次世代蓄電池に「スマート防火壁」、150℃で瞬時に固化する新型電解液 - NewsTomo

中国科学院物理研究所の研究チームが、次世代蓄電池の安全性を飛躍的に高める新型電解液の開発を発表しました。150℃以上の温度に達すると瞬時に固体化するこの技術は、電池の「熱暴走」を物理的に遮断する仕組みとして、電気自動車（EV）や大型系統用蓄電システムへの応用に期待が寄せられています。

従来の「難燃性」を超える多層防御の理念

長年、リチウムイオン電池やナトリウムイオン電池の安全性と言えば、難燃性の高い化学物質を添加して火がつきにくくするアプローチが主流でした。しかし、胡勇勝氏率いる今回の研究チームは、単なる耐火性能にとどまらない「多層的な防御システム」を構築しています。

チームが開発した「重合型難燃性電解液（PNE）」は、通常時は液体として機能し高いエネルギー密度を維持します。しかし、異常過熱が発生して内部温度が150℃を超えると、化学反応を引き起こして急速に硬化します。これにより熱や活性物質の移動を物理的に封じ込め、発火や爆発への連鎖反応を寸断するというものです。この詳細なメカニズムは、2026年春に学術誌『Nature Energy』へ掲載されました。

素材レベルで働く相変化の利点

この技術が業界で注目される背景には、高出力・大容量化が進む現代のエネルギー貯蔵事情があります。特に今年に入り、EVや重量級トラック、そして再生可能エネルギーを安定供給するための巨大なグリッドレベル蓄電施設が中国本土を中心に急速に展開されています。このような規模のシステムでは、単独のセル故障が連鎖事故につながるリスクが常に課題となっていました。

PNEの特長を整理すると以下のようになります。