CMC0313
『全固体リチウム電池における電解質の技術動向・応用・安全性』
 開催日時  2018年3月13日(火) 10:30~16:10
会 場  ちよだプラットフォームスクエア 503(東京都千代田区神田錦町3-21)
受講料  54,000円(税込)、昼食代・資料代含
  … メルマガ登録者は48,000円(税込) / アカデミック価格は15,000円(税込)
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  受講申込要領
主 催  株式会社シーエムシー・リサーチ 

 ※請求書、受講票等は、シーエムシー・リサーチより送付いたします。

セミナーの
趣旨
  EVや蓄電用途としてLIBが注目されているが、従来型は有機溶媒を電解質と用いており、液漏れや発火といった安全性に課題がある。安全性の確保が期待できる全固体電池が有望な候補の一つであり、固体電解質と電極材料の特性を良く知り、各材料の組み合わせに適した利用や設計を行うことが求められる。本セミナーでは、全固体リチウム電池の全貌を解説する。
 セミナー
対象者
 イオン導電材料、電極材料、粉体技術、プロセス開発などを行う研究者および、これらの観点を通じて全固体リチウム電池研究に携わる研究者
 セミナーで
得られる
知識
 全固体リチウム二次電池のメリット、市場動向、素原料などの供給、LGPS系固体電解質材料
 講 師  鈴木耕太 氏  東京工業大学 物質理工学院 助教 … 講演1(10:30~12:00)
 【経歴】
  2013年 東京工業大学大学院 総合理工学研究科 博士課程(後期)
  2013年 博士(理学)(東京工業大学)取得
  2013年4月より 現職
 菅原秀一 氏  泉化研株式会社 代表 … 講演2(13:00~14:30)
 【経歴】
 1972年 東北大学大学院 工学研究科 高分子化学専攻、~2000年 呉羽化学工業(現 ㈱クレハ)研究、企画、技術営業ほか、機能樹脂部・技術担当部長、1991年~ リチウムイオン電池PVDF バインダー 開発営業、1995年~ カーボン負極 開発営業、2000年~ 三井物産㈱無機化学本部プロジェクト・マネージャー/PM、2005~2009年 ENAX㈱米澤研究所 先端技術室PM、2005~2009年 NEDO 系統連係蓄電システム 研究PM
 
堺 英樹 氏  東邦チタニウム株式会社 技術開発本部 開発部 主席技師(博士(工学)) … 講演3(14:40~16:10)
 【経歴】
 1986年3月 電気通信大学物理工学専攻終了、1986年4月 日本鉱業(現JXTGホールディングス)入社。化合物半導体、セラミックス超伝導体等の開発に従事、1994年 電気通信大学にて学位取得、1996年 東邦チタニウムに出向(2010年転籍)。高純度酸化チタン、超微分ニッケル、チタン酸バリウム、リチウムイオン2次電池用材料の開発に従事。現在に至る。
プログラム 講演1 LGPS系超イオン導電体の開発と全固体電池への応用
 ポストリチウムイオン電池の開発が求められる中、全固体型のリチウム電池の実現が期待されている。全固体リチウム電池は安全性、エネルギー密度に優れるデバイスとして位置付けられているが、その性能は固体電解質に強く依存する。本セミナーでは、固体電解質材料の分類や、開発状況について説明した上で、特に高いイオン導電率を示す、Li10GeP2S12 系電解質の開発状況および電池への適用例について紹介する。様々な電極を用いた全固体リチウム電池の性能や課題について、最新の動向を踏まえて紹介する。
 1 全固体電池とは
  1.1 蓄電池の現状(電池の基礎)
  1.2 全固体電池の動作原理と期待
  1.3 実用化の課題と固体電解質の重要性
 2 固体電解質開発の基礎
  2.1 固体内のイオン導電
  2.2 固体電解質の要件
  2.3 固体電解質の特徴と課題
  2.4 固体電解質の合成、構造・特性評価の手
 3 硫化物系固体電解質の開発現状
  3.1 有機電解液に匹敵する導電性を示す物質 — LGPS —
  3.2 結晶構造からみるLGPSの特徴
  3.3 固体電解質としての性能(導電性,安定性,コスト)
  3.4 特性向上への指針と最新の開発事例
 4 硫化物系全固体電池の性能と特徴
  4.1 LGPS固体電解質を用いた全固体電池性能
  4.2 液系リチウムイオン電池との比較による特徴付け
  4.3 全固体電池の将来展望、実現への課題

講演2 全固体リチウムイオン電池の実用化へのステップ、特性・用途と安全性
 2017年11月のTOYOTA自動車によるEV電池の全固体化へのアナウンスなど、この分野の開発は急展開を見せている。リチウムイオン電池の全固体化で、安全性を含む全ての問題が即解決するとは、だれも考えてはいないであろう。しかしその背景には、1991年の創生以来、有機電解液電池が発火事故などを繰り返し、26年経った今でも何ら基本的な問題解決が見えないことへの、“怒り”があろう。第二講の演者はその“戦犯に属する”方であるが、ここで有機電解液系電池の技術、製造と安全性を“棚卸し”すると共に、新たな用途分野の筆頭である全固体リチウムイオン電池の、早期の実用化に向けての提言をさせていただきたい。
 1 現行(液系電解液)電池の基本特性と性能レベル
 2 モバイル、EV、定置ほかの用途別特性と問題点
 3 電解液、電解質とセパレータの問題点
 4 安全性 (1) 過充電、過放電と内部短絡
 5 安全性 (2) 法的規制と試験規格
 6 ポリマーゲル電解質と全固体電解質、イオン伝導性レベル
 7 全固体リチウムイオン電池の可能性 (1) セルの構成
 8 全固体リチウムイオン電池の可能性 (2) 実用セルの設計と製造
 9 全固体リチウムイオン電池の可能性 (3) ニーズとシーズの展開
 10 ポストリチウムイオン電池と高性能材
 11 まとめ

講演3 酸化物系固体電解質LLTOの高性能化
 次世代リチウムイオン電池と目されている全固体電池・Li空気二次電池に使用されるであろう固体電解質には、ガラス系・酸化物系・硫化物系など、いくつかの候補物質が開発のしのぎを削っている。本講演では、酸化物系の候補材料の一つであるLLTOの高性能化に関して、理解が深まるとともに、それ以外の材料の知識、市場動向、原料などの供給などに関する知識も得られる。
 1 会社紹介
 2 車載用LLTO(全固体電池)の市場
 3 東邦チタニウムのLIB材料開発の取り組み
 4 LLTOの紹介
  4.1 ペロブスカイト型リチウムイオン伝導性酸化物
  4.2 リチウムイオン伝導のメカニズム
  4.3 製造プロセス
  4.4 リチウムイオン伝導度の評価
  4.5 機械的特性
  4.6 LLTOを用いた金属リチウム空気二次電池
  4.7 モーター駆動による空気電池のデモンストレーション
 5 資源