単結晶NMC721を迅速、高効率で製造:6K Energy、マイクロ波プラズマ技術で正極材の課題を解決

Battery主要部材

材料技術企業 6K Inc. の子会社である 6K Energy は、米国国防兵站局(DLA) から、バッテリーネットワークプログラムIII(BATTNETプログラムIII)研究開発助成金として 190万ドル(USD)を授与されました。

  • 発表日: 2025年12月15日
  • 目的: 6K独自の UniMelt®マイクロ波プラズマプラットフォーム を使用し、次世代の 単結晶(SC)NMC721正極粉末 の開発と量産化を促進すること。
  • 背景: 重要なリチウムイオン電池材料の 国内における持続可能な生産 を加速し、米国の防衛およびエネルギー安全保障を強化すること。

🧪 プロジェクトの詳細と技術的優位性

この12ヶ月間のプログラムでは、6K Energyは米国のリチウムイオンセルメーカーと提携し、以下の活動に注力します。

  1. SC NMC721 のスケール合成(大規模生産化)。
  2. 後処理の最適化。
  3. コインセルおよびフルセルテストを含む性能検証。

SC NMC721の利点とUniMelt®の役割:

  • 単結晶(SC)の優位性: SC NMC721は、多結晶系の代替品と比較して、粒界(結晶の境目)割れの防止や電解質反応性の低減といった利点があります。これは、電池の安全性と寿命の向上に寄与します。
  • 従来の課題の克服: 従来のSC NMC721製造に用いられる共沈法は、長時間の焼成、フラックス添加剤、過酷な後処理、および大量の廃棄物を必要とします。
  • UniMelt®の強み: 6KのUniMelt®プラットフォームは、これらの従来の課題を解決できる独自の強みを持っています。同システムは、先進的なバッテリー材料を迅速、効率的、かつ 環境に配慮した方法 で製造できる、世界唯一のマイクロ波・量産規模のプラズマプラットフォームです。

📊 持続可能性と経済性

6KのUniMelt®プロセスは、従来のNMC製造ルートと比較して、環境面および経済面で大きな優位性があります。

  • エネルギー消費: 最大 50% の削減(Minviro社によるライフサイクルアセスメントに基づく)。
  • 処理コスト: 最大 50% の削減。
  • 目標: 業界初の 低コスト極めて持続可能 な正極活物質(CAM)の大規模生産を実現すること。

🇺🇸 DLAとBATTNETプログラムの重要性

DLAのBATTNETプログラムは、国防製造技術(ManTech)プログラムの下で運営され、産業界との連携を通じて製造技術を進歩させることで、バッテリーの物流と性能向上を目指しています。

  • プログラム優先事項: 国内サプライチェーンの強化、安全性と保管寿命の向上、早期廃棄の削減、防衛用途におけるバッテリーの全体的な可用性の向上。

6K Inc. CEOのサウラブ・ウラル博士は、この受賞がUniMelt®の能力と、NMC721を持続的に国内生産する能力を実証するものだと述べています。

🏭 6K Inc. の製造拠点

6K Inc.は、本社およびバッテリーセンターオブエクセレンス(マサチューセッツ州ノースアンドーバー)に加え、本格的なPlusCAM™バッテリー材料製造工場(テネシー州ジャクソン)において、UniMelt®技術を大規模に工業化しています。

出典:https://www.prnewswire.com/news-releases/the-united-states-defense-logistics-agency-awards-6k-energy-1-9m-battery-network-program-iii-research-and-development-program-grant-for-cathode-active-material-development-302642331.html

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