チームリーダー／研究開発課題リーダー
館山 佳尚
物質・材料研究機構 エネルギー・環境材料研究センター センター長／エネルギー・環境材料研究センター 電池材料分野 界面電気化学グループ グループリーダー
研究開発課題８：計算科学
蓄電池トータルでの特性向上を実現するためには、構成する各電極・電解質材料の性能向上および電極層構造などの材料階層・組織設計の最適化というマルチスケールな解析・設計が必要となります。一方で、蓄電池内の複雑な材料・現象の実験解析にはまだ多くの困難があります。そこで有用となるのが計算科学を利用した解析・設計です。
近年の計算機の格段の進歩、そして新規アプリの開発により、電子・原子スケールの第一原理計算解析や材料データ解析、メソ・マクロスケールの化学工学解析ともに大きく発展し、さらにより緊密な連携が可能となってきました。また、これまで主流であった理想モデルを対象とした研究から、実電池を想定した界面現象・劣化現象、および高度な材料階層設計・蓄電池動作モデリングという実践的な研究へとパラダイムシフトが起こっています。これらを実践し、新規材料の戦略的探索と高性能・長寿命な電極層および電池構造の合理的設計を推進することで、研究課題２－５の次世代蓄電池の社会実装を加速します。