市場と技術の両面から理解するリチウムイオン電池材料の現状と今後の展望

第1部 市場編:自動車用LiB市場動向およびLiB材料メーカーの取り組み状況

(2020年11月24日 10:30〜12:00)

　環境への配慮から世界的にxEV (EV/PHV/HEV) の市場が拡大基調となっている。中国や欧州では電動化の取り組みを後押しする政策が施行されており、LiBの需要は急速に高まっている。 　地域別に背景は異なるものの、電動化への取り組みは着々と行われており、LiBメーカー、LiB材料メーカーの技術革新や設備投資が進められている。LiBのエネルギー密度向上のためにLiB材料の開発も積極的に行われており、安全性向上と普及を目指した汎用化も強く要求されている。 　本講演では需要が急速に拡大している自動車用LiB市場動向とLiB材料メーカーの取り組み状況からLiB市場の方向性を予測する。

1. 市場概要
   1. 自動車用LIB市場トレンド (LiB容量ベース)
   2. 自動車用LIB市場トレンド (xEVタイプ別)
   3. 地域別環境規制について
   4. 自動車用LIB材料市場トレンドとポイント
2. 自動車用LIB市場
   1. 自動車用LIBメーカーシェア
   2. 地域別LIBメーカー動向
   3. 自動車用LIBセルの平均単価トレンド
   4. 自動車用LIBメーカー投資動向
3. LIB材料市場
   1. LIB材料市場を取り巻く市場の変化
   2. 正極材市場トレンド/供給動向
   3. 負極材市場トレンド/供給動向
   4. セパレータ市場トレンド/供給動向
   5. 電解液・電解質市場トレンド/供給動向
   6. 主要LiB材料メーカー投資動向
4. まとめ
• 質疑応答

第2部 技術編:LiBの高性能化に向けた構成材料の開発動向と今後の方向性

(2020年11月24日 12:50〜16:30)

　CO2排出による地球温暖化等の環境問題を受けて、HEV、PHEV、EV等の電動車が急速に普及している。約10年前に商品化されたEV用の電池はリチウムイオン電池である。またHEVの主流も航続距離の向上や搭載電池の軽量化・省スペース化等のニーズを満たすために、従来のニッケル水素電池からより高エネルギー密度のリチウムイオン電池へのシフトが加速している。一方、既存の民生機器の用途としてもリチウムイオン電池へのニーズは拡大し、更なる高エネルギー密度化等の性能向上への要望も強い。 　本講演では、リチウムイオン電池を構成する各材料の最新開発動向及び今後の方向性を紹介する。また、次世代電池技術として有望と考えられる全固体電池やその他の次世代電池についても述べる。

1. 序論
   1. 電池の歴史
   2. リチウムイオン電池の原理
   3. リチウムイオン電池の特徴
   4. リチウムイオン電池の技術動向概要
2. リチウムイオン電池の高容量化に向けた負極材料技術
   1. カーボン負極材料の特徴とその評価
   2. 金属および合金系材料の特徴とその評価
      1. シリコン系材料の特徴とその評価
      2. スズ系材料の特徴とその評価
      3. 複合材料 (シリコン – 黒鉛コンポジット)
      4. 酸化ケイ素 (SiOx) 負極の特徴と課題・対策
      5. リチウム酸化バナジウム (Li1.1V0.9O2) の特徴とその評価
   3. リチウムプレチャージ技術 (不可逆容量低減)
      • 従来技術と本技術の採用時の比較
3. リチウムイオン電池の高容量化に向けた正極材料技術
   1. 遷移金属酸化物系正極材料
      • コバルト系、ニッケル系、マンガン系、鉄系の特徴・用途比較
      • 正極の高容量化の手法 (LiCoO2の高電圧充電、Ni系正極)
      • 高電圧充電を可能にする為のアプローチ
   2. オリビン鉄LiFePO4の特徴 (利点・欠点・課題)
   3. 次世代高容量正極材料
      • Li過剰組成の正極活物質
4. 電解質材料
   1. 電解質溶媒の一般例、電解質材料の代表例
   2. 電位窓
   3. 電解液添加剤
   4. 負極への作用
   5. 正極への作用
5. 次世代二次電池
   1. 全固体リチウム二次電池
      • 全固体電池開発の必要性
      • 固体電池材料の歴史 (19世紀末から)
      • 固体電解質が備えるべき要件
      • 全固体電池開発の歴史
      • 研究開発動向
   2. その他次世代二次電池
• 質疑応答