全固体電池の界面不純物制御により電池容量を2倍に 電気自動車の航続距離の増加や定置蓄電など、応用範囲の拡大に向けて
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正極をエピタキシャル成長させた上に固体電解質を製膜し、負極を更に蒸着させてラボサイズの電池を作成し、サイクル回数は少ないながらも充放電試験を行って、固体電解質界界面(Solid Electrolyte Interphase：SEI) における充放電のメカニズムを研究した成果です。
面白いと思うのは電池の系。
正極にLNMO、負極にLi金属、固体電解質にLi3PO4を採用しています。
東工大の一杉研では以前から個々のLNMOなどの材料は着目しているようですが、期待が高い材料の組合せです。たとえば、正極は組成は異なるもコバルトレスでテスラが言及してますし、負極はQuantumscapeが採用するリチウム金属負極です。
実際にはリチウム金属も蒸着させてたり、CVDなどを使ってエピタキシャル成長させてたりするので、全く量産に向かないですが、固体電解質界面内や電極との界面における充放電のメカニズムを知るためには大事な試みで、固体イオニクスという研究領域です。
こうした地道な基礎研究はすっ飛ばしたかのような全固体電池の発表を、特に海外では行っています。セレンディピティといってしまえば聞こえは良いですが、サイエンスでは有りません。
また新材料が見つかれば、固体電解質も正極材もOKということはなく、その組合せとミクロの構造を制御する必要が有ります。
この辺りはセラミックメーカーでは当たり前に行われているはずなので、実は民生用の全固体電池を量産し始めている村田製作所やTDK、太陽誘電は全固体の大型化を視野に入れてノウハウも溜まって来ていると推測されます。またFDKも全固体の影響か株価のみならず、業績も良いみたいですね。
となると、次は大型の全固体電池の製法がどうなっていくかに(私としては)興味が移ります。MLCCラインの流用/転用で済むのか、日立造船のように大型プレスを使うのか。
あまりpickされないと思いますが、メモ代りにコメントしておきます。
