経済産業大臣賞

エネルギー革命を志向したメタルフリー硫黄系
正極材料の開発と世界最軽量二次電池の実証

株式会社ＡＤＥＫＡ
環境・エネルギー材料研究所 環境・エネルギー材料研究室

撹上 健二

矢野 亨

1 ．緒言地球温暖化による人為的要因の自然災害、食料・水資源不足、生態系への影響、感染症の増加などは、スクリーン中での絵空事では無くなり、私たちの生活に深刻な被害を及ぼし始めている。さらに各国の経済発展に伴い、被害の拡大に拍車をかけることが懸念されている。
R. E. Smalley 教授が 2003 年に提唱した「今後 50 年間に人類が直面する課題」では、1 位がエネルギー、4 位が環境であった（図 1）1）。20 年経った現在も課題に変わりは無く、21 世紀の発 展 に 関 す る グ ラ ン ド デ ザ イ ン の 議 論 に お い て、3 E［ エ ネ ル ギ ー（Energy）・ 環 境（Environment）・経済（Economy）］のトリレンマが最重要事案である（図 2）2）。このトリレンマを解決し、持続可能な低炭素・循環型・自然共生社会を実現するためには、「再生可能エネルギー（太陽光、風力、水力、バイオマス等のクリーンエネルギー）」＋「蓄電池（二次電池）」を普及させたエネルギーのベストミックスによる 3E［安定供給（Energy security）・経済効率性（Economic efficiency）・環境適合（Environment）］の調和と大前提としての安全性（3E+S）が不可欠であり、これら技術の着実な進展とブレークスルーが強く望まれている 3,4）。

図 1．ノーベル化学賞受賞者である R. E.
Smalley 教授が提唱した「今後 50 年間に人類が直面する 10 の課題」1）。

図 2 ．3E のトリレンマ 2）。トリレンマ解決には技術開発による回路切換え［④、⑤：環境を維持しつつエネルギーを増大して経済を活性化］が必要である。

また、持続可能な開発目標（Sustainable Development Goals：SDGs）の達成やカーボンニュートラルの実現（表 1）5）に向けた効率的なエネルギー消費が求められている社会的背景を受けて、自動車の電動化がメーカー主導かつ国策として世界中で加速している（表 2,3）6）。
産業革命前からの世界的な平均気温上昇を 2 ℃未満（目標は 1.5 ℃以下）に抑えないと地球環境に深刻な影響が出るという「2 度シナリオ」や「1.5 度特別報告書」が、国連会議 COP21 でのパリ協定や IPCC（気候変動に関する政府間パネル）等で提唱され、2 ℃未満の達成には 2050年までに世界中で販売される新車を全て電動化車両（ EV：ハイブリッド車を含む）に置き換えなければならないとも言われており、エネルギー革命が待った無しの状況である。そのためのキーテクノロジーの 1 つは間違いなく二次電池の高性能化である 7-9）。

― 2 ―表 1 ．各国の温室効果ガス排出削減およびカーボンニュートラル実現の目標 5）。

表 2 ．電動化シフトに関する宣言（自動車メーカー主導）6）。

― 3 ―表 3 ．電動化シフトに関する宣言（国策）6）。

2 ．リチウムイオン二次電池
二次電池の中でも、高いエネルギー密度（すなわち小型で軽量：図 3）・長寿命・高電圧・メモリー効果なし（継ぎ足し充電に好適）という諸点から、広範な用途で使用できるリチウム9-11）
イオン二次電池（Lithium-Ion Secondary Battery：LIB）のシェアが高まっている（図 4）。

