サイエンス
リチウムの限界を超えるか。寿命を2倍に延ばす「ナトリウムイオン電池」の新技術が米国立研究所で誕生
米国エネルギー省太平洋北西国立研究所の研究チームは、ナトリウムイオン電池の長年の課題である電極界面での溶媒分解問題を解決する「メタ弱溶媒和電解質」を開発した。これは、溶媒分子がイオンに弱く結合しつつ高速で入れ替わることで、高電圧下でも電極表面での副反応を抑制し、実用的なサイクル寿命を実現する画期的な技術である。
別名: Meta-weakly solvating, MWS
PNNLの研究チームが提唱した、電池の電解液設計における革新的な概念。従来の電解液がイオンを強固に保護する「溶媒和殻」を形成するのに対し、弱く結合する溶媒を用いることで、イオン周囲の分子が極めて短時間で入れ替わる動的な状態を作り出す。これにより、バルク液中での安定したイオン輸送と、電極表面でのスムーズな脱離を両立させ、高電圧下での電解液の分解を抑制し、電池の長寿命化を実現する。