研課題
J-GLOBAL ID：202104013343875877
研究課題コード：18064276
「連携プロジェクト」コンポジット電解質膜の創製に基づく全固体リチウム硫黄電池の実用化技術開発
体系的課題番号：JPMJSC18H4
実施期間：2019 - 2022
実施機関 (1件)：
研究代表者：
(
, 都市環境科学研究科, 教授 )
DOI：
https://doi.org/10.52926/JPMJSC18H4
研究概要：
本研究では「界面設計に基づく新規無機有機コンポジット電解質」と「全固体電池に適した金属リチウム負極」の開発に取り組み、安価で安全性に優れる全固体リチウム硫黄電池の実用化に貢献する。さらに、拠点となる機関と、本電池を中核とした大型蓄電システムの姿を明らかにすることで、再生可能エネルギーの本格利用を加速する。 具体的には、日本側は中国側で開発される固体電解質に適した金属リチウム負極の開発を行い、中国側は界面設計に基づく新規無機有機コンポジット電解質の開発、および本コンポジット電解質を活かした全固体電池用硫黄正極の開発を行う。これらの検討の中で、電池特性の向上につながる電極の厚みや密度などの基礎データを収集し、中国側が主体となり、最終的に10 Ahの全固体リチウム硫黄電池を試作する。その結果に基づき、社会実装で求められる350 Wh kg-1以上のエネルギー密度を有し、0.2C x 1000サイクル後の容量減衰率が15%未満となる電池の開発に必要な基礎的な知見を得る。 本研究では日本と中国の交流を通じて相互的に取り組むことで、それぞれで不足している基礎・応用の研究領域を相互に補完でき、再生可能エネルギーの本格利用に不可欠な全固体リチウム硫黄電池の実用化を加速できる。両国の研究者が交流し、アイデアやソリューションを交換しながら研究を進めることで、研究開発の各段階における課題解決が早まるだけでなく、今後の環境・エネルギー分野の中核を担う人材の育成にも貢献できる。
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