先進電池（材料／設計／プロセス）｜KRI Web展示会（二次電池分野）

技術資料さしあげます

材料開発の新たなアプローチとは

既存材料の見直し、改良による新たなコンセプトやニーズに対応

今後の電池材料開発の在り方とは、その方向性とは
材料の掘り起こし、使いこなしによる新たなアプローチで新ニーズに対応します。

KRI開発シリコン/炭素複合材料の断面SEM像⇒ナノシリコン材料と炭素材料の均一複合化

高容量ながら膨縮課題を有するナノシリコン材料は、その使いこなしが難しいです。
KRI保有の複合化技術（特願2022-168778）により、炭素材料と均一複合化、寿命特性を改善を狙いました。

KRI合成のナトリウムイオン電池用ハードカーボン材料のSEM像⇒ナトリウムイオン電池用負極材料の開発

ナトリウムイオン電池用のハードカーボンの高容量化には細孔構造の最適化が重要です。
（KRI保有技術：表面改質、細孔制御、細孔分布の解析・・・・）

ナトリウムイオン電池の存在は

ナトリウムイオン電池の優位性や課題は？
資源課題を抱えるリチウムイオン電池(LIB)の代替、共存、棲み分けか

LIBの需要拡大に伴って、レアメタルの獲得競争激化、価格変動リスクも拡大しています。
ナトリウムイオン電池は資源的には優位ですが、特性やコストでLIBを上回るのでしょうか？

ナトリウムイオン電池は、LIBと同じ動作原理と構造で、プロセス面でも類似しています。
レアメタル不使用材料であれば優位性はありますが、未だ定まってはいません。

LIBが爆発的な需要拡大した場合、資源、コストリスクなど不安定要素が顕在化します。
ナトリウムイオン電池はそうしたリスク回避、調整役、用途別棲み分けの可能性もあります。

製造プロセス、電池構造に関わる新しい動き

電池性能からプロセスや、構造、リサイクルに付加価値がシフト

従来の電池設計や性能アップに関わる材料を主体とした開発とは異なる動きが現れています。
コモディティー化しつつあるLIB、プロセスや構造設計の重要性が増加しています。

CASEやMaaSに代表されるようなmobility産業における大変革、今後到来するであろうAIEV社会に向けて、必要な蓄電デバイスとは何か、模索が始まっています。これまでのエネルギー密度偏重型の開発路線とは一線を画す形で、 “寿命”に対して新しい視点による考え方がキーになるものと考えられます。既に、材料による性能アップのみならず、均一性、反応偏在抑制といった新しい視点での具体的な開発検討が始まっています。こうした飛躍的電池性能向上の実現を目指した新たな段階の電極開発に向けて、電極化技術、電池評価技術を核とし、電極設計開発、電池適用開発に関する方向性提案、課題解決を通して、クライアント様をサポートして参ります。

技術領域

●電極化技術を核とした電極設計開発、電池試作、材料開発支援
●超寿命化に向けた電池部材開発：
反応偏在抑制、ナノ材料適用、移送阻害因子低減
・均一反応材料（黒鉛、HC、複合材料）、Li電析しない負極材開発

・ガス発生抑制技術

・反応偏在の可視化分析（コンフォーカル顕微鏡、断面観察、分析など）
●高性能負極材料開発（黒鉛材料、Si系材料、複合材料他）
・高性能Si材料の構造設計、電極設計、副反応抑止、膨縮挙動解析
●資源配慮正極開発支援
・脱コバルト・脱ニッケル正極材料開発支援

・電極化技術、ガス発生挙動解析、電圧挙動解析
●高度電極化技術、新規電極、改善プロセス支援
・新規（材料、形態、プロセス）電極開発支援

・溶剤レス・乾燥レス電極プロセス支援

・ナノ材料（CNT,グラフェン）分散技術・適用技術
●プリドープ技術（適用電極開発、電池設計技術）

技術資料さしあげます

アンケートにお答えいただいた方に、技術資料をさしあげます。