村田製作所は２０１９年度内にセラミックス技術を応用した全固体電池の量産に乗り出す。野洲事業所（滋賀県野洲市）の電池関係の生産棟に量産ラインを新設する。当面の生産能力は月１０万個を予定する。試作品の容量は他社製品と比べて１００倍の１０ミリアンぺア時強と業界最高レベル。１７年にソニーから買収したリチウムイオン二次電池事業を含め、注力するエネルギー関連市場への展開を加速する。 電解質にセラミックス材料を使った面実装タイプの「セラミックス全固体電池」を量産する。積層セラミックコンデンサー（ＭＬＣＣ）の製造設備を転用するほか、数億円を投じてドライルームなどの付帯設備を整える。 このほどサンプル出荷を始めた。大きさは縦５・７ミリ×横９・６ミリ×高さ５・２ミリメートル。材料組成を改良し、容量を大幅に高めた。さらにエネルギー密度を向上し、既存のリチウムイオン二次電池からの置き換え需要や競合品と差別化する。
【京都】村田製作所は２０２０年度下期に量産を始める全固体電池について、補聴器などに採用される見通しを明らかにした。ロボット向けなどの位置制御機器や、工場などで環境データを収集するＩｏＴ（モノのインターネット）機器などにも採用される予定。同社はさらに容量が現状比２０―３０％高いタイプの開発を進めていることも明かした。高容量タイプは長時間利用前提のワイヤレスイヤホン向けで２１年の早い段階に量産したい考え。 電解質に可燃性液体を使わず、安全で熱に強いなどが特徴の全固体電池は次世代電池として注目され、多くの企業が開発にしのぎを削る。村田は滋賀県の工場で２０年度内に、月１０万個の量産を始める予定を公表していた。 村田の全固体電池は容量２ミリ―２５ミリアンぺア時で、他社開発品より１００倍ほど高容量。サイズは縦５ミリ―１０ミリメートル、横５ミリ―１０ミリメートル、高さ２ミリ―６ミリメートルで表面実装可能
トヨタは「ウォークマンの失敗」から学ばなかったのか？待望の全固体電池もEVの救世主にはならない理由＝辻野晃一郎 | マネーボイス
プロフィール：辻野晃一郎（つじの こういちろう） 福岡県生まれ新潟県育ち。84年に慶応義塾大学大学院工学研究科を修了しソニーに入社。88年にカリフォルニア工科大学大学院電気工学科を修了。VAIO、デジタルTV、ホームビデオ、パーソナルオーディオ等の事業責任者やカンパニープレジデントを歴任した後、2006年3月にソニーを退社。翌年、グーグルに入社し、グーグル日本法人代表取締役社長を務める。2010年4月にグーグルを退社しアレックス株式会社を創業。現在、同社代表取締役社長。また、2022年6月よりSMBC日興証券社外取締役。 滅びゆく日本の自動車産業 本シリーズをスタートしてから、個別の産業セクター編としては、これまで家電産業、半導体産業をみてきました。今号からは、自動車産業について考えてみたいと思います。 私はかねてから、家電産業で起きたことは必ず自動車産業でも起きると発言してきましたが、つ
【この記事のポイント】・投入する全固体電池を搭載したEVは航続距離が2.4倍・実用化は、EV市場のゲームチェンジャーとなりうる・全固体電池の市場規模は3兆8600億円、開発競争は激化トヨタ自動車は2027年にも次世代電池の本命とされる「全固体電池」を搭載した電気自動車（EV）を投入する。10分以下の充電で約1200キロメートルを走行でき、航続距離は現在のEVの2.4倍に伸びる。弱点だった電池の寿
パナソニックHDが全固体電池、3分で充電可能
パナソニックホールディングス（パナソニックHD）は2023年9月、開発中の全固体電池を報道陣に初公開した（図1）。充電時間は、充電率10％から同80％にするまで3分。加えて、充放電サイクル寿命は、「（常温の場合）1万～10万回のどこか」（同社）と長い。技術的には2020年代後半には実用化可能になる見込みだが、具体的な用途や量産時期は検討中だとする。短時間で充電できることを生かした様々な用途を想定するが、今のところ、最も有望なのは、航続時間が短くてもかまわない用途におけるドローンのようだ。
トヨタ、数年以内に全固体電池搭載ＥＶを全世界で投入へ
