セラミックス二次電池、小型薄型で高容量、高出力：CEATEC 2019

高温プロセスでの実装も可能に

　日本ガイシは、「CEATEC 2019」（2019年10月15〜18日、幕張メッセ）で、チップ型セラミックス二次電池「EnerCera（エナセラ）」シリーズを展示した。極めて薄く小型でありながらエネルギー密度が高く、耐熱性に優れているためリフローはんだ実装を可能とした。IoT（モノのインターネット）機器やスマートカードなどの電源用途に向ける。

　EnerCeraシリーズは、正極に活物質を焼結で一体形成した独自の結晶配向セラミックス板を用いている。活物質粉末と導電助剤をバインダーで結着した従来の正極に比べて、「エネルギー密度が高い」「内部抵抗が低い」「高温実装が可能」「長寿命」といった特長を持つ。

　市販されている同サイズの二次電池と比べ、電池容量は2倍、抵抗は半分以下だという。小型で薄型ながら、数百mAの大きな出力電流を必要とするアプリケーションに対応可能である。これらの特長が高く評価され、EnerCeraシリーズは、「CEATEC AWARD 2019」のデバイス＆テクノロジー部門でグランプリを受賞した。

　EnerCeraシリーズは、2タイプの形状を用意している。厚み1〜2mmのコイン型で回路基板に実装可能な「EnerCera Coin（エナセラ コイン）」と、厚みが0.4〜0.45mmと極めて薄く、代表的なカード規格の曲げ耐性に対応したカード実装向け「EnerCera Pouch（エナセラ パウチ）」である。

EnerCeraシリーズの製品群

　EnerCera Coinは、直径12mmで公称容量が5mAh、放電ピーク電流が25mAの「ET1210C-R」と、直径20mmで公称容量が25mAh、放電ピーク電流が60mAの「ET2016C-R」を供給している。いずれも公称電圧は2.3V。実装時の耐熱温度は260℃と高い。これらの製品に加え、動作温度範囲が最大85℃の高耐熱タイプや、バッテリーホルダーで実装する製品で放電ピーク電流が最大80mAの大電流タイプも開発中である。

　EnerCera Pouchは、外形寸法が38×25mmで放電ピーク電流500mAの大電流タイプ「EC382504P-P」と、外形寸法が38×27mmで公称容量27mAhの超高容量タイプ「EC382704P-C」を既に出荷中である。公称電圧は3.8Vである。

　2019年度中には、135℃ホットラミネーションに対応する高温プロセスタイプや、高耐熱という特長に加え10分間で80％充電が可能な高速充電タイプなどの製品も追加し、量産に入る予定だという。

　なお、トレックス・セミコンダクターが、「EnerCera評価ボード」を用意しており、ブースに参考展示した。