京都大学やトヨタ自動車などの研究グループは「全固体フッ化物イオン電池」用正極の体積当たりの容量をリチウムイオン電池の約3倍に向上させた。電池に組み込んだ場合の体積エネルギー密度はリチウムイオン電池の2倍以上が見込める。電気自動車（EV）用途で2035年以降の実用化を目指す。一般的に電池はイオンが正極と負極の間を行き来することで充放電する。多数のイオンと反応して多数の電子を取り出す電極ほど容量が
エンジニアリング企業の独FEVは2024年12月5日、最新世代のラージフットプリント型リチウムセラミックバッテリー（LLCB:Large-Footprint Lithium Ceramic Battery）を発表した。これは、台湾の全固体電池メーカーProLogiumとの共同開発の成果だ。 LLCBは、100％シリコン複合材料からなる負極をもつ。同製品は、従来の黒鉛負極に比べて10倍の容量密度を達成した。車両に搭載する際の効果は、車両セグメントや使用目的にもよるが、最大300kgの軽量化と最長1000kmの航続距離が見込まれている。 LLCBを構成する固体電解質は、現行品の液体電解質とは異なり不燃性だ。これにより、熱暴走に対する安全性が向上するとともに、万が一電解液が流出した場合でも、漏れた電解液によるショートを防止できる。 従来品の場合、急速充電の間隔に約30分を要するのに対し、シリコン
全固体電池のメリットは、エネルギー密度が高いメリットを活かして、同じ大きさのバッテリーでもより長時間の走行が可能なこと。早期導入をするべく、日本メーカーも開発を進めている。ところが、中国に技術力が抜かれてしまっている可能性も。ウカウカしている時間あまりないんじゃない!? 文：国沢光宏／写真：ベストカーWeb編集部 多くの日本人が全固体電池を「伝家の宝刀」だと思っていることだろう。実際、全固体電池の開発は日本が先行。すでにホンダは試作工場と思えないほど規模の大きい設備投資を始めている。 三菱自動車と組んだGSユアサと並び、世界に先駆けて電気自動車用のリチウムイオン電池を実用化した日産も全固体電池の開発を進めている。ホンダと日産の統合で加速されるか？ その前に全固体電池を紹介しておきたい。 現在の電池はプラス極とマイナス極の間にゼリー状の電解質を使っている。乾電池を放置しておくと漏れてくる液体
ブランド一覧はこちらこの記事を読んだ人が他に読んだ記事試乗記ニュース画像・写真モーターショー自動車ヒストリー特集エッセイクルマ生活Q&AFrom Our StaffデイリーコラムCarScope谷口信輝の新車試乗水野和敏的視点池沢早人師の恋するニューモデル思考するドライバー山野哲也の“目”あの多田哲哉の自動車放談webCGプレミアム記事一覧webCGプレミアムプランとは日刊！名車列伝動画ギャラリープレゼントアウトビルトジャパンニューモデルSHOWCASE失敗しない中古車選びカーマニア人間国宝への道エディターから一言カーテク未来招来マッキナ あらモーダ！読んでますカー、観てますカーおすすめの動画小沢コージの勢いまかせ!!リターンズ自動車保険 トヨタレクサススバルマツダスズキダイハツホンダ日産三菱ポルシェメルセデス・ベンツアウディBMWMINIフォルクスワーゲンボルボルノープジョージャガーアル
全固体電池と言えば、電気自動車（EV）への搭載が間近になってきた大型の電池を思い浮かべるかもしれない。一方で、手のひらに載る、あるいは、指先に載るような小型の全固体電池もあり、EV向けよりも早く実用化を果たした。しかも今後は、これまでのコイン電池を代替するなど、より身近な用途で使われ始めそうだ。これまでは、容量やエネルギー密度が低く、一部のニッチな分野に限られていたが、エネルギー密度を大幅に高めることに成功しつつあるからである。 メーカーは量産で明暗 小型全固体電池を開発、製造しているのは現時点では日本のメーカーが大半である（図1）。村田製作所やTDK、太陽誘電など、積層セラミックコンデンサー（MLCC）に強いメーカーが、その製造技術を流用して開発したケースと、マクセルのような老舗電池メーカーが開発したケース、カナデビア（旧・日立造船）や日本電気硝子のように、全くの新規事業として開発したケ