１月１１日、トヨタ自動車の幹部は、同社が充電時間が短くて航続距離を伸ばせる電気自動車（ＥＶ）用の次世代電池である全固体電池を搭載したＥＶを、全世界で数年以内に投入すると、インドで開催された投資サミットで明らかにした。写真は昨年４月、米ニューヨークで撮影（２０２４年 ロイター/David 'Dee' Delgado） [ガンディナガール（インド） １１日 ロイター] - トヨタ自動車(7203.T), opens new tabは、充電時間が短くて航続距離を伸ばせる電気自動車（ＥＶ）用の次世代電池である全固体電池を搭載したＥＶを、全世界で数年以内に投入する。同社幹部が１１日、インドで開催された投資サミットで明らかにした。
トヨタは2017年の東京モーターショーで、2020年代の早い時期に全固体電池を実用化すると発表。全固体電池は電気自動車の進化のカギになる技術として注目されるようになりました。はたして期待していいものか。電池研究の第一人者である雨堤徹さんに質問しました。 全固体電池に「いいところはない」？ 先日、テスラ『モデル3』で淡路島へ行ったのは、雨堤さんに取材するためでした。今回の「全固体電池」の話題に加え、「EV用リチウムイオン電池の必修知識」についての記事を後日ご紹介する予定です。 雨堤さんは三洋電機時代、後にテスラ車などに搭載されることになるリチウムイオン電池の開発に携わってきました。2010年に三洋電機を退職後、「Amaz（アメイズ）技術コンサルテイング合同会社」を淡路島で立ち上げ、原材料から生産まで、電池の技術開発全般にわたる技術コンサルティングを手がけている電池のスペシャリストです。 雨堤
日立造船、容量世界最大級の全固体電池を開発 - 日本経済新聞
日立造船は容量が世界最大級の全固体電池を開発した。容量は1000㍉㌂時で同社の従来品から約7倍に増えた。高温下など特殊な環境で動作するのが特徴で、人工衛星や産業機械など活用の幅が広がりそうだ。年初から大阪市の工場で試作品の少量生産を始めた。3日に都内で開かれた展示会で発表した。セ氏マイナス40度～プラス100度の厳しい環境でも動作する。特殊環境下の産業機械や宇宙用途で需要があるとみており、20
次世代電池の最有力候補｢全固体電池｣の現在地
カーボンニュートラル（二酸化炭素排出量の実質ゼロ）実現のキーテクノロジーの1つが蓄電池だ。特に電気自動車（EV）の普及には現在主流のリチウムイオン電池を超えることが求められており、次世代電池の有力候補とされるのが全固体電池だ。電池は正極材、負極材と電解質で構成されるが、液体の電解質（電解液）を使うリチウムイオン電池に対し、全固体電池は文字通り、固体の電解質を使う。 リチウムイオン電池を超えるのに四苦八苦 ――全固体電池になればEVは航続距離が飛躍的に延びる、充電時間が短縮されるなどと言われています。さらに全固体電池を搭載したEVを2022年にも市場投入すると発表したメーカーもあります。一方、全固体電池が現行のリチウムイオン電池を大きく上回る性能を実用できるか疑問の声もあります。全固体電池で飛躍的な性能向上は可能なのでしょうか。また研究室レベルではどこまで「見えている」のでしょうか。 明確に
電気自動車普及のカギを握る電池技術の現在地
――現在、EVの主流となっているリチウムイオン電池の最大の課題とは何でしょうか。 課題は数多くあるが、一番はコストかもしれない。大量生産やプロセス革新が進めばコストは徐々に低下していく。一方、リチウムや希少金属の供給が逼迫する可能性もあるので、どのあたりでコストダウンが頭打ちになるかを見極めていく必要がある。 固体なら燃えないわけではない ――液体の電解質を使う現在のリチウムイオン電池に対し、固体の電解質を使う「全固体電池」になれば、エネルギー密度、信頼性、耐久性、安全性の問題がすべてクリアされるとの期待が高まっています。 研究開発現場に近い人たちや有識者の多くは、そう話は単純だとは思っていない。数ミリ角の超小型チップ電池がすでに実用化されているが、EV用とはまったく別物と考えるべきだ。 ――何より重要な安全性が高まるのではないでしょうか。 一般的には液体の電解質は燃えやすく、固体の電解質
