スプレーするだけで、あらゆるものを電池に変えられる世界を想像してみてほしい。エネルギーを蓄えた液体を、服や車、さらには飛行機にまで、落書きのように吹き付けられる。
さらに、このあり得ない電源が洗濯機にも耐え、燃えにくく、さらには銃弾にも耐えるとしたらどうだろう。
突飛な話に聞こえるかもしれないが、科学者たちはブレークスルーに近づいている。
テキサスA&M大学のジョディ・ラトケンハウス氏と研究チームは、リチウムイオン電池の構成要素である電極、金属、ポリマーをスプレー可能な液体にすることに成功した。電池をさまざまな表面に層ごとにエアブラシで吹き付け、実用可能なエネルギー源へと変えることにも成功している。「コネクターを2つつなぐだけで、電源が入ります」とラトケンハウス氏は話す。
その可能性は計り知れない。光ったり、動画を再生したり、暑いときに体を冷やしたりする服を着られたら楽しいだろう。軽量で身に着けられる電池は、そうした楽しさに加えて、社会全体にも幅広い恩恵をもたらす可能性がある。
たとえば、医療に変革をもたらすかもしれない。ウェアラブルモニターや生体情報パッチを装着した患者を考えてみてほしい。そうした機器の多くには、かさばって装着感の悪い電池セルが付属し、充電も必要だ。
軍事分野にも大きな用途がある。兵士は戦闘装備の一部として平均約20ポンドの電池を携行するため、その負担を軽減できれば、快適さと効率の向上に直結する。
だが、そこで終わりではない。戦場で身軽に動けるのは大きな利点だが、軽量電池が圧力で破裂したり、熱に触れて燃えたりするなら、その利点もあまり意味をなさない。
銃撃に耐える電池
そこでラトケンハウス氏は現在、銃撃に耐えられる新しいタイプの電池に取り組んでいる。「試験のため、電池を射撃場に持っていきました。ここは何といってもテキサスですから」と同氏は言う。「それでどうなったと思いますか。銃弾に耐えたのです。」
同氏はまた、天然の難燃性を備えた有機系の難燃ポリマー電池にも取り組んでいる。「次のような事態を繰り返さないようにしたいのです。テスラ・モデルSの電気自動車石が車のバッテリーに当たり、爆発した事故です」と同氏は説明する。
スプレーでき、身に着けられ、銃弾にも耐える電池だが、ラトケンハウス氏が開発している新しい電池の形はそれだけではない。「構造用」電池もある。機械的強度が非常に高く、自動車の部品や飛行機の翼にも使える素材だ。飛行機は給油せずにより長く飛べるようになり、電気自動車は充電せずにより遠くまで走れるようになる可能性がある。
「今後5年以内に、こうした新しい形の電池が交通、医療、軍事、そして生活全般を向上させると期待しています」とラトケンハウス氏は言う。
