ゲルポリマー電解質は、リチウムイオン電池に幅広く使用されていることから、その需要が大きく伸びています。ゲルポリマー電解質は、液体電解質の高いイオン伝導性と輸送の容易さ、固体電解質ポリマーの安全性と機械的特性の向上を兼ね備えており、次世代リチウムイオン電池として非常に大きな可能性を持っています。ゲルポリマー電解質は、広い電圧窓、高い電気化学的安定性、高いイオン濃度と伝導性を有しています。このため、ゲルポリマー電解質はスーパーキャパシタに理想的な選択肢となります。この市場の企業は、既存のゲルポリマー電解質の特性を強化するブレンド型ゲルポリマー電解質を開発するために、研究開発に投資しています。自動車用リチウムイオン電池の需要の高まりは、予測期間中、世界のゲルポリマー電解質市場における収益源を拡大する機会をメーカーに提供するものと思われます。
ゲル状高分子電解質市場の紹介
ゲルポリマー電解質は、安全性や機械的・熱的安定性など、液体電解質と固体電解質の長所を兼ね備えているため、需要が高まっています。従来の液体・固体高分子電解質に比べ、細胞内に遍在し、電極材料粒子の細孔やセパレータの細孔まで覆ってしまう。その結果、in situゲル電解質（GPE）は、電極と電解質の接触の問題がない。世界市場の企業は、高濃度の2種類のリチウム塩を水に溶かすのに役立ち、優れた水漏れ防止、冷却剤、液体と固体成分を完全に除去する優れたポリマーマトリックスを提供する、漏れにくいゲルポリマー電解質の研究開発を増やしています。
世界の電気自動車市場は、2022年末までに50億米ドルの評価額に達すると推定されています。これは、先進国および発展途上国における電気自動車の高い需要に起因しています。高分子電解質は、ポリマーとリチウム塩から構成されており、電池の充電性能を向上させるのに役立っています。リチウムイオン電池は、アルミニウム空気電池などの代替品よりも価格が低く、耐久性があり、ユーザーにとって充電の選択肢が多いため、需要が高まっています。また、水素燃料電池よりも安全性が高い。ゲルポリマー電池は、より優れたバッテリー管理システムを持っています。多くの場合、ゲルポリマー電池は、液体イオン電池の高分子の安定性のために使用されています。ゲルポリマー電池は導電性の媒体で電解質を分離するため、より多くのエネルギーを供給することができる。
しかし、メーカーはしばしば、より高いエネルギー生産と急速な放電の問題のバランスを維持するのに苦労している。ゲルポリマー電解質は、このような現存する特性のバランスをとるという点で重要な役割を果たし、75％の放電深度で最大1000サイクルを提供します。これにより、バッテリーはより長い期間充電された状態に保たれます。ゲルポリマー電解質を用いたリチウムイオン電池は、自動車産業における二次電池として使用されています。この電池は、数百回の充電と再利用が可能で、より安定した性能を発揮します。したがって、自動車部品や付属品におけるゲルポリマー電解質の有利な用途は、予測期間中の市場成長を促進すると予想されます。スーパーキャパシタ用のPVAゲル電解質に対する需要の高まりは、ゲルポリマー電解質の需要を押し上げる重要な要因であり、これらの電解質はスーパーキャパシタに高速充電と低速放電という基本特性をもたらすのに役立つからである。
リチウム金属電池は、理論比容量が大きく、酸化還元電位が低いことから、高エネルギー密度化のために注目されている。しかし、この電池は、燃えやすい、液漏れしやすいなど、さまざまな問題を抱えている。ゲルポリマー電解質は、リチウムイオン電池の安全性を考慮すると、有望な材料である。
高分子電解質は、その組成から固体高分子電解質（SPE）とゲル高分子電解質（GPE）の2種類に分類される。固体高分子電解質は、Liデンドライトの発生を抑制し、電池の安全性を高めることができる。しかし、界面相溶性が悪く、室温でのLi+伝導度が低いことが多い。そのため、電池の実用的な要求に応えられない。ゲルポリマー電解質は、高いイオン伝導度と常温でのLi金属との優れた界面接触性を有しています。そのため、安全で高性能なリチウムイオン電池の開発に利用することができる。ゲルポリマー電解質は、リチウムイオン電池の安全性を確保するものである。したがって、ゲルポリマー電解質は、近い将来、リチウムイオン電池において高い需要が期待される。
ゲル電解質の種類としては、ポリフッ化ビニリデン（PVDF）系、酸化ポリエチレン（PEO）系、酸化ポリプロピレン（PPO）系、メタクリル酸メチル（PMMA）系、塩化ビニル（PVC）系、ポリアクリロニトリル（PAN）系、ハイブリッドゲル電解質（HE）系などがある。ポリフッ化ビニリデン（PVDF）系は2021年に48.1％の主要シェアを占め、予測期間中も9.1％以上の成長率で現状を維持すると予測される。ポリフッ化ビニリデン（PVDF）ゲルポリマー電解質の高い需要は、主にその優れた耐摩耗性、優れた熱安定性、高い誘電率に起因している可能性があります。また、長時間の応力下でのクリープに対する高い耐性や、ほとんどの化学薬品や溶剤に対する耐性も備えています。ポリフッ化ビニリデンの需要は、主にリチウムイオン電池と燃料電池の需要の増加により増加しています。PMMAゲル電解質セグメントは、予測期間中、世界市場で速い収益成長を記録すると予想されます。
