全固体電池用、高エネルギー密度の正極材料開発：FDKと富士通研究所

FDKと富士通研究所は、全固体リチウムイオン電池の正極材料として、エネルギー密度が高い「ピロリン酸コバルトリチウム」を共同開発した。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

従来の正極材料に比べて約1.5倍

　FDKと富士通研究所は2017年2月、全固体リチウムイオン電池の正極材料として、エネルギー密度が高い「ピロリン酸コバルトリチウム（Li₂CoP₂O₇）」を共同開発したと発表した。

　全固体電池は、電解液の代わりに固体内でイオンを移動できる固体電解質を用いた電池。FDKは、全固体電池の中でも酸化物系材料を用いた全固体リチウムイオン電池の開発に注力している。

　今回は、FDKのCAE技術と富士通研究所の材料形成技術を活用し、エネルギー密度が860Wh/kgの正極材料「Li₂CoP₂O₇」を開発した。既存のリチウムイオン電池に用いられている正極材料のエネルギー密度（実用値）は、LiFePO₄が530Wh/kg、LiCoO₂が570Wh/kgであり、これらに比べると開発品は約1.5倍も高い。

開発品の充放電特性。黒線は充電曲線、赤線は放電曲線 出典：FDK、富士通研究所

　両社は今回開発した材料について、全固体電池に採用した時の特性シミュレーションも行った。これによると、既存のリチウムイオン電池に採用されている正極材料に比べて、約2倍のエネルギー密度で動作する能力を持つことが分かった。

開発品と既存材料のエネルギー密度を比較。青線が開発品 出典：FDK、富士通研究所

　今回の開発成果は、「第8回国際二次電池展」（2017年3月1〜3日、東京ビッグサイト）のFDKブースにおいて資料展示している。