トピック：京都大学らの研究グループが、リチウムを使用せず、鉄やカルシウムなどの豊富な元素を用いた全固体フッ化物イオン二次電池の新規正極材料を開発した 要旨：京都…

トピック：京都大学らの研究グループが、リチウムを使用せず、鉄やカルシウムなどの豊富な元素を用いた全固体フッ化物イオン二次電池の新規正極材料を開発した

要旨：京都大学を中心とする研究グループは、鉄やカルシウムなどの豊富な元素を用いた全固体フッ化物イオン二次電池の新規正極材料を開発し、従来のリチウムイオン電池の2倍以上の容量を実現した

本文：2025年6月、京都大学大学院人間・環境学研究科の山本健太郎特定准教授（現・奈良女子大学准教授）、内本喜晴教授らの研究グループは、量子科学技術研究開発機構、東京大学、兵庫県立大学、東京科学大学、トヨタ自動車株式会社と共同で、リチウムを使用せず、鉄やカルシウムなどの豊富な元素を用いた全固体フッ化物イオン二次電池の新規正極材料を開発した。 この新材料「Ca₀.₈Sr₀.₂FeO₂Fₓ」は、既存のリチウムイオン電池の正極材料の2倍以上となる580mAh/gの可逆容量を示した。 この高容量は、フッ化物イオンの挿入時に結晶構造内で分子状酸素を形成し、酸化物イオンの電荷補償を活用することで、予想を超える量のフッ化物イオンを可逆的に挿入可能にしたことによる。 また、主成分として地殻中に豊富に存在する鉄（4位）、カルシウム（5位）、酸素（1位）を用いることで、希少金属であるリチウムを使用せず、低コストかつ高容量な電池材料の開発に成功した。 この成果は、電気自動車用電池の大規模なニーズに対応するための新たな選択肢となり、蓄電池技術の革新につながる可能性がある。 本研究成果は、2025年6月17日に国際学術誌「Advanced Energy Materials」にオンライン掲載された。
検証観点：

* 新材料「Ca₀.₈Sr₀.₂FeO₂Fₓ」の実用化に向けた課題と展望
* フッ化物イオン二次電池の安全性や耐久性に関する評価
補足情報：
* 京都大学（2025年6月20日）「超高容量かつ低コストの鉄系全固体フッ化物イオン二次電池正極材料の開発」
* PC Watch（2025年6月23日）「京都大学ら、リチウムイオン電池の倍の容量の全固体電池材料を開発」
* Response（2025年6月25日）「トヨタや京大、全固体フッ化物イオン電池開発…従来比2倍超の容量達成」