京大工学研究科の田中功教授、田中勝久教授、藤田晃司准教授と
シャープの共同研究グループは、
リチウムイオン電池の寿命を6倍以上に伸ばすことに成しました。
大型リチウムイオン電池では、
正極に使われるリン酸鉄リチウムが充電時に大きく収縮するため、
ひび割れなどで劣化し、電池寿命を縮めていました。
共同研究グループは、
量子力学の理論だけを基にした計算手法で、
最適な正極の元素の組み合わせを探し、
リン酸鉄リチウムのうち、鉄の一部をジルコニウムに、
リンの一部をケイ素にそれぞれ置き換えると
体積変化が大幅に減ることが分かりました。
 
現状の性能でも、
電気自動車に利用するにはギリギリ足りていました。
でも、再利用や大型蓄電施設も考えれば、
長寿命化は、省資源化、省エネ化に大きく貢献します。
直接的な関係は低いのですが、
地球温暖化の防止にも貢献する技術です。
更には、量子力学を応用したこの手法は、
新材料の開発に広く応用ができるそうです。
人類活動の地球環境への影響を抑える研究が今後も行われることを
期待したいと思います。