リチウムイオン電池の基本原理
リチウムイオン電池は、リチウムイオンが正極（LiCoO2等）と負極（グラファイト）の間を電解液中を移動することで充放電を行います。1991年のソニーによる商業化以来、スマートフォン・EV・産業機器のエネルギー源として世界を変えました。
電池の主要な評価指標
| 指標 | 意味 | リチウムイオン電池の典型値 |
|---|---|---|
| エネルギー密度 | 単位重量あたりの容量 | 150〜300Wh/kg |
| 出力密度 | 単位重量あたりの出力 | 500〜2,000W/kg |
| サイクル寿命 | 充放電可能な回数 | 500〜2,000サイクル |
| 充電速度 | 80%充電に要する時間 | 15〜60分（急速充電） |
次世代電池技術
全固体電池：電解液を固体電解質に置き換えることで安全性（液漏れ・発火リスクなし）と高エネルギー密度を実現。トヨタが2027〜2028年の搭載を目指しています。
リチウム硫黄電池（Li-S）：硫黄を正極に使用し理論エネルギー密度2,600Wh/kg（リチウムイオンの5〜10倍）。航空機・ドローンへの応用が有望。
ナトリウムイオン電池（Na-ion）：ナトリウムはリチウムの1,000倍の埋蔵量があり低コスト。CATLが量産開始。中低価格帯のEVに適用。
電池材料の地政学
コバルト（コンゴ民主共和国産が60%）・リチウム（チリ・豪州・中国が主産）の調達リスクが各国のEV戦略の課題です。
