リチウムイオン2次電池・次世代電池の課題を解決する新規な電池理論

昨今、自動車分野においては、2019年中国NEV規制に伴いEVの本格的普及が予測されており、EV用電池の動向が注目されている。本セミナーでは、EV用電池として実用化されているリチウムイオン2次電池及び次世代電池について、現状やそれぞれが抱える課題・見通し等を詳述する。 　また、様々な課題を解決し、更なる高性能化が期待できる新規な電池理論「片持ち論」 (従来と異なり、負極カーボン中のリチウムイオンがカーボン壁のマイナスと引き合って安定に吸蔵される理論) 及び「篩膜理論」 (リチウムイオンは通過させるが、電解液分子は通過させない篩 (ふるい) 膜を用いる理論) について、その原理・考え方から可能性などについて解説する。

1. 背景
   1. 自己紹介
   2. 講演内容
   3. 国内電池販売・生産実績
2. リチウムイオン2次電池が抱える課題
   1. 現状と課題
   2. EV用電池に関する注目の話題
   3. HEV用とEV用電池の違い
   4. EV用リチウムイオン電池のまとめ
   5. SEI (固体電解質界面) と電池劣化
   6. SEIの役割と欠点
   7. SEI溶解・剥離と修復の図解
   8. LIBの欠点:電解液溶媒の分解
   9. 発火事故と原因
   10. 最近の火災・発火事故
   11. ボーイング゛787火災事故調査報告
   12. 酸素発生と熱暴走
   13. デンドライトショート
   14. デンドライトショートの図解
   15. 充電制御とその盲点
   16. デンドライト析出条件
   17. 突然死
   18. 寿命予測と突然死
   19. 電極活物質細孔内イオン濃度の濃淡
   20. 電気化学的考察による発生予測
3. 次世代電池の現状及び抱える課題
   1. EV用としてのリチウムイオン2次電池の見通し
   2. 要求特性
   3. リチウムイオン2次電池の見通し
   4. 結論
   5. EV用次世代電池の課題と見通し
   6. 最近の報道記事と講演の解説
   7. 次世代負極の課題
   8. 次世代正極の課題
   9. 全固体電池の課題
   10. その他電池
   11. 定置用としての各種電池の適性比較
4. 新規な電池理論「片持ち論+篩 (ふるい) 膜」
   1. 現行理論の矛盾/両持ち論・クラスター論
   2. 新規な電池理論
   3. カーボンナノチューブ (CNT) が電池に使えない理由
   4. 片持ち論
   5. 先端孔または篩膜
   6. 特許:第5062989号、第513425号
   7. 実用化に向けての課題
   8. 計算化学による片持ち論の立証 (国プロ成果)
   9. 分子軌道法での計算方法とLi導入計算モデル
   10. 安定化エネルギー計算結果 (1層)
   11. 安定化エネルギー計算結果 (2、3層)
   12. 安定化エネルギーの極小値およびリチウムイオン貯蔵数
   13. マリケンチャージの計算結果
   14. 先端孔・篩膜の存在の立証
   15. 空孔の計算モデルと計算結果
   16. 篩膜公開特許:特開2017年〜2161年13
   17. SiC膜についての考察
   18. 新規な電池理論「片持ち論・篩膜」の考察
   19. グラフェン片持ち論モデル
   20. 篩膜モデル
   21. 予想される充放電曲線
5. 全固体電池について
   1. 固体電解質の意義
   2. NEDOプロジェクト
   3. 高容量化への課題
6. その他電池
7. 定置用としての各種電池の適性比較
8. 総括
   1. まとめ
   2. 追加提案
   3. 謝辞