金属電池実現のための電池設計概念の構築

• Project/Area Number: 25K01876
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 36020:Energy-related chemistry
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 松本 一彦 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (30574016)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黄 珍光 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (20900004)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2028: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2027: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2026: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2025: ¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
• Keywords: 蓄電池 / 金属電池 / 電解液

Outline of Research at the Start

近年、電気自動車や再生可能エネルギーの導入に伴い、高エネルギー密度を有するエネルギー貯蔵デバイスの開発が進んでいる。しかしながら、既存の二次電池で多く取り入れられているインサーション電極を用いたシャトル方式では革新的なエネルギー密度向上は難しい。
本研究では負極に金属の析出溶解を用いる金属二次電池に着目し、その目的を「金属二次電池を実現するための電池設計概念の構築」とする。特に注目する点は正極の充電状態制御であり、負極に載せる金属量ごとに電池を三つのタイプに分けて、特定の負極と正極の組み合わせについて、電池の設計指針を得ることにより、金属電池の実用化に向けて、一般的なセル設計概念を確立する。