より環境に優しいエネルギーを追求するには、そのエネルギーを蓄える効率的な充電式バッテリーも必要です。現在最も広く使われている電池はリチウムイオン電池ですが、リチウムよりもナトリウムの含有量がはるかに多いため、全固体ナトリウム電池が注目されています。これによりナトリウム電池の価格が安くなり、全固体電池の方が安全だと考えられているが、加工上の問題により大量生産が困難となっている。

大阪首都大学大学院工学研究科の作田篤准教授と林明敏教授は、ナトリウム含有硫化物の大量合成につながるプロセスの開発で研究チームを率いました。結果は、エネルギー貯蔵材料そして無機化学。

材料と融解を促進するフラックスの両方として多硫化ナトリウム（硫黄原子を 2 つ以上持つ硫化物）を使用し、研究チームは、実用に必要なナトリウムイオン伝導率の約 10 倍と報告されている世界最高のナトリウムイオン伝導率をもつ硫化物固体電解質を作成しました。耐還元性の高いガラス電解液を使用しています。

このような高い導電性と成形性を備えた電解質を大量合成することが、全固体ナトリウム電池の実用化の鍵となります。

「この新しく開発されたプロセスは、固体電解質や電極活物質を含むほぼすべてのナトリウム含有硫化物材料の製造に有用です」と作田教授は述べた。

「また、従来の手法に比べてより高い性能を発揮する材料が得られやすいため、今後の全固体材料開発の主流となるプロセスになると考えています」ナトリウム電池。」