図 3 ．リチウムイオン二次電池（LIB）およびその他二次電池のエネルギー密度イメージ。

― 4 ―

図 4 ．各種電池の世界市場の推移 11）。

図 5 に、LIB の世界市場の推移を示す 11）。小型民生・モバイル用途（スマートフォン、タブレット、ノートパソコン、電動工具、他）は停滞気味である一方で、車載（ EV）用途や定置型の電力貯蔵（ESS）用途が急速に増加しており、今後も加速的な市場拡大が予測されている。二次電池の適用範囲拡大と大型化（高容量化）に伴い、高エネルギー密度化、長寿命化、高速充放電、低コスト化と合わせて、幅広い温度域（世界中のあらゆる地域）での安定的な作動、さらには安全性の向上が強く求められている。例えば、ESS 用の LIB は、モバイル用の数十倍以上という大きなエネルギーを持つだけでなく、安全確保の役割も担うシステム設計を事前想定できないケースがあるため、LIB 自体に優れた発火安全性を付与することが必要不可欠である 10,12）。
LIB は正極・負極・セパレータ・電解液を中心に構成され、セパレータによって隔てられた正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電と放電を行う蓄電デバイスである（図 6）。正極と負極の活物質（Li を吸蔵・放出する材料）が電池性能の大部分を決めるキーマテリアルである。現行の LIB には、正極活物質として実効容量（単位重量当たりの充放電量）が 140-200mAh/g の LCO（LiCoO 2）、LMO（LiMn 2 O 4）
、NCM
［Li（Ni Co Mn ）O 2： + += 1］、NCA［Li（Ni 0.80 Co 0.15 Al 0.05）O 2］、LFP（LiFePO 4）が用いられ、負極活物質としては 320360mAh/g の黒鉛類が主に用いられている 9-14）。これら活物質の更なる高性能化が昨今の重要な研究・開発課題となっており、価格や資源枯渇の観点からコバルト等のレアメタル（希少金属）の使用量低減やリユース・リサイクル性も求められている。積極的な研究開発により各性能に一定の改善は見られるものの、エネルギー革命を実現するためには現状を打破するゲームチェンジと、それによる電池性能のブルークスルーも必要である。

図 5 ．LIB の世界市場の推移 11）。

― 5 ―

図 6 ．LIB の構造模式図と各種形態（円筒型、角型、パウチ型）。

3 ．硫黄系正極活物質
硫黄（元素記号：S）
は、資源的に豊富かつ安価なユビキタス元素であり（表 4）、世界で 8,200万トンが生産され、日本においても 320 万トン（3.9%）が得られる重要な輸出資源である 15）。
表 4 ．元素の存在度 16）と価格 17）。価格は随時変動するため参考値。

硫黄のリチウムイオンに対する活物質としての利用は 1980 年代から検討され、理論的な充放電容量は 1,675mAh/g であり、現行の金属酸化物正極活物質と比べて 8-10 倍の高容量であることから注目されてきた。しかしながら硫黄正極は、充放電を行った際に硫黄とリチウムが反応して生成するリチウムポリスルフィド（Li 2 S ）が、電解液に溶出または電解液と副反応を起こすため、二次電池としての繰返し充放電寿命に大きな課題がある（図 7）。この課題解決の方策として、炭素材料 / 有機物と硫黄との複合化や特殊な電解液・セパレータの使用等が検討されているが性能は十分とは言い難く、硫黄系正極活物質を用いた LIB やリチウム金属負極と組み合わせたリチウム硫黄二次電池（Lithium-Sulfur Secondary Battery：LSB）の普及には至っていない 14,18-20）。

図 7 ．リチウム吸蔵による硫黄の放電反応および硫黄活物質の充放電サイクル特性。

― 6 ―4 ．メタルフリー硫黄系正極材料 硫黄変性ポリアクリロニトリル：SPAN
硫黄変性ポリアクリロニトリル（Sulfurized Polyacrylonitrile：SPAN）は、硫黄とポリアクリロニトリルを熱反応させることで合成できる黒色のポリマー材料である（図 8）。硫黄はゴムの加硫剤・医薬品や農薬・香料などに用いられ、ポリアクリロニトリルは衣類や各種産業・医療・スポーツなどに用いられるアクリル繊維や炭素繊維の原料であり、SPAN は私達に身近かつ資源豊富なユビキタス原料から合成される。LSB の正極活物質として SPAN を適用した例が、産業技術総合研究所の幸・小島・境らのグループ等から 2002 年以降に報告され、SPAN は充放電時の電解液への硫黄成分の溶出・副反応が抑制できる硫黄系正極活物質として、現在も世界中で研究が行われている 21-24）。
当社は LSB 等の次世代二次電池向け正極活物質として、 SPAN
（アデカアメランサ SAMシリーズ） の開発を進めている。SPAN は製造時に多量の硫化水素を発生するため量産化は困難とされていたが、当社の既存事業において有する硫化水素処理技術やノウハウを駆使して、SPAN の製法と量産化の検討を世界に先駆けて進めており、年間 100kg 以上の合成に成功している 14,25,26）。また、LIB 用正極の典型活物質である金属酸化物 NCM や NCA は、主要構成元素がレアメタルかつ多くは 800 ℃を超える高温処理で合成される 27）。SPAN はメタルフリーかつ 600 ℃未満で合成できるサステナブル材料であり、次世代二次電池に要求されるライフサイクルアセスメント（LCA）規制に適合するポテンシャルを有している。

