今こそ知りたい電池のあれこれ

息子の高校受験当日もお参りして合格を祈る母。「お祈りに意味があるのは試験が始まる前まで。答案用紙が回収された後に祈っても意味がない」と斜に構える息子。しかし、過去と未来の順序が曖昧になり、過去と未来が重なり合って干渉する……ということも起こるのです。

約3年にわたるこれまでの連載の中では、電池材料から周辺技術まで幅広く扱ってきましたが、あくまでもコラム公開時点での傾向や兆候のみを示し、今後の動向を注視したいとした内容も度々ありました。今回は、そういった内容のいくつかについて、2024年現在の動向をあらためて確認していきたいと思います。

今回は「次世代電池」や「革新電池」について、背景技術の理解に関わる要点を整理し、解説していきたいと思います。

今回は、分かるようで分からない電池の「劣化」とは何なのかをあらためて考えていきたいと思います。

電池の性能を「客観的」に示すため、さまざまな指標が用いられます。その中でも代表的なのが「SOC」と「SOH」です。今回はこれらの指標について、基本的な内容から、意外と見落とされがちな要素まで、まとめて解説していきたいと思います。

これまでリチウムイオン電池に使われる代表的な材料として、電池の容量を担う活物質（正極、負極）や、リチウムイオンの移動しやすさを左右する電解質について解説をしてきました。しかし、リチウムイオン電池に必要な材料はそれだけではありません。以前、熱暴走の解説をした際に少し触れた「セパレータ」もリチウムイオン電池を構成する重要な材料の1つですので、今回解説していきたいと思います。

今やリチウムイオン電池は私たちにとって身近で欠かせない存在となっています。その一方で、取扱いを誤ると重大な事故を引き起こしかねない危険性を有していることも事実です。今回はリチウムイオン電池の「安全性」について、これまでの連載とは少し視点を変えて考えていきたいと思います。

リチウムイオン電池の発火の引き金となるのは「短絡」です。では、短絡が発生した後に発火へと至る電池の中では具体的に何が起こっているのでしょうか。

「半固体電池」とはいったいどんな電池のことでしょう。今回は、そんな分かるようで分からない「固体電池」について、その材料構成を整理しながら解説していきたいと思います。

環境影響を考える際のポイントの1つとして、今回は資源消費、特にリチウムイオン電池には欠かせない「リチウム」にまつわる問題に注目していきたいと思います。

昨今、注目が集まっている地球温暖化問題や脱炭素への影響をLCAによって評価するためには「製品のライフサイクルで考えたときのCO2排出量」、すなわち「LC-CO2」について考える必要があります。そこで今回は電池におけるLC-CO2を考える上で注目すべきポイントを整理していきたいと思います。

電池やその搭載製品の環境影響を考えるための指標として「LCA」（ライフサイクルアセスメント）という言葉を、最近何かと目にする機会が多くなってきました。LCAと聞いて「製品のライフサイクルで考えたときのCO2排出量の話」といった印象を抱かれる方も少なくないかと思います。しかし、その理解は厳密にいえば不正確です。

今回は「持続可能な開発」のために今後同様に重要となるであろう、電池の「再利用」（リユース）について解説していきたいと思います。

今回から数回にわたり、原料の再資源化（リサイクル）や電池の再利用（リユース）といった「持続可能な開発」のために希少な資源をいかに有効活用していくかといった技術や取り組みについて解説していきたいと思います。

突然ですが問題です。乾電池のサイズを表す際には「単1」「単2」といった名称を用いますが、この「単」とは何を意味しているでしょうか。

今回は電池の寿命や劣化に関するあれこれについて、電池評価に携わる立場からの所見をまとめていきたいと思います。なお、昨今のスマートフォンや電気自動車（EV）などに使用されている電池の多くは「リチウムイオン電池」であるため、本稿はその前提で話を進めていきます。

今回は、「バイポーラ型電池」とは何か、これまでの電池と何が違うのかといった点を解説していきたいと思います。

今回は、リチウムイオン電池の正極と負極の間にある「電解質」、そして「全固体電池」について解説していきます。

今回はリチウムイオン電池に用いられる「負極活物質」について解説していきたいと思います。負極活物質の開発は「リチウム」を活用したエネルギー密度の向上と安全性の担保の兼ね合いが常に求められています。

今回から数回にわたり、リチウムイオン電池に用いられる代表的な材料にはどんなものがあり、どのようにして電池の特性を左右するのか、解説していきたいと思います。

そもそもこの「リチウムイオン電池」とは、どんな電池でしょうか？　この質問、単純に見えて実は意外と厄介なものです。

小型電子機器やモバイルバッテリーの発火事故、ごみ収集車や集積場の火災、電気自動車からの出火など、リチウムイオン電池の普及に伴い、それに起因する発火・炎上はたびたび問題となっています。発熱、発火、爆発といった事故は用途を問わず大きな問題となりかねない事象です。今回は「リチウムイオン電池の異常発熱問題」について解説していきたいと思います。

電池業界に携わる者の1人として、電池についてあまり世間に知られていないと感じる点や、広く周知したいことを、ささやかながら発信していきたいと思います。まずは連載第1回となる今回から数回にわたり、私たちの生活には欠かせない「リチウムイオン電池」の安全性について解説していきます。