化学電池の原理
化学電池とは何だろう？ 化学変化を直接電気のエネルギーに変えるのが化学電池だが、物質の化学変化は必ずしも電気的な作用を発生させるものではなく、化学変化と電気を結びつけるにはイオン（ion）が必要。イオンの移動が電流になる。
具体的には、イオンの存在する水溶液が必要で、これに化学変化を起こす、2種類の金属を入れると電流がとり出せる。金属のうち、電位の高い方が「正極」であり、電位の低い方が「負極」である。電池では正極側で還元反応が起こり、負極側で酸化反応が起こる。
還元反応が起こる正極を「カソード」と呼び、酸化反応が起こる負極を「アノード」と呼ぶ。出力される電圧は2つの電極電圧の差が主要な要素であるため、正極側の活物質は電極電位が高い方が良く、負極側の活物質は電極電位が低い方が良い。
現在、電気自動車（EV）では、リチウムイオン電池が主流だが、走行距離が100km～200kmと短い。さらに強力な電池とバッテリーが要求されている。リチウムイオン電池を上回る性能を求め、新たな方法で材料を処理し、組み合わせる研究が各地で進められている。
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参考HP National Geographic news：次世代の自動車電池を担う素材技術
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燃料電池と水素エネルギー 次世代エネルギーの本命に迫る （サイエンス・アイ新書） |
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次世代電池 2007/2008 (2007) |
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