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市場調査資料

シリコン負極リチウムイオン電池市場 (材料:ナノ構造シリコン負極およびSi系炭素複合負極、容量:10000 mAh) – グローバル産業分析、市場規模、シェア、成長、動向、および予測、2023年~2031年

世界市場規模・動向資料のイメージ
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「シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模、予測 – 2031年」と題されたこの市場レポートは、世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場に関する包括的な分析を提供しています。この市場は、2022年には1億280万米ドルの評価額でしたが、2023年から2031年にかけて年平均成長率(CAGR)64.5%という驚異的な成長を遂げ、2031年末には91億米ドルに達すると予測されています。

市場概要とアナリストの見解
シリコンアノードリチウムイオン電池は、従来のリチウムイオン電池がグラファイトをアノード材料として使用するのに対し、シリコンを使用する点が特徴です。充電時にはカソードからのリチウムイオンがシリコンアノードに吸収され、シリコンが膨張します。放電時にはリチウムイオンがカソードに戻り、シリコンが収縮することでエネルギーの貯蔵と放出が行われます。しかし、このリチウム化および脱リチウム化の過程でシリコンが大幅な体積変化を起こすため、エネルギー容量が急速に低下するという課題があります。この課題を克服するため、研究者やメーカーは、ナノスケールシリコン粒子、シリコンベースの炭素複合材料、その他の材料の使用など、アノードの安定性と耐久性を向上させるための様々な解決策を模索しています。

アナリストの見解によれば、この市場は電気自動車(EV)、ポータブル電子機器、およびグリッド蓄電ソリューションの需要増加によって牽引されています。シリコンアノード電池は、従来のリチウムイオン電池と比較してエネルギー密度が高く、より小さなスペースで多くのエネルギーを貯蔵できるため、様々な用途で魅力的な選択肢となっています。高性能、高エネルギー密度、そして安全な電池ソリューションへのニーズの高まりが、予測期間中の市場の進展を促進すると予想されます。業界の主要企業は、シリコンアノード電池の性能向上に向けた研究開発活動に多額の投資を行っており、原材料コストの削減、製造プロセスの改善、生産効率の向上にも注力しています。

市場の推進要因
市場の成長を促進する主な要因は以下の通りです。

1. 家電製品の採用増加: シリコンアノード電池の高いエネルギー容量と小型サイズは、スマートフォン、ノートパソコン、タブレットなどの家電製品、ヘルスケア、産業用途に非常に適しています。これらの製品は、より長いバッテリー寿命、高速充電、優れた安全性を実現する高性能バッテリーを必要としています。シリコンアノードリチウムイオン電池は、従来のリチウムイオン電池に比べて高いエネルギー密度、高速充電、安全性向上といった利点を提供するため、製品差別化とユーザーエクスペリエンス向上を目指す家電メーカーにとって魅力的な選択肢となっています。また、ウェアラブルデバイスメーカーは、製品の軽量化のために薄型シリコンアノードリチウムイオン電池の採用を増やしており、これが市場成長をさらに加速させています。
2. 安全性への懸念の高まり: 従来のリチウムイオン電池に関連する安全性への懸念は、メーカーがより安全で高密度な代替品を開発するきっかけとなっています。シリコンアノードをリチウムイオン電池に使用することで、従来のリチウムイオン電池で安全上の懸念となる熱暴走のリスクを低減できます。シリコンアノードは熱をより良く放散し、短絡や火災の原因となるデンドライト(樹枝状結晶)の形成を防ぐことができます。したがって、より安全なエネルギー貯蔵ソリューションへのニーズの高まりが、シリコンアノードリチウムイオン電池市場の拡大を後押ししています。
3. 持続可能なエネルギー開発への意識の高まり: シリコンアノードリチウムイオン電池の採用は、従来のリチウムイオン電池で一般的に使用されるコバルト、ニッケル、マンガンの使用量を削減する可能性があります。これらの材料の採掘と加工は、水質汚染や森林破壊を含む重大な環境影響を伴います。シリコンは地球上で最も豊富な元素の一つであり、容易に入手できるため、シリコンアノードリチウムイオン電池はより持続可能な選択肢となり得ます。これらの電池は、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー源の幅広い利用も促進します。ピーク発電時に生成された余剰エネルギーは、シリコンアノードリチウムイオン電池を使用して貯蔵し、エネルギー需要が高い時に利用することができます。これにより、化石燃料への依存を減らし、エネルギーシステム全体の持続可能性を向上させることができます。したがって、持続可能なエネルギー開発への注目の高まりが、今後数年間の市場発展を促進すると考えられます。

