充電池の質を高める新たな材料

マグネシウム硫黄充電池の実現に向けて進展があったことが明らかになった。今回発表される充電池は、低コストで、エネルギー密度が高く、電気自動車での使用に適している可能性がある。この研究の詳細を報告する論文が、今週、Nature Communicationsに掲載される。

マグネシウムは、天然存在度が高く、エネルギー貯蔵容量が大きいため、充電池の負極材料として理想的だ。ただし、マグネシウムの表面の化学的特性のため、適合性のある正極材料と電解質の選択肢は少ない。硫黄系正極は、低コストで、理論的容量も大きいが、特定のタイプの電解質と結合させる必要がある。今回、J Muldoonたちは、ヘキサメチルジシラジドマグネシウムクロライドと三塩化アルミニウムから非求核性電解質を作製して、硫黄系正極と適合性のあることを明らかにした。

以上の原理実証の結果は、実用的なマグネシウム硫黄充電池に向けた一歩前進を意味するものかもしれない。ただし、その実現には、多硫化物や硫黄の溶解によって利用可能な活性硫黄材料が減る現象を抑えることのできる新たな溶媒が必要なことをMuldoonたちは指摘している。

doi: 10.1038/ncomms1435

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