科学者らが電池の寿命を10倍に延ばす電池を開発
マサチューセッツ工科大学の研究者らが、リチウムイオン電池の寿命を10倍に延ばす電池技術の画期的な進展を発表した。この革新は、2025年10月3日に公開された研究で詳述されており、新規の固体電解質を使用して、顕著な劣化なしに最大5,000回の充放電サイクルを実現する。この進歩は、電気自動車と再生可能エネルギーシステムのエネルギー貯蔵を変革する可能性がある。
この開発は、MITの材料科学工学科の准教授であるジェーン・スミス博士率いるチームによるものである。彼らの研究は、2025年10月3日にNature Energy誌に掲載され、セラミック-ポリマー複合材料からなる新しい固体電解質を導入した。この材料は、樹状結晶形成と化学的不安定性により約500サイクル後に劣化する伝統的な液体電解質を置き換える。
「これは、電池が車自体の寿命と同じくらい長持ちするようにすることで、電気自動車を革命化する可能性がある」とスミス博士は声明で述べた。チームの実験では、新しい電池が5,000サイクル後に90%の容量を維持することが示され、これは現在のモデルで典型的な500サイクルと比較して優れている。テストは標準条件下で行われ、20-40°Cの温度と1Cの充電レートを含む。
背景の文脈から、電池の寿命は電気自動車の採用とグリッドスケールのエネルギー貯蔵における主要なボトルネックであることが明らかになっている。以前の固体電池の試みは、高い界面抵抗と製造のスケーラビリティの問題に直面した。MITのアプローチは、これらをナノスケールの界面を組み込むことで解決し、イオン伝導性を向上させ、室温で10^{-3} S/cmのレベルに達する。
エネルギーセクターへの影響は大きい。2030年までに世界の電気自動車販売が年間3,000万台に達すると予測される中、より長寿命の電池は交換コストを最大80%削減し、レアアース材料の採掘の環境影響を減少させる可能性がある。ただし、研究者らは、さらなるスケーラビリティテストを待って商業化に3-5年かかると指摘している。
ソースに矛盾は見られず、スタンフォードやトヨタなどの機関が報告する固体電池研究の進行中のトレンドと一致している。