図 8 ．SPAN の合成スキームと SEM-EDX 観察結果。SPAN の構造は当社分析や論文から推定される充放電前の部分構造の 1 つである 21-24）。

5 ．ＡＤＥＫＡの SPAN（アデカアメランサ SAM シリーズ）
当社製法と別製法で合成した SPAN の粉末 XRD および TEM 分析の結果を図 9 に示す。
当社 SPAN はハローな XRD パターンを示したこと、ならびに高分解能 TEM 像に周期構造が見られなかったことから、アモルファスな状態であることを確認した。一方、別製法
SPAN の XRD にはハローパターンに重なって硫黄結晶に基づく回折ピークが見られ、これは硫黄自体の性質を併せ持った SPAN であることを示している。上述の通り硫黄は電池寿命に劣るため、SPAN には硫黄そのものの性質が発現しないことが望ましい。この点において、
当社 SPAN は高性能電池の実現に好適な材料である。図 10 には、当社 SPAN（SAM-8/ 硫黄― 7 ―含有量：48wt%）と代表的な現行活物質の充放電曲線を示す。SPAN の実効可逆容量は685mAh/g（0.2C-rate、30 ℃）であり、現行正極活物質の 3-4 倍となる。さらに、CC-CV 充電条件や 0.01C-rate の低速充放電の場合には 770mAh/g まで容量が向上する。硫黄重量当たりに換算すると約 1,600mAh/g-S となり、硫黄の理論容量 1,675mAh/g に近い値であることから SPAN 中の硫黄成分活性が極めて高いことが明らかとなった。図 11 には、充放電サイクル試験の結果を示す。当社 SPAN は従来活物質と異なり、充放電を繰り返しても容量低下が起こりにくいことが確認された。

図 9 ．SPAN の粉末 XRD および TEM 分析（TEM データの提供：大阪公立大学 森茂生研究室 /全固体電池実用化研究会）。

図 10 ．SPAN 正極と現行正極活物質の充放電曲線。

図 11 ．SPAN 正極・硫黄系正極・NCA正極と Li 金属負極を用いて作製したコインセルの充放電サイクル特性。

― 8 ―6 ．SPAN 正極を用いた世界最軽量二次電池セルの実証
リチウム金属負極は、現行 LIB の大部分に採用されている黒鉛負極に比べて 10 倍以上の物質容量（3,861mAh/g）を有することから、究極の高エネルギー密度負極として古くから注目されている 28）。このリチウム金属負極と高容量 SPAN 正極を組み合わせた LSB（SPANLSB）セルの潜在的ポテンシャルは示唆されているが、商用化した報告例は無く、実用に向けた高容量パウチセルでの実証検討さえも限られている。そこで当社は、超軽量二次電池を実証すべく、SPAN-LSB パウチセルの設計を行った 26）。キーとなる①超高容量正極の作製、②充放電範囲の拡張、③多孔性ファイバー SPAN の開発、④セルデザイン、について解説する。
超高容量正極の作製：三次元多孔質金属体アルミセルメット（住友電気工業株式会社）をSPAN 正極の集電体に適用して超厚膜正極を作製することで、LIB において一般的なアルミ箔集電体の場合に比べて 4 倍の正極容量を達成した。さらに電池の重量エネルギー密度改善のために、レーザー加工処理（株式会社ワイヤードにて実施）を用いてアルミセルメットの多孔軽量化も行った。多孔質アルミ集電体をさらに多孔化処理するという試みは著者の知る限り例が無い（図 12）。
また、正極は活物質・導電助剤・バインダーから構成され、高容量化には正極中の活物質比率を増大させることが有効である。例えば EV に搭載されている LIB の正極を解析すると、
Ａ社 EV … NCM/ 導電助剤（カーボンブラック）/ バインダー = 93.0/4.0/3.0, wt%
Ｂ社 EV … NCA/ 導電助剤（カーボンブラック）/ バインダー = 96.0/2.0/2.0, wt%であった。当社は導電助剤に単層カーボンナノチューブ（SWCNT）を、バインダーには SBRと CMC-Na に加えてセルロースナノファイバー（CNF）を適用し、
SPAN/ 導電助剤（SWCNT）/ バインダー = 98.0/0.4/1.6, wt%の配合で高い SPAN 比率を実現した。なお、SWCNT を少量添加で機能させるためには良好に分散させる技術が重要であり、粉体吸引連続溶解分散装置ジェットペースタ（日本スピンドル製造株式会社）による SWCNT 分散処理を選択した。

