【ベルギー】安価な全固体電池が登場、エネルギー密度の限界突破で実用化前倒しへ
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新しい全固体電池の技術が登場してきた。安価で大容量の全固体電池が、これまでの実用化シナリオを大きく前倒しして実現する可能性が出てきた。
開発したのは、ベルギーの研究機関であるimec。電解質材料の開発にはパナソニックも参加した。imecは2019年6月に、体積エネルギー密度が425Wh/Lと高い固体電解質のLiイオン2次電池（LIB）を開発したと発表した（図1）。正極活物質にはLiリン酸鉄（LiFePO4：LFP）、負極活物質には金属Liを用いたとする。
400Wh/L超は液体電解質のLIB製品としては標準的な値で、実験室では700Wh/Lという例もある。ただ、imecは、今回の技術は伸びしろが大きく、約5年後の2024年には1000Wh/L、しかも充電レートを2〜3C（20〜30分充電）にできるとする。「現在の液体電解質のLIBはブレークスルーがない限り800Wh/Lが限界」（imec）だが、全固体電池ではそれを近い将来超えるという。
最初は液体で最後に固体化
imecのこの電池の最大の特徴はその製造プロセスにある（図2）。まずは、正極の形成。これは既存の液体電解質のLIBと同じだ。
次に、液体電解質を正極材料にしみ込ませる。これも従来と同じだ。
異なるのは、これを乾燥させて電解質を固体化してから負極などを形成する点。この結果として、量産時に既存の液体電解質のLIB向け製造装置を多少変更するだけで利用でき、全固体電池だからといって高額な投資は必要なくなるとする。実際、imecは全固体電池で課題になる大型電池の量産に向けた技術も現時点でほぼ確立しており、寸法がA4サイズ、容量が5Ahのセルの試作を2019年中に始める予定だ。
電解質が当初液体で電極のすみずみに浸透するため、全固体電池に付きまとう課題の「電極と固体電解質の接触面積が小さく、界面抵抗が非常に高くなる」現象も起こりにくい。しかも電解質は固体化後も弾力があり、充放電に伴う電極中の活物質の膨張収縮を吸収できるとする。
以下ソース
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/00001/02611/ トヨタが出し惜しみしてる間に世界はどんどん進んで行く 中国のグラフェン電池に期待。
原料が炭素だから安く作れそう。 >>4
パナが噛んでるならまあその辺は
ただほんと恐ろしいよね
数千億、数兆円かけた技術がある日突然パー 容量が2倍になる？からスマホ等なら倍は持つ、EVに使うなら同じ大きさで倍走れるということか？
が
＞現時点の課題は、急速充電の実現だ。全固体電池は急速充電に優れたものが多いが、imecの電池の急速充電に対する特性は、現状では液体電解質のLIBと同等かやや低い。しかも、充放電レートが0.5Cを超えると急速に容量が低下する。
じゃあちょっと問題じゃないか もう太陽光と蓄電池でいけちゃうんじゃないの？
原発捨てろよ リチウム 425Wh/L
ガソリン 9270Wh/L これが実用化されたら間違いなく電気自動車社会に突入だからなぁ
みんな開発競争血眼だよね
あらゆるものに応用効くから >>21
まだそんなこと言ってるのか
サムスンＳＤＩは既に数年前にＭＩＴと共同で
この程度の性能はクリアしてる よくわからんが、銃弾貫通しても爆発しないのかね？
今の溶液タイプのリチウムバッテリは、穴が開いたら物凄い爆発起こす >>16
再生可能かどうであるかを考慮しないとかw >>24
再生するのにエネルギー使うから非効率だろ >>1
全個体電池ではなく一部液体を残したハイブリッド電池って書いてるね 意外と全固体電池は
前々から研究されてたんやな。
むしろ、トヨタは遅かったレベルなのかも。 全固体電池じゃなくて、半固体電解質電池だろこれ
どうやってレート特性上げる気なんだ？
超臨界で感想するだとか、リチウム負極をナノ構造化するだとか
量産コストも下がるとは思えない >>26
電極にに含浸させて焼結するんだから、電解質も固体だぞ ＞寸法がA4サイズ、容量が5Ahのセル
サイズと容量があんまり魅力的じゃないような >>1
まだまだだな
トヨタの固体電池は既にLIBの３倍以上の出力がある しかしトヨタの全固体は硫化物系でしょ？ちょっと無理筋だと思うんよね。 >>41
あったところで商品として出せなきゃ意味がない
商品として出す＝製造コスト＋量産プロセス＋安全性+耐久性を確立したってことだから
出ない＝それが達成できてない これは、主流の固体電池じゃ無いな。ゲル化進めてるだけに思う 乾燥させたらただの寿命が来たコンデンサと同じになるんじゃ、、、 imecって、有名どころではあるが、研究機関に過ぎん
量産、商用化で無いと絵にかいた餅 >>48
それよ
量産化には、いろんなハードルあるもんな >>48
>>1に量産技術もほぼ確立とあるからその点は有望だと思う
でも、固体電池で問題になる充電回数の記述がないからその点は不安 >>36
焼結じゃなくてゾルゲル法＆超臨界乾燥によるエアロゲル形成だぞ
これに電解液としてイオン液体を染み込ませるから完全な固体とは言えない 素人にも分かりやすく書いてくれ
何年後に容量当たりの価格がいくらになるんだい？ >>53
量産コストも繰り返し充電の耐久性も高速充電の能力も不明なので
なにも分からない 要は寒天で固めたみたいな発想だな
新規性なんてない >>既存の液体電解質のLIB向け製造装置を多少変更するだけで利用でき、全固体電池だからといって高額な投資は必要なくなるとする。
トータルコストは一時的には少なくて済む
だけがメリット
中国で余剰設備が出て来れば活用出来るかな？程度
やっぱ設備投資ケチると勝利は来ない >>19
容量はそれほど大したことないかな
ワイヤレスイヤホンの容量でかいのは片耳80mahぐらいある
とはいえ、寿命が長いならありかな
前評判どうりの一回の充電で100時間とかは無理だな >>9
そういうのって別の技術発達の礎になったりするもんじゃない？
無駄だと言われた宇宙開発競争もなんだかんだいろんな分野で役立ってるように エネルギー密度でかいと言うことは破壊したら大爆発なんじゃないのかねえ？ >>61
液体よりは安全なんじゃないっけ？個体電池 結局ベルギー
パナはいつも横から高い金叩いて唾つけるだけ >>58
ジンベイザメの顔もろくに見てねえんだろうな >>7
＞中国のグラフェン電池に期待。
＞原料が炭素だから安く作れそう。
あれ凄いよな >>16
＞リチウム 425Wh/L
＞ガソリン 9270Wh/L
だから俺は人造ガソリンを進めてる
ガソリンも一種の電池だ
エネルギーキャリアなのだから >>72
馬鹿？
漢字の意味も解らんチョンか？
電池の電はいったい何だと思ってる。 あのう、皆さん開発を終えて量産の工場を建設中なんですけど、
5年後に開発が完了するのでは遅すぎませんか？ 実は中国人おばさんが日本で開発した技術なんだよ
プリンターでインクを重ねていく
充電スピードが早いし、爆発しないし、安い >>16
それだけ絶対放熱熱量もすごい
ヒートアイランド対策には電気しかない >>79
元が火力発電なら場所がちょっと違うだけだろ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
