全 固体 電池。 次世代電池の最有力候補｢全固体電池｣の現在地

次世代電池の最有力候補｢全固体電池｣の現在地 研究室では一部成果も､実用化までは茨の道

液体の電解液ではマイナスイオンとプラスイオンの両方が動くのでリチウムイオンが実際に動いている量はそれほど大きくない。 航続距離を延ばすなら電池を多く積めばいい。

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連載02 本格的EV時代が目前、 EVをもっと楽しくする技術• 固体電池を研究してきたわれわれは固体電池にメリットがあると言ってきたが、なかなか示すことができていないのが実情だ。 出光興産も千葉県市原事業所に生産設備を整え、21年から稼働させるという。

• 開発の現状からすると、市場で主流になるにはまだまだ時間がかかるのではないでしょうか？ それはNEDOに聞いていただきたいが、スケジュールどおり粛々と進んでいる。

• しかし、全固体電池では固体電解質の安定性が高く、リチウムイオン電池のように高温や低温状態においても問題が生じません。

• 固体電池を研究してきたわれわれは固体電池にメリットがあると言ってきたが、なかなか示すことができていないのが実情だ。

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同イベントで発表される電池関連の新技術として、全固体電池がお披露目されるといった期待が高まっていたのです。 自動車業界 トヨタ、ＥＶ作動に成功 トヨタ自動車は２０年代前半の実用化を目指して、全固体電池の開発を進めている。 丈夫で長寿命かつ環境変化に強い・・・電解質が固体であるため、液体のように流出や気化による蒸発の心配が少なく、丈夫で温度・湿度・気圧などで変質しにくく安定性が高い。

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HVやEVに搭載されているモーターなどがそれにあたりますが、動力源である電気を貯える蓄電池による航続可能距離が、従来の内燃機関より大幅に短いことが課題の1つになっています。 本命の自動車積載用の大型の全個体リチウムイオン電池は、トヨタ自動車が22年に実用化するとされ、他の自動車会社もその後追随すると予想されている。

• その結果、コンポーネントを直列・並列に接続して、容量と電圧を安全に増やすことができます。

• Series Report• そして、実際の製品化に関しては、2017年12月には「次世代電池として性能向上が期待される全固体電池を2020年代前半での実用化を目指し開発を進めています」と明らかにするなど、次世代電池の登場が注目されてきました。

• 固体の中は移動しにくいイメージがありますが、特殊な硫化物を使用することで、液体の電解質と同等かそれ以上の伝導性を持たせています。

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また注目度の高い中小型銘柄としては、表面実装部品（ＳＭＤ）対応小型全固体電池「ＳｏＬｉＣｅｌｌ」を生産する、全固体電池製造の米スタートアップに出資する、１９年９月から硫化物系固体電解質を使用したコイン形全固体電池のサンプル出荷を行っているが注目です。 7 PO4 3 LATP などのNASICON型固体電解質La0. これらにより利用範囲が広がるなど多くのメリットが見込まれる。 LGPSの発見は、全固体電池の実用化が一歩進めた。

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大きな違いとしては、リチウムイオン電池が電解液を使用するのに対して、全固体電池が電解液を使用しない点が挙げられます。

• それでも電池を使うメリットは非常に大きい。

• また、現在開発されている全固体電池は、リチウムイオン電池の2倍以上の性能を持ついわれ、航続距離と充電時間についても大きく向上するようです。

• それをどう実用化するかでいろいろなメーカーや国家のプロジェクトがトライしている。

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設計の自由度が高い• しかしながら、類似性能の異なる化学組成のGaドープのLLZOを供給することは問題ありません。 Teslaは低コストなリチウムイオン電池の内製化にめどをつけたことを発表。 トヨタは更にパナソニックと車載電池の開発や生産で提携を検討すると発表。

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しかし体積変化の問題があり未解決。

• Visiting Laboratories• 全固体電池は次世代電気自動車（EV 開発のキーファクター 世界の自動車メーカーが進めるのは、「電気自動車（EV）へのシフト」です。

• ハピネスとテクノロジー• 2V に比べると 約３倍の電圧が得られます。

• 電解質は硫化物質または有機溶剤が使われるので爆発や引火の危険性もある。

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近年では、家庭やオフィスに設置する蓄電池としても普及が進んでいる他、大規模施設に向けた大容量化などの開発が推進されています。 １９年にはサンプル出荷を開始。

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詳細不明な部分が多く、電解質をゲル状にするなどした「半固体電池」だとする見方もあるが、発表はすでに高値となっている同社の株価をさらに押し上げた。 しかし、電解質となる固体物質の生産・伝導性の向上など製造技術の進歩により、近年ではそれも徐々に整いつつあります。

• また、現在の電気自動車のほとんどは動力用蓄電池としてリチウムイオン電池の多くに発火性の高い有機溶媒が使用されています。

• そうしたなかで、次世代電池として全固体電池の開発・製品化を各メーカーが進めていますが、現状はどうなっているのでしょうか。

• 中でも電気自動車（EV での活用が、特に期待されています。

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実証実験では、トヨタ車体製の超小型電気自動車（ＥＶ）「コムス」を動かすことに成功した。

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ＭＬＣＣなどで培った固体デバイス技術との融合で１９年に全固体電池を開発した。

• 結局、電極と電解質の境界面、界面の問題だ。

• 電子部品メーカーが自社のノウハウを活用し、相次いで参入している。

• 一方、そうした優位性を本当に実現できるのか疑問の声もある。