リチウムイオン電池
最新鋭旅客機ボーイング787に搭載され、トラブルを起こしたことで有名になってしまったこの電池。どのような電池なのだろう。
現在、もっとも高性能な電池の一つがリチウムイオン電池である。
「発生電圧が高い」「エネルギー密度が高い」「メモリー効果がない」など、いいことずくめだ。
カメラや携帯電話、スマホなど、いたるところで利用されている。
この電池を理解するには、やはり電池の歴史をたどる必要がある。
有名な話ではあるが、電池は18世紀末にイタリア人のボルタが発見した。
銅と亜鉛(あえん)を塩水に浸(ひた)すと電気が起こることを見つけたのである。
この電池の発見で、人類は安定した電流を得てさまざまな実験ができるようになり、電気の世界を開拓できるようになったのだ。
このボルタの電池で、銅と亜鉛、塩水を他の2種の金属と水溶液(電解液という)に代替(だいたい)すると、さまざまな特性を持つ電池が作られる。
その代表が乾電池である。
「乾」とは、水溶液が液状でないことをいうが、おかげで電気をどこにでも持ち運べるようになった。
今でも、懐中(かいちゅう)電灯やリモコンなどで、そのありがたさを享受(きょうじゅ)している。
乾電池以外にもさまざまな電池があるが、ある種の金属と電解液とを組み合わせると、発電とは逆の反応を起こすこともできる。
これが「充電できる電池」だ。
このような電池を二次電池という(充電を前提にしない電池は一次電池)。
二次電池で昔から利用されているものが鉛蓄電池で、自動車のバッテリーとして現在も標準的に使われている。
そして、今話題の二次電池がリチウムイオン電池だ。
リチウムイオン電池は、正極にリチウムの酸化物、負極に炭素(カーボン)、電解液に六フッ化リン酸リチウム入りの有機溶剤を用いた電池。
発生電圧もエネルギー密度も従来の数倍で、現在の携帯機器の多くに利用されている。
リチウムイオン電池は歴史も浅く、しくみが完全に解明されているとはいえない。
しかも、電解液が有機溶剤で燃えやすいため、精密に製造して正しく管理しなければ発火の危険がある。
こういった意味で、〝飼いならされていない優駿(ゆうしゅん)〟の電池ともいえるのだ。
【執筆・監修】
中経出版 「雑学科学読本 身のまわりのモノの技術vol.2」 JLogosID : 8567114 |