図解まるわかり 電池のしくみ

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3-17

 金属ナトリウム、モジュール電池、NAS電池システム

大きなエネルギーをためる

二次電池の注意点

ナトリウムと硫黄の反応

NAS電池の反応構造は、放電時に負極活物質のナトリウムが電子を放出

し、酸化反応によりナトリウムイオンとなり、固体電解質を通過します

（図 3-33）。正極活物質の硫黄は、ナトリウムイオンと電子を受け取り、

還元反応により多硫化ナトリウムとなります。充電時には逆の反応が起こ

ります。また、両極を合わせると、反応全体は次のようになります。

負極：Na扌Na

＋

+e



正極：5S+2Na

＋

+2e

 

扌Na

2

S

5

反応全体：2Na+5S扌Na

2

S

5

取り扱いに注意

NAS電池はサイクル寿命が長く、約15 年程度使用できるうえ、メモリ

ー効果もありません。今後さらなる活躍に期待が高まっています。その一

方で注意したいのが、負極活物質の金属ナトリウムで、水と反応すると爆

発の危険があります。また充電時に生成される硫化ナトリウムは水と反応

すると、毒性の強い硫化水素を発生します。そのためNAS電池は発火し

ても水系の消火剤が使えず、取り扱いに注意が必要です。

NAS電池のもう1 つの利点は、セル（単電池）をいくつもつなげて大型

化しやすいということです（図 3-34）。このセルの公称電圧は約2.1Vで

す。NAS電池のセルは三層構造になっていて、内側から負極活物質のナト

リウム、電解質のβアルミナ、正極の硫黄です。これらは電池容器に収納

されています。このセルをいくつかつなげると ...