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2026年8月5日 Anode Free電池の新形態、拡面化負極特許公開

Anode Free電池は負極を持たないため負極の重さだけでなく含浸する電解液の重さもなくすことができ、さらに負極を塗工する必要がないために集電箔を薄くできることから超高エネルギーが実現できます。ただし、充電時に析出するLiが散逸しやすいことから充放電を繰り返すと容量が低下してしまうという課題があります。ORLIBはパンチングメタルのような拡面化した導体を対極にすることで、Liの散逸を防いで繰り返し充放電しても容量が低下しにくいことを確認し出願した特許が公開されました。

  特開2026-126861、発明の名称:二次電池

  出願番号 特願2025-10773(2025年1月24日)

Anode Free電池についてはこの特許の前にも出願していますが、何かを抜くという特許は検索しにくく、だいぶ後になってから米国で2014年に出願され、成立していることがわかりました。今回の特許は前回はなかったAIに判定させたところ、似たような先行例はないとのことでしたが、どうなるのでしょうか。

 この特許によればこれまでの3倍のエネルギー密度(500 Wh/kg以上)で充放電寿命200サイクルの電池が実現します。これにより、例えば 羽田空港と成田空港(約80km)をつなぐeVTOLの電池を150kWhとして、仮に150万円/セットで作ることができれは、電池代だけですが2名乗車で1名あたり150万円/200回*2(往復)*2(名)=1875円となります。今は机上の空論ではありますが、夢のある話ですね。


2026年6月18日 LFP/プレドープSi電池特許、EUとUSで公開

昨年出願し、日本で成立しているLFPとプレドープSiからなる二次電池の特許がEUに引き続いてUSでも公開されました(US 2026/0171409 A1)。私たちは現在実現可能な低コスト、高エネルギーの次世代電池はレアメタルを使わないLFP正極と不可逆容量のないプレドープSi負極からなるものだけと考えています。もちろん、画期的な新技術が登場すると変わる可能性はありますが、LFP/Si電池は基本的な動作実証と既存電池に対する優位性は確認済みで、何をどうすればどれくらいの特性になるかについてもある程度の情報があります。この特許は日本、EU、米国、の他に中国でも出願しています。引き続いて公開、成立してゆくと予想されますので、各国(EU、米国、中国)の電池事業者様、技術導入をご検討ください。


■ 技術のポイント:不可逆容量ゼロ化でLFP電池を高エネルギー化

ORLIBのコア技術である「プレリチウム化技術*2」は、負極の不可逆容量を完全に除去する独自の加圧電気化学プロセスです。この技術を高容量シリコン負極に適用することで、以下の効果が得られます。

・ エネルギー密度を1.5倍以上に向上

・ A/C比(負極/正極容量比)を高めても正極リチウムが不足しない

・ 出力・サイクル寿命が大幅に改善

・ レアメタル不要で低コスト化が可能

従来の負極では不可逆容量のためA/C比は1付近が選ばれていましたが、不可逆容量ゼロ化によりA/C比を2~4へ拡大しても正極容量がそのまま発現します。



■ 特許の対象:LFP×プレリチウム化シリコン(A/C比1.5以上)

今回公開された特許は、実用化が近い以下の構成に特化しています。

・正極:リン酸鉄(LFP)

・負極:プレリチウム化シリコン系活物質

・A/C比:1.5以上

この組み合わせにより、低コスト・高安全性のLFP電池を高エネルギー化できるため、EV・電力貯蔵用途で大きな効果が期待されます。


■ サイクル寿命の大幅改善(図参照)

LFP×プレリチウム化シリコンはA/C比を高めることで充放電サイクル寿命が大きく向上します。

・A/C=2 ⇒500~800サイクル

・A/C=4 ⇒2000~3000サイクル (放電容量が初期値の80%に低下するまで)

さらに、負極容量が大きいためリチウム析出(デンドライト)発生の可能性が大幅に低減し、安全性も向上します。



■ 社会的意義:低コスト・高性能・安全性の三立

シリコンは黒鉛より材料コストが低く、LFP/プレリチウム化シリコン電池は従来のLFP電池より低コストで、コバルト系電池に匹敵するエネルギー密度を実現できます。

この技術は、

・ EV普及

・再生可能エネルギーの導入拡大

・世界的な資源問題の緩和

に貢献するものとして、世界の主要市場に特許を出願しています。中国でも近日公開予定です。


■ 特許情報

・日本:特許第7792739号

・米国:US 2026/0171409 A1

・欧州:EP 4734205 A1


2026年1月8日 LFP/プレドープSi電池 特許登録

昨年出願し、早期審査を申請していたLFPとプレドープSiからなる二次電池の特許が昨年末に登録されました。この特許は、プレドープSiが不可逆容量を持たないのでA/C比を変えても容量が変わらないことを利用したものです。A/C比が大きくなるとAnodeの充放電深度範囲が小さくなって体積変化が抑えられ、内部短絡の原因となるLi析出の可能性が大幅に低減します。SiはこれまでのAnode材料である黒鉛の10倍の容量を持っているので、実質的な容量はA/C比を2にしても5倍、4でも2.5倍となって、電池全体の高容量がが実現できます。その結果、高エネルギー、長サイクル寿命で安全性にも優れた電池を提供することができます。A/C比で規定していますので関連性の確認が容易であることもこの特許の特徴の一つです。

 LFP/プレドープSi電池は希少金属を使わずに低コスト、高エネルギーを実現できるため二次電池のすべての用途に適応可能ですが、特に再生可能エネルギーの電力貯蔵やバックアップ、EVなどの大規模な用途に適しています。これらは規模も市場も巨大でありORLIB1社では対応することができません。皆様と力を合わせて進めてゆきたいと考えていますので、ご関心のある方はご連絡ください。

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2026年1月5日 高容量プレドープSiサンプル

Siは黒鉛の10倍の容量を持ち、次世代の負極として期待されています。ORLIBは大量生産に適した連続プレドープ装置開発し、プレドープシリコン電極を作製しました。高容量で不可逆容量のない純Siの電極はこれまでとは異なる思想で電池を設計することができます。実際に手に取って違いを実感してみてください。ご興味のある方にはサンプルをお送りします(優良、状況によっては無償)ので、オンラインショップをご覧いただくか、直接ご連絡ください。