実用化されれば、“歩くと発電する靴”が作れる可能性も「半永久的に静電気が貯められる液体」を開発スマホやノートパソコンなどの電子機器や腕時計、リモコン...。(NIMS)の研究グループが「半永久的に静電気が貯められる液体」という、何だかよくわからないけれど、すごそうな物質を開発したことが分かった。この物質は、「ポルフィリン」という有機化合物を、「分岐アルキル鎖」という鎖状の炭水化合物で囲んだもの。ポルフィリンは静電気を帯びることができ、これを炭水化合物の鎖が囲むと安定した構造になり、静電気を半永久的に貯められる液体になったのだという。心拍や脈拍という非常に小さな振動を電気信号に変換でき、しかも伸縮、折り曲げなど様々に変えられる形で実現した。具体的にはどのようなことに活用できるのか?研究グループのリーダー、中西尚志さんに話を聞いた。――「静電気を半永久的に貯められる液体」はどういった点で優れている?“静電気を物質表面に貯めることのできる物質”はこれまでも存在していました。それは、固体やフィルム状で、成形や加工をすることが難しいものでした。そこで、私たちの研究グループは、液体の表面と内部に静電気を貯め、かつ、安定に保持できる物質を開発しました。液体ですと、流動性がありますので、どのような形状に対しても適応できます。「曲げる」、「引っ張る」、「巻きつける」、「丸める」といった動きに対しても、構造のない液体なので、その機能は変わることはありません。(左)開発した液体(右)伸縮・折り曲げ可能な素子(電子部品)――静電気を半永久的に貯めることができると、どのようなメリットがある?電池が必要なくなります。「歩くと発電する靴」が作れる可能性も――「静電気を半永久的に貯められる液体」は、どのようなことに活用できる?伸縮、折り曲げや様々な形状の変形に適応できるため、電池を使わずに駆動する「脈拍センサ」などの医療・ヘルスケア分野での活躍が期待できますまた、常に稼働する(動く・刺激を与える)部位に貼り付けておくだけで、電気を供給できる仕組みを作ることもできます。「靴の中敷きに入れておいて、歩くと発電する」、「キーボードをタイピングすると発電し、パソコンの省エネ化ができる」など、です。――実用化に向けた課題は?大きく、以下の3つです。・液体内に蓄積できる静電気の量を増やすこと。・素子(電子部品)の耐久性を向上させて、静電気を安定に保持すること。・この液体の機能を最大限に発揮できる、「脈拍センサ」など、素子(電子部品)の素材や構造を確立すること。課題の解決は難しそうだが、すごそうな「静電気を半永久的に貯められる液体」。実用化されれば電池が必要なくなり、「歩くと発電する靴」や「タイピングするだけで発電するパソコンのキーボード」の開発につながる可能性があるのだという。2019年ノーベル化学賞受賞の吉野彰さんが開発した「リチウムイオン電池」は、現代においてなくてはならない存在となった。今回の開発がどのように世の中を便利にしていくか、今後に期待したい。