JST“革新性GX技术创造事业”，集结全日本力量推进“新一代蓄电池”研发

日本的科学技术振兴机构（JST）在利用2022年度补充预算（基金497亿日元）进行的为期5年的“革新性GX技术创造事业”（GteX）中，正在集结日本全国的大学、国立研究机构的研究人员组成团队，推进环境负荷小且具有飞跃性高性能的创新型蓄电池、发挥氢能本质的氢技术创新、阐明未知代谢路径的新型生物生产等三个研究方向的研究。JST理事长桥本和仁表示：“目前正在进行GteX的详细制度设计。在基础研究方面，曾经有过ALCA-SPRING（尖端低碳技术开发与新一代蓄电池）项目，并且该项目已经证实，由全国顶尖研究人员参与的团队式研究很有效。我们将以该项目为模式推进工作。”

在ALCA-SPRING项目中，自2013年度至2022年度的10年间，汇集了来自日本全国的50个大学与国立研究机构、80个研究室的顶尖研究人员，开展了整个日本参与的大规模新一代蓄电池的团队式研究开发。

该项目获得了多项研究成果，其中全固态锂电池开发团队成功地将研究成果整体移交给了有众多企业参与的NEDO的SOLiD-EV项目，为实用化做出了巨大贡献。在小型全固态电池方面，TDK、FDK、村田制作所、Maxell都已经进入量产设备的建设阶段，实用化进程不断推进。在锂硫全固态电池方面，除了开发成功了全球最高性能的正极材料外，研究人员还阐明了电解质界面的劣化机制。氧化物型全固态电池、正极不溶型锂硫电池、金属空气电池、镁金属电池等多个团队也取得了丰硕成果。

担任研究总负责人（PO）的NIMS研究员鱼崎浩平表示：“日本原本就在电池研究方面处于领先地位，但2000年以后被中国和美国迅速赶上，市场也逐渐被抢走。日本虽然有危机感，但是在以往的蓄电池开发项目中，各个项目之间一直缺乏实效性合作。为此，2011年文部科学省（以下简称“文科省”）、经济产业省（以下简称“经产省”）以合作为前提召开了联合研讨会议，并以此为契机，设立了ALCA-SPRING项目。文科省、经产省的RISING、ALCA、CREST·Sakigake等项目经理、企业代表等构成的管理委员会负责该项目的整体管理。

虽然常有报道称已开发出了全球最高性能的电极和电解液，但对电池而言最重要的是整体组合起来之后的实际工作状况，因此推进团队式研究是必然的。最初,各研究人员的意识还存在差异,但伴随着在各个阶段关口与管理委员会的讨论、团队会议的推进等, 研究人员受到了来自不同立场的各式激励，逐步看到成果，从而逐渐凝聚为一个团队。”

NIMS研究员鱼崎浩平（左）、大阪公立大学校长辰巳砂昌弘（右）

事实上，研究人员在阶段性关口进行过多次更换，最初的77名成员（PI）中，现在仍参与计划的只有36人，还有28人系中途加入。其中有许多没有电池研究开发经验的研究人员。此外，该项目培养出了众多人才，参与项目的511名硕士研究生和102名博士研究生中，分别有393人和42人目前就职于电池相关企业。

全固态电池组组长、大阪公立大学校长辰巳砂昌弘表示：“我们有全固态锂电池和锂硫全固态电池两个子团队。团队的全体人员一直以提高TRL（技术成熟度）为方针，无论是材料开发还是设备开发，都将制造和分析融为一体展开研究。其中，全固态锂电池团队在5年的阶段性关口中，TRL超过了3，得到了相关企业人士的高度评价，因此整个团队都移交给了NEDO项目。在NEDO，最初很多研究人员都感觉和企业有距离感，但通过实际合作一起制作电池，理解了企业真正需要的基础研究是什么、自己制作的东西将如何应用到电池中，现在已经可以顺利开展团队研究了。另一方面，锂硫作为全固态电池的材料具有本质上的优越性，在JST项目中我们正继续推进提高TRL的研究。”

JST桥本理事长表示：“为了推进团队式研究，相关人员必须进行彻底的讨论。评价既不能目光短浅，也不能过分长远。将评价结果反映到项目运营中，并与预算分配挂钩极为重要。我们将为GteX项目选择一个能理解项目意义并可以发挥强大领导能力的人作为负责人。”