主要トレンドと材料別セグメンテーション
最新の市場トレンドによると、ナノ構造シリコンアノード材料セグメントが予測期間中に業界を牽引すると予想されています。シリコンは、リチウム貯蔵における高い理論容量を持つため、リチウムイオン電池のアノードとして有望な材料です。しかし、充電および放電中に大幅な体積変化を起こし、機械的劣化やバッテリー寿命の短縮につながる可能性があります。ナノ構造シリコン材料の使用は、この問題に対処するのに役立ちます。ナノスケールシリコン粒子は、高い表面積対体積比を持つため、効率的なリチウムイオン拡散を可能にし、サイクル中の体積変化によって引き起こされる機械的ストレスを軽減します。Nanograf、OneD Battery Sciences、Ampriusなどの業界ベンダーは、グラファイト粉末にシリコンナノワイヤーを注入することで、高エネルギー密度のSiベース材料を開発しており、このアプローチによりバッテリー全体の効率が20%向上すると期待されています。

地域別展望
地域別に見ると、アジア太平洋地域が予測期間中に最大の市場シェアを占めると予測されています。この地域では、電気自動車や再生可能エネルギーへの投資の増加、主要ベンダーの存在が市場のダイナミクスを後押ししています。特に中国は、リチウムイオン電池の主要市場であるため、アジア太平洋地域における主要な成長エンジンとなるでしょう。北米市場も近い将来、著しいペースで成長すると予測されています。電気自動車の販売増加と、先進的なバッテリー技術の研究開発への投資の拡大が、この地域の市場統計を押し上げています。ラテンアメリカおよび中東・アフリカ地域は、予測期間中に緩やかなペースで成長すると予想されており、2022年には両地域を合わせても市場シェアの5.0%未満でした。

レポートでは、北米、ラテンアメリカ、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカの各地域がカバーされており、さらに米国、カナダ、ドイツ、英国、フランス、スペイン、イタリア、ロシアおよびCIS諸国、日本、中国、インド、ASEAN諸国、ブラジル、メキシコ、GCC諸国、南アフリカといった具体的な国々も対象となっています。

競争環境
世界のシリコンアノードリチウムイオン電池業界は高度に統合されており、少数の大規模ベンダーが市場シェアの大半を支配しています。主要な企業としては、Sila Nanotechnologies、Amprius、Enevate、Enovix、Nexeon、OneD Battery Sciences、XG Sciences、24M、NanoGraf Corporation、EnerG2、SES AI Corporation、Enwires、Ningbo Shanshan Co., Ltd.などが挙げられます。これらのベンダーは、企業概要、製品ポートフォリオ、販売拠点、主要子会社または販売代理店、戦略と最近の動向、主要財務情報といったパラメータに基づいてプロファイリングされています。

主要企業は、新しい技術、市場、顧客へのアクセスを得るために、他のバッテリーメーカーや技術プロバイダーを買収または合併する戦略を積極的に採用しています。これにより、企業は製品ポートフォリオを拡大し、シリコンアノードリチウムイオン電池市場でのシェアを拡大しています。

