（独）産業技術総合研究所は10月3日、酸素雰囲気中だけではなく、空気中でも作動するリチウム-空気電池を開発したと発表した。電解液と空気極に新たな材料を用いたことによるもので、空気中での可逆的な大容量充放電に世界で初めて成功した。電気自動車用の高性能バッテリーとして期待されているリチウム-空気電池の実現に一歩近づく成果としている。
　リチウム-空気電池は、金属リチウムを負極活物質（電子を放出する物質）とし、空気中の酸素を正極活物質（電子を取り込む物質）とする蓄電池。エネルギー密度が他の蓄電池より格段に大きいことから携帯電話などのモバイル機器や電気自動車などに用いられているリチウムイオン電池よりも理論上5～8倍のエネルギー密度が期待され、将来の自動車用電池として研究されている。
　ただ、これまでのリチウム-空気電池は、電解液に有機電解液を用いてきたため、発火、蒸発、分解しやすいなどの問題があった。リチウム-空気電池の反応は電解液中のリチウムイオンが空気極に拡散してきた酸素と反応して過酸化リチウム（Li₂O₂）になるのが理想的だが、有機電解質を用いるこれまでの電池だと有機電解液とそこに溶存している酸素が反応しやすいために理想的な電気化学反応が進行せず、放電時の電圧、容量、出力特性が著しく悪化してしまうという問題も抱えていた。また、空気中の窒素や水分が悪影響する恐れがあるため、純酸素雰囲気中でしか動作試験を行えなかった。
　これらの問題の解決を目指して研究チームは今回、電解液に燃えにくく揮発しないイオン液体（室温付近で液体として存在する溶融塩）を用いるとともに、空気極として液体に濡れない撥水性ゲルを用いた電池を作製、空気雰囲気下での充放電特性を調べたところ、空気中で可逆的な大容量の充放電を起こせることを確認した。これは世界で初めての成果という。
　開発した電池は、有機電解液を用いたこれまでの電池よりも安全で安定した動作をする。研究チームは今後、撥水性ゲル空気極の性能向上や電池構成の最適化などを行い、実用的なリチウム-空気電池の開発を目指したいとしている。

詳しくはこちら