話題の【全固体電池】について判りやすく解説
全固体電池は、従来のリチウムイオン電池で使用されている電解液・セパレータを固体電解質に置き換え高密度化することでイオンの移動速度を上げています。
安全で小型高容量な電池を目指して開発が進められています。
電解液の代わりに、酸化物セラミックス系電解質を使用したことで、「燃えない」「熱に強い」特性を有しています。
全固体電池の課題
いい所だらけの全固体電池ですが、課題もあります。
- 高速充放電が難しい。
- 製造の難易度が高く耐久性が低い。
- コストが高い。
一番の問題は製造の難易度が高い点です。それに伴い製品の耐久性も低くなっています。製造の難易度が高いということはコストの増加にもつながります。現実的に、中国メーカーなどが大量生産するようになって、やっと手が届く価格帯になるので、全固体電池がリーズナブルな価格で普及するのは10年以上は先でしょう。
全固体電池は、高速での充放電は難しいとされています。高速充放電については、これまでのリチウムイオン電池も得意な分野ではなかったので、電気自動車などの大消費電力系のデバイスを除けば大きな問題にはならないでしょう。現在、トヨタ自動車も全固体電池を使用した電気自動車を量産すると発表しているので、問題は解決されつつあります。
一次電池と二次電池
一次電池は一般的に使われている乾電池のような使いきり型の電池です。二次電池はスマホなどでお馴染みの充電して何度でも再利用することができる電池です。
全固体電池は二次電池しかないという誤解がありますが、電解質が全て固体であれば一次電池であっても「全固体電池」と呼ばれます。
まとめ
全固体電池は普及するのは、まだまだ先になります。
参考文献
https://www.murata.com/ja-jp/about/newsroom/news/company/general/2019/0626