図 12 ．アルミセルメット集電体を用いた超厚膜 SPAN 正極の断面 SEM 像、超厚膜 SPAN 正極の充放電正極容量、およびレーザー処理で多孔軽量化されたアルミセルメットの外観と拡大写真。

― 9 ―充放電範囲の拡張：SPAN 正極の高エネルギー作動に向け、充放電電位を拡張した。硫黄の電気化学活性の観点から、通常 SPAN は 3.0-1.0V の電位範囲で充放電される 21-24）。当社はSPAN が硫黄成分とヘテロ環骨格から構成されていることに着目し、ヘテロ環骨格も活性化できる 4.3-0.3 V で充放電を行った。その結果、放電容量は 1,000mAh/g まで増大し（図 13）、CC-CV 充電条件
では 1,100mAh/g もの高い容量が得られた。放電電圧は低下するが、高容量化の結果として得られる放電エネルギー
図 13 ．SPAN 正極の電位拡張充放電と放電エネルギー。
は 1.3 倍に増大した。
多孔性ファイバー SPAN の開発：超高容量な厚膜正極では、電極内部における電解液中のリチウムイオン拡散が課題となる。当社は SPAN がポリマー材料であるという特徴を活かした形状改良が有効と考え、SPAN ファイバーを着想した。ファイバーの効果をモデル構造でシミュレーションした結果、SPAN 粒子に SPAN ファイバーを混合した正極とすることによって、リチウムイオン拡散経路がストレートパスに近づき（曲路率τの低下）、イオン拡散抵抗を低減できる可能性が示唆された（図 14）。そこで 直 径 が 約 500 nm の SPANファイバーを開発し、SPAN粒 子 と SPAN フ ァ イ バ ー を90 : 10 重量 % でブレンドした混合 SPAN 正極を作製した。
電気化学インピーダンス分光法（EIS）解析を行った結果、 図 14 ．粒子とファイバーで構成した電極モデル構造、およびリシミュレーションから期待さ チウムイオン拡散経路のシミュレーション結果（紫線）と曲路率τ。
れた通りに混合 SPAN 正極
ではイオン拡散抵抗 ion が低減することが明らかとなった（図 15）。
一 方、 厚 膜 な SPAN 正 極内部では充放電時に電解液の液枯れが生じることも課題となる。液枯れの抑制には正極内部での保液性が重要であ
図 15 ．混合 SPAN 正極の SEM 像とR ion の EIS 解析。
り、保液性確保の方策として― 10 ―

SPAN ファイバーの多孔質化を試みた。図 16 に開発した多孔質 SPAN ファイバーの表面
SEM 写真、ならびに断面 EDX の硫黄元素マッピングを示す。得られた細孔部が電解液の保液スポットになると期待できる。超厚膜 SPAN 正極を有する SPAN-LSB パウチセルで電池評価した結果、SPAN ファイバーの適用で初期容量が向上し、SPAN 正極中のイオン拡散が改善した結果として合理的に解釈される。さらに、SPAN ファイバーを多孔質化することで充放電サイクル寿命が改善し、これは厚膜 SPAN 正極内部での液枯れが抑制されたためと考えている。以上より、ポリマー活物質ならではの形状設計から性能向上指針を得ることに成功した。