トヨタ自動車の元理事で現在は技術研究組合リチウムイオン電池材料評価研究センター（LIBTEC）の常務理事を務める石黒恭生氏 トヨタ自動車は、電解質が固体のLiイオン2次電池である「全固体電池」を8年前から開発し、最近になって当初の目標値を達成。同社の1人乗り電気自動車（EV）「COMS」に実装して、走行試験に成功した。 同社元理事で燃料電池車や全固体電池の開発を手掛け、現在は技術研究組合リチウムイオン電池材料評価研究センター（LIBTEC）の常務理事を務める石黒恭生氏が2018年10月の講演会で、開発の経緯と共に明らかにした。 当初は充放電数回で出力0に 石黒氏によると、開発開始当初、試作した全固体電池は充放電1サイクル目まではセルの体積エネルギー密度が100Wh/L超だったが、充放電を数サイクル繰り返すと体積エネルギー密度は数分の1、出力密度は0近くまで低下するなど前途多難だったとする（
村田製作所は全固体電池を2020年度中に量産へ、リチウムイオン電池も高出力化：組み込み開発ニュース 村田製作所はオンライン展示会「CEATEC 2020 ONLINE」に出展する電池関連製品について説明。全固体電池は開発が順調に進んでおり、2020年度中（2021年3月まで）の量産開始という当初計画に変更はない。また、円筒型リチウムイオン電池については、50～60Aの大電流出力が可能な製品を開発しており2022年4月に投入する計画である。 村田製作所は2020年10月15日、オンラインで会見を開き、オンライン展示会「CEATEC 2020 ONLINE」（2020年10月20～23日）に出展する電池関連製品について説明した。注目を集めている全固体電池は開発が順調に進んでおり、2020年度中（2021年3月まで）の量産開始という当初計画に変更はない。また、円筒型リチウムイオン電池については、
横浜国立大学の小沼樹大学院生と藪内直明教授らは、原子レベルで体積変化しない全固体電池の正極材料を開発した。リチウムイオンが電極物質に脱挿入されても結晶格子の体積が変わらないため劣化を抑えられる。硫化物系電解質と全固体電池を構成し耐久性を検証すると、４００回の充放電では劣化は見られなかった。全固体電池の耐久性問題の解消につながる。 岩塩型の結晶構造を持つリチウム過剰バナジウム系材料を開発した。放電時にリチウムイオンが挿入されるとバナジウムは３価、充電時にリチウムイオンが抜けるとバナジウムは５価のイオンになる。リチウムイオンが抜けた分をバナジウムイオンが移動して膨らみ、結晶全体としての体積を一定に保つ。 電池は電極の体積が変化して電解質と電極の間に隙間ができ性能が劣化する。体積変化がなければ劣化を防げる。実際にリチウム合金を負極に硫化物系電解質と全固体電池を組むと容量は１グラム当たり３００ミリ
前回、電気自動車（BEV）で主流となっている液系リチウムイオン電池（LIB）の課題と自動車メーカーの戦略を整理し、2030年代にBEVが主流にならないと見通した。一方で限界を打破するために「ポスト液系LIB」の研究開発が盛んだ。今回は「革新電池」の可能性について解説し、BEVが電動車の主役に立つ可能性を論じる。 革新電池とは何か。明確な定義はないが、液系LIBの性能（質量エネルギー密度など）や安全性、耐久性を大幅に向上できる2次電池といえる。 全固体電池、3種類が競う 有力候補としてまず挙げられるのが、正極、電解質、負極の全てを固体で構成する全固体電池である。電解液をなくせるため、セルごとのケースが要らない。一つひとつの電池を直接積層（バイポーラ化）できるため、体積および質量エネルギー密度を高くできる。前回、トヨタと豊田自動織機が苦労して開発した液系ニッケル水素（Ni-MH）電池のバイポー
航続距離800～1000km スポーツモデルも視野 トヨタは次世代EVを2026年に導入する予定で、航続距離800kmを実現し、現行のbZ4Xよりコストを最大40％削減した新しいバッテリーを搭載するという。欧州部門トヨタ・モーター・ヨーロッパが9月14日に発表した。 航続距離重視のリチウムイオンバッテリー「パフォーマンス版」と手頃な価格重視のLFP（リン酸鉄リチウム）バッテリー「普及版」の2種類が用意され、EVユーザーの裾野を広げる。 トヨタは航続距離とコストの両面に対応したバッテリーを投入する。 トヨタ 2027-2028年には、航続距離1000kmを実現するリチウムイオンバッテリー「ハイパフォーマンス版」が登場。トヨタによると、コストはさらに10％低くなるという。 BEVファクトリーのプレジデントである加藤武郎氏は、「エンジンにさまざまな種類があるように、バッテリーにもさまざまな