ゲルポリマー電解質市場は、用途に基づいてエネルギー貯蔵、リチウムイオン電池、燃料電池、その他に分類されます。リチウムイオン電池セグメントは、2021年に68.2%のシェアを獲得し、世界のゲルポリマー電解質市場を支配しました。さらに、同セグメントは予測期間中に11.1%の最高のCAGRを記録すると予測されている。ゲル電解質リチウムイオン電池は、固体または液体高分子電解質と比較して、比較的優れた性能を提供します。また、ゲルポリマー電解質は、主に液体有機電解質の可燃性に起因する火災や爆発などの問題に対して、より優れた安全解決策を提供します。ゲルポリマー電解質を用いたリチウムイオン電池は、固体電解質と液体電解質の特性を併せ持ち、高いエネルギー出力と安全な環境を提供することができる。リチウムイオン電池は、家電製品分野を変革し、自動車分野の電動化にも力を発揮し始めています。
2021年のゲルポリマー電解質の世界市場では、アジア太平洋地域が53.8%と最大の数量シェアを占めた。この地域の高いシェアは、主にリチウムイオン電池と燃料電池産業におけるゲルポリマー電解質の大きな需要に起因しており、2021年のアジア太平洋地域のシェアはそれぞれ58.2%と18.9%であった。中国は、アジア太平洋地域のゲルポリマー電解質市場全体の3分の1近くを占めています。北米とヨーロッパもゲルポリマー電解質の主要消費国であり、2021年の金額シェアはそれぞれ17.2%と10.5%である。これらの地域では、スーパーキャパシタと燃料電池がゲルポリマー電解質の用途として最も急速に成長している。中南米は、中東・アフリカよりもゲルポリマー電解質の消費量が多い。
ゲルポリマー電解質の世界市場は、製造業の大企業と中小企業で構成されています。小規模な企業が市場の大きなシェアを占めています。いくつかの企業は、主により効率的な製品を開発するために、包括的な研究開発に多額の投資を行っています。ゲルポリマー電解質市場の主要ベンダは、世界市場で増加する機会を掴んでいます。
製品ポートフォリオの多様化とM&Aは、有力企業が採用する重要な戦略です。3M、Ashland、Solvay、LG Chem、GVS Filter Technology、Arkema、EVONIK、Nippon Shokubai Co. Ltd., Zhejiang Fluorine, SUMITOMO SEIKA CHEMICALS CO. LTD、Chemtex Speciality Limited、積水化学工業株式会社、Vinythai Public Co.Ltd、VESTOLIT GmbH & Co. KGがこの市場で事業を展開している主要企業です。
これらの各企業は、会社概要、財務概要、事業戦略、製品ポートフォリオ、事業セグメント、最近の動向などのパラメータに基づいて、ゲルポリマー電解質市場レポートにて紹介されています。
ゲル状高分子電解質の世界市場。主な開発状況
2021年10月、LG Chemは、低熱膨張レベルにより温度変化時にも材料形状を維持するPC/ASA難燃材料「LUPOY EU5201」を開発したと発表した。LUPOY EU5201は、ポリカーボネートコンパウンドにガラス繊維を添加し、一般プラスチックの機械的特性を補う高機能エンジニアリングプラスチック材料である。
2019年10月8日、アシュランドは米国デラウェア州に新しい電池試験所を開設した。 この移転は、同社の技術開発に役立ち、リチウムイオン電池のサポートセンターとなるものである。新しい研究所には、標準的な試験プロトコルを実施するための最新鋭の装置が設置されています。この研究所は、顧客が特定のアプリケーションに関連した試験データを受け取ることができるようにします。
【目次】
1. エグゼクティブサマリー
1.1. ゲル状高分子電解質市場スナップショット
1.2. 市場の現状と将来性
2. 市場概要
2.1. 市場の細分化
2.2. 市場動向
2.3. 市場ダイナミクス
2.3.1. ドライバ
2.3.2. 制約要因
2.3.3. 機会
2.4. ポーターのファイブフォース分析
2.5. 法規制の分析
2.6. バリューチェーン分析
2.6.1. 原材料供給者一覧
2.6.2. 主要メーカー一覧
2.6.3. サプライヤー/ディストリビューター一覧
2.6.4. 潜在顧客リスト
2.6.5. 生産概要/合成経路
3. COVID-19影響度分析
4. 生産量分析、2021年
5. 価格動向分析
6. ゲル状高分子電解質の世界市場分析・予測（タイプ別）、2022-2031年
6.1. 導入と定義