図 16 ．多孔質 SPAN ファイバーの表面 SEM 写真と断面 EDX の硫黄元素マッピング、および多孔質ファイバーを適用した超厚膜 SPAN 正極の充放電サイクル特性。

セルデザイン：当社のマテリアルを扱うプロ目線を活かし、SPAN-LSB の早期市場投入に向けて超軽量化を志向した LSB 型パウチセル「ALIS-PC（ADEKAʼs Lithium-Sulfur/Pouch Cell）」を独自にデザインした（図 17）。そして、ALIS-PC に上述した SPAN 技術を適用して調和させた結果、前人未到の 708Wh/kg（0.1C-rate）
・751Wh/kg（0.05C-rate）の世界最軽量二次電池セルを実証した（図 18）。本成果には、当社の独創的アイデアに賛同頂いた日
本の材料・装置メーカーの先端製 品 / 技 術 も 集 約 し て お り、オールジャパンでの取組みとも言える。当該セルは充放電を 5回繰り返しても安定であり、さらなるサイクル寿命は検証中である。総合性能やセル量産プロセスなど実用課題は残るものの、サイエンスとテクノロジーの共創と技術創造により二次電図 17 ．従来の LSB セル設計と新規 ALIS-PC 設計。
池の超軽量化にイノベーション― 11 ―

をもたらした本成果は、学術と産業の両面において画期的であり、社会的価値は大きいと考えている。
エネルギー密度の大幅な向上は、電池作動体の稼働時間、イニシャルコストダウン、LCAに沿った環境パフォーマンスの向上などを可能にする。>700Wh/kg バッテリーは EV の走行距離やドローンの飛行時間を現在の 2 倍以上にすると期待され 29）、また新しい電化製品技術の創出にも繋がり、全く新しい便利で豊かな世の中の成長に波及していくであろう。

図 18 ．世界最軽量二次電池セル（ALIS-PC デザインを適用した SPAN-LSB パウチセル）の充放電曲線、および汎用円筒型 LIB セルとのサイズ比較（背景は日本伝統の織物・帯）。
SPAN ファイバーの開発は繊維産業である織物からも着想を得た。

― 12 ―

7 ．SPAN 正極を用いた軽量二次電池セルの安全性
3E+S を満たすエネルギー戦略に向けた二次電池開発においては、安全性も実用化ポイン
トの 1 つである。二次電池はモジュールやパック化で安全性が強化されるが、最小構成単位であるセル自体の安全性は極めて重要であり、その特性は構成材料とセル設計に大きく依存する。LSB セルの安全性に関する情報はほとんど無いため 18,30）、最も過酷なセル安全性試験の 1 つである「釘刺し」により、SPAN-LSB パウチセルの安全性を検証した。試験は東洋システム株式会社の関西評価センターにて実施し、セル中央部を鉄釘で完全貫通させた際の釘温度（セル内部温度に相当）の変化をモニターした。
表 5 に、容量の異なる SPAN-LSB セ
表 5 ．パウチセルの釘刺し安全性試験。
ルおよび NCA 正極｜黒鉛負極セル（汎用 LIB 設計）の釘刺し試験結果を示す。
一般に LIB では、セル容量やエネルギー密度が大きいほど釘刺し時の危険性は増大するが、SPAN-LSB セルにはその傾向が見られず、安全特性に優れ る こ と を 確 認 し た。 図 1 9 に は、
SPAN-LSB セ ル（10 Ah 級、450 Wh/kg）および現行 LIB 設計を模倣した各種パウチセル（3Ah 級）の釘刺し試験結果を示す。SPAN-LSB セルは釘が貫通後も温度上昇は 15 ℃未満に抑えられ、唯一発煙・発火のいずれも生じないことを実証し、次世代軽量電池の安全性検証の第一歩を踏み出した 26）。
その他、充放電された硫黄系正極活物質は水分と接触して硫化水素ガスを発生する安全課題があり、SPAN も例外では無いが、SPAN 正極を当社電極コート剤（アデカアメ
ランサ ESX シリーズ）で処理することにより硫化水素発生を抑制できるソリューションを見出している 26）。
図 19 ．各種パウチセルの釘刺し安全性試験（温度プロファイル）。