ホンダは本田技術研究所の栃木Sakura（栃木県さくら市）の敷地内に建設した全固体電池のパイロットラインを公開した。 ホンダは2024年11月21日、本田技術研究所の栃木Sakura（栃木県さくら市）の敷地内に建設した全固体電池のパイロットラインを公開した。量産プロセスの確立に向けた技術検証と並行してバッテリーセルの基本仕様を決定し、2020年代後半に投入する電動車への搭載を目指す。 パイロットラインの延べ床面積は2万7400m2で、2025年1月の操業開始を予定している。電極材の計量や混練、塗工、ロールプレス、セルの組み立て、化成、モジュール組み立てまでの各工程を検証できる設備を備えている。
新材料を製品化した際の用途としては、安定性の高さから、ワイヤレスイヤフォンやスマートウォッチといったウェアラブルデバイスのような人体に直接触れる用途を想定する。現行のCeraChargeでは容量不足で対応できなかった補聴器などにも適用できると見る。加えて、EUの電池規制によって二次電池への置き換えが必要とされているコイン型一次電池を代替することも目指すという。 今後TDKは、電池セルやパッケージの構造設計など、新材料を用いた製品の量産化に向けた開発を進め、2025年以降にサンプル出荷を目指すとしている。 関連記事 Li金属負極採用の全固体電池、－25～120℃で動作 デンソーと九州大学の研究グループは、新しい焼結機構を活用することで、750℃という低温焼結とLi金属への安定性を両立させた「固体電解質」を開発したと発表した。Li金属負極を用いて作製した全固体電池は、－25～120℃という広い
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全固体ナトリウム電池の量産化に向けた新合成プロセスを開発、大阪公立大：「世界最高」のナトリウムイオン伝導度を実現 大阪公立大学は2024年4月5日、硫化物固体電解質の量産性の高い合成プロセスを開発し、同プロセスを用いて、「世界最高」のナトリウムイオン伝導度を有する硫化物固体電解質の合成に成功したと発表した。 大阪公立大学の研究グループは2024年4月5日、全固体ナトリウム電池の実用化に向け、硫化物固体電解質の量産性が高い合成プロセスを開発し、同プロセスを用いて、「世界最高」（同学）のナトリウムイオン伝導度を有する硫化物固体電解質の合成に成功したと発表した。 同研究グループは、多硫化ナトリウム（Na2Sx）の不揮発性に着目し、原料と反応媒体としての機能を兼ね備えた物質（セルフフラックス）として利用することで、ナトリウム含有硫化物の量産性の高い合成プロセスを開発した。また、同プロセスを用いるこ
物質・材料研究機構の長谷川源ポスドク研究員と桑田直明主幹研究員らは、全固体電池のリチウムイオン移動は電解質の粒界が抵抗になっていることを突き止めた。マイナス１００度Ｃ以下に冷やしてリチウムイオンの動きを極めて遅くしたところ、粒界でリチウムイオンの濃度差ができる様子を観察できた。拡散係数は粒界で１万分の１以下になる。全固体電池開発に知見を提供していく。 ２次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）を低温観察に応用した。リチウムイオンがほとんど移動しない温度でリチウムイオンの分布を測定する。 リチウム同位体を酸化物電解質の端から導入して拡散する様子を観察した。 すると粒界に沿ってイオン濃度が変わっていた。電解質粒子内部ではイオンは高速で動くものの、粒界が抵抗になる。粒内と粒界では拡散係数が５ケタ変化すると見積もられた。 電池のシミュレーションがより正確になる。イオン拡散を妨げない粒界を設計できれば全固体電
ソフトバンクは2023年8月24日、Enpower Japanと共同で、全固体電池セルで重量エネルギー密度300Wh/kgの実証に成功したと発表した。 両社は、IoT（モノのインターネット）機器や携帯電話の基地局向けに、エネルギー密度が高く、大容量で軽い次世代電池の開発を進めていた。 リチウムイオン電池はイオン伝導体に有機電解液を用いるが、全固体電池は固体電解質を使用するため、電解液の発火や液漏れなどのリスクが低く、安全性が高い。また、固体電解質は電解液と比べて物質が安定しており、寿命特性や温度特性の向上、作動電圧範囲の拡大などが期待されている。 全固体電池には課題もある。固体電解質の場合、液体とは違って正極活物質－電解質の界面の密着性が低いことや、イオン伝導に関わる界面抵抗の増加により、電池容量の減少、出力特性や寿命特性の低下を起こしやすい。また、全固体電池に使われる固体電解質は、電解液
