NEDO、Liイオン電池の3倍超の出力特性を持つ全固体電池を開発

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は3月22日、トヨタ自動車と東京工業大学の研究グループがLiイオン電池の3倍以上の出力特性を有する全固体電池の開発に成功したと発表した。

これまでにない伝導率レベルの超イオン伝導体を発見、これを応用したものという。

これは、次世代自動車に搭載する蓄電池の高性能化、信頼性・安全性の向上とともに、低コスト化を図ることを目的に、2016年度までの5年間プロジェクトとして取り組む「リチウムイオン電池応用・実用化先端技術開発事業」の一環となる。

このほど開発した電池は、現行の有機電解液に比べ3倍以上の高出力特性を示すとともに、低温及び高温での優れた充電受入性や充放電サイクルに対する耐久性を示すとのこと。

研究グループは、優れた固体電解質材料に照準を合わせ、超イオン伝導体として高いLiイオン伝導率の期待できる硫化物材料を探索してきた結果、「Li9.54Si1.74P1.44S11.7Cl0.3」（A）と、広い電位窓をもち、リチウム金属負極の電解質として利用できる「Li9.6P3S12」（B）を発見したもの。

発見した超イオン伝導体（A）は、室温で25mS・cm-1（1センチメートル当たり25ミリジーメンス）の極めて高いLiイオン伝導率を示し、また（B）は、リチウム金属負極に対しても安定に作動して、全固体電池の電解質として優れた材料であることが分かったという。

そして、この超イオン伝導体を用いて全固体電池を試作し、従来のLiイオン電池と比較し室温で3倍以上となる高速での充放電が可能であることを実証したほか、高温（100度C）から低温（-30度C）域まで優れた充放電特性を示した。

さらに、現行のLiイオン電池では作動が難しい100度Cという高温環境下でも、3分間での高速充放電を1,000サイクル以上安定して行えることを確認したとのことだ。

（画像はプレスリリースより）




NEDO　ニュースリリース
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100537.html