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■本セミナーの主題および状況

★【酸化物系全固体電池】は酸化物固体電解質を用いた全固体電池となります。

★現行のリチウムイオン電池と同等、もしくはそれ以上のエネルギー密度、出力密度が見通せる程に研究開発が進んでおり、発火や有毒ガス発生のない安全性の高い電池として注目されております。

■注目ポイント

★酸化物型全固体電池で重要な“界面”をキーワードに薄膜電池の作製において重要な薄膜技術を駆使した問題解決の取り組みを現場の研究者の目線で紹介！

★酸化物固体電解質は構成材料間に良好な界面を形成するための低温焼結に向けた考え方・実現手法とは！？

講座担当：牛田孝平

≪こちらの講座は、WEB上での開催のオンライン講座になります≫

　硫化物系固体電解質を用いた全固体電池は現行のリチウムイオン電池と同等、もしくはそれ以上のエネルギー密度、出力密度が見通せる程に研究開発が進んでいます。取扱が容易でより安全な酸化物固体電解質からなる全固体電池に期待が高まっていますが、現時点では一部の薄膜型電池を除いて実用的な電池性能にはほど遠い状況です。本講では、酸化物型全固体電池で特に重要となる“界面”をキーワードに、薄膜電池の作製においても重要な薄膜技術を駆使した問題解決の取り組みを中心に、現場の研究者の目線で紹介します。

　カーボンニュートラル社会の実現のためには、蓄電池の果たす役割が益々重要となる。そのための電池の革新に関する研究開発が国内外で激しい競争を引き起こしている。中でも、不燃性の無機固体電解質を用いた全固体電池の実現についての期待が高まっている。しかしながら、その実現のためには、さらなるブレークスルー技術の開発が必要である。本講演では、全固体電池の特徴、開発状況、酸化物系固体電解質材料の進展、酸化物系全固体電池の技術動向について概説する。

　全固体電池は次世代電池の１つとして注目を集めている。酸化物固体電解質は材料の安定性が高く、安全な固体電池実現が期待される。しかし、構成材料間に良好な界面を形成するためには高い焼結温度が必要であり、異相形成による電池抵抗増加が製造面で課題となる。講演では、本課題を解決するために必要な低温焼結に向けた考え方・実現手法を中心に説明する。また、材料組成がイオン伝導機構に与える影響や酸化物全固体電池の劣化機構についても紹介する。