一月早いクリスマス・イブ

 

 

 

今日は冷え込みが強く午後三時過ぎになると、厚着や暖房を入れざるを得ない状態。夜になる
と、さらに足下の冷え込みが続く。１２月に入れば、こんな時はかならず降雪するのだが、テ
レビでは、１２月半ばの寒さの今年一番の寒さだと解説している。ねぇ、やはりそうなんだと
納得する。その厚着なのだが、登山用外套パンツや羊毛製ロングソックスを着用し、マフラー
を着込んでやっと暖かくなる（勿論、夕食の食前酒が入っての話）。テレビでは、サンケバレ
ーの積雪と紅葉の珍しいロケーを映し出し、北日本の日本海側を中心に雪が降り、24時間降雪
量（17時まで）は石狩郡新篠津村で45センチ、石狩市厚田区で41センチ、美唄市で39センチ、
岩見沢市で36センチを記録したという。あす13日午前中にかけて冬型の気圧配置が強まるため、
北海道の日本海側、東北日本海側（岩手県花北地域を含む）、長野（中野飯山地域）では雪の
量が多くなるおそれがある。あす朝までに、山沿いの多いところで30－40センチの新たな雪が
降る見込み。降雪による交通障害や、電線等への着雪に注意が必要で、北海道や本州の日本海
側では、落雷や竜巻などの激しい突風、ひょうにも引き続き注意が必要となるとアナウンスし
ている。気分はすっかり一月前のクリスマス・イブだ。

※11月20日（水）に山下達郎楽曲“クリスマス・イブ”のリリース30周年を記念したリマスタ
ー盤が発売されることに合わせて、同曲のミュージック・ビデオおよびショートフィルムが制
作され、この映像作品に牧瀬里穂が出演していることが発表されている（『クリスマス・イブ
（30th Anniversary Edition）』）。

小泉純一郎元首相が午後、日本記者クラブで会見し、原子力利用について「即ゼロがいい」と
述べ、直ちに「原発ゼロ」を目指すべきだとの考えを表明したという。安倍内閣の支持率が高
いことなどを理由に、「安倍晋三首相が決断すればできる。こんな恵まれた時期はない。ピン
チをチャンスに変える権力を首相は持っている。分かってほしい」と首相に決断を促す。小泉
は「原発ゼロという方針を政治が出せば必ず知恵ある人がいい案を作ってくれる。専門家の知
恵を借り、その結論を尊重して進めるべきだ」と主張。「首相の力は絶大だから、首相が『ゼ
ロにしよう』と言えば、そんなに反対は出ない。首相の在任中にこの方向を出した方がいい」
と語った。原発再稼働にも反対する考えを示し、原発から出る放射性廃棄物の最終処分が技術
的には可能でも、受け入れ先がないと重ねて指摘。「核のごみの最終処分場のめどを付けられ
ると思う方が楽観的で無責任過ぎる」と重ねて訴えたという。真っ当な見識だ。原発が稼働し
なければ毎年数10兆円規模の持ち出しと、二酸化炭素の排出が止まらないとの細田博之自民党
幹事長代行代行がテレビインタビュー答えていたが、数10兆円の金があればわたしなら数年の
の内に再生可能エネルギー（デジタル・エネルギー）に世界でいち早く実現させ、全世界にこ
のシステムの普及させてしまう事業概要（プロジェクト）を提出するだろうと　^^;、そんなこ
とを考えながら、夕食を食べ終える。そんな、クリスマス・イブが一月早いような冷え込んだ
一日だ。

