むずかしいニュースこそ、「見て」学ぼう 全図解ニュース解説

その時気になる経済ニュースを、写真や図解を使いながらわかりやすく解説するコーナーです。

ニュースとニュースのつながりや、過去から現在への流れ、
そして今後への影響などを「立体的」に理解することができます。

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テーマ開発にノーベル化学賞のリチウムイオン電池、電子機器の小型化進める

2019年のノーベル化学賞の受賞者にスマートフォンや電気自動車(EV)などに搭載するリチウムイオン電池の開発に貢献した吉野彰・旭化成名誉フェローが選ばれました。日本のノーベル賞受賞は18年に生理学・医学賞を受けた本庶佑・京都大学特別教授に続き27人目(米国籍を含む)で、化学賞は10年の根岸英一・米パデュー大学特別教授、鈴木章・北海道大学名誉教授以来8人目です。今回は吉野氏の受賞で評価されたリチウムイオン電池の仕組みや利用状況などについて解説します。

1.最も軽い金属のリチウムの特性を生かした充電できる電池

1.最も軽い金属のリチウムの特性を生かした充電できる電池

 必要なときに電気を取り出せる電池は、内部の電解液の中で化学反応を起こすことによって、負極(マイナス極)から正極(プラス極)へと電子を送って電気の流れ(電流)を作り出します。電池が電気を作り出す放電で使えなくなる「一次電池」に対し、充電することで繰り返し使える電池を「二次電池」あるいは「蓄電池」「充電式電池」と呼びます。今回、受賞の対象となったのはリチウムイオンを使った二次電池の開発です。
 リチウムイオン電池は通常状態のリチウム原子から電子が1つ抜け落ちてプラスの電気を帯びたリチウムイオンを使って電子をやり取りします。充電時には正極に含まれるリチウムがイオンとなり、電解液を通って負極へ引き寄せられます。放電時は逆の反応が起きてリチウムイオンは正極へ戻ると同時に電子の流れが生まれて電流が発生します。リチウムイオン電池が二次電池として優れている点は、リチウム元素が最も軽い金属のため電解液の中を素早く移動できるうえ、電池を軽量化できるほか、電子を放出してイオンになりやすいので化学反応が起きやすいことです。

2019年11月18日掲載