次世代蓄電池・材料評価技術開発事業

事業の目的

蓄電池は、モビリティの電動化や再生可能エネルギーの導入拡大等、2050カーボンニュートラルを実現するために不可欠であり、我が国が世界の蓄電池のサプライチェーンにおける中核を占めるようになっていくことが重要。そのためには、次世代電池の技術開発等により将来の市場獲得に向けた取組を推進することが必要不可欠。／これを踏まえ、現行の液系リチウムイオン電池（LIB）を超える性能を持つ次世代全固体LIBの早期社会実装と普及に向け、電池材料の製品化に必要なセル作成・評価を行うための標準電池モデルの開発など、材料評価共通基盤の構築を目指す。本事業で構築する材料評価共通基盤により、将来にわたる継続的な研究開発を支援することで、次世代電池の開発の加速とリスク低減、競争力の強化を図り、日本の蓄電池産業及び素材産業を活性化させることを目的とする。／　また、現行の液系LIB生産に係る重要鉱物が特定国に依存しており、輸出管理による供給停滞など地政学リスクが顕在化していることから、サプライチェーンの持続可能性の向上に向けて、資源調達リスクを抑え、かつLIBと同等以上の性能を有する革新型蓄電池の実用化に向けた技術開発を行う。

現状・課題

Ⅰ．全固体LIBについて／現状では全固体LIBの液系LIBに対するメリット（寿命・耐久性、急速充電性能）を引き出すまでには⾄っておらず、このためにはイオン伝導性等の性能を向上した固体電解質に加え、全固体LIB向けにカスタマイズされた正極・負極材料の探索と電池への適⽤技術が必須となる。／また、これまで開発された標準電池モデルは液系LIBのコンセプトをベースとしており、全固体LIBならではの新たな材料を評価、開発するための標準電池モデルの確⽴までは⾄っていない。そのため、現状の標準電池モデルを発展させ、全固体LIB向けの材料評価、開発につながる新規材料評価のための新たな標準電池モデルの開発が必要となる。／さらに、全固体LIBに期待される⾼い性能を安定的に引き出しサイクル寿命の向上や充放電による膨張収縮などに対する技術課題の解決のためには、特に固体電解質や活物質間の界⾯形成について、サイエンスに基づく現象解明が必要となる。／／Ⅱ．革新型蓄電池について／世界的に蓄電池の需要拡大が見込まれる中で、蓄電池の生産に必要なリチウム・コバルト・ニッケル・黒鉛等について特定国に依存している状況であり、供給源の多角化及び重要鉱物に依存しない革新型蓄電池の開発が課題となっている。革新型蓄電池の実用化に向けて、まず実用化に必要な条件を満たす電池材料を探索するとともに、量産に向けた材料合成のスケールアップや工業製造プロセスの開発を通してサプライチェーンの構築を図ることが必要となる。

行政事業レビュー推進チームの所見

効率的かつ適正に執行されていると考えられるため、引き続き取り組むこと

事業所管部局による点検・改善

現行の液系LIB（リチウムイオン電池）を超える性能をもつ、次世代全固体LIBの早期社会実装と普及に向けて、中間目標である次世代材料評価技術(標準電池モデルなど)のコンセプト提示を2024年度に前倒しで達成。コンセプトに合わせた次世代材料評価技術を開発することで、電池材料の製品化に必要なセル作成・評価も一体で行い、全固体電池の迅速な開発に繋げている。

改善の方向性

各種事業毎の中間評価等の結果や外部有識者会議等の意見を踏まえ目標の再設定を行う等、効率的かつ適正な執行を図る。