1グラムでテニスコート10面分——3Dプリンターが生んだ亜鉛電池

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カリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者らが、亜鉛をベースにした実験的なハイブリッド電池を発表した。この技術は、亜鉛と水系電解液、そして超多孔質構造を持つ3Dプリント炭素電極を組み合わせている。

核心となる発想は、エネルギーを蓄えられる表面積を広げることだ。高精度の3Dプリントを用いて、研究チームはスポンジや蜂の巣のような構造の電極を作り出した。開発者らの試算では、この材料はわずか1グラムでも、広げればおよそテニスコート10面分の面積になるという。

初期の結果は有望だ。実験セルは同種のハイブリッド装置の7倍のエネルギーを蓄え、1500サイクル後も容量の82%を維持した。ハイブリッド方式は通常の電池とスーパーキャパシタの挙動を併せ持ち、高速の充放電をもたらすとされる。

とはいえ、電気自動車のリチウムイオン電池がすぐに置き換わると語るのは時期尚早だ。この化学系はむしろ定置型の蓄電に向いている。亜鉛はリチウムより安価で豊富、リサイクルも容易で、水系電解液のおかげで安全性も高い可能性があるが、技術は今のところ実験室レベルにとどまっている。