レポート概要

【本書の特徴】

• EVバブル…高性能電池が製造できなかったのが原因か？
• 火力発電でEVを走らせても、これは“石炭自動車”では？
• 正極材は鉄リン酸LFPで決まり、この先はなしか？
• どこにいった？ NMCxyz高容量ハイニッケル正極材！
• 今一つ、はっきりしないSiOx／C高容量負極材！
• 遷移元素フリーのリチウム・硫黄電池が究極の日の丸電池？
• ドライ電極と双極子構造は日本の手慣れた技術！

＝ 発刊の趣旨と範囲 ＝

　本書は2022年に(株)シーエムシー・リサーチから発刊した「リチウムイオン電池の製造プロセス&コスト総合技術2022（基礎編）」の改訂版に相当する。この僅か3年間にEVを始めとして、リチウムイオン電池に関連した変化は予想外とも言えるが、その時点で何らかのネガティブな要因をはらんでいた結果とも見える。

　しかしながら大規模な工業生産や、それに必要な高度な原材料のサプライ・チェーンは、計画通りに進むことは希であり、絶えず選択と集中の渦中にあろう。本書において重点的に取り上げた正・負極材の課題は、その中においても電池の性能やコストとの関連で取り上げられることが多い。

　本書のタイトルは「リチウムイオン電極の新展開、双極子&固体電解質 with 乾式電極～ LFP、LTO、NTO、SiOx/C、Li／硫黄セル ～」であるが、副題や各章の内容から判る様に、前編 正・負極材料編では、現行の正・負極材の特性を基礎に、実用電池の特性にどの様に結び附けて行くかをかなり細かく扱った。その背景には、筆者の経験でもあるが、最新の髙性能正・負極を実用電池に活かしていくことの難しさがある。

　後編 新たな電極プロセス編では、電極板製造の乾式プロセス化を念頭に、双極子セルと固体電解質の組合せを考え、具体例として（リチウムメタル／硫黄）セルをモデルに考えてみた。遷移元素フリーの硫黄正極材は大きな転機になろう。これと併せて電極板の乾式プロセスが、左記の系では効果が期待される点に注目し、開発の動向を一覧した。以上はメーカーの技術KHに関わる部分もあり、説明に歯切れの悪い点が多いことはご容赦いただきたい。

　第11章の特別寄稿は、実装電池の解析から現行のテクノロジーを、正確に見据えた内容である。電池設計者の苦心を読み取り、次のステップへの参考にしたい。なお電池（Cell&Battery）の充放電チャートや電池工学的な説明はかなり割愛したので、成書一覧から適宜参照願いたい。