★アルカリ金属イオン電池・ナトリウムイオン電池・フッ化物電池用の電極材料開発の最新動向とは？

次世代電池の電極材料開発の最新動向

《アルカリ金属イオン電池・ナトリウムイオン電池・フッ化物電池用》

【提携セミナー】

主催：株式会社情報機構

■講座のポイント

※セミナープログラム参照願います。

担当講師

東京理科大学　研究推進機構総合研究院　駒場研究室 准教授 熊倉 真一 氏

鳥取大学　工学部　教授　博士（工学） 薄井 洋行 氏

九州大学　先導物質化学研究所 准教授 博士（工学） 猪石 篤 氏

○熊倉氏
■主経歴等
2012年4月　ユミコアジャパン株式会社　研究員
民生用途リチウムイオン電池用正極材料の研究開発・量産性検討
自動車用途リチウムイオン電池用正極材料の研究開発
ナトリウムイオン電池電池用正極材料の研究開発
2017年4月　ユミコアコリア株式会社　プロジェクトマネージャー（課長相当）
次世代電池用正極材料開発のプロジェクト立ち上げ
単結晶型三元系正極材料の製品化
2020年10月　ユミコア本社研究所　シニアサイエンティスト（次長相当）
ベルギーの本社研究所に駐在、電池材料開発ラボとチームの立ち上げ
2023年4月　ユミコアジャパン株式会社　シニアサイエンティスト（次長相当）
次世代電池用正極材料開発チームのマネジメント（30人規模）
2024年10月 ― （現在）　研究推進機構総合研究院　駒場研究室　准教授
次世代電池材料の材料研究

■専門および得意な分野・研究
・リチウムイオン電池用電池材料の研究開発と製品化
・次世代電池用材料の研究開発（特に、ナトリウムイオン電池、全固体電池）
・無機化学、結晶構造解析
・研究開発マネジメント
・人材育成、チームビルディング

■本テーマ関連の公的委員及び専門学協会等での委員会活動
・電気化学会会員
・セラミック協会会員
・Materials Research Society（MRS）会員

○薄井氏
■主経歴等
2003-2005年　産業技術総合研究所特別研究員
2005-2007年　神戸大学研究機関研究員
2007-2009年　電気磁気材料研究所研究員
2009年　鳥取大学工学部助教
2013年　鳥取大学工学部准教授
2026年　鳥取大学工学部教授、現在に至る

■専門および得意な分野・研究
電気化学，固体化学，光電気化学，半導体材料工学

■本テーマ関連の公的委員及び専門学協会等での委員会活動
電気化学会関西支部幹事（2024年度−現在）
電気化学会代議員（2024−2025年度）
電気化学会大会学術企画委員（2024−2025年度）
電気化学会広報委員（2023−2024年度）
日本化学会代議員（2023−2024年度）
日本化学会中国四国支部地区幹事（鳥取）（2018−2019年度）
など

○猪石氏
■主経歴等
2013年4月　 九州大学大学院工学研究院応用化学部門（機能）　特任助教
2014年10月　九州大学エネルギー基盤技術国際教育研究センター　助教
2017年10月　大学院工学研究院応用化学部門（機能）　助教
2019年1月 　九州大学先導物質化学研究所　助教
2023年12月 九州大学先導物質化学研究所　准教授

■専門および得意な分野・研究
固体電気化学、無機材料化学

■本テーマ関連の公的委員及び専門学協会等での委員会活動
2019年2月～2021年2月　電池技術委員会事務局長

セミナープログラム（予定）

第1部（13:00～14:10）熊倉先生
「アルカリ金属イオン電池用電極材料開発の最新動向」

■講演ポイント

ポストリチウムイオン電池として注目されるNa・Kなどアルカリ金属系二次電池では、イオン半径増大に伴い可逆的な脱挿入が困難となり、電極材料設計が重要となる。本講演では、元素選択や微細構造制御に着目し、Liから重アルカリ金属までを横断的に比較しながら、最新の材料開発と設計指針を紹介する。

