ＥＤＬＢ研究所

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各種電池、発電素子、有機ＥＬなどあらゆる基礎材料の研究開発と実証評価
New!![2018/01/01] リチウム以外のイオン電池、リチウムと他元素のハイブリッドイオン電池
　昨今、世界的に化石燃料を使う自動車から電気自動車（ＥＶ）に転換する動きが加速しています。
ＥＶには、効率的かつ高性能な蓄電池が必須ですが、現在、広く活用されているリチウムイオン電池
（ＬｉＢ）は、ＥＶには適した物ですが、レアアースであるリチウム（Ｌｉ）を大量に使用するため
これからの世界的なＥＶ用電池用としての供給が困難（不可能？）と言われています。

リチウム代替あるいはリチウムの使用量を大幅に低減する技術開発が重要になると思い2008年頃から
研究開発を独自に進めてきました。
特徴としては、カリウムあるいはナトリウムイオン（カチオン）を充放電時の電荷輸送に使用し、
カチオン伝導性の高い固体電解質を使用する全固体電池であり、レアアースや貴金属類を極力、使用
しないことであります。
エネルギー密度100～180mAh/gクラスの試作電池を構成して、充放電サイクル試験を約1000回行っても
容量低下は、5～8％程度で充電時間も1c充電とした場合で、5～8分で完了する性能を確認しました。

キーマテリアルとして、正極活物質に有機シアン化物、固体電解質に金属酸化物と有機化合物をハイブリッド化
した物を使い、負極活物質にはシリコン系化合物を使用しています。
各材料試作については、電気炉によるフラックス法による焼成合成と独自の電気分解法による精製法で
調整を行い、湿式ミリングでナノ粒子化した後に加圧通電成形を行って電極としました。
完成次第に公開予定ですが、ご興味あります方は本ページからお問い合わせ下さい。
[2017/06/20] 燃料電池マネージメントシステムの開発
水素燃料あるいは炭化水素ガスから水素を分離して、空気極（酸化極、正極）で酸素と反応させる事で
起電力を得る燃料電池は、安定動作させるために様々な要素を管理・制御しなければなりません。
現在、燃料電池を化学反応炉として考え、化学工学的に設計とシミュレーション実験を進めています。
これまでに解ったと思われる重要なファクターは、反応セルのサイズ（空気極反応部の容積）が、ある大きさ
を超えると急激に発電効率が低下してしまう事を確認しました。（現在の所、１００％の再現性）
供給する空気を加圧（ブースト）して、酸素濃度を高めた場合でも同様の結果となるので、通常の内燃機関
（レシプロエンジン）の１気筒当たりの最適容積（排気量）が、５００cc程度とされているのと同じ秘密が隠されている
のかも知れません。
現在、内燃機関用のＥＣＵも参考にして、燃料電池マネージメントシステムを仮想環境で開発中です。
システムには熱力学要素も必要であり、それらに最適な材料についても平行して研究開発および検証を行って
おります。
完成次第に公開予定ですが、ご興味あります方は本ページからお問い合わせ下さい。
[2017/06/01] 新型全固体二次電池とＢＭＳの開発
１０Ｃ（定格の１０倍電流）での急速充電にも耐え、発熱も少なく難燃性素材の固体電解質膜を有した
新型の全固体二次電池を開発しました。（写真中央）
リチウム（Li）イオンを使用する従来のリチウムイオン電池（LiB）型と、ナトリウム（Na）あるいはカリウム（K）のイオンを
活用する全固体二次電池も開発しました。（写真右：４セルは、Li、Na、K、Csの別元素となっている）
急速充電時の酸化還元反応に強い、セラミックス電極についても独自製法により開発しました。（写真左）
エネルギー密度は、電池全体で100mAh/gを超えており、急速充電が可能なため、短時間で再充電ができ、
特にＥＶやＰＨＥＶ向け電池として有望です。
独自の二次電池評価システムによる二次電池の特性（充放電、温度など）を精密にデータ収集および解析した
結果を基にしたＢＭＳ（バッテリーマネジメントシステム）もハードウェア、ソフトウェア共に開発しました。
今後も基礎技術を更に高めつつ、更なる性能向上に挑戦を続けて行きます。
その他、様々な素材についても平行して研究開発を推進します。（ＣＮＦ、ＣＦＰＲ、超断熱素材など）
各種システム（ステレオカメラ測距、レーザ画像検知＆測距、導電性インク・ペースト、半導体インク・ペースト）

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現在推進中の各種テーマのトピックスをイメージ的に紹介しています。進捗次第に本文掲載予定
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