東工大など、超イオン伝導体を利用した全個体セラミックス電池を開発

東京工業大学、トヨタ自動車、高エネルギー加速器研究機構(KEK)、J-PARCセンター、茨城県らは3月22日、過去最高のリチウムイオン伝導率をもつ超イオン伝導体を発見し、リチウムイオン二次電池の3倍以上の出力特性をもつ全固体型セラミックス電池の開発に成功したと発表した。

同成果は東京工業大学大学院総合理工学研究科の菅野了次 教授、トヨタ自動車の加藤祐樹 博士、KEKの米村雅雄 特別准教授らの研究グループによるもので、3月21日(現地時間)発行の英科学誌「Nature Energy」に掲載された。

現在のリチウムイオン電池は電解質として有機電解液が用いているが、全固体電池は固体電解質を用いる。電解質の固体化により、従来の電解液系では実現できない構造が可能となり、電池の高容量化・高出力化につながると考えられている。また、電池をすべてセラミックスで構成することにより、電池の安定性がさらに高まるため、全固体電池は次世代の蓄電デバイスとして位置づけられている。

同研究グループは今回、室温(27℃)で1cmあたり25ミリジーメンスという高いイオン伝導率を示す超イオン伝導体「Li9.54Si1.74P1.44S11.7Cl0.3」