長岡技術科学大学の小松高行教授らが、日本電気硝子、産業技術総合研究所と共同で、ガラス
からなるナトリウムイオン電池用負極活物質の開発に成功したと発表した。リチウムイオン電
池の負極で極めて高い安全性と高容量を示すリン酸スズ系ガラスに着目し、ナトリウムイオン
電池でも良好な負極となることを見いだして開発し、すでに開発済みの正極と組み合わせた完
全レアメタルフリーの電池モジュールの実用研究に取り組んでいるという。開発した負極は、
ナノサイズのスズ合金がガラスで取り囲まれた構造。電池容量は炭素系の負極材料を超える１
グラム当たり320ミリアンぺア時を示した。低温での動作も見込める。長岡技科大の研究グルー
プは2012年にリン酸鉄系の正極の開発に成功し、電池の実用化に不可欠な負極の開発に取り組
んでいたという。

※　ナトリウム電池の構成要素例

・正　極: 遷移金属酸化物、セラミックス材料(NaNi0.5Mn0.5O2)
・負　極: 炭素材料、Ti酸化物など(ハードカーボン)
・電解液: 有機溶媒、イオン液体(PC, EC:DEC)
・電解質: 無機塩(NaPF6, NaTFSA)
・電解質: 無機塩(NaPF6, NaTFSA)
・バインダー、セパレーター：高分子材料
・集電体、外装：アルミなど非鉄金属

ところで、ナトリウムイオン電池は、Ｎａイオンが正極と負極の間を移動する電池。ＮaはＬi
に比べて豊富に存在し、ナトリウムイオン電池は、リチウムイオン電池に比べて低コスト化を
図りやすい。一般的に、ナトリウムイオン電池は、正極活物質を含有する正極活物質層と、負
極活物質を含有する負極活物質層と、正極活物質層と負極活物質層の間に形成された電解質層
から構成されている。ここで、リチウムイオン電池に用いられる負極活物質として、グラファ
イト材料（下図参照）が知られているが、グラファイト材料は、通常、Ｎａイオンを十分に挿
入脱離できず、グラファイト材料をナトリウムイオン電池の負極活物質として実用でないため、
グラファイト材料に代わる炭素材料の研究が進められきた。炭素材料として、ハードカーボン
が開示されている。また、ラマン分光測定により得られるR値（ID/IG）が1.07以上３以下であ
る炭素材料が開示されていたり、ガラス状炭素材料が開示されている。例えばハードカーボン
（難黒鉛化性炭素）は、極めて低い電位（Ｎａ基準）でＮａイオンと電気化学的に反応するた
め、金属Ｎａの析出が生じやすく、デンドライトが生じやすいという問題がある。

※ ラマン分光法は炭素材料の評価手法として，広く用いられています。グラファイト構造の場
合には，グラファイトに由来するGバンド（1580 cm-1付近）と結晶の乱れに起因するDバンド（
1360 cm-1付近）やD'バンド（1620 cm-1付近）が現れる。構造の乱れが大きくなると，Gバンド
に対するDバンドやD'バンドのピーク強度が増すことから，Ｒ値と呼ばれるラマンバンドの強度
比）（Ｉ1360／Ｉ1580）は大きくなる。R値とＸ線回折により求めた結晶子サイズとは逆比例の
相関があることが知られている。

下記のトヨタ自動車の特許は、金属Ｎａの析出を抑制したナトリウムイオン電池用負極活物質
を提供を主目的とするもので、層間距離ｄ002が3.50Å～3.77Åの範囲内で、ラマン分光測定に
より求められるD/G比が0.80～1.10の範囲内である炭素材料から構成されることを特徴とする
ナトリウムイオン電池用負極活物質を特徴とする。 

【符号の説明】

１ 正極活物質層 ２　負極活物質層 ３ 電解質層 ４ 正極集電体 ５ 負極集電体 ６ 電池ケー
ス １０ ナトリウムイオン電池

このように、今日のニュースに触発されて、最新のナトリウムイオン電池技術を駆け足研究をしてみた
が、大風呂敷を広げ、大口を叩き、三味線を弾き、法螺貝を吹いたが、細かいことに拘っていて
も森が見えないこともあるだろうと、そんなことで、今夜はこの辺で。