全固体リチウムイオン電池はなぜ凄いか？ 液体→固体で変わる使途・耐性・充電時間 | JBpress (ジェイビープレス)
今年の「日本からの」ノーベル賞でローカルに盛り上がった「リチウムイオン電池」、解説は10月に書きましたが、年末に入って関連のニュースがいくつか入ってきました。 リチウムイオン電池の「全固体化」が進んでいるという報道です。 「固体？ 電池は固体ではないのか？」と問われる方があるかもしれません。実際、現行の多くのリチウムイオン電池は、液体の有機導体を用いて動作しています。 「液体」が「固体」になると、何がそんなにうれしいのか。そのあたりから考えてみましょう。 3つの強み：全固体リチウムイオン電池 液体電解質を使用している現在のリチウムイオン電池が全固体化すると、いくつかの顕著なメリットがあります。 端的に言うと、それは「温度耐性」「サイズ」そして「充電時間の短縮」の3つに集約できるでしょう。どういうことでしょうか？ まず「温度」から考えるのが分かりやすいと思います。 現在のリチウムイオン電池は
マクセルホールディングス（ＨＤ）は１６日、中核事業会社のマクセルが、バイポーラ構造の硫化物系コイン型全固体電池（写真）を世界で初めて開発したと発表した。１１月からサンプル出荷を開始する。産業機器や非常用電源向けの採用を見込む。全固体電池事業の売上高を２０３０年に約３００億円に増やす計画だ。 集電体の片面が正極、もう一方の面が負極の「バイポーラ電極」とし、これを複数枚重ねる構造。マクセルが２０年発表したコイン形全固体電池に比べ、電圧を約２倍（５ボルト）、出力を約５倍に高めた。従来の同社コイン形全固体電池より、約５０％の省スペース化が可能になる。またマイナス６０度Ｃ―プラス１２５度Ｃと、従来より幅広い温度環境で使用できる。 全固体電池には素材に硫化物と酸化物を使った２種類があり、マクセルは硫化物系を手がける。高出力化しやすく、製造時に室温での加圧成形が可能なのが特徴とされる。
トヨタが「全固体電池」の開発状況を明らかに、量産化への課題は…オートモーティブワールド2020 | レスポンス（Response.jp）
オートモーティブワールドの専門セッションにおいて、トヨタ先端材料技術部チーフプロフェッショナルエンジニア中西真二氏による、全固体電池の現状と課題に関する講演が行われた。 全固体電池は、従来型の電池の電解質を固体にすることで、高いエネルギー密度と出力特性の電池を可能にする。後続距離や充電時間に課題があるEV用の次世代電池として期待されている技術だ。トヨタは昨年、小型EVのコムスで実験走行に成功し、2020年中には実際の製品に搭載するとしている。最初は、コムスやその他パーソナルモビリティへの搭載が予想されるが、実現すればEV普及に弾みがつく。 とくにトヨタは、現状のリチウムイオン電池のピュアEV（BEV）は、長距離および乗用車には適さないと考えており、全固体電池の実用化とEVシフトをセットにして考えている。 中西氏によれば、現状のリチウムイオン電池のエネルギー密度は300Wh/L、出力密度は8
リチウムイオン電池を超える次世代電池として全固体電池という言葉をよく耳にするようになりました。言葉の響きだけ聞くと「電池は最初から固体だろう」と思われる方も少なくないでしょうが、実はこの全固体電池は従来の電池と異なるいくつかの特性を持ち、従来の液体型リチウムイオン電池を超える性能を秘めています。2022年の時点で小型の酸化物系電池はすでに量産が始まっており、2020年代後半には電気自動車への搭載が始まります。電池の「常識を覆す」全固体電池の仕組みと可能性、TDKやマクセル、村田製作所などのメーカー、トヨタやライバルのVWの車載状況に関する最新動向について、やさしく説明していきます。 合同会社Noteip代表。ライター。米国の大学でコンピューターサイエンスを専攻し、卒業後は国内の一部上場企業でIT関連製品の企画・マーケティングなどに従事。退職後はライターとして書籍や記事の執筆、WEBコンテン