最近の主要な動向としては、以下の事例が挙げられます。
* 2022年10月、Sila Nanotechnologiesは、米国エネルギー省から1億米ドルの資金を獲得しました。これは、同社の米国における60万平方フィート以上の施設建設と、画期的なシリコンアノード材料の製造規模拡大に充てられます。
* 2021年11月、先進的なシリコンカーボンアノードに使用される活性材料の世界的なメーカーであるGroup14 Technologiesは、急速充電バッテリー技術企業であるStoreDotと提携しました。この提携により、Group14独自のリチウムシリコン技術を活用し、電気自動車向けのXFC(eXtreme Fast Charging)リチウムシリコンセルの開発と発売を目指しています。

市場セグメンテーション
市場は以下のセグメントに詳細に分類されています。
* 材料別: ナノ構造シリコンアノード、Siベース炭素複合アノード
* 容量別: 3000 mAh未満、3000 mAh~10000 mAh、10000 mAh超
* 最終用途別: 自動車、家電製品、航空宇宙、産業用電力、その他
* 地域別: 北米、ラテンアメリカ、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ
* 国別: 米国、カナダ、ドイツ、英国、フランス、スペイン、イタリア、ロシアおよびCIS諸国、日本、中国、インド、ASEAN諸国、ブラジル、メキシコ、GCC諸国、南アフリカ

レポートの詳細と発行元
本レポートには、グローバルおよび地域レベルでのクロスセグメント分析が含まれています。さらに、定性分析として、市場の推進要因、抑制要因、機会、主要トレンド、ポーターのファイブフォース分析、バリューチェーン分析、および主要トレンド分析が網羅されています。競合状況については、企業別の市場シェア分析(2022年)が提供されています。

レポートは電子形式(PDF)とExcel形式で提供され、カスタマイズの範囲や価格についてはリクエストに応じて利用可能です。2021年までの過去データも利用できます。定量的な単位は、価値については米ドル(Mn/Bn)、量については単位で示されています。

この市場レポートは、Transparency Market Researchによって作成され、2024年3月7日に更新されました。

よくあるご質問

Q: 2022年における世界のシリコン負極リチウムイオン電池市場の規模はどのくらいでしたか?
A: 2022年には、世界市場は1億280万米ドルと評価されました。

Q: 予測期間中、業界はどのように成長すると予想されていますか?
A: 2023年から2031年にかけて、年平均成長率 (CAGR) 64.5%で成長すると見込まれています。

Q: シリコン負極リチウムイオン電池事業の主要な推進要因は何ですか?
A: 消費者向け電子機器の採用増加と、持続可能なエネルギー開発に対する意識の高まりです。

Q: 2022年において、最大のシリコン負極リチウムイオン電池セグメントはどれでしたか?
A: 2022年には、ナノ構造シリコン負極が最大の材料セグメントでした。

Q: 2022年、世界のシリコン負極リチウムイオン電池市場において、最も収益性の高い地域はどの地域でしたか?
A: 2022年には、アジア太平洋地域が最も収益性の高い地域でした。

Q: 主要なシリコン負極リチウムイオン電池メーカーはどこですか?
A: Sila Nanotechnologies、Amprius、Enevate、Enovix、Nexeon、OneD Battery Sciences、XG Sciences、24M、NanoGraf Corporation、EnerG2、SES AI Corporation、Enwires、およびNingbo Shanshan Co., Ltd. です。


この市場レポートは、シリコンアノードリチウムイオンバッテリー市場に関する包括的な分析を提供しています。2023年から2031年までの期間を対象とし、市場の現状、将来予測、主要トレンド、および競争環境を詳細に解説しています。まず、エグゼクティブサマリーでは、世界の市場見通し、需要側のトレンド、主要な事実と数値、市場に影響を与えるトレンド、そしてTMRの成長機会ホイールといった重要な要素がまとめられています。これにより、読者はレポート全体の主要な洞察を迅速に把握することができます。

