EXTREMELY POWERFUL：エボニックのバッテリー用シリカと金属酸化物

電子機器や自動車を動かすにはバッテリーが必要です。そして、エボニックは電池に力を与えます。当社の高品質なフュームドシリカ AEROSIL®とフュームド金属酸化物 AEROXIDE®は、電子機器や電気自動車（EV）の鉛蓄電池やリチウムイオン電池（LIB）の性能を向上させます。

革新的なバッテリー技術は、世界における気候変動に配慮したe-モビリティへの変革の鍵となるため、ますます重要となっています。当社の次世代ソリューションにより、電気自動車用電池メーカーは、安全性と走行距離の両方の観点から電池の性能を最適化することができます。

AEROXIDE®製品は、セル内部で使用されています： 正極活物質をフュームド金属酸化物 AEROXIDE®でドライコーティングすることにより、リチウムイオン電池セルの性能と寿命が向上します。また、高性能のLIBセパレーターでは、フュームドアルミナ  AEROXIDE®を超薄型で均質なセラミックセパレーターコーティングや膜内部のセラミックフィラーとして使用し、セパレーターの熱安定性を向上させることが可能です。また、すぐに使用可能なアルミナ分散液も提供しており、特定のコーティング用途に合わせて作られているため、様々な異なるバインダーに適合します。

エボニックの研究開発チームは、電気自動車用の次世代リチウムイオン電池の巧みなソリューション開発に継続的に取り組んでいます。電池メーカーは、「セル・ツー・パック」（CTP）設計として知られる、モジュールの筐体のない新しいバッテリーパックの設計を模索しています。このアプローチは、軽量化、エネルギー密度の向上、コスト削減、製造の簡素化を実現します。フュームドシリカ AEROSIL® 、AEROXIDE® Alu、AEROXIDE® TiO2 PF 2は、熱安定性シリコーン、熱伝導性接着剤、断熱材などの革新的な処方に貢献します。

エボニックの湿式シリカ（SIPERNAT® 325 APなど）は、自動車用鉛蓄電池のPEセパレータの主成分となっています。フュームドシリカ（AEROSIL® 200 V）は、定置用鉛バッテリーのゲル電解液の製造時に適用され、バッテリーの寿命を向上します。

リチウムイオン電池（LIB）は、家電やコンピューター技術に不可欠で、私たちの日常生活に欠かせないものとなっています。さらに、e-モビリティや急速に拡大する再生可能エネルギー貯蔵システムの市場など、より環境にやさしい未来のための持続可能な技術に貢献します。スマートフォンでも電気自動車でも、リチウムイオン電池の機能は常に同じで、その課題も同様です：それは、高いエネルギー密度への対応と、数千回の充電サイクルにおける耐用年数の延長です。

サイズに関わらず、エボニックの金属酸化物はリチウムイオン電池に大きく貢献しています：フュームドアルミナ AEROXIDE®は、ポリマーセパレーターの上にセラミックコーティングとして、またはセパレーターの中に添加剤として使用し、バッテリーセルの安全性を高めることが可能です。正極活物質上にフュームドアルミナ（AEROXIDE® Alu 130）またはフュームド酸化チタン（AEROXIDE® TiO2 P 25）をドライコーティングすると、電池の耐久性と性能が向上します。フュームドアルミナおよび酸化チタン、疎水性のAEROXIDE® Alu C 805およびAEROXIDE® TiO2 T 805は、次世代ポリマー電解質で使用することができます。

ガソリンエンジンを搭載した自動車からハイブリッド車や完全電気自動車（EV）への移行にともない、リチウムイオン電池は現代のe-モビリティの中核を担っています。電気自動車に搭載されるリチウムイオン電池の需要は拡大しています： しかし、非常に高いエネルギー密度、適切な急速充電能力、長い走行距離に十分な電力供給、さらに、厳しい安全要求も満たさなければなりません。そのため、電気自動車用バッテリーの電極、セパレータ、電解液には高性能な材料を使用する必要があります。

エボニックは、EVバッテリーセルやバッテリーパックに使用される高性能な金属酸化物  AEROXIDE®や、フュームドアルミナ分散液 AERODISP®、フュームドシリカ AEROSIL®を、経験と専門知識とともにご提供します。

セル内部の用途:

• セパレーターコーティング： 非常に薄いフュームドアルミナ AEROXIDE®の層は、高温での膜の収縮を制限します。これにより、熱暴走を防止し、リチウムイオン電池セルの安全基準を向上させることができます。すぐに使用可能なフュームドアルミナ分散液 AERODISP®は、従来の粗い粒子では不可能だった、超薄膜（≤1μm）で均質なセラミックコーティングの調製を可能にします。
• セパレーター内部のセラミックフィラー：フィラーとしてナノ構造のフュームドアルミナを使用することで、優れた機械的および熱的膜特性と高い気孔率を両立しています。これにより、非常に薄いセパレータ（≤10 µm）を高い安全性で製造することができます。
• 正極活物質： フュームド金属酸化物 AEROXIDE®によるドライコーティングは、正極活物質粒子を安定させ、充放電時のひび割れを回避するのに役立ちます。これにより、リチウムイオン電池セルのレート性能と容量保持率が大幅に向上し、電池の全体的な寿命が延びます。
• 固体電池： 特に疎水性製品のAEROXIDE® Alu C 805およびAEROXIDE® TiO2 T 805、もしくはフュームドアルミニウムおよびチタン酸化物は、次世代の固体高分子電解質の成分として使用することができます。

バッテリーパックの組み立て:​​​​

• フュームドシリカ AEROSIL®は、電気自動車用バッテリーの構造接着剤に優れたレオロジー特性と補強特性を提供します。

エボニックの電気自動車用バッテリー向け製品ポートフォリオには、幅広い化学と高性能材料が含まれています。原料、添加剤、プロセス助剤、分散液などの当社製品は、バッテリーパック、バッテリーセル、バッテリーマネジメントシステム、バッテリーリサイクルなど、様々な場面で、EVバッテリーのバリューチェーン全体にわたってお客様のバッテリー製品のパフォーマンスを向上させます。また、次世代ソリューションにより、電気自動車用バッテリーをより安全で耐久性のあるものにします。

Evonik’s automotive industry information hubから、当社の自動車用製品およびソリューションをご確認ただけます。