全固体電池の普及へ素材などの最先端研究が加速している。出光興産は４―６月に、千葉事業所（千葉県市原市）で電池の中核材料となる硫化物系固体電解質の量産実証設備を稼働させる。同社は同電池の材料分野で世界トップクラスの１７０超の特許を保有する業界の雄。同材料の開発は日本がリードしており、三井金属も硫化物系電解質の量産試験設備を導入している。 自動車などに搭載される中―大型の全固体電池には、まず硫化物系の固体電解質が採用される見通し。硫化物系は電解質内をリチウムイオンが素早く動くことに加え、柔らかいため正・負極材との間のすき間を埋めやすいことが強み。特に正・負極と電解質の間が途切れずにイオンがよく通る境界面（界面）を作ることは、同電池の成功のカギを握る。 狙うは８００ワット時 ２０１８年度に始まった新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の先進・革新蓄電池材料評価技術開発（第２期）プロジェク
北海道大学の鈴木明大准教授、西野吉則教授らは立命館大学、高輝度光科学研究センターなどと共同で、電子顕微鏡観察では徐々に変質してしまう全固体電池材料を無損傷かつナノスケール（ナノは１０億分の１）で瞬間撮影することに成功した。さらに、乳がんのＸ線画像診断法のマンモグラフィーを発展させた画像解析手法を開発し、固体電解質粒子中のナノ結晶構造を解明した。電気自動車などへの利用が期待される全固体電池の性能向上に重要なリチウムイオン伝導度の向上などにつながる。 硫化物系固体電解質は空気中の水で溶ける潮解性があり、さらに電子線やＸ線照射により結晶粒が変質して構造が変わるため、これまで正確なナノ構造解析は困難だった。 そこで、まず試料粒子を有機溶媒ごと液体試料セルに閉じ込め、潮解を防いだ。その上で、発光時間がフェムト秒（フェムトは１０００兆分の１）ときわめて短いＸ線自由電子レーザー（ＸＦＥＬ）を使い、試料が
大阪府立大学は2020年6月、全固体電池の高エネルギー密度化に有用な正極材料を開発したと発表した。低融性のリチウム塩を添加し、酸化物系正極活性物質を非結晶質化したもので、これを用いバルク型の全固体電池において酸素還元を利用した大容量充放電の実証にも成功したという。 大阪府立大学は2020年6月、全固体電池の高エネルギー密度化に有用な正極材料を開発したと発表した。低融性のリチウム塩を添加し、酸化物系正極活性物質を非結晶質化したもので、これを用いバルク型の全固体電池において酸素還元を利用した大容量充放電の実証にも成功したという。 従来型の全固体電池の電極活物質には、リチウムイオン電池で用いられている結晶性の遷移金属酸化物が転用されているが、リチウムイオンの正極活物質の高容量化に必要な遷移金属と酸素の両方の酸化還元による電荷補償が全固体電池に適用された例はないという。また、従来の全固体電池の場合
車の電動化などを背景に蓄電池の開発が活発になる中、最新の製品や技術を紹介した大規模な展示会「バッテリージャパン」が3日から東京都内で始まりました。 展示会では、国内外の100社余りの企業が自動車や電気製品向けに開発した、さまざまな蓄電池や新しい素材などを紹介しています。 このうち日立造船は、次世代の蓄電池として期待される「全固体電池」を紹介しています。 全固体電池は、電気をためる部分が硫化物系や酸化物系の物質を固めた固体で、この部分が液体のリチウムイオン電池と比べて劣化しにくく、電気をためておく性能も高いとされています。 この会社の全固体電池は、マイナス40度の低温から100度以上の高温まで安定的に動作するのが特徴で、宇宙ステーションや人工衛星などへの活用も想定しています。 このほかの会場では、ホンダが電動バイクなどで使える交換式の蓄電池を紹介しているほか、トヨタ自動車も水素と酸素を反応さ
全固体リチウム（Li）イオン電池の容量密度を倍増させ、しかも固体電解質と電極の界面における抵抗（界面抵抗）を大きく引き下げられる――。容量密度と出力密度は背反の関係にあると一般的には考えられているが、そんな常識を打ち破る新アプローチを発見したのが東京工業大学、東北大学、産業技術総合研究所、日本工業大学のグループである。同グループは薄膜の全固体Liイオン電池セルを試作。同界面から不純物をなくすこ
