リチウムイオン電池は、現在さまざまなデバイスで使われている。ノートPC、スマートフォン、デジカメなどだ。リチウムイオン電池は、小さいサイズでも蓄電できる容量が大きいというメリットがあるが、いっぽうでちょっと危険性も持っている。過充電や高温になったときに発火したり破裂してしまうのだ。

この危険性をなくすことができれば、リチウムイオン電池の使い勝手はさらに向上するため、世界各国でこのデメリットを改善するための研究が行われているが、スイス連邦工科大学チューリッヒ校（ETHチューリッヒ）の研究チームが、すべて固体の素材で作ることで、発火しないリチウムイオン電池を開発した。同校のウェブサイトで紹介されている。

source:https://www.ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2016/08/all-solid-state-lithium-ion-batteries.html

■ 多孔質の表面がカギ？

一般的なリチウムイオン電池では、プラスとマイナスの電極は固体の素材でできているものの、その電極のあいだの電解質は液体またはジェル状のものになっている。過充電など、適切じゃない方法で充電したり、直射日光のあたるところに放置したりすると、その液体が発火したり、ジェルが膨張して破裂したりするのだ。

しかし、こういった事故は、電極も電解質も固体の素材で作られたバッテリーでは起こらない。それゆえに固体のバッテリーは世界中で研究されている。

固体バッテリーの開発において、大きな目標のひとつは、電子が極力少ない抵抗で電極と電解質のなかを循環できるようにすることだという。ETHの研究者も、その電極と電解質の境界面の改善を行った。

研究チームは、固体の電解質として働く、リチウムを含んだ化合物（リチウム・ガーネット）の層をサンドイッチにした構造のバッテリーを製作した。リチウムガーネットは、リチウムイオンの伝導性がもっとも高い物質のひとつだ。