市場概要のセクションでは、市場のセグメンテーション、主要な進展、市場の定義、および主要な市場トレンドが詳細に説明されています。また、市場のダイナミクスとして、成長を促進する要因(ドライバー)、成長を阻害する要因(制約)、そして新たな機会が深く掘り下げられています。2023年から2031年までのシリコンアノードリチウムイオンバッテリー市場の分析と予測では、市場の数量(ユニット)と収益(US$ Mn)の両面から詳細なデータが提供されています。さらに、ポーターのファイブフォース分析、規制環境、バリューチェーン分析(タイププロバイダー、メーカー、ディーラー/ディストリビューター、潜在顧客のリストを含む)、生産概要、製品仕様分析、およびコスト構造分析を通じて、市場の構造と機能が多角的に評価されています。

市場に影響を与える外部要因についても、綿密な分析が行われています。具体的には、COVID-19がシリコンアノードリチウムイオンバッテリーのサプライチェーンと需要(危機前および危機後)に与えた影響が詳細に検証されています。また、現在の地政学的シナリオが市場に及ぼす影響についても専門的な視点から分析されています。さらに、輸入輸出分析や、2022年の北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカといった主要地域における生産量(ユニット)の分析も含まれており、グローバルな供給体制が明確にされています。2023年から2031年までの価格トレンド分析と予測では、材料別および地域別の価格比較分析が提供され、市場の価格動向が把握できるようになっています。

グローバル市場の分析と予測は、複数の重要なセグメンテーションに基づいて行われています。まず、材料別では、ナノ構造シリコンアノードとSiベースカーボン複合アノードに焦点を当て、それぞれの市場価値(US$ Mn)予測と市場の魅力度分析が2023年から2031年までの期間で提供されています。次に、容量別では、3000 mAh未満、3000 mAhから10000 mAh、10000 mAh超の各セグメントについて、市場価値予測と市場の魅力度分析が実施されています。最後に、最終用途別では、自動車、家電、航空宇宙、産業、電力、その他といった幅広い分野における市場価値予測と市場の魅力度分析が詳細に示されており、各用途におけるシリコンアノードリチウムイオンバッテリーの需要動向が明確にされています。

地域別のシリコンアノードリチウムイオンバッテリー市場分析と予測(2023年~2031年)は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカの主要地域を網羅しています。各地域について、市場の数量(ユニット)と価値(US$ Mn)の予測が提供されるとともに、地域ごとの市場の魅力度分析も行われています。さらに、各地域は、材料別、容量別、最終用途別、そして国別またはサブ地域別に細分化された詳細な分析を含んでいます。例えば、北米市場では米国とカナダ、ヨーロッパ市場ではドイツ、フランス、英国、オランダ、イタリア、ロシア・CIS、アジア太平洋市場では中国、日本、インド、韓国、台湾、ASEANなどが個別に分析されており、それぞれの国や地域における市場の特性と成長機会が深く掘り下げられています。

競争環境のセクションでは、市場の主要プレーヤーに関する包括的な情報が提供されています。企業規模やティア別の競争マトリックス、2022年の市場シェア分析、そして材料別、容量別、最終用途別の市場フットプリント分析が含まれています。Sila Nanotechnologies、Amprius、Enevate、Enovix、SES AI Corporation、Nexeon、OneD Battery Sciences、XG Sciences、24M、NanoGraf Corporation、EnerG2、Enwires、Ningbo Shanshan Co. Ltdなど、主要な市場参加企業の詳細な企業プロファイルが掲載されています。これらのプロファイルには、企業収益、事業概要、製品セグメント、地理的フットプリント、生産能力/工場詳細、戦略的パートナーシップ、能力拡張、新製品イノベーションなどの情報が含まれており、競争状況を深く理解するための貴重な情報源となっています。