豊橋技術科学大学の蒲生浩忠大学院生と松田厚範教授らは、硫化物系固体電解質の量産技術を開発した。高極性溶媒分子で多硫化リチウムを安定して溶かす。すると２４時間の反応が２分に短縮した。全固体電池の電解質生産コストを大幅に下げる可能性がある。 アセトニトリルとテトラヒドロフランの混合溶媒に極性の高いエタノールを微量に加え、原料の硫黄を過剰に加える。するとリチウムイオンがエタノール分子に包まれ、硫黄種のラジカルアニオンが安定化する。 このラジカルアニオンが五硫化二リンと反応して硫化物系電解質の前駆体が生成する。溶液中で反応が進むため効率が高く、反応時間が２分に短縮した。 硫化物系固体電解質のイオン導電率は１センチメートル当たり１・２ミリジーメンス。従来法は同０・８ミリジーメンスや１・０ミリジーメンスだった。不溶性の中間体を経由して合成していたため反応が遅かった。
東工大ら、全固体電池の容量を従来の2倍に
東京工業大学らによる研究グループは、全固体電池の容量を従来の2倍とすることに成功した。不純物を含まない電極／固体電解質界面を作製することで実現した。EV（電気自動車）の航続距離を延ばすことが可能となる。 EVの航続距離延長などが可能に 東京工業大学物質理工学院応用化学系の一杉太郎教授と東北大学の河底秀幸助教らは2021年1月、産業技術総合研究所の白澤徹郎主任研究員や日本工業大学の白木將教授らと共同で、全固体電池の容量を従来の2倍とすることに成功した。不純物を含まない電極／固体電解質界面を作製することで実現した。EV（電気自動車）の航続距離を延ばすことが可能になる。 リチウムイオン電池の電極材料として、LiNi0.5Mn1.5O4が注目されている。現行の電極材料「LiCoO2系」に比べ、より高い電圧を発生することができるからだ。しかも不純物を含まない電極／電解質界面を作製すると、リチウム含有
新しい全固体電池の技術が登場してきた。安価で大容量の全固体電池が、これまでの実用化シナリオを大きく前倒しして実現する可能性が出てきた。 開発したのは、ベルギーの研究機関であるimec。電解質材料の開発にはパナソニックも参加した。imecは2019年6月に、体積エネルギー密度が425Wh/Lと高い固体電解質のLiイオン2次電池（LIB）を開発したと発表した（図1）。正極活物質にはLiリン酸鉄（LiFePO4：LFP）、負極活物質には金属Liを用いたとする。 液体電解質を使う既存のLiイオン2次電池（LIB）と、imecが開発している全固体電池の体積エネルギー密度の推移を示した。液体電解質のLIBは大きなブレークスルーがない限り、800Wh/Lが壁になる見通し。一方、imecはほぼ1年で値を2倍に引き上げた。今後5年ほどで1000Wh/Lを実現できるとする。（図：imec） 400Wh/L超は
住友化学は、京都大学や鳥取大学と共同で、電池作動のための加圧部品が不要で、柔軟性のある高分子固体電解質電池の開発に成功した。１キログラム当たり２３０ワット時の容量で、安定作動を確認。電池の動作に必要な部品点数を抑えられ、大幅なコスト削減につなげられることが期待される。 新たな固体電解質を３者で開発した。加圧することなく電極との界面を接合し、イオンの流れを円滑にすることで実現した。研究を進め、２０２４年めどに１キログラム当たり５００ワット時の容量達成を目指す。 先行研究の全固体電池は、リチウムイオン二次電池の電解液を固体にしたものが主流。硫化物系無機化合物を基本としているため硬い。このため電池セルを加圧させ、固体電解質と電極との界面を接合させて電池を作動させている。この方法では加圧に必要な部品の重量が増え、コストがかさむなどの課題があった。 【関連記事】「全固体電池」中小企業へのビジネスチャ
産総研：全固体電池の界面不純物制御により電池容量を2倍に
発表・掲載日：2021/01/26 全固体電池の界面不純物制御により電池容量を2倍に －電気自動車の航続距離の増加や定置蓄電など、応用範囲の拡大に向けて－ 要点 不純物を含まない清浄な界面を作製すると、全固体電池の電池容量が倍増することを発見 放射光X線回折測定により、界面近傍のリチウム分布や結晶状態を明らかにした 東京工業大学 物質理工学院 応用化学系の一杉太郎教授、東北大学の河底秀幸助教らは、産業技術総合研究所の白澤徹郎主任研究員、および日本工業大学の白木將教授らと共同で、電極と固体電解質が形成する界面における不純物制御により、全固体電池の容量を倍増させることに成功した。 全固体電池の開発目標として電池容量の増加と高出力化が挙げられる。電池容量の増加は、機器の使用可能時間の延長につながり、高出力化は、短時間での充電や、瞬間的な大きなパワーの取り出しを可能とする。 現在、リチウムイオン電
