金属電池実現のための電池設計概念の構築

• 研究課題/領域番号: 25K01876
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 松本 一彦 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (30574016)
• 研究分担者: 黄 珍光 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (20900004)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2028年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2027年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2026年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2025年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: 蓄電池 / 金属電池 / 電解液

研究開始時の研究の概要

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。