サイエンス

　高効率のリチウム電池の新材料を、守友浩・筑波大教授が開発し、１５日付の応用物理学会誌に発表した。既存の最高水準の材料と比べて８倍も効率よく充放電できるという。電気自動車の車載電池などにつながる新技術として注目される。

　新素材は、鉄、マンガン、炭素や窒素で構成されるプルシャンブルー化合物。格子間隔が０・５ナノメートル（ナノは１０億分の１）のジャングルジム構造をしている。この間隔はリチウムイオン約５個分あり、出入り口が広いためにリチウムイオンが高速で出入りできると考えた。

　実験ではプルシャンブルー化合物のナノ粒子（粒径５０ナノメートル）を１平方センチの薄膜にして電極と密着させた。８分かけて０・０１ミリアンペアを充電後に一気に放電すると、１グラム当たり８５ミリアンペアの電流を得た。放電時間は１・１秒だった。

　筑波大によると、既存材料で最高の放電性能はオルビン化合物の９秒。この化合物は酸素を含むために時間とともに酸化して品質が劣化するが、新素材は酸化物ではないため３０回の充放電でも劣化しなかった。守友教授は「電池に使うには放電時の発熱などの課題があるが、材料自体に驚異的な潜在能力がある」と話す。【安味伸一】