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燃えないバッテリを実現する固体電解質、MIT、Samsungらが初めて開発

〜容量も増え、半永久的に使用可能

 米マサチューセッツ工科大学(MIT)および韓国Samsungなどの研究者で構成されたグループは17日(米国時間)、リチウムイオンバッテリ用の固体電解質を開発したと発表した。

 従来のリチウムイオンバッテリでは、電解質に液体の有機溶媒を用いている。リチウムイオンバッテリは、エネルギー密度が高いため、モバイル機器に有用だが、有機溶媒は、高温になり、発火する危険性も併せ持っている。そのため、代替策として、発火の危険性がない固体の電解質に関する研究が進められているが、バッテリとして使うのに十分な速さでリチウムイオンを伝導する素材が見つかっていなかった。

 今回MIT、Samsungらは、リチウム、ゲルマニウム、リン、硫黄の化合物である超イオンリチウムイオン導電体が、バッテリの電解質として有効な特性を持つことを見いだした。

 これを使うことで、発火の危険性を回避できるだけでなく、充放電の寿命についても従来のものより数千倍伸ばせ、事実上半永久的に使えるバッテリが実現できる。さらに、この電解質は、同容積の有機溶媒よりも電力密度を2〜3割増やすことができ、有機溶媒では性能が落ちてしまう-30℃の環境でも、性能劣化がないという特性も併せ持つという。

(若杉 紀彦)