東京工業大学と東京大学の研究グループは、全固体リチウム電池において硫化物固体電解質と電極材料の界面に化学反応層が形成されると、極めて高い界面抵抗が生じることを解明した。この界面に緩衝層を導入すれば、界面抵抗は2800分の1に低減され、電池は安定動作することを実証した。 界面抵抗が増大するメカニズムを解明し、低減する手法を見いだす 東京工業大学と東京大学の研究グループは2022年7月、全固体リチウム電池において硫化物固体電解質と電極材料の界面に化学反応層が形成されると、極めて高い界面抵抗が生じることを解明したと発表した。この界面に緩衝層を導入すれば、界面抵抗は2800分の1に低減され、電池は安定動作することを実証した。 全固体リチウム電池は、高い安全性と高速充電が可能なことから、電気自動車や大型蓄電池への応用が期待されている。しかし、硫化物固体電解質と電極材料の間に高い界面抵抗が生じ、大きな
新しい全固体電池の技術が登場してきた。安価で大容量の全固体電池が、これまでの実用化シナリオを大きく前倒しして実現する可能性が出てきた。 開発したのは、ベルギーの研究機関であるimec。電解質材料の開発にはパナソニックも参加した。imecは2019年6月に、体積エネルギー密度が425Wh/Lと高い固体電解質のLiイオン2次電池（LIB）を開発したと発表した（図1）。正極活物質にはLiリン酸鉄（LiFePO4：LFP）、負極活物質には金属Liを用いたとする。 液体電解質を使う既存のLiイオン2次電池（LIB）と、imecが開発している全固体電池の体積エネルギー密度の推移を示した。液体電解質のLIBは大きなブレークスルーがない限り、800Wh/Lが壁になる見通し。一方、imecはほぼ1年で値を2倍に引き上げた。今後5年ほどで1000Wh/Lを実現できるとする。（図：imec） 400Wh/L超は
【読売新聞】 トヨタ自動車は、電気自動車（ＥＶ）の性能向上に向けて「全固体電池」と呼ばれる次世代型の電池を２０２７～２８年に実用化する方針を明らかにした。航続距離が伸び、充電時間の短縮も期待され、自社ＥＶに搭載する方針だ。ＥＶ市場で
電気自動車（ＥＶ）の性能向上のカギと言われる「全固体電池」の開発競争が熱を帯びている。日本がリードしている分野だが、中国や欧州も追い上げをかける。特許数では中国が日本に迫っており、欧州は自動車メーカーが新興の電池メーカーと組むなどして一気に開発を進めようとしている。ただ実用化には材料開発などで解決すべき課題も多く、既存の液系電池の研究開発も引き続き重視すべきだとの指摘が挙がる。（日下宗大） 「電池分野は日本がまだ半歩リードしているが、追いつかれる脆弱（ぜいじゃく）性がある」―。 ６月に自民党本部であった国内の蓄電池産業の競争力強化を目指す議員連盟の設立総会。会長に就いた甘利明党税制調査会長はこう危機感をにじませた。その上で全固体電池を念頭に「新しい電池をいかに早く投入するかが最重要課題だ」と力を込めた。 全固体電池は電気を通す電解質が液体ではなく固体のため、液漏れの心配がない。さらにエネル
日産自動車が2030年までの長期計画の中で、今後5年で電動化技術に2兆円を投資し、28年にも自社開発中の全固体電池を搭載するEVを発売する計画を明らかにした。 その資金調達や、今から7年も先の商品計画の具体性に疑問を持たないわけではないが、全固体電池を自社で開発しEVに搭載して発売するという計画は、かなりのインパクトを感じさせる。 だが、そもそも電池の開発は電池メーカーや研究機関の仕事で、自動車メーカーが開発するモノなのだろうか、と思われる方も多いのではないだろうか。 しかしトヨタも全固体電池の開発には、かなりのリソースを注いでいる。かつてトヨタの豊田章男社長は、全固体電池を自動車産業界のゲームチェンジャーになり得る材料だとも表現した。 それほどまでに期待が集まる全固体電池だが、パワーワードとして独り歩きしている感も否めない。DXなどと同様、トレンドワードに躍らされ過ぎな傾向もある日本にお
