新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、トヨタが20年代前半、ドイツなどの海外メーカーが30年までに投入する次世代全固体リチウムイオン2次電池（LIB）をさらに上回る性能の次々世代全固体電池「フッ化物」「亜鉛負極」の研究開発を開始

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NEDOが全固体の次に着手　フッ化物と亜鉛負極をEV用電池に
2021.06.04　日経エレクトロニクス

新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は2021年6月3日、全固体リチウムイオン2次電池（LIB）の次の世代となる車載向け電池の研究開発に着手すると発表した。LIBよりも材料資源が豊富な「全固体フッ化物イオン2次電池」と「亜鉛負極2次電池」の2種類をポスト全固体LIBに位置付け、大学や企業に委託して研究開発する。21年度から5年計画で進める。

現在の電気自動車（EV）に使われている液体電解質を用いたLIBに代わり、20年代半ば以降、固体電解質を用いた全固体LIBが普及するとみられる。例えばトヨタ自動車は20年代前半に全固体LIBを実用化するという目標を掲げており、ドイツBMWやドイツフォルクスワーゲンといった海外自動車メーカーも30年までに全固体LIB搭載の車種を生産開始するとしている。
NEDOが狙うのは、全固体LIBが市場投入された後、さらにそれを上回る性能を持った車載向け電池を開発することだ。

今回の事業で対象とする電池の1つ、全固体フッ化物イオン2次電池は、フッ化物イオン（F－）をキャリアにした2次電池であり、本プロジェクトでは正負極に多価金属、電解質に無機固体電解質を用いる。インターカレーション型のLIBとは異なり、電極活物質自体が変化する「コンバージョン型」のフッ化物イオン2次電池を開発するとしている。「エネルギー密度と安全性のポテンシャルが高い」（NEDO）という。

もう1つの亜鉛負極2次電池は、水酸化物イオン（OH－）キャリアが亜鉛金属負極と炭素正極の間を行き来して充放電する。
「安全性に大きなメリットがあり低コスト化にも有利だ」（NEDO）。NEDOが従来、研究開発してきた「亜鉛空気2次電池」の空気正極を炭素に置き換えて密封した電池系である。

NEDOによれば、全固体フッ化物イオン2次電池は日本のオリジナリティーが高い電池だとする。「全固体LIBは中韓メーカーの追い上げが激しい」（NEDO）。今回ターゲットにしている次々世代電池では、日本の技術力で車載向けの覇権を狙う。

https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/10535/