主要成果
米国エネルギー省（DOE）は、FY22 AMMTOバッテリー製造ラボコールを通じて、国内での全固体電池生産を加速させるため、3つの主要研究プロジェクトに総額1,100万ドル（約16億円）の助成金を支給すると発表しました。これらのプロジェクトは、既存のリチウムイオン電池の製造方法を全固体電池に応用し、国内サプライチェーンの強化と生産効率の向上を目指します。
技術・臨床詳細
- オークリッジ国立研究所（ORNL）のプロジェクト: IntecellsおよびHigh-T Techと協力し、酸化物ベースの固体電解質を用いた全固体電池の製造プロセスをバッチ式から連続式へと転換します。目標は、1アンペア時（Ah）で350ワット時/キログラム（Wh/kg）を超えるエネルギー密度を持つ大型セルへのスケールアップ技術を開発することです。これにより、高効率かつ大規模な生産が可能になります。
- アルゴンヌ国立研究所（ANL）とORNLの共同プロジェクト: Ampceraなど複数の産業パートナーと連携し、ロールツーロール（R2R）製造プロセスにおけるスラリーベースおよびドライプロセスの両方を詳細に検討します。この取り組みは、固体電解質の最適化、製造プロセスの生産性向上、コスト削減に焦点を当てています。具体的には、固体電解質の欠陥管理、界面抵抗の低減、そして電極材料との適合性改善が主要な研究課題となります。
背景・業界文脈
全固体電池は、高いエネルギー密度、安全性、長寿命といった特性から、次世代バッテリー技術として注目されています。しかし、その大規模生産には技術的および経済的な課題が多く、特に従来の液体電解質電池製造技術との互換性が低いことが障壁となっていました。今回のDOEの助成は、これらの課題を克服し、米国におけるバッテリーサプライチェーンのレジリエンス（回復力）と自給自足性を高める戦略の一環です。国内生産能力を強化することで、クリーンエネルギー移行と国家安全保障の両面で有利な立場を確立することを目指しています。
今後の展望
これらのプロジェクトの成功は、米国における全固体電池の量産化に向けた重要な一歩となります。連続製造技術の開発とR2Rプロセスの最適化は、生産コストの削減と効率の大幅な向上に貢献し、全固体電池の商業化を加速させるでしょう。また、産業界との連携を深めることで、研究成果が迅速に実用化されることが期待されます。将来的には、これらの技術が電気自動車（EV）、再生可能エネルギー貯蔵システム、防衛分野など、幅広いアプリケーションでの全固体電池の普及を後押しすると考えられます。
元記事: https://www.energy.gov/cmei/ammto/funding-selections-fy23-ammto-battery-manufacturing-lab-call
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