― 13 ―

8 ．SPAN 正極を用いた二次電池セルの新展開
SPAN は液系 LSB 以外の様々な次世代二次電池にも適用可能であることを確認している。
例えば、各種固体電解質（硫化物系、ポリマー系、錯体水素化物系）とも相性が良好であり、ポリマー系固体電解質と組み合わせた全固体ポリマー型 SPAN-LSB パウチセルでは、液系
LIB では困難な 80-140 ℃での高温作動（図 20）、80 ℃で 100 サイクル安定作動、現行 LIB に匹敵するセルエ
ネルギー密度 200Wh/kg の実証に成功している 26）。また元素戦略の観点でポスト LIB として注目されているナトリウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニ
ウムイオン二次電池の正極活物質としても SPAN は適用可能であり 31）、エネルギー革命に向けた多種多様な電池の高性能化に広く貢献できる可図 20 ．全固体ポリマー型 SPAN-LSB パウチセルの高温能性がある。
作動。

9 ．結言

メタルフリー硫黄系正極材料
SPAN の開発と LSB セルデザインを行った。世界最高値となる >700Wh/kg のセル重量エネルギー密度を実証し（図 21）32-38）、軽量二次電池のニーズに対して革新的なブレークスルーを提示した。
二次電池は適用地域が急速に拡大している。用途においても活躍の場はとどまることを知らず、 EV やESS はもちろんのこと、空の移動革命（ドローン、eVTOL、UAM、他）・HAPS・VPP（バーチャルパワープラント）・産業機器・宇宙産業の進展にも必須とされ、二次電池をキーとしたエネルギー革命は目前である。そのためには特徴の異なる多種多様な二次電池が必要不可欠であり、SPAN 正極電池の実用・商品化により新境地を切り拓き、省エネル

図 21 ．LIB、リチウム金属負極二次電池 LMB、LSB のセル重量エネルギー密度マップ 32-38）。3 回以上の可逆充放電ができない報告例は除外した。

― 14 ―

ギーで持続可能な社会の発展を加速させる未来を描いている（図 22,23）。この未来を具現す
べ く、SPAN の サ ン プ ル と ソリューションを提供し、画期的次世代二次電池の創出と普及を推進していく。想像を超えた豊かな社会の実現に向け、微力ながら尽力いたす所存である。

図 22 ．二次電池の社会的広がり。

図 23 ．SPAN 正極を用いて実証した次世代二次電池セルの多彩な特性。

謝辞

本検討の一部は、国立研究開発法人産業技術総合研究所（エネルギー・環境領域 電池技術研究部門 電池システム研究グループ：妹尾博グループ長）、ATTACCATO 合同会社、ならびに国立大学法人群馬大学（大学院理工学府 分子科学部門 高分子構造物性研究室：撹上将規先生）の支援を受けて実施された。関係各位に深く感謝申し上げます。

― 15 ―

参考文献
1)
2)
3)
4)
5)

