▲電気自動車用の全固体電池の実用化は、実質不可能だという。方向性を転換した記事と日本人からの書き込みをみよう。
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2022/01/19(水) 半固体電池を開発、量産化にめど山形大、性能と安全性向上 山形大の研究グループなどが、一般的なリチウムイオン電池に使われる、液体の電解質をゲル状素材に置き換えた「半固体電池」を開発、量産化にめどを付けた。液漏れや発火の危険が少なく、軽量化や高速充電も実現。次世代電池の開発が激化する中、商品化も進めており、普及に弾みをつける狙いだ。次世代電池は電気自動車からスマートフォンなどの小型機器まで幅広い用途が期待されているが、本命とされる「全固体電池」は開発が難航。山形大の森下正典准教授は、液体と固体の中間の素材を使用した電池開発を試みた。2022年度に小型の半固体電池を搭載した充電機能付きスマホケースを発売する予定。
＜以下、日本人からの書き込み＞
3: 固体電池は当分無理そうだしなそこまでのつなぎが何になるか
14: >>3いや絶望的になったんだよ去年どうしても性能面でのデメリットが多すぎてそれを解決しようとすると寿命が恐ろしく短くなりブレイクスルーは望めない状況になったで半固体に皆舵を切った
31: >>13普通に考えるとゲル化するために微妙に性能は後退してるはず >>14もう無理だよな破れない奇跡の絶縁膜か結晶化しない奇跡のシステム作るしかない。2年前にバイポーラにぶっこんでだトヨタは実はもっと前に裏で全固体検証しまくってたんだろうと思うわ
34: >>31トヨタの全固体も結局寿命が2年とかになって終わったもんな
48: >>34 2カ月も前から「EV向け電池について発表しまーす！」とかいってて、誰もが「トヨタ全固体やりやがったか？」って思ったらバイポーラだったし、なんかもうずーっと前から捨ててたんじゃないかと疑うわ。実は2年どころか、実験室の物理的なテスト段階で分かるほど劣化してたんじゃないかねぇ・・・
57: >>31そこで中村 修二さんみたいな人が現れて実現しても日本ではいじめられてアメリカに出て行ってしまうんだろうな。青色LEDは豊田合成などの後押しなどで実用化しようとしていたけど、実用化できなさそうであきらめようとしていたときに、中村 修二さんが大発見をして実現できた。
20: >>3今のリチウムイオン電池の製造ラインの一部改造するだけでOKってのもメリット
24: >>3必要な性能を満たすなら、別に固体にこだわる理由など無いわな。
96: >>1何でもいいけどリチウムイオンは値段が高すぎるなんとかしてくれあとバッテリーセルを自力で交換できる仕様にしてほしい
133: >>1それリチウムポリマーじゃないのか
148: >>1 Λ,,,Λ (ミ・ω・) 「半固体電池」 失笑 Λ,,,Λ (ミ・ω・)寿命も性能もリチウムイオン電池の1倍とか1.1倍程度か？
152: >>148安全性、コスト、充電時間の短縮が売りだから
162: >>151既存技術の>>1に近い奴だと普通にリチウムポリマーたぶん>>1もそこは特別に自慢してないから一緒だろう発火しにくいのはリチウム結晶化で絶縁膜を破る前に破壊されたポリマーの成分が気化して膨らますとか他の類似技術ではそういうメカニズムを複合させてる>>1にもなんかそういう安全機構がついてるか、素材の違いがあるかだと思う
181: >>1「半固体電池」を開発、量産化にめどを付けた。 Λ,,,Λ (ミ・ω・)今迄にゴマンと湧いて出た発表はどれも資金集めだけ Λ,,,Λ (ミ・ω・)実用化したのはゼロ、未だにリチウムイオン電池だけ
185: >>181NEDOのレポート読むと地味に商品化されてるリチウムイオン電池の性能が毎年上がってるという
9: なんだ全個体じゃないのか解散
117: >>9あほやこいつ半固体でも同じ性能なのに
11: 全固体は純度いくら上げても謎の無反応エリアが出るんだけどこれがゲル化で解消できるならワンチャンどころかノーベル賞ものだけどな。ただし結晶化しないとか鋭利になっても外にダメージ与えないことが前提だけど・・・表現が「漏れや発火が少ない」ってのは、ゲルだから絶縁膜を破りにくい（はず）ってだけじゃ？
18: >>11これならリチウムイオン電池のままでいいじゃんと言われてるがいまなんとか理由を考えてるところ
23: >>11金属が結晶化するもんなのか厄介だな
53: >>23世界で頻発してるリチウム電池の発火の大半は二つに分類できて一つは充電中の過熱で躯体とかが燃えて物理的にドカン（電動バイクの自宅充電中のあれ）もひとつは電解液の中でリチウムがトゲトゲの結晶になって走ってるときの振動とかで絶縁膜にそれが刺さって敗れて燃えてる（走行中のあれ）新幹線レベルの振動ならまぁ大丈夫なんだけど道路はそこまで整備できないだから自動車は最初から結晶化した固体にしようって思って「5年もありゃできるだろ」って思って先に制度化したけどクッソレベル高くて今の人類には謎が多くて無理だった
