スマートフォンやゲーム機、そして小さな時計まで。私たちの身の回りには、いろいろなリチウム電池が使われています。そして最近よく聞くのが全固体電池という言葉です。
「どっちもリチウムって付いているけど、同じものなの？」と感じますよね。でも実は、この2つは“比べ方”が少しややこしい関係にあります。というのも、「リチウム電池」は大きなくくりの名前で、「全固体電池」は構造の特徴を表す名前だからです。
ここでは、その違いを順番に整理していきましょう。
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リチウム電池とは、電気を生み出す材料にリチウムを使っている電池の総称です。
ここで大事なのは、「リチウム電池＝ひとつの種類」ではないということです。実際には、次のようなタイプが含まれます。
──つまり、「リチウム電池」という言葉は、大きなグループ名なのです。
リチウム一次電池は、使い切りタイプです。ボタン電池やカメラ用電池などが代表例ですね。
一方、リチウムイオン電池は充電してくり返し使える電池です。スマートフォンやノートパソコンに使われているのはこちらです。
このように、リチウム電池は「リチウムを使う電池の仲間全体」を指す言葉だということをまず押さえておきましょう。
全固体電池は、「電池の中身のつくり」に注目した名前です。
電池の中には、電気を運ぶための電解質という物質があります。多くのリチウムイオン電池では、この電解質は液体です。液体の中をリチウムイオンが移動することで、充電や放電が起こります。
ところが全固体電池では、この電解質が固体になっています。
液体タイプはイオンが動きやすく、すでに実用化も進んでいます。ただし、液体は燃えやすい性質を持つものもあり、強い衝撃や過充電によって発火リスクが生じることがあります。
一方、固体電解質は燃えにくい材料を使いやすく、安全性を高めやすいという期待があります。さらに、理論上はエネルギー密度を高められる可能性もあるのです。
つまり、全固体電池は「リチウム電池の中の一種」でありながら、構造が大きく進化したタイプといえます。
ここまでをまとめると、比べ方そのものが少しちがうことがわかります。
「リチウム電池」は材料に注目した呼び名。
「全固体電池」は構造に注目した呼び名。
つまり、全固体電池はリチウム電池の仲間に含まれるのです。
現在、広く使われているのはリチウムイオン電池です。性能やコストの面でバランスがよく、すでに大量生産されています。
一方、全固体電池は研究・開発が進んでいる段階で、電気自動車などへの応用が期待されています。ただし、量産や材料の課題もあり、まだ広く普及しているわけではありません。
だからこそ、今はリチウムイオン電池が主役、そして全固体電池は未来の有力候補という関係なのです。
ここまでで、全固体電池とリチウム電池の関係が見えてきました。
まとめると──
言葉が似ていると同じものに感じてしまいますが、実は「くくりの広さ」がちがうのです。全固体電池はリチウム電池の中に含まれる次世代タイプだということがポイントですね。名前の関係を整理しておけば、ニュースや技術記事を読んだときにも混乱しなくなります。これでスッキリ理解できましたね。
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