全固体リチウムイオン電池の進展

リチウムイオン２次電池が発明されてから、世の中が様変わりした。それほど便利で重宝されているが、時々暴走反応を起して電解質の有機溶媒が発火するのが難点だった。そのため、特に車載用には全固体電池が求められている。電池は電極の体積が変化して電解質と電極の間に隙間ができ性能が劣化する。体積変化がなければ劣化を防げる。横浜国大が原子レベルで体積変化しない全固体電池の正極材料を開発したとのニュース。岩塩型の結晶構造を持つリチウム過剰バナジウム系材料を開発した。放電時にリチウムイオンが挿入されるとバナジウムは３価、充電時にリチウムイオンが抜けるとバナジウムは５価のイオンになる。リチウムイオンが抜けた分をバナジウムイオンが移動して膨らみ、結晶全体としての体積を一定に保つ。リチウムイオンが電極物質に脱挿入されても結晶格子の体積が変わらないため劣化を抑えられたという。実用化されれば、EVが加速度的に普及するに違いない。