本レポートは、一次調査から得られた主要な洞察も提供しており、市場の理解をさらに深めるための実用的な知見を提供しています。最後に、補遺として追加情報がまとめられています。このレポートは、シリコンアノードリチウムイオンバッテリー市場に関わる企業や投資家にとって、戦略的な意思決定を支援するための不可欠な情報源となるでしょう。


表一覧

表1:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表2:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表3:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表4:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表5:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表6:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表7:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、地域別、2023年~2031年

表8:世界のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、地域別、2023年~2031年

表9:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表10:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表11:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表12:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表13:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表14:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表15:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、国別、2023年~2031年

表16:北米のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、国別、2023年~2031年

表17:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表18:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表19:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表20:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表21:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表22:米国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表23:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表24:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表25:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表26:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表27:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表28:カナダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表29:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表30:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表31:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表32:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表33:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表34:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表35:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、国およびサブ地域別、2023年~2031年

表36:欧州のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、国およびサブ地域別、2023年~2031年

表37:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表38:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表39:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表40:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表41:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表42:ドイツのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表43:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表44:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表45:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表46:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表47:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表48:フランスのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表49:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表50:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表51:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表52:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表53:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表54:英国のシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表55:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表56:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表57:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表58:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表59:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表60:イタリアのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表61:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表62:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表63:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表64:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表65:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表66:オランダのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表67:ロシアおよびCISのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表68:ロシアおよびCISのシリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表69:ロシアおよびCISのシリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表70:ロシア&CIS シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、容量別、2023年~2031年

表71:ロシア&CIS シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表72:ロシア&CIS シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表73:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、材料別、2023年~2031年

表74:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、材料別、2023年~2031年

表75:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、容量別、2023年~2031年

表76:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、容量別、2023年~2031年

表77:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表78:その他のヨーロッパ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表79:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、材料別、2023年~2031年

表80:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、材料別、2023年~2031年

表81:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、容量別、2023年~2031年

表82:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、容量別、2023年~2031年

表83:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表84:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表85:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、国およびサブ地域別、2023年~2031年

表86:アジア太平洋 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、国およびサブ地域別、2023年~2031年

表87:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、材料別、2023年~2031年

表88:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、材料別、2023年~2031年

表89:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、容量別、2023年~2031年

表90:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、容量別、2023年~2031年

表91:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表92:中国 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、最終用途別、2023年~2031年

表93:日本 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、材料別、2023年~2031年

表94:日本 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額 (US$ Mn) 予測、材料別、2023年~2031年

表95:日本 シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量 (単位) 予測、容量別、2023年~2031年

表96:日本 シリコンア

表137:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、材料別、2023–2031年

表138:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、材料別、2023–2031年

表139:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、容量別、2023–2031年

表140:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、容量別、2023–2031年

表141:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、最終用途別、2023–2031年

表142:ブラジル シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、最終用途別、2023–2031年

表143:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、材料別、2023–2031年

表144:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、材料別、2023–2031年

表145:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、容量別、2023–2031年

表146:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、容量別、2023–2031年

表147:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、最終用途別、2023–2031年

表148:メキシコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、最終用途別、2023–2031年

表149:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、材料別、2023–2031年

表150:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、材料別、2023–2031年

表151:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、容量別、2023–2031年

表152:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、容量別、2023–2031年

表153:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、最終用途別、2023–2031年

表154:その他ラテンアメリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、最終用途別、2023–2031年

表155:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、材料別、2023–2031年

表156:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、材料別、2023–2031年

表157:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、容量別、2023–2031年

表158:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、容量別、2023–2031年

表159:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、最終用途別、2023–2031年

表160:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、最終用途別、2023–2031年

表161:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 数量(単位)予測、国およびサブ地域別、2023–2031年

表162:中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場 金額(US$ Mn)予測、国およびサブ地域

表204:トルコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表205:トルコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表206:トルコ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表207:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表208:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表209:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表210:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表211:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表212:南アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年

