「全固体電池」のキーとなるマテリアル 固体電解質

次世代の二次電池として研究開発が進む全固体電池。その材料の中でも特に重要なのが、固体電解質です。現在幅広く使われているリチウムイオン電池には、正極材、負極材、電解液などの材料が使われています。電解液は液体であるため、液漏れの可能性がある、使用できる温度範囲に制限がある、可燃性の有機溶媒を使用していることから発火などの恐れがある、といったデメリットがありました。
全固体電池は、電解液の代わりに固体電解質を使用し、その名の通り材料を全て固体にすることで、これらのデメリットを解消することができる次世代二次電池として期待されています。固体電解質の種類には酸化物系、硫化物系、ポリマー系がありますが、三井金属はアルジロダイト型硫化物固体電解質「A-SOLiD®」を開発し、事業化に向けた取組みを進めています。

三井金属の取組み

三井金属の始まりは、1874年に三井組が神岡鉱山の経営権を取得し、亜鉛鉱山経営を開始したことです。亜鉛の鉱石には硫黄分が含まれるため、当社には長年培った硫化物を取り扱う技術があります。また、電池材料技術の歴史も長く、1949年の電解二酸化マンガンの生産以降、電池の発展とともに技術を進化させてきました。これら「多様な技術を融合」し開発したのが、「A-SOLiD®」です。
その特徴であるイオン伝導度が高いこと、および電位安定性が高く正負極材に幅広い材料を用いることができることにより、高エネルギー密度、高速充電、安全性を実現することが期待できます。当社は今後も、「A-SOLiD®」を全固体電池のキー・マテリアルと位置づけ、お客様や市場パートナーの皆さまと全固体電池の実用化に向けた取組みを進めていきます。

※部署名・役職名は2023年9月当時のものです。