安全性の向上を目的に、リチウム二次電池の全固体化が図られている。この全固体化とは、可燃性の有機溶媒を含む電解液を不燃性の固体電解質に置き換えることである。この新しい電池を実現するためには、電解液の使用を前提としたこれまでの材料や電池作製技術だけでは不十分であり、新たな材料や電池作製技術が必要である。特に電池反応が進行する電気化学界面を固体と固体の接合で形成する方法が必要になる。
本講演では、二次電池の基礎からリチウムイオン電池の課題と全固体化のメリットを解説し、その後、具体例を交えながら、全固体リチウム二次電池の部材開発や電池設計を紹介する。また、最近の話題を含めて、全固体リチウム二次電池の開発状況を紹介する。
- 二次電池の基礎
- 電池の構成部材
- 充放電反応
- リチウムイオン電池の現状
- 全固体リチウム二次電池
- 全固体化とは?
- 全固体化のメリット
- 全固体リチウム二次電池の構成材料
- 固体電解質の種類と特徴
- 電解液との比較
- 適用できる電極材料
- 全固体電池の設計
- 固体 – 固体界面の形成
- イオン伝導助剤の適用
- 中間層の導入
- 三次元構造化
- 三次元構造化のメリット
- バイポーラ型電池
- 全固体リチウム二次電池の用途展開
- モバイル・小型/薄型
- 自動車用・大型
- 従来型リチウムイオン電池との比較・棲み分け展望
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