表213:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、材料別、2023年~2031年

表214:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、材料別、2023年~2031年

表215:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、容量別、2023年~2031年

表216:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、容量別、2023年~2031年

表217:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場規模(単位)予測、最終用途別、2023年~2031年

表218:その他の中東・アフリカ シリコンアノードリチウムイオン電池市場価値(US$ Mn)予測、最終用途別、2023年~2031年


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[参考情報]
シリコン負極リチウムイオン電池は、従来のリチウムイオン電池の負極材料として広く用いられてきたグラファイトに代わり、シリコンまたはシリコン系材料を採用した次世代型電池です。グラファイトの理論容量が約372 mAh/gであるのに対し、シリコンは理論上約4200 mAh/gと非常に高い容量を持ち、電池のエネルギー密度を飛躍的に向上させることが期待されています。これにより、電気自動車の航続距離延長や、スマートフォンなどのモバイル機器の長時間駆動が可能になります。しかし、シリコンはリチウムイオンを吸蔵・放出する際に体積が最大で約4倍にも膨張・収縮するという大きな課題を抱えています。この体積変化は、電極構造の破壊、固体電解質界面(SEI)の不安定化、そして急速な容量劣化を引き起こす原因となります。

この体積膨張の問題を克服するため、様々なアプローチが研究・開発されています。主なアプローチは以下の通りです。
1. シリコン-カーボン複合材料(Si/C複合体):シリコン粒子をグラファイト、アモルファスカーボン、カーボンナノチューブ、グラフェンなどの炭素材料と複合化させる手法です。炭素材料がシリコンの体積膨張を緩和し、導電性を向上させます。現在、最も実用化に近い、あるいは既に一部実用化されているアプローチです。
2. ナノ構造シリコン:シリコンをナノ粒子、ナノワイヤー、ナノチューブ、多孔質シリコンなどのナノ構造にすることで、体積膨張による応力を分散させ、構造破壊を抑制します。ナノスケール化により、リチウムイオンの拡散経路も短縮されます。
3. 酸化シリコン(SiOx):純粋なシリコンよりも理論容量は低いものの、体積膨張が比較的少なく、サイクル安定性に優れる酸化シリコン(例:SiO)を用いる方法です。これも炭素材料との複合化が一般的です。
4. バインダーおよび電解液の改良:電極構造を強固に保つ高分子バインダー(例:ポリアクリル酸)や、SEI層を安定化させる特殊な電解液(例:高濃度電解液)の開発も進められています。

シリコン負極リチウムイオン電池は、その高いエネルギー密度から、特に以下の分野での応用が期待されます。
* 電気自動車(EV):航続距離の延長はEV普及の鍵であり、シリコン負極はその実現に不可欠な技術です。現在、一部のEVでグラファイトに少量のシリコンをブレンドした負極が採用され始めています。
* モバイル機器:スマートフォン、ノートパソコン、ウェアラブルデバイスなどのバッテリー駆動時間の延長に貢献します。
* ドローン・航空宇宙:軽量化と長時間飛行が求められる分野での需要が高いです。
* 定置型蓄電池:再生可能エネルギーの貯蔵など、大容量が求められる用途での応用も視野に入っています。

シリコン負極技術の進化は、他の電池技術とも密接に関連します。
* 全固体電池:固体電解質は、シリコンの体積膨張を物理的に抑制し、安定した界面を形成する可能性を秘めています。シリコン負極と全固体電解質の組み合わせは、次世代電池の有力候補です。
* リチウム金属電池:シリコンは、リチウム金属負極の課題であるデンドライト形成を抑制するためのホスト材料としても研究されています。
* AI・マテリアルズインフォマティクス:新しいシリコン系材料や電極構造の設計、最適化を加速するために、AIやマテリアルズインフォマティクスが活用されています。
* 高度な分析技術:動作中の電極内部変化をリアルタイムで観察するin-situ/operando分析技術は、劣化メカニズム解明と材料開発に不可欠です。