~酸素の透過を抑制する人工亜鉛被膜が鍵~
NIMS・プレスリリース（2023.5.16）
国立研究開発法人物質・材料研究機構 (NIMS)
https://www.nims.go.jp/news/press/2023/05/202305160.html
【概要】
↓マグネシウムイオン二次電池の問題点
「マグネシウム金属は、酸素や水分に触れると表面に酸化物被膜が形成され、不活性化してしまう物質です。そのため、マグネシウム金属蓄電池の生産には、材料の保管から評価に至るまで、アルゴンや窒素などの不活性ガス中での作業が必要です。外気を完全に遮断するためには膨大なコストがかかることや、作業効率が大幅に低下することなどから、これまでマグネシウム金属蓄電池の実用化は困難とされてきました。」
↓今回の研究開発では，
「今回、研究チームは、電解液・溶存酸素・マグネシウムの三相境界面に生じる超高抵抗が、大気下でのマグネシウム金属負極の電気化学活性の喪失を引き起こすことを発見しました。イオン交換反応を利用して、酸素透過を抑制する人工亜鉛被膜をマグネシウム金属表面に形成させることで、乾燥した空気中でのマグネシウムの酸化を抑え、不活性化を抑制することに成功しました。ドライルームでの電池製造を可能.......の開発を実用化すれば、既存のリチウムイオン電池の生産ラインを、マグネシウム金属蓄電池生産用に転換して利用できるという、画期的な基盤技術です。]
↑マグネシウムイオン二次電池の場合，その生産ラインは，既存のリチウムイオン電池の生産ラインよりも，厳しい条件が必要であった，ということだが，マグネシウムーハロゲン電池の場合には，そのような高コストな生産ラインは不要ではないだろうか。これは，ハロゲンによるマグネシウム電極表面の不働態層の除去効果によると思われ，いくつかの先行文献でもハロゲンの効果がみられる。マグネシウムーハロゲン電池は，現在のところ一次電池の実用化が行われ（1940年代から。50周年: 一次電池: 塩化銀・マグネシウム予備電池に関する記念号），二次電池は実用化されていないが，マグネシウムーハロゲン電池の二次電池化が可能であれば，製造コストを始めとして，多くの利点を有すると考えられる。
ある文献（マグネシウム二次電池，吉本信子，森田昌行，表面技術, 62(4), 15-20 (2011)) では，以下のように述べられていているが，非常に示唆に富む指摘ではないだろうか。↓
「電池の二次電池化技術は，電気化学的な酸化・還元反応が可逆的に進行する負極および正極を見つけだすことに集約される。負極に関しては金属の析出・溶解が可逆的に進行する系がその候補となるが , 実用的には鉛蓄電池の負極のように， 酸化体の電解液への溶解度が低く，電極上へ堆積する系の方がその繰り返し反応に好都合である 。」
↑前者は，マグネシウムイオン二次電池の場合に該当し，
後者は，マグネシウムーハロゲン電池の場合に該当すると考えられるが，
（あえて強引に結び付けて言えば）
もしマグネシウムーハロゲン電池の二次電池化が可能であれば，
それは無理のない，理にかなった二次電池であるように思われる。
その時，当然，正極はどうするのだと言われるだろうが，Mgイオンの移動の必要のない系を考えることはできないだろうか。
多価カチオン系で，リチウムイオン系と同じ機構を考えて，リチウムイオン系を超える特性を得ようとすることは，物理的に合理的なことだろうか？
マグネシウムーヨウ素二次電池は，可能性を有したものの一つと考え，
私たちは，その全固体化と二次電池特性の向上を目指した研究開発を，現在進めています。
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