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世界初、オール酸化物全固体ナトリウム(Na)イオン二次電池を開発

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日本電気硝子株式会社は、開発を進めていた全固体Naイオン二次電池について、新たに結晶化ガラスを用いた負極材の開発を行い、結晶化ガラス正極、固体電解質と一体化したオール酸化物全固体Naイオン二次電池の駆動に世界で初めて成功した。

■釘やナイフが刺さっても発火や有害ガスの発生がない
今回開発した全固体Naイオン二次電池は出力電圧が3Vで、現行のリチウムイオン二次電池に匹敵する高い実用性を有する。

同社の全固体Naイオン二次電池の技術は、資源量の豊富なナトリウムや鉄を材料に用いており、従来の電池技術で資源確保が問題とされているリチウムやコバルト、ニッケル等の希少金属元素を全く必要としない。また、安定な物質である酸化物材料で構成されているため、釘やナイフが刺さっても発火や有害ガスの発生がない。

同社は、実用性能を有し、安価な資源を活用でき、かつ高い安全性を持つオール酸化物全固体Naイオン二次電池を、脱炭素社会のキーパーツとして一日でも早く広く世の中に提供できるよう、製品化に向けた取り組みを加速する。

本開発の成果を、11月30日から開催される第62回電池討論会(於:パシフィコ横浜)にて報告する。

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オール酸化物全固体Naイオン二次電池の構造


<特徴>
1.高い安全性
電池材料が全て無機酸化物で構成され、使用時および製造時に発火や有毒物質発生の懸念がない。

2.優れた電池性能
・ガラスの軟化流動性を活用して正極および負極と固体電解質との一体化を図り、イオン伝導性を高めたことにより、低温での駆動が可能。
・固体電解質はイオン移動による劣化が小さくサイクル特性がよい。
・シンプルな構造で、高電位系活物質の開発により、エネルギー密度の高い電池の作製が可能。

3.豊富な資源
資源量の豊富なナトリウムを用いており、リチウムやコバルトと比較して供給の不安がない。

日本電気硝子株式会社

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東洋製罐グループ、月面の砂と同組成の模倣土を基にガラスの生成に成功

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東洋製罐グループは、月面の砂と同組成の模倣土を基にしたガラスの生成に成功した。同社はより豊かな社会の実現を目指すプロジェクト「OPEN UP! PROJECT」の一環として、地球と宇宙の食の課題を解決する共創プログラム『SPACE FOODSPHERE』に参画している。

■宇宙環境での生活を、"容器”の領域でサポート
創業100年を超える東洋製罐グループでは、次の新しい100年を創造するべく、様々な課題に向き合うことでイノベーションを起こし、より豊かな社会の実現を目指すプロジェクト「OPEN UP! PROJECT」を2019年より始動しており、その一環として地球と宇宙の食の課題を解決する共創プログラム『SPACE FOODSPHERE』に参画している。

『SPACE FOODSPHERE』では、月面基地における「循環」「地産」「QOL(Quality of Life)向上」の実現を目的として、 2040年代に月面基地に1,000人が居住することを想定し、 地球と宇宙の食の課題解決を目指している。東洋製罐グループとしては、宇宙環境での生活を、"容器”の領域でサポートすることを検討している。

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■ガラス容器を月で生産できる可能性がある
今回の取り組みだが、同社がこれまで培ってきた技術力やノウハウを活用して、月面の砂と同組成の模倣土から、多くの容器に活用できるガラスを生成することに挑戦し、ガラス化に成功した。これにより、地球の枯渇資源を使用することなく、ガラス容器を月で生産できる可能性があることが判明した。ガラス容器は、高温で溶かすことで繰り返し再生できるため高いリサイクル率を実現している。資源が限られている宇宙環境においては、資源を再利用して循環させる必要があり、ガラスの活用は有効な手段と言える。

生成に成功したガラスは、鉄分が多く含まれているため、光沢のある濃い黒色が特徴となっている。ガラスの生成過程において鉄などの不純物を取り除く地球上の技術を応用することで、宇宙空間でガラスだけではなく鉄も生成できる可能性がある。資源の限られた宇宙空間で様々な素材を活用したプロダクトの展開も検討している。

さらに、将来的には容器の地産地消ならぬ、"月産月消”を目指し、月という環境下でどのような容器や食器の開発が実現可能なのか、太陽光の熱などを使ってガラスを作るなど宇宙ならではの製造方法の模索や実験を行い、新たなイノベーションを目指していく構えだ。同社はガラスの食器を使用した地球上と同様の食卓を宇宙空間でも実現することで、宇宙での生活のQOL向上にも寄与したいと考えている。

東洋製罐グループホールディングス株式会社
「SPACE FOODSPHERE」公式サイト
「OPEN UP! PROJECT」公式サイト

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東京メトロ銀座線のリニューアル記念で「東京メトロ・AGCコラボ展 チカテツ×ガラス=未来ヲツクル」を開催

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東京メトロと世界最大手のガラスメーカーAGCは「東京メトロ・AGCコラボ展 チカテツ×ガラス=未来ヲツクル」展示会を2020年7月1日(水)~11月28日(土)の期間、東京・京橋のAGC Studioで共同開催する。

本展では、現在進行中の東京メトロ銀座線リニューアルを記念して「地下鉄」と「ガラス」で人々の生活に寄り添い続けてきた両社が、銀座線リニューアルのコンセプトである『伝統と先端の融合』をテーマに、東京メトロとAGC製品との関わり、AGCの鉄道関連事業や製品を紹介する。また、東京メトロの最新技術を搭載した車両の模型や歴代の制服、きっぷや集改札ボックスなど、駅や車両にまつわるアーカイブをその歴史とともに展示する。

私たちの身近な存在となっている地下鉄とガラスを軸に「どのように古き良き伝統を大切にしながら、新しい技術や発想を取り入れてきたのか」「新しい価値をどのように生み出しているか」を体感してみよう。

なお本展では、新型コロナウイルス感染症拡大防止のため、お入場にあたりマスク着用や入れ替え制などの対策を取るとのこと。また、今後の新型コロナウイルス感染症の情勢等により、会場での公開を中断および中止する場合があるので注意しよう。本展の内容はWEB上でも公開されるので、そちらもあわせて楽しんでみてはいかがだろうか。

■開催概要
会 期    :2020年7月1日(水)~2020年11月28日(土)
開館時間   :10:00~18:00
休館日    :<7・8月>月曜日 ※8月10日(山の日)は開館
        <9~11月>日曜日・月曜日・祝祭日
会 場    :AGC Studio 東京都中央区京橋2-5-18 京橋創生館1階
        (東京メトロ銀座線京橋駅4番出口すぐ)
入場料    :無料
主 催    :AGC
特別協力   :東京地下鉄
企画・デザイン:メトロアドエージェンシー


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AGC Studio

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関口哲司

日本大学大学院理工学研究科後期博士課程修了。理学博士。日本物理学会会員。データサイエンティスト協会会員。IT系記事を中心に著書多数。原稿の依頼歓迎。

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