はじめて学ぶリチウムイオン電池設計の入門書

【はじめに】※一部抜粋

本書はリチウムイオン電池の入門書として、材料から電池までをどのように設計して組み立てていくのかをなるべく分かりやすく解説したものです。リチウムイオン電池にこれから関わっていく方だけでなく、既に材料や電極の研究、あるいは電池の開発に携わっている方にも役立つように、材料、電極、電池のどの段階の設計や評価からでも必要に応じて読んでいただけるように心がけて執筆しました。第1 章では電池の構成や用いられる材料について詳しく解説しています。材料開発に携わっている方の一助になることを願い、なぜこの材料が必要かという点を中心に解説しています。第2 章では電極の設計について解説しています。電極作製の各工程はもちろんですが、目的や評価内容に応じて電極の設計をどのように変えるかについてまとめています。第3 章では電極の電気化学特性を明らかにするための各評価方法について解説しています。測定法の原理だけでなく、測定条件や測定セルの組み立て方を含めて具体的な手順を説明しています。第4 章では正極と負極を組み合わせて実際に電池を作製する工程を解説しています。電極の組成も含めた具体的な設計例を示していますので参考になると思います。ここでは安全性の確保や寿命予測についても解説しています。第5章ではこれらの「 作る側」の取り組みではなく「 使う側」 の観点から、電気自動車での利用を具体例にリチウムイオン電池が環境負荷の低減にどの程度の効果があるのかを解説しています。電池を作ること自体は環境負荷を増やすことにつながりますので、このマイナスからのスタートをどのようにプラスへ持って行くのか、意図しない結果になっていないかをライフサイクルアセスメントという指標で定量的に正しく評価する方法をまとめました。