東レリサーチセンター、全固体電池の性能低下原因を解明…水分がイオン伝導度に与える影響を特定

東レリサーチセンター（TRC）は、全固体電池に用いられる硫化物固体電解質が水分にさらされるとイオン伝導度（リチウムイオンの流れやすさ）が低下するメカニズムを解明したと発表した。この研究成果は、次世代蓄電デバイスの実用化に向けた重要な知見となる。

研究成果は、エネルギー材料分野の学術誌「ACS アプライド エナジー マテリアルズ」にオンライン掲載された。TRCは実験と解析を通じて、水分と硫化物固体電解質の反応がイオン伝導性に与える影響を初めて詳細に特定した。

硫化物固体電解質を用いた全固体電池は、優れたイオン伝導性と高い安全性を備え、次世代の蓄電デバイスとして大きな期待を集めている。しかし、硫化物固体電解質は大気中の水分と反応しやすく、その結果、イオン伝導度などの電気化学特性が低下するという課題が存在していた。

TRCの研究チームは、水分曝露が固体電解質内にどのような構造変化を引き起こすかを分析し、イオン伝導度低下の根本原因を特定した。この発見は、電池の耐久性向上や製造プロセスの改善につながる可能性がある。

半導体大手のオンセミ（onsemi）は、シナプティクス（Synaptics）と協業し、新たなエッジAIソリューションの開発を推進している。ただし、この記事では東レリサーチセンターの研究成果に焦点を当てている。