「カーボン・ナノチューブ電極で出力が10倍」，MITがLiイオン2次電池開発
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20100622/183666/

　米Massachusetts Institute of Technology（MIT）は，カーボン・ナノチューブを含む混合材料を
正極材料に用いたLiイオン2次電池を開発した。Liイオン2次電池とキャパシタの両方の性能を備える
という。具体的には，出力密度は一般的なLiイオン2次電池の10倍，エネルギー密度は一般的な
キャパシタの5倍になった。論文が2010年6月20日付けの「Nature Nanotechnology」に掲載された。

　この電池を開発したのは，MITのDepartment of Chemical Engineering Professorの
Paula T.Hammond氏と，同Department of Mechanical Engineering兼同
Department of Materials Science and Engineering ProfessorのYang Shao-Horn氏の
研究グループ。ちなみに，論文の第一著者は，同大学 学生のSeung Woo Lee氏と，
ポスト博士課程の薮内直明氏の二人である。

　開発した電池では，正極に多層カーボン・ナノチューブ（MWNT）と有機材料の混合材料，
負極にチタン酸リチウム（Li4Ti5O12：LTO）を用いた。「正極にMWNTを用いたのは
これが初めてのはず」（MIT）という。

　正極の構造を詳しく説明すると，MWNTとカルボキシル基を結合させたMWNT-COOHの層，
およびMWNTとアミノ基を結合させたMWNT-NH2の層を，それぞれの溶液に電極を浸すことで
交互に100層弱から最大400層（2種類の層を1組とすると最大200組）重ねて作製する。2種類の
層の一方は正に，もう一方は負に帯電しているため，積層することで互いに強固に結合するという。

　論文によれば，この電池の特徴は非常に高い出力が可能で，しかもその際にエネルギー密度が
高いこと。「低出力時のエネルギー密度は，一般のLiイオン2次電池とあまり違いがないが，
高出力時には今回の電池がより大きな性能を示す」（論文）という。