リチウム空気電池

岡山大学が、リチウム空気電池の高容量化と長寿命化を達成する正極技術を開発したと発表した。東北大学、信州大学、大阪大学、スロバキア科学アカデミー、University of Natural Resources and Life Sciences、上海科技大学の学際的研究チームによる成果だ。リチウム空気電池は、リチウムイオン電池を置き換える存在として研究が行われている。リチウム空気電池は、正極に多孔性カーボン材料、負極にリチウム金属、有機電解液を用いた次世代電池。正極の多孔質を通過してくる酸素とリチウムイオンが化学反応することで発電する。エネルギー密度はリチウムイオン電池の数倍が見込まれている。しかし、正極、負極、電解液のそれぞれに課題を抱えている。今回の発表は、正極にグラフェンメソスポンジGMSを用い、グラフェンシートの断端を熱処理により、酸化耐性を大幅に高めたことがポイント。GMSを採用した結果、これまでのカーボン正極材料の容量を大きく上回る6700mAh/gの容量を達成し、なおかつ従来と比較して6倍以上の充放電サイクル寿命を達成したという。電池の進歩には目覚ましいものがある。吉野博士が発明したリチウムイオン電池が開発競争に火を点けた。その意味からもノーベル賞に相応しい発明といえる。