東北大学金属材料研究所は、水より軽い固体状の水素化物「リチウムボロハイドライド（LiBH4）でリチウム超イオン伝導を発見し、11月27日の米誌Applied Physics Lettersオンライン版で発表した。この成果は「リチウムイオン2次電池」の安全性を高める電解質の完全固体化の重要なステップになると期待される。LiBH4は、リチウム、ホウ素、水素で構成され、結晶に含まれる高密度の水素に注目し燃料電池の水素貯蔵材料としての開発も進んでいる。

　この研究では、通常ほとんど電子を通さないLiBH4が、摂氏115度（388K）付近で結晶構造が変化し、リチウムイオンが1,000倍ほど移動しやすくなることが発見された。通常の結晶ではホウ素－水素の錯イオンがリチウムイオンの移動を制限するが、115度あたりでホウ素－水素の錯イオンとリチウムイオンの位置関係が変化してリチウム超イオン伝導機能を発現する。LiBH4は比重0.66g/cm2の軽量な水素化物で、550K付近で液化し750K付近で分解して水素を放出する。東北大学では今後、リチウムイオン2次電池の構成材料としての特性評価や115度以下でリチウム超イオン伝導機能を維持できる結晶構造の安定化のための材料設計を進める計画。