R. E. Smalley, Our Energy Challenge（2003）.
濱川圭弘 他，太陽電池，コロナ社（2004）.
経済産業省 資源エネルギー庁：WEB サイト（https://www.enecho.meti.go.jp/）.
電気事業連合会：WEB サイト（https://www.fepc.or.jp/theme/energymix/content5.html）.
三菱 UFJ リサーチ & コンサルティング株式会社 , レポート［自動車産業を取り巻くカーボンニュートラル対応の動向］（2022）.
6) 風間智英，電気化学セミナー1 最先端電池技術，電気化学会（2019）.
7) 甲斐沼美紀子 他，「2 度シナリオ」と「1.5 度特別報告書」
について，NSC（2018）.
8) デロイト トーマツ コンサルティング，モビリティー革命 2030 ，日経 BP（2016）.
9) 2022 電池関連市場実態総調査 上巻・下巻，富士経済（2022）.
10) 金村聖志，自動車用リチウムイオン電池，日刊工業新聞社（2010）.
11) リチウムイオン二次電池の世界市場を調査，富士経済（2022）.
12) リチウムイオン電池における高容量化・高電圧化技術と安全対策，技術情報協会（2018）.
13) N. Nitta et al., Materials Today, 18, 252-264（2015）.
14) 二次電池の材料に関する最新技術開発，技術情報協会（2022）.
15) MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2023, U.S. Geological Survey（2023）.
16) 完全図解 元素と周期表 改訂第 2 版，Newton Press（2020）.
17) Y. Gao et al., Nano-Micro Lett., 14, 94（2022）.
18) R. Demir-cakan et al., Li-S Batteries: The Challenges, Chemistry, Materials and Future
Perspectives, World Scientific Publishing（2017）.
19) A. Manthiram et al., Chem. Rev., 114, 11751-11787（2014）.
20) M. Wird et al., Lithium-Sulfur Batteries, Wiley（2019）.
21) S. S. Zhang, Energies, 7, 4588-4600（2014）.
22) J. Wang et al., Adv. Mater., 14, 963-965（2002）.
23) 境哲男 他，レアメタルフリー二次電池の最新技術動向，シーエムシー出版（2013）.
24) X. Zhao et al., J. Mater. Chem. A, 9, 19282-19297（2021）.
25) 株式会社ＡＤＥＫＡ プレスリリース：次世代二次電池向けレアメタルフリー活物質のサンプル提供を開始（2018 年 12 月 17 日）.
26) 撹上健二 他，第 63 回電池討論会，1G15 / 1G16 / 2E18 / 3D09（2022）.
27) J. B. Dunn et al., Material and Energy Flows in the Production of Cathode and Anode Materials
for Lithium Ion Batteries, Argonne National Lab.（2015）.
28) Z. Wang et al., Chem. Soc. Rev., 50, 3178-3210（2021）.
29) ソフトバンクニュース， 次世代電池 こそが、イノベーション進化のキーテクノロジー。
ソフトバンクが電池を開発する理由（2021）.
30) S. Dörfler et al., Energy Technol., 9, 2000694（2021）.
31) 撹上健二，AndTech セミナー
［次世代の軽量リチウム - 硫黄二次電池の開発と今後の展開］（2022）.
32) BATTERY 2030+ Roadmap, Figure 9. (Comparison of the gravimetric performance of different
batteries for automotive applications).

― 16 ―

33) J. Tan et al., Cell Reports Physical Science, 2, 100659（2021）.
34) G. Zhou et al., Nature Energy, 7, 312-319（2022）.
35) M. S. E. Houache et al., Batteries, 8, 70（2022）.
36) F. Wu et al., Joule, 5, 2177-2194（2021）.
37) L. Wang et al., IJMMM, 29, 925-941（2022）.
38) 各社公表値（Panasonic Energy Co., Ltd.、Contemporary Amperex Technology Co., Limited、
LG Energy Solution Ltd、Samsung SDI Co.,Ltd.、SoftBank Corp.、Enpower Japan Corp./
Enpower Greentech Inc.、Sion Power Corporation、Cuberg、SES AI Corporation）.

発表履歴
本成果の一部は「ニュースサイト：日経クロステック（2022.11.15）［株式会社日経 BP］」「雑誌：日経エレクトロニクス（2023 年 2 月号）［株式会社日経 BP］」
「書籍：二次電池の材料に関する最新技術開発（2022 年：p.499-506）［株式会社技術情報協会］」に掲載された（応募時）。
本成果の一部について、下記学会にて発表を行った（応募時）。
・2022 年：日本粉体工業技術協会 2022 年度 第 1 回電池製造技術分科会（依頼講演）。
・2022 年：第 63 回電池討論会（1G15 、1G16 、2E18）。
・2022 年：第 31 回ポリマー材料フォーラム（1PB20）。
・2023 年：日本化学会 第 103 春季年会
（P2-1vn-06）。
・2023 年：電気化学会 第 90 回大会（1J09）。

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