187: >>53はーなるほどなぁ
27: 電解質を個体にするとエネルギー密度が上がるらしいな化け学良くわからんけどエネルギー密度の高い個体ってもはや爆薬なんじゃ
46: >>27それが理想で全固体目指してたけど実際は完全な固体化に成功してもイオンが反応しない領域を消せない見込みが高まった形状変えたりなんか混ぜてもいまのところダメっぽいTDK電池みたいな省電力小型向けは安全性重視でそれでいいからある意味で全固体リチウムは失敗じゃなくてすでに実用化に成功してるんだけど本来狙ってたEV用の大型の実用化はほぼ絶望的な雰囲気になってきた
64: >>46トヨタが難航してるだけでは？全固体電池はいろんなとこが開発してる日本電気硝子https://edn.itmedia.co.jp/edn/articles/2111/30/news025.htmlクアンタムスケープhttps://jp.reuters.com/article/quantumscape-oem-idJPKBN2GI0DZ
70: >>64それは基本的に小型家電向けの出力小さい奴だと思う特にウェアラブル系は「パンっ」てレベルの破裂でも死ぬから全固体が常識になっていくと思うこっちはもう実質実用化されてて後追いがドンドン開発してる状況。数時間で乾電池レベルでもいまは小型家電の消費電力ゴミみたいなものだしまぁやってける。ところが車については重いものを実際に動かすから恐ろしいほどエネルギー蓄える必要があってこの基準まで全固体を持っていくには固体結晶ブロックの９５％とかを反応させたいんだけど不純物ゼロの理論物質でさえこれが難しいってことが分かってきた爆発しないけどフル充電して2年目で100キロとかしか走れない（日本だと意外とこれで良さそうだけど）
74: >>70クアンタムはEV向け日本電気硝子もEV視野だよ
77: >>74そっちは6年後目途に量産とかそういう話だと思うけど車載用で実用化できるほどの製品出きてるかどうか怪しいって言われてたホントにできてるならすごいことだと思うけど・・・ちなみにトヨタも2020年代に実用化・量産するって言っててまだ取り消してないような気がしなくもない
71: >>64日本は国内で競合しあって潰すのがダメだよな。水素発電と言えば、ありとあらゆる会社が水素発電の研究をするし、全固体電池も同様。昔はお互いの企業でクロスライセンスとかして、国内生産して、上手くいってたような気もするが、今は中韓台湾だけが美味しいところをもっていってる。
83: >>71家電がそうだよねぇ他社技術は使わないし使わせないから複合でいいものができないという内需しかみてないし実際に内需だよりだからしゃーないけどさ下手するとドコモとNTTでさえそれがあるからもうね・・・分社の経緯から仲悪いのは分かるけどグループ会社だろうにって
112: >>71競合するから、さらに良いものができるっていう面もあるんじゃない？
119: >>112それはあるんだろうけどエプソンキャノンのプリンターノズル問題みたいに技術そのものが遅れることも多いと思う製品の技術開発に限らずウインドウズのUIがドンドン悪くなるのも前バージョンチームの技術を使うのを敗北扱いしてるからファイナルファンタジーも同じ体質で前作を踏襲しない方式だけどゲームだから許されるでも電気製品とかOSとかは前者や他者のいいところを採用する部分のメリットも大きいしっかり金払ってしっかり他社技術を使うのは悪ではないんだけど日本企業はそれを恥じる体質が強すぎるなぁって思う。下町ロケットのテーマそのままだけど・・・
126: >>119ソフトウエアの話まで広げると長期バージョンアップする性質を持つ製品は臭いものに蓋がセオリーになってるよOpen Closed Principleという大原則
130: >>126臭いものに蓋は二重の意味でいいよねそのうちその臭さを消す技術ができるかもしれんしそれを切り捨てて余りある代替機能が開発されるかもしれんどうしても必要なら鼻をつまんで蓋を開けて使う奴がいてもいいWin7まではマイクロソフトもその方式でレジストリ弄れば不具合覚悟で蓋をあけられたのにWin10はもう完全に「MSが考えた最高の使い方以外は認めない」って蓋の中身空っぽにした感じ
122: >>112中国生産する前までは、上手く行ってたね。
75: >>64あぁ、あとリンクにあるのは最近たまにでてきてるナトリウム電池だわこいつは資源が無限にあるし爆発もしないんだけど、サイクル劣化が結構激しいからどこまで持つか不安な奴。メモリー効果ってのが昔あったと思うけどあれがチョコレートのブルーム現象だとしたらナトリウム電池のサイクル劣化はハチミツの結晶化みたいな難易度がある全固体でサイクル劣化をどれくらい抑えられたかは・・・きっと2年か3年たたないとわからない
33: 全固体の最新ニュース 水蒸気が劣化原因 加熱したら寿命復活性能向上
42: >>33加熱するための電源があれば良いのか
36: 結局全固体やめるんかよアホ課