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く
村田製作所が全固体電池を量産へ、容量は“業界最高レベル” ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
いよいよ21年初めに量産へ！村田製作所の全固体電池は何に使われる？ ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
トヨタ、全固体電池EVを27年にも投入 充電10分で1200キロ - 日本経済新聞
全固体電池を大容量に マクセルが’24年サンプル出荷 - 家電 Watch
トヨタ、全固体電池は特性を考えハイブリッド車から導入へ 2020年代前半に量産車投入で、電池関連の総投資額は1.5兆円
電気自動車の進化に必須といわれる「全固体電池」は実用化できない？ - EVsmartブログ
EVに載ったトヨタの全固体電池、開発に8年、走行試験に成功
村田製作所は全固体電池を2020年度中に量産へ、リチウムイオン電池も高出力化
全固体電池の耐久性問題解消、原子レベルで体積不変の正極材が開発された ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
全固体電池、30年以降か BEVのゲームチェンジャーならず
トヨタ次世代EV、航続距離800kmで2026年導入へ スポーツモデル登場も期待 | AUTOCAR JAPAN
マクセルが全固体電池で世界初！バイポーラ構造の硫化物系コイン型を開発 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
「全固体電池」をやさしく解説、従来の電池との違いや種類・トヨタらの実用例は？
日本がリードし続ける全固体電池、「材料」最先端研究の今 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
全固体電池材の“正確な姿”、北大が瞬間撮影に成功した意義 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
全固体電池の大容量化を実現する電極材料、大阪府立大が開発に成功
「バッテリージャパン」次世代の蓄電池 最新製品や技術を紹介 | 環境 | NHKニュース
全固体電池の常識破る新手法 界面から不純物なくす - 日本経済新聞
全固体電池のコスト削減、硫化物系固体電解質の量産技術を開発 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
トヨタの新体制方針テーマ「電動化・知能化・多様化」についてワークショップ開催 全固体電池を含む次世代バッテリEV、燃料電池車のロードマップとは
軽量で低コストな“柔固体”次世代電池。京大、鳥取大、住友化学ら研究
日産、全固体電池のパイロット生産ライン初公開 2028年度の実用化を目指して横浜に建設中
安価な全固体電池が登場、エネルギー密度の限界突破で実用化前倒しへ
全固体電池の課題解決!?、加圧部品が要らない“柔固体”電池がスゴい ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
全固体リチウム電池の界面抵抗を2800分の1に
安価な全固体電池が登場、エネルギー密度の限界突破で実用化前倒しへ
「全固体電池」トヨタが２７年にも実用化へ…１０分以下でフル充電、航続距離１０００キロ程度
日本がリードする「全固体電池」の開発競争。迫る中国・欧州勢を突き放すカギは？ ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
日産、全固体電池＆e-4ORCE搭載のEVミニバンコンセプト「ニッサン ハイパーツアラー」 ジャパンモビリティショー2023で公開
全固体電池は、なにが次世代なのか？ トヨタ、日産が賭ける巻き返し策
twitter.com
ppdtp.com
www.unico-fan.co.jp
otonano-shumatsu.com
blog.goo.ne.jp/190333inuneko
www.unseionline.com