抢攻全固态电池 日本零组件厂也投入

全固态电池的研发，在日本除了大型车厂为了打造车用驱动电池而投入之外，规模相对较小的零组件厂也加入这个新领域，扩大全固态电池的市场与应用范围，例如日本特殊陶业(NGK Spark Plugs)、日本电气硝子(NEG)等。

日本特殊陶业已规划把电池事业与材料事业作为未来发展项目，其中，电池事业集中在全固态电池的固态电解质，将以更高的安全性打入车用备用电源、航太、医疗装置等用途，此外也研发与锂离子电容器(LiC)并用的应用方式。

在材料事业，也把供应粉状的固态电解质，作为发展方针。日本特殊陶业指出，目前已与日本国内外的电池制造商，以及新投入电池研发的企业洽谈中，将透过与其他企业的合作，加速投入全固态电池相关领域。

日本特殊陶业曾在2021年，以商标NTK为名，发表氧化物电解质的固态二次电池，以体积计算能量密度为300Wh/L，电容量0.5~10Wh，尺寸30mm~110mm，可承受的高低温为摄氏105度与零下30度，另外也可承受钉刺而不会起火，且不会产生有毒气体。适用于航太、车用备用电源、海洋机器、运输用IoT等。

日本特殊陶业也参加由日本新创ispace推动的民间月球探测计划Hakuto-R，这项计划预定2022年与2024年登陆月球表面进行探查活动。日本特殊陶业预定在2022年随着Hakuto-R计划，进行世界第一次的全固态电池实验。

另外一家日本零组件厂日本电气硝子，则研发出了不采用稀有金属的全固态钠离子电池。

这种全固态钠离子电池，以钠、铁、磷为材料的玻璃，作为电池的电极，在正负电极之间则是氧化物固态电解质。另外也开发出在玻璃粉末中混入被称为硬碳(Hard Carbon)的碳材作为负极。

钠、铁、磷等材料的自然资源丰富，供应不容易中断且成本较低。比起锂、钴、镍等稀有金属，更不容易出现供应链问题。

日本电气硝子的全固态钠离子电池，与国内电池制造商宁德时代研发的钠离子电池，在机制上相同，不过以安全性来看，全固态钠离子电池表现更佳。

这种全固态电池不需要充放电管理的电路与冷却系统，节约安装空间。另外固态电解质与电击之间可能产生的缝隙，则是应用玻璃加热可软化的特性将缝隙填满，让钠离子更易于移动。

日本电气硝子目标是2025年左右商用化，搭载于电子装置或机器人等，未来希望能应用在纯电动车。

在2022年3月于东京举办的国际二次电池展之中，日本电气硝子展示了研发中的全固态、全氧化物的钠离子二次电池，动作电压为3V，可承受的高低温达到摄氏120度与零下60度。展会中，透过直排连接的电池组，可使用15V电压，驱动家庭用扫地机器人。

责任编辑：舒能翊