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材料を加熱して作るとき、科学者が記録してきたのは出発物質と最終産物だけで、加熱の途中で何が起きるかはほとんど無視されてきた。Warwick大学とBirmingham大学の研究チームが単一源前駆体の加熱過程を連続的に追跡したところ、従来の手法では見えなかったβ-BiVO₄（バナジン酸ビスマスの新多形体）と、リチウムを初回約300mAh/g・15サイクルで400mAh/gまで蓄える黒色中間相が現れた。Nature Communications掲載のこの研究は、「最終産物を狙う」から「加熱経路を設計する」へ材料探索の視点を転換させる可能性がある。
CATLとHyperStrongは、リチウム依存を克服する次世代技術として注目されるナトリウムイオン電池の60GWh供給契約を締結した。これは、CATLが量産課題を克服し、リチウムイオン電池と同等以上の性能とプラットフォーム互換性を持つナトリウムイオン電池を商業規模で提供可能になったことを示す。この契約は、再生可能エネルギーの安定供給に不可欠な送電網規模のエネルギー貯蔵システム市場における、ナトリウムイオン電池の実用化と普及を加速させる転換点となる。
探査機ボイジャーの電力源である熱電発電は、地球上の未利用熱を電力に変える技術として期待されてきたが、低い変換効率が課題だった。韓国の研究チームは、熱電デバイスの幾何学的な形状が効率に大きく影響することに着目し、トポロジー最適化アルゴリズムを用いて発電効率を最大化する異形の形状を導き出した。この形状最適化により、熱電発電の起電力と電気抵抗のバランスが劇的に改善され、変換効率が飛躍的に向上することがシミュレーションで示された。
ライス大学の研究チームは、リチウムイオン電池廃材から希少金属を効率的に回収する新技術を開発した。水を基剤とするアミノ塩化物溶液を用いることで、室温・わずか1分以内に主要金属を約65%浸出可能であり、従来の高温・長時間処理の課題を解決する。この高効率の鍵は、溶媒の窒素原子が持つレドックス活性にあることを突き止めた。
中国の研究チームが、石炭を燃焼させずに直接発電し、CO₂を排出しない「零炭素排出直接石炭燃料電池（ZC-DCFC）」の開発成果を発表した。これは従来の石炭発電の熱力学的限界を克服する画期的な技術だが、実用化には多大な課題が残されている。この技術は、中国の脱炭素戦略と国際交渉におけるバーゲニングカードとなり、グローバル・サウスのエネルギー政策に新たな選択肢を提供する可能性を秘めている。
ドイツのフラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所が、既存の太陽光パネルに貼るだけでレンガや屋根瓦の外観を再現する新技術「ShadeCut」を開発した。この技術は、モルフォ蝶の羽の構造色を応用し、発電量を約95%維持したまま景観規制の厳しい歴史的建造物への太陽光発電導入を可能にする。
全固体電池の実用化を阻む、柔らかいリチウムが硬いセラミック電解質を突き破る現象の謎が解明された。極低温電子顕微鏡による観察と力学モデリングから、デンドライト内部に発生する巨大な静水圧応力が水圧カッターのようにセラミックを物理的に破壊するメカニズムが明らかになった。
CATLは「2026 Tech Day」で、10%から98%まで6分27秒で充電可能な第3世代Shenxing LFPバッテリーを発表し、BYDのBlade Battery 2.0を上回る急速充電性能と-30°Cでの優れた冬季性能を実現した。また、NCM系のQilinバッテリーやPHEV・EREV向けバッテリーなど、幅広い製品群で包括的な技術革新を示し、EV市場の覇権争いを加速させている。
韓国の研究チームは、温室効果ガスを吸着する際に生じる物理化学的変化を直接電力へ変換するデバイス「GCEG」を開発した。これは、ガス分子がハイドロゲルと相互作用することでカチオン排除効果を引き起こし、電位差を生み出す仕組みである。従来のCCUS技術が抱えるエネルギー消費の課題を解決し、排気ガスを新たなエネルギー源に変える可能性を提示している。
アルゴンヌ国立研究所の研究チームは、全固体電池の課題である固体界面抵抗を、精密なナノコーティングや外部圧力に依存せず、機械的撹拌によるメカノケミカル反応で解決した。この手法により、ハロゲン化物が界面に自己組織化して安定したイオン伝導パスを形成し、室温で450サイクル後も80%以上の容量を維持する画期的な性能向上を達成した。
有線給電がシステムの信頼性や設計の自由度を阻害する中、シュトゥットガルト大学は高効率なワイヤレス給電技術を開発した。この技術は、モデルベースの動的制御アルゴリズムにより95%の伝送効率を達成し、EVのダイナミックチャージングや医療インプラント、産業用ロボットの稼働率向上など、多岐にわたる分野で社会実装が進んでいる。
米ノースウェスタン大学の研究チームは、天然ガスの主成分であるメタンを、高付加価値なメタノールへ常温常圧で直接変換する新技術を開発した。この技術は、高エネルギー電子がメタンの強固な結合を切断し、生成されたメタノールを水相へ急冷することで過剰酸化を防ぐ、プラズマと触媒、液体の複合プロセスである。従来の多段階プロセスに比べ、エネルギー消費と二酸化炭素排出量を大幅に削減し、世界のエネルギー産業に革新をもたらす可能性を秘めている。
