全固体リチウム二次電池の開発動向と実用化への課題

セミナー趣旨

　我が国を始め、世界中で固体電解質を用いた全固体リチウム二次電池の開発が活発に進められている。可燃性の有機電解液を不燃性の固体電解質に置き換えたこの電池を実現するためには、電解液の使用を前提としてきたこれまでの材料や電池設計だけでは不十分であり、新たな材料や電池設計技術が必要となる。特に電池反応が進行する電気化学界面は、固体の電極と固体の電解質の接合となるため、全く新しい観点からその形成に取り組む必要がある。
　本講演では、二次電池について概説した後に、現行のリチウムイオン電池における課題を取り上げ、全固体化が必要とされる背景を解説する。その後、具体例を交えながら、全固体リチウム二次電池の実現に必要な部材設計や電池設計を紹介し、その用途展開と実用化における課題ついて市場動向をふまえながら解説する。

習得できる知識

・二次電池に関する基礎知識
・リチウムイオン電池の課題と全固体化のメリット
・全固体リチウム二次電池の構成部材、設計
・全固体リチウム二次電池の市場展開、課題
　

セミナープログラム

1．二次電池の基礎
　1-1．電池の部材と構成
　1-2．エネルギー密度と出力密度
　1-3．充放電反応とは
　1-4．リチウムイオン電池の現状と課題

2．全固体リチウム二次電池
　2-1．電池の全固体化
　2-2．全固体化のメリットと可能性

3．全固体リチウム二次電池の構成
　3-1．固体電解質の種類と特徴
　3-2．電解液との比較
　3-3．固体電解質の合成例
　3-4．適用できる電極材料

4．界面設計技術
　4-1．電極と固体電解質の組み合わせ
　4-2．界面形成における課題
　4-3．中間層の形成
　4-4．各種接合プロセス

5．セラミック電解質を用いた全固体リチウム二次電池の開発
　5-1．作製と評価
　5-2．安定性試験
　5-3．三次元構造化
　5-4．グリーンシートの検討
　5-5．バイポーラ型電池

6．全固体リチウム二次電池の用途展開
　6-1．電池の市場の展開
　6-2．競合、用途探索
　6-3．実電池作製上の課題

スケジュール
12:30-14:20 講義
14:20-14:30 休憩
14:30-16:30 講義

※講義の進行状況により多少前後いたします。

全固体、リチウムイオン、二次、電池、界面、セラミック、充放電、電解液、電解質、電極、自動車

セミナー講師

東京都立大学　都市環境科学研究科 環境応用化学域　助教　博士（工学）　棟方 裕一　氏

＜ご専門＞
　電気化学、無機材料化学
＜学協会＞
　日本化学会、電気化学会、日本セラミックス協会、日本エネルギー学会、無機マテリアル学会、日本無機リン化学会、Electrochemical Societyなど
＜ご略歴＞
　2004年3月 大阪大学 大学院 工学研究科 博士課程 修了 博士 (工学) 取得
　2004年4月～ 科学技術振興機構 博士研究員 (JST – CREST)
　2008年4月～ 首都大学東京 都市環境学部 特任助教
　2008年9月～ 首都大学東京 大学院 都市環境科学研究科 助教 (都市環境学部兼任)
　2020年4月～ 東京都立大学(大学名称の変更)　都市環境科学研究科 助教

セミナー受講料

49,500円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計49,500円（2人目無料：1名あたり24,750円）で受講できます。
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　  今回の受講料から会員価格を適用いたします。）
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