要点 伝導率が世界最高の固体電解質の超リチウムイオン伝導体を開発。 開発した材料を用いて電極面積あたりの容量が現行の1.8倍の厚膜正極を作製し、優れた電池特性を実証。 開発した厚膜正極と次世代電池材料として注目されているリチウム金属負極を利用して、大容量・大電流特性を示す全固体電池を実現。 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院 全固体電池研究センターの堀智特任准教授、菅野了次特命教授、高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所の齊藤高志特別准教授、東京大学 生産技術研究所の溝口照康教授らの研究グループは、伝導率が世界最高の固体電解質の超リチウム（Li）イオン伝導体[用語1]を開発した。従来、全固体電池の固体電解質の伝導率が低いと正極の厚みを増して、容量を増やすことが困難であったが、新しい電解質を応用することにより1 mm膜厚の正極を開発し、全固体電池[用語2]の特性を飛躍的に向上させ
全固体リチウムイオン電池の早期実用化に向けた研究開発を始動 ―産学官の材料評価技術を基軸とする研究開発基盤構築を推進― 2023年6月16日 NEDO（国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構） NEDOは、全固体リチウムイオン電池（LIB）の早期実用化に向け、「次世代全固体蓄電池材料の評価・基盤技術開発」（以下、本事業）を始動しました。 本事業は、自動車・蓄電池・材料メーカーなどの33法人が組合員として参画する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）を代表機関に、大学・公的研究機関16法人が連携・協調して実施します。固体電解質間や活物質との界面（固固界面）の物質移動を伴う全固体LIBの性能向上と蓄電池材料開発の加速のため、これまでの技術成果を深化・発展させ、「材料評価基盤技術開発」や「全固体LIB特有の現象・機構解明」、「電極・セル要素技術開発」の開発
2023年06月13日 トヨタ、クルマの未来を変える新技術を公開－バッテリーEVの革新技術、水素事業の確立を柱に、技術の力で未来を切り拓く－ トヨタ自動車株式会社（以下、トヨタ）は、この度、「クルマの未来を変えていこう」をテーマにした技術説明会「Toyota Technical Workshop」を開催し、モビリティカンパニーへの変革を支える様々な新技術を公表しました。 これまでに発信してきたビジョンや方針の具現化に向け、開発中のコンセプトも含めた具体的かつ多様な技術を公開するとともに、副社長・Chief Technology Officerの中嶋 裕樹が、トヨタの技術戦略と今後のクルマづくりの方向性について説明をしました。さらにBEVファクトリーのプレジデントに就任した加藤 武郎、7月より立ち上がる水素ファクトリーのプレジデントに就任予定の山形 光正より、それぞれの目指すバッテリーEVお
トヨタ自動車は、今の電池に代わる「全固体電池」について、早ければ2027年にEV＝電気自動車での実用化を目指す方針を明らかにしました。一方、水素を燃料にした車も強化し、複合的な戦略で脱炭素の取り組みを進める方針です。 トヨタ自動車が明らかにした今後の脱炭素の戦略によりますと、EVでは、今の電池に代わる「全固体電池」について、ハイブリッド車から搭載するとした従来の計画を変更し、早ければ2027年にEVでの実用化を目指します。 一方、2026年に投入予定の次世代の車種については、工場内で組み立て途中の車が自走することで生産ラインの投資を抑えるほか、車体の空気抵抗の改善などを行って、開発と生産のコストを今の半分に引き下げるとしています。 こうした競争力を高めた車種を2030年の世界販売目標の350万台のうち170万台で投入する計画です。 一方、水素を燃料にした燃料電池車についても、トラックなど商
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