2006年初夏,ここに来てキャパシタが益々熱くなってきている。環境性と経済性が両立できるエネルギーデバイスとして注目をあつめているキャパシタが新たな展開をみせている。これまで,エネルギー密度的には今一つであった従来型の活性炭EDLCは,どんどん進化している。最近提案されている次世代大容量キャパシタは,その作動電圧が,2.7Vから3～4V級へ向上,エネルギー密度も10Wh/kgから20Wh/kg超へと,大幅な向上をみせている。市場もこれに伴って従来の枠にとどまらず,密かに拡大の一途を辿っている。
その背景には,ナノテク電極材料の大幅な進化,正負極非対称型の電極構成,リチウムイオン電池で開発された要素技術の導入,イオン液体などの新規電解液の開発などが挙げられる。それらのR&Dの現状ついては,本書の各章に詳細に述べられているので参照していただきたいが,その技術的なレベルは日夜向上している。
近年の大容量キャパシタはその蓄電機構が,より電池に近いもの(ファラデー反応を利用した)も多く見られる。新型のキャパシタは,「キャパシタ」なのか「電池」なのか,その定義はますます曖昧になってきており,従来の概念では明確に区別することは難しい。それらのキャパシタは「シュードキャパシタ」などと呼ばれている。しかし,キャパシタと称する以上は,(1)パワー密度が高い,(2)サイクル寿命が長い,(3)安全性が高いなどの3つの特徴を犠牲にすることなく,大容量化が果たされていかなければならない。これらをクリアーするのは容易なことではないが,今後の新型大容量キャパシタの課題である。大容量化に伴って,量産化,低コスト化が進めば益々その市場は広がるものと予想され,今後,期待される。
2006年7月3日 東京農工大学大学院 直井勝彦