東レ、リチウムイオン電池を高導電化する「極薄グラフェン分散液」を開発

　東レは8日、電気自動車（EV）などに搭載するリチウムイオン電池材料の導電性向上や電池の長寿命化につながる機能性材料「極薄グラフェン分散液」を開発したと発表した。高い導電性を持つ極めて薄い高品質グラフェンで、電池材料、配線材料、塗料など各種用途への展開を想定、2030年にはグラフェン事業で100億円の売上げ規模を見込む。

　グラフェンは、炭素で構成するナノ（1ナノは10億分の1メートル）サイズの極薄シート状の二次元材料で、今回、3ナノメートル以下の厚みのものを開発した。一般的なグラフェンの厚みは10～20ナノメートルで、グラフェンを薄くすると凝集しやすく、高濃度にすると粘土状になるため、流動性が悪化する。

　開発品は、グラフェン同士の相互作用による凝縮を抑える独自の高分子材料を添加することで、粘度を自在に制御できる。高濃度極薄グラフェンの流動性を高めることで、希釈せずに塗布でき、高い導電性などのグラフェンの特徴を維持できる。

　開発したグラフェンをリチウムイオン電池の導電材料に塗布すると、正極の間にグラフェンが入って導電性が向上する。また、充放電時、導電経路の劣化による電池容量低下が抑制されることから、EVの導電助剤に使用されているカーボンナノチューブ（CNT）と比べて、電池寿命が1.5倍向上する。

　すでに量産レベルを達成しており、顧客のニーズを掘り起こしながら早期実用化を目指す。