ガリレオX

電池研究 最前線 次世代電池が起こすイノベーション

BSフジ
本放送:04月28日(日)昼01:35~02:05
再放送:05月05日(日)昼11:30~12:00

 腕時計や電気自動車、今や生活必需品ともいえるスマートフォンから緊急時に備える懐中電灯まで、私たちの生活には“電池”が欠かせない。用途によっては洋服のボタン程の小型のものから建物全体が電池という大型のものまで、さらに使いきりのものや繰り返し充電して使えるもの等、大きさや性能に様々な種類がある電池だが、今、従来とは異なる“新しい電池”の実用化に向けた研究が進んでいる。それによって今後どのようなことが可能になるのだろうか。  電池が開発された歴史を俯瞰し、さらに最新の研究開発の現場の取材を通してこれからの電池の可能性を探る。

電池とは何なのか?
 誰しもが日常生活でその恩恵を受ける電池だが、その仕組みをご存知だろうか。最も簡単な電池は、電気を通す液体と電極になる2つの材料さえあれば中学生でも作ることができる。この電池の仕組みは今から約200年前に開発され、今も変わっていない。


固体で構成される「全固体電池」
 現在市販されている電池には電解質と呼ばれる液体が入っており、その中を物質が自由に移動している。しかし、研究の進む「全固体電池」には液体が使用されていない。固体の中を物質が自由に移動することは可能なのだろうか。そして、すべて固体にすることでどのようなことが可能になるのだろうか。


形の概念を打ち破る「全樹脂電池」
 よく目にする電池は形に決まった形をしている。電池売り場に並ぶ電池もほとんどが定型のモノだろう。全樹脂電池は金属を用いないその特徴から形の概念を打ちやぶり、将来身近な存在となるロボットなどの様々な形でも中に入り込むことができるという。


究極に軽い「リチウム空気電池」
 電池には電極となる2つの材料が必要だ。しかし、その材料の一つを空気中の酸素を使うことで、電池自体を軽くしようという研究がある。このリチウム空気電池は、理論上最も軽い電池なのだ。
 次世代の電池によって私たちの生活はどのように便利になるのか。


主な取材先
菅野 了次さん(東京工業大学)
久保 佳実さん(物質・材料研究機構)
堀江 英明さん(慶應義塾大学)
三洋化成工業株式会社
東海大学付属高輪台高等学校・中等部

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