次世代バッテリーなるか!?安全で安価な【鉄イオン電池】

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インド工科大学の研究チームは、レアメタルであるリチウムの代わりに鉄を使った「鉄イオン電池」を開発しました。これにより製造原価削減や、特定の国への資源依存解消が期待でき、安全性も向上するとのことです。

取扱が難しく、希少なリチウム

スマートフォンやパソコンなど、身の回りのバッテリーの材料として多く使われている「リチウム」。EV車の普及によってリチウムの需要が急激に増えており、2022年には現在の2倍の需要が発生するとも言われています。
また、リチウムは地球上の地殻成分の0.002%しか存在しないレアメタルで、そのほとんどが南米のボリビアやチリから埋蔵されています。

リチウムは反応性がとても高く、熱や大気ですぐに変化してしまう性質を持っているため、アルゴン雰囲気下で保管するなど取り扱いに少し手間がかかる。これはバッテリー製造コストの上昇要因となっています。

さらに、電池内部のリチウムは充電中デントライトという結晶化現象が起こり、これにより内部ショート・発火の原因として問題視されています。航空機などで持ち込み制限があるのはこのためです。

Image:THE HINDU

リチウムイオンより安全な「鉄イオン電池」とは?

インド工科大学の研究チームが開発した「鉄イオン電池」は、150サイクルの充電と放電に対応し、エネルギー出力はリチウム電池の60%まで到達したとのこと。

鉄の反応性はとても低く、世界中どこでも埋蔵できるため建築物に多く使われている。このためリチウムに比べて製造現場での取扱が非常に容易になり、材料原価も低いことから、製造コストの大幅な削減が見込めます。

さらに鉄イオン電池では、バッテリー内部でデントライト(結晶化)が起こらないためリチウムより安全なバッテリーを実現することができます。バッテリーを原因とする火災が度々ニュースになっている中、安全性の向上は消費者にとって大きなベネフィットになるでしょう。

出力結果としてはまだまだリチウムに及びませんが、開発チームはさらなる研究でリチウム電池を超えるエネルギー密度の実現を試みています。
リチウムイオン電池に比べ製造コストが安く、安全性も向上するこの技術、さらなる研究でエネルギー密度を増やし、次世代のバッテリーとして大きく貢献してくれることを期待するばかりです。

Source:THE HINDU

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