全固体電池および固体電解質の研究動向と今後の課題・展望

セミナー趣旨

【第1部】
　人類の喫緊の課題となっている地球環境問題への対応のため、蓄電デバイスの大幅な性能向上の早期実現が期待されている。
　本セミナーでは、エネルギー変換理工学の観点から、蓄電デバイスの飛躍的な特性向上がいかに重要な課題であるかについて、できるだけ平易に解説する。
　また、蓄電池デバイスの研究開発の歴史を振り返り、現在、次世代蓄電池デバイスとして　唯一、本格的な工業化が着実に進展している全固体電池の研究開発の現状と将来課題について、整理して解説する。

【第2部】
　固体電池用電解質セラミックスシートの作製技術とそれを用いた酸化物系固体電池の研究動向について解説します。

【第3部】
　リチウムイオン二次電池（LIB）の信頼性・安全性を向上し、コンパクト化を可能にするためには、全固体化が必須であり、優れた固体電解質の開発と電池応用が望まれています。本セミナーでは、われわれの研究成果を中心に液相から硫化物系固体電解質ナノ粒子を合成する液相加振（LS）法、硫黄過剰添加溶液法（ES-S）法および水溶液系イオン交換（I/E）法と得られた電解質を用いた全固体電池の特性を詳しく述べます。また、硫化物系固体電解質と電極活物質を複合化し、その微構造を制御に関する手法として電気泳動堆積（EPD）法および核成長（SEED）法を紹介します。最後に全固体LIBの研究開発動向を概観し、まとめます。

受講対象・レベル

次世代の蓄電池デバイスとして期待される全固体電池の開発・応用、固体電解質の作製プロセス等に関心を有する全ての方々。

習得できる知識

【第1部】
・蓄電デバイス全般の基礎知識
・全固体電池に関する基礎知識

【第2部】
・酸化物系固体電池の研究開発動向と課題
・セラミック電解質シートの製造技術
・酸化物系固体電池の作製例

【第3部】
・イオン伝導体とリチウムイオン電池の基礎
・液相法による硫化物系固体電解質の合成とその特性
・液相法の特徴を生かした電極複合体の微構造・界面設計と電池特性
・全固体リチウムの研究動向など

セミナープログラム

-----【第1部】10：30～12：00-----
「全固体電池の研究開発の現状と今後の課題」

１．はじめに（東京科学大学　全固体電池センターの紹介）

２．蓄電池デバイスの重要性
　エネルギー変換理工学の観点から、地球環境問題における蓄電デバイスの大幅な性能向上が求められる背景等について解説する。
　また、蓄電池デバイスの研究開発、実用化の歴史を振り返る。

３．夢の電池と言われ続けた全固体電池とは？
　全固体電池の概要について紹介するとともに、なぜ実現が困難と言われ続けてきたのかについて解説する。

４．全固体電池のブレークスルーのポイント
　全固体電池の実用化に向けての取り組みを飛躍的に促進することに寄与した本学、全固体電池研究センター長　菅野 了次特命教授の研究の足取り、成果等について概説する。

５．全固体電池の実用化への取り組み状況
　現在、我が国がトップランナーとして世界初の実用化を進めている全固体電池の応用可能性等の現状について概説する。

６．全固体電池の今後の課題について
　全固体電池の今後に向けての課題等について、解説するとともに課題解決へのロードマップ等にてついて概説する。

７．まとめ

≪質疑応答≫

-----【第2部】13：00～14：30 -----
「固体電池用電解質セラミックスシートとそれを用いた積層型電池」

１．はじめに

２．固体電池の種類と特徴

３．電解質の種類と特徴

４．酸化物系固体電池の研究開発動向と課題

５．セラミック電解質

６．酸化物系固体電解質の評価法

７．セラミック電解質シート製造技術

８．酸化物系固体電池の省エネ製造プロセス

９．酸化物系固体電池の作製例紹介

１０．まとめ

≪質疑応答≫

-----【第3部】14：45～16：15-----
「液相法による電解質および電極複合体の作製と全固体電池の構築」

１．イオン伝導体とリチウムイオン電池の基礎

２．液相加振（LS）法によるLi2S-P2S5系固体電解質（LPS）の合成と特性評価

３．液相加振（LS）法によるLi2S-P2S5-LiI系固体電解質（LPSI）の合成と特性評価

４．硫黄過剰添加溶液（ES-S）法によるLi7P3S11固体電解質の超短時間合成と特性評価

５．水系イオン（IE）交換法によるLi4SnS4系固体電解質の作製と特性評価

６．電気泳動堆積（EPD）法によるLiイオン電池正極複合体の作製と界面設計

７．核成長（SEED）法による電極複合体の作製と全固体電池の構築

８．全固体リチウム電池の研究動向のまとめ

≪質疑応答≫

スケジュール：
10：30～12：00　第1部
12：00～13：00　昼食休憩
13：00～14：30　第2部
14：30～14：45　休憩
14：45～16：15　第3部
※進行上、多少前後する可能性がございます。
※ご質問はチャットか音声でお受けします。

キーワード：
全固体電池,固体電解質,酸化物系,硫化物系,Li,リチウム,二次電池,セミナー,講座,研修

セミナー講師

【第1部】東京科学大学　全固体電池研究センター　特任教授　池松 正樹　氏
◆専門：
　エネルギー変換理工学
◆略歴：
　大手企業の研究所長、研究開発担当役員等を経歴後、2015年より東京工業大学
　（2024年10月1日より、東京工業大学と東京医科歯科大学が統合して、東京科学大学が発足したことに伴い、現在、東京科学大学に所属）

【第2部】（国研）産業技術総合研究所　極限機能材料研究部門
　　　　　　　　　　　　　蓄電材料グループ　研究グループ長　濱本 孝一　氏
◆略歴：
　2001年　東京大学大学院　工学系研究科　材料学専攻　博士後期課程　修了
　2001年　日本学術振興会 特別研究員
　2002年　（独）産業技術総合研究所　シナジーマテリアル研究センター　非常勤職員
　2004年　同研究所　先進製造プロセス研究部門　特別研究員
　2008年　同研究所　先進製造プロセス研究部門　研究員
　2013年　同研究所　先進製造プロセス研究部門　主任研究員
　2015-2016年　Northwestern University Department of Materials Science and Engineering　客員研究員
　2016年　（国研）産業技術総合研究所　無機機能材料研究部門　主任研究員
　2019-2020年　経済産業省　産業技術環境局　研究開発課　産業技術プロジェクト推進室
　2020-現在　（国研）産業技術総合研究所　　極限機能材料研究部門　研究グループ長
◆活動など：
　公益社団法人日本セラミックス協会 電子材料部会　幹事

【第3部】豊橋技術科学大学　電気・電子情報工学系　教授　松田 厚範　氏
◆専門：
　無機材料科学
◆略歴：
　1987年04月　日本板硝子（株）
　1997年04月　大阪府立大学　工学部　機能物質科学科　助手
　2000年10月　同大学院工学研究科　物質系専攻　機能物質科分野　講師
　2002年09月　豊橋技術科学大学　工学部　物質工学系　助教授
　2006年10月　豊橋技術科学大学　工学部　物質工学系 教授
　2010年04月　豊橋技術科学大学　工学部　大学院工学研究科　
　　　　　　 電気・電子情報工学系 教授（大学の組織改編による）

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計55,000円（2人目無料：1名あたり27,500円）で受講できます。
（セミナーのお申し込みと同時に会員登録をさせていただきますので、
　  今回の受講料から会員価格を適用いたします。）
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受講について

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• セミナー資料は開催前日までにお送りいたします。
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