■受講後、習得できること

• 次世代アルカリ金属電池材料研究の最新動向を把握できる。
• アルカリ金属種に応じた電極材料設計指針を理解できる。
• 電池材料における結晶構造解析と物性評価の具体例を理解できる。

■講演プログラム

1.アルカリ金属イオン電池用電極材料設計
1.1　AMO₂ (A=アルカリ金属)の結晶構造
1.2　AMO₂ (A=アルカリ金属)のアルカリ金属依存性
1.3　AMO₂ (A=アルカリ金属)の電気化学活性

2.マンガン系層状酸化物における構造-電池特性相関
2.1　Na–Mn 系における非化学量論性と構造自由度
2.2　格子歪みが電気化学特性に及ぼす影響

3.機械学習を用いた電極材料設計手法
3.1　機械学習による組成空間の探索
3.2　機械学習を用いた結晶構造と電極特性の相関予測

（質疑応答）

第2部（14:20～15:30）薄井先生
「ナトリウムイオン電池負極材料の反応機構および特性改善」

■講演ポイント

資源とコストの面で優れるナトリウムイオン電池は最も有望な次世代蓄電池の一つである．その負極の３種類の反応機構の特徴を概説したうえで，負極特性の改善アプローチについて演者の取り組みを中心に紹介する．

■受講後、習得できること

• ナトリウムイオン電池負極の反応機構の理解
• 体積膨張に由来する性能劣化を軽減する工夫
• 負極特性を向上させるのに有効なコンポジット化の方法論

■講演プログラム

1.ナトリウムイオン電池の概要とその負極の特徴
1.1　リチウムとナトリウムの資源
1.2　３種類の負極反応機構
1.3　インサーション反応
1.4　合金化反応
1.5　コンバージョン反応

2.インサーション反応系材料の負極特性
2.1　ルチル型酸化チタン（TiO2）の特徴
2.2　結晶性の向上と酸素欠損の導入
2.3　単結晶化
2.4　不純物元素のドーピング

3.合金化反応系材料の負極特性
3.1　リン系材料の特徴
3.2　リン負極の充放電特性
3.3　化合物化
3.4　他の金属とのコンポジット化

4.コンバージョン反応系材料の負極特性
4.1　酸化鉄系材料の特徴
4.2　酸化鉄負極の充放電特性
4.3　他の金属とのコンポジット化
4.4　その他の取り組み

5.まとめ

（質疑応答）

第3部（15:40～16:50）猪石先生
「フッ化物電池用大容量正極材料開発の最新動向」

■講演ポイント

次世代大容量電池として、フッ化物電池が注目されている。フッ化物電池はアニオンを移動させる電池系で、密封系電池の中では最も大きなエネルギー密度を有する電池の一つである。本講演では、フッ化物電池の材料設計の考え方や電極、固体電解質、電池の作製方法、充放電特性について紹介する。

■受講後、習得できること

• フッ化物電池のもつメリットについて理解できる。
• フッ化物電池の作製方法について理解できる。
• フッ化物電池の実用化に向けた課題について理解できる。

■講演プログラム

1.フッ化物電池の研究背景
1.1　フッ化物電池の位置付け
1.2　フッ化物電池の国内外の開発状況

2.フッ化物電池の作製と電池特性
2.1　固体電解質の作製方法
2.2　電極の作製方法
2.3　全固体フッ化物電池の作製方法
2.4　コンバージョン正極の充放電特性（Fe、Mn）

（質疑応答）

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2026年6月24日（水）　13:00-16:50

開催場所

Zoomによるオンラインセミナー

受講料

1名46,200円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき35,200円

＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

●録音・撮影行為は固くお断り致します。
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　　場合により、使用をお断りすることがございますので、予めご了承下さい。
　　＊ＰＣ実習講座を除きます。

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• 準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
• セミナー資料の再配布は対応できかねます。必ず期限内にダウンロードください。

備考

●当日、可能な範囲でご質問にお答えします。（全ての質問にお答えできない可能性もございます。何卒ご了承ください。）
●本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売などは禁止致します。

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