私たちにとって電池は身近な存在です。小型家電やスマートフォン、ノートパソコン、自動車まで、様々な製品に電池が組み込まれているからです。「全固体電池」となると、理解できる方はほとんどいないのではないでしょうか?私たちの知っている電池とはどこがちがうのか?それがなぜ今、注目されているのか?長年、電池の研究に携わっていらっしゃる、金村聖志先生に話をお聞きしました。エネルギー化学専攻助教授に就任。専門分野は、セラミックス化学、電気化学、エネルギー化学。(以下、金村):「私の研究はもともと、自動車などで用いられる鉛蓄電池から始まりました。その後、時計やおもちゃに使われるコイン電池の研究などを経て、現在、ほとんどのパソコンやスマートフォンに搭載されているリチウムイオン電池の研究。現在は、全固体電池に携わっています。――従来、私たちがイメージする電池と「全固体電池」は何が異なるのでしょう?金村:「みなさんがよく知っているマンガン電池(いわゆる乾電池のこと)からひも解いていきましょう。マンガン電池は、二酸化マンガンをプラス極、亜鉛金属をマイナス極に用いています。その間を電解質が満たしています。マイナス極の亜鉛金属は電解質に触れると、電子を残して電解質に溶けます。残された電子は導線を伝わってプラス極に流れます。水からH+イオンが引き抜かれ、二酸化マンガン内に入ります。電子の−とH+が中和して二酸化マンガン内にHが生成します。MnOOHという物質が生成します。このように電子が消費されると、また亜鉛金属が電解質に溶け、電子が生まれ、導線を流れていきます。――「電解質」とは何ですか?金村:「ある物質が水などに溶けると、イオン性物質の結合が解かれてイオンに分かれます。塩(NaCl)のような物質を水に溶かすと、陽イオンのナトリウムと陰イオンの塩素に分かれます。この状態を電解質と言います。このイオンが動くので、物質の中を電気が通るわけです。――中学か高校で習った記憶がかすかにあります。今まで、電池にはどんな電解質が使われていたのでしょうか?金村:「塩化亜鉛や塩化アンモニウム水溶液などです。『水』(水溶液)が使われていたのです。――昔の電池は長い間、放っておくと液漏れを起こしました。あれは電解液が漏れ出していたんですね。