41: >>36無理だったんだよだいたいあとの1ピースが埋まらず難航するんだが全固体はあとの10ピースが埋まらず完全に止まったつまりあと10％
40: 次世代電池で出て性能が飛躍的に向上したらスマホ・ノートPCワイヤレスイヤホン電動自転車が楽しみだな
44: ちなみにリチウムイオン掘るのはすさまじい環境破壊だからよそこのところ忘れないようにな
50: >>44こんな露天掘りなのに大変なのかアルゼンチン・オラロス塩湖でのリチウム資源開発が支える日本の次世代自動車と現地住民の未来https://forbesjapan.com/articles/detail/15366
49: 半個体が正解としても航続距離２、３倍には10年ぐらいかかるんだろうね
66: >>49電池のエネルギーの量は電子1個あたりどれくらいって感じだから2倍3倍ってのはそもそも物理的に厳しいかもしんないレシプロエンジンは元々効率悪いからエンジン効率上げるだけで2倍3倍余裕だったけどリチウムそのものにかなり重量あってリチウム電池が自走するための装置と考えても現状ですでにかなりいい効率してる「２ｍ上の電線から走行中の車が電気を受け取る技術」みたいなのができるまでの繋ぎにしかならない
54: ガラス「液体です」マヨネーズ「液体です」電池「液体です」あのさぁ君らは固体でしょ
62: >>54ガラスは液体なのすごいよね
60: これも国立大学>人工ダイヤ使い高出力半導体開発 佐賀大、高速通信に応用も 共同通信（2021/4/20 20:15）https://this.kiji.is/757186678912598016?c=39546741839462401
72: 自動車用全固体電池は無理って話だな
116: >>72トヨタは2020年代中半までに市販モデルを日産は2030年までにEV全車全固体電池化すると
124: >>116日産はリーフの技術棚上げしてゼロベースから2028年に全固体電池を開発して量産して車載する計画トヨタが10年（多分ホントは20年以上）かけて達成できなかったことを日産が6年でできたらそれはもう株価爆上げ案件だと思う
87: 個体電池話じゃないけど超急速充電対応(15分80%以上)のカーボンバッテリー(九州大研究室)も売ってるのか売ってないのか良くわからん
90: >>87 6分でフル充電できるバッテリー来年商業化だそうなhttps://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/11280/
91: >>90 6分でBEVをフル充電するにはすごい電力が必要になりそうだ
93: >>91最初はバスとかで採用だろうな始発と終点で急速充電
111: >>102休息充電も確かに将来安全な方式できるかもしれんけどいまは日本と中国のタイプと欧州のタイプが次世代狙ってる・・・んだけどBEVバスを30分で充電するには心もとない（危険が伴うって意味で）そして急速充電で一番怖いのがリチウムの結晶化（爆発の原因）とくにこいつは充電中じゃなくて充電完了して走り出して10分くらいが危険で路線バスとの相性がすこぶる悪い部分もあるそのうちEVバスが増えて世界のどっかで事故って問題化するだろうって、みんな思ってる
92: >>90九大さんがやってるのはカーボンを積層させてリチウムより密度あたりの容量増やす研究みたい昔SF技術で落雷キャパシタって雷の電気を保存して使うっていう夢技術（実際は燃えて壊れる）があったんだけどそういうのを分子レベルで小型化して「EVで使っちゃえるといいなぁ」って感じみたいだ
183: 電池のニュースって凄いのが出るって定期的に出てくるけど、全然市場に出回らないじゃん。スマホ電池も多少は改善されているのかもしれんが。
186: >>183電池の大幅な性能アップは途轍もなくハードルが高いらしいこの半個体は画期的分野だがまだ始まったばかりガソリン車に匹敵するEVは当面不可能だね
3. 日産は株価維持のための発言にしか思えないけど
6.>>3あの厄介者の横領犯の母体企業が割りとヤバイから早くて手を切りたいて事だろ？。
13. >>6日産自体もやばいが、日本以外で出してる新車がことごとく失敗してるし、三菱からパクった軽自動車が設計をヘタにいじったのか出荷停止になってる。
7. やっぱEVはダメって事か。画期的な電池が出ない以上、無理だとは思っていたが。予想通りだね。
9. 素人だろうと思われる発言でもダメ出しされるのに推し進めようとするEV、どこの計画なんだろうと疑う
10. >>9石油の高値で産油国がまた上から目線なのが我慢ならんとかだろ。
12.全個体でようやくEVが使い物になるかなって話なのに菅にトヨタ社長がキレるわけだわ
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この電気自動車用の全固体電池の開発の頓挫は、ガソリンエンジン → モーターというスムースな変換を意味しているのではなく、ガソリンエンジン → 主力は水素エンジン・補助としてのモーター という変換を意味しているのかもしれない。
