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領域 【領域横断・サイバー空間・バイオ】

研究開発構想（個別研究型）新しいウィンドウで開きます

孤立・極限環境に適応可能な次世代蓄電池技術

プログラム・オフィサー（PO）：辰巳砂 昌弘（大阪公立大学　エグゼクティブアドバイザー／名誉教授）

 【 公募枠：拠点研究開発 】 
研究開発課題名 孤立・極限環境に適用可能な酸化物型全固体電池の開発
研究代表者 高田　和典
研究代表機関・役職 物質・材料研究機構　フェロー
研究開発概要 本研究開発では、研究開発段階の異なる3つの電池系を取り上げます。技術ステージで先行するナトリウム系全固体電池に対して大面積化技術、長寿命化技術を確立し、入出力指向の電池を実現します。さらに、これらの技術をガーネット系全固体リチウム電池、パイロクロア系電池に展開することにより、エネルギー密度指向の電池、革新的性能を示す新しい固体電池を創出します。
 【 公募枠：個別の要素技術に関するフィージビリティスタディ 】 
研究開発課題名 液相反応を利用した酸化物型全固体電池部材の低温緻密化技術の開発（仮称）
研究代表者 稲田　亮史
研究代表機関・役職 豊橋技術科学大学大学院工学研究科　教授
研究開発概要 酸化物型全固体電池の大型化に向けて、電極層の電子・イオン伝導度及び固体電解質のイオン伝導度を向上する焼結技術や、電池部材粒子間での界面抵抗を低減し、高イオン伝導性界面の形成を実現する接合技術の開発が求められています。本研究開発では、溶媒共存下での加圧加熱を利用したセラミックス粉体の低温緻密成形プロセスにおいて、高いイオン伝導率と可塑性を持つ化合物を成形時に溶媒から析出させることにより、成形体中の固体電解質粒子間および固体電解質／電極活物質粒子間での電気伝導特性向上を図るための要素技術開発に取り組みます。液相反応制御に基づいて、酸化物固体電解質層、電極－固体電解質複合体層の緻密成形へと展開することで、優れた電気化学特性を発現する酸化物型全固体電池部材の低温緻密化技術を確立します。
研究開発課題名 粒子構造最適化による高密度ガーネット型電解質シート開発（仮称）
研究代表者 浜尾　尚樹
研究代表機関・役職 産業技術総合研究所省エネルギー技術研究部門　主任研究員
研究開発概要 酸化物系固体電解質シートの高密度化と大面積化により酸化物型全固体電池の普及と耐久性向上に貢献するため、粒子構造や組成の制御を通じて材料の均質性と密度を高める技術と、添加剤により粒子間結合を強化する技術の2つの方向性からアプローチし、均質かつ堅牢な電解質シート形成の実現を目指します。これにより、信頼性の高い大型電解質基板の製造可能性を示す基盤技術の確立を図ります。
研究開発課題名 易焼結性LAGPを粒界相に用いた高イオン・電子伝導性電極層の開発（仮称）
研究代表者 山田　博俊
研究代表機関・役職 長崎大学 総合生産科学域(工学系)　准教授
研究開発概要 酸化物型全固体電池の界面接合技術に資する要素技術を開発します。具体的には、高イオン伝導性と易焼結性を兼ね備えたLi-Al-Ge系リン酸塩(LAGP)を粒界相に用いることにより、超イオン伝導体同士の接合あるいは活物質との接合に係る技術を開発します。また、低温で接合する粒界相により界面の異相形成を抑制したイオン伝導経路を構築し、導電助剤の導入により電子伝導性も実現します。さらに接合する粒子のサイズや形状の制御によって電極層の強靭化を図り、超耐久化を目指します。

※研究開発課題名は調整により変更になることがあります。

分科会委員（アドバイザー）

氏名 所属・役職
宇恵　誠 早稲田大学 ナノ・ライフ創新研究機構　研究院客員教授
魚崎　浩平 物質・材料研究機構　名誉フェロー
河村　純一 光科学イノベーションセンター　理事長特別補佐
菅野　了次 東京科学大学 全固体電池研究センター　センター長／特命教授
栄部　比夏里 九州大学 先導物質化学研究所　教授
島川　祐一 京都大学 化学研究所　所長／教授
松田　厚範 豊橋技術科学大学 電気・電子情報工学系　教授
安田　和明 産業技術総合研究所　エネルギー・環境領域　領域長補佐

採択に関するお問い合わせ

国立研究開発法人科学技術振興機構　先端重要技術育成推進部
公募担当　E-mail： k-programatjst.go.jp