6.2. ゲル状高分子電解質の世界市場タイプ別数量（キログラム）および金額（Mn米ドル）予測、2022年～2031年
6.2.1. ポリフッ化ビニリデン(PVDF)ベース
6.2.2. ポリエチレンオキシド(PEO)ベース
6.2.3. ポリプロピレンオキサイド(PPO)系
6.2.4. ポリメチルメタクリレート(PMMA)ベース
6.2.5. ポリ塩化ビニル(PVC)ベース
6.2.6. ポリアクリロニトリル(PAN)ベース
6.2.7. ハイブリッドゲル電解質(HE)系
6.2.8. その他
6.3. ゲル高分子電解質の世界市場魅力度、タイプ別
7. ゲル状高分子電解質の世界市場分析・予測（用途別）、2022-2031年
7.1. 導入と定義
7.2. ゲル状高分子電解質の世界市場規模（キログラム）および金額（Mn米ドル）予測、用途別、2022年～2031年
7.2.1. エネルギー貯蔵
7.2.2. リチウムイオン電池
7.2.3. 燃料電池
7.2.4. その他
7.3. ゲル状高分子電解質の世界市場魅力度、用途別
8. ゲル状高分子電解質の世界市場分析・予測（最終用途別）、2022-2031年
8.1. 導入と定義
8.2. ゲル状高分子電解質の世界市場規模（キログラム）および金額（Mn$）予測、最終用途別、2022年～2031年
8.2.1. 自動車用
8.2.2. エネルギー
8.2.3. エレクトロニクス
8.2.4. その他
8.3. ゲル状高分子電解質の世界市場魅力度、最終用途別
9. ゲル状高分子電解質の世界市場分析・予測、地域別、2022-2031年
9.1. 主な調査結果
9.2. ゲル状高分子電解質の世界市場数量（キログラム）および金額（Mn米ドル）地域別予測、2022年～2031年
9.2.1. 北米
9.2.2. ヨーロッパ
9.2.3. アジア太平洋
9.2.4. 中東・アフリカ
9.2.5. 中南米
9.3. ゲル状高分子電解質の世界市場魅力度、地域別
10. 北米のゲル状高分子電解質市場の分析と予測、2022-2031年
10.1. 主な調査結果
10.2. 北米のゲル状高分子電解質市場のタイプ別数量（キログラム）および金額（Mn米ドル）予測、2022-2031年
10.3. 北米ゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（US$ Mn）予測、用途別、2022-2031年
10.4. 北米ゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、最終用途別、2022-2031年
10.5. 北米ゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（米ドルMn）予測、国別、2022年～2031年
10.5.1. 米国ゲル状高分子電解質市場タイプ別数量（キログラム）・金額（US$ Mn）予測、2022-2031年
10.5.2. 米国のゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）および価値（米ドルMn）予測（用途別）、2022-2031年
10.5.3. 米国のゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（米ドルMn）予測：最終用途別、2022-2031年
10.5.4. カナダ ゲル高分子電解質市場タイプ別数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、2022-2031年
10.5.5. カナダのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（US$ Mn）予測、用途別、2022-2031年
10.5.6. カナダのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（US$ Mn）予測、最終用途別、2022-2031年
10.6. 北米ゲル高分子電解質市場の魅力度分析
11. 欧州ゲル高分子電解質市場の分析・予測、2022-2031年
11.1. 主な調査結果
11.2. 欧州のゲル状高分子電解質市場のタイプ別数量（キログラム）および金額（Mn米ドル）予測、2022-2031年
11.3. 欧州ゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（US$ Mn）予測、用途別、2022-2031年
11.4. 欧州ゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、エンドユーザー別、2022-2031年
11.5. 欧州ゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、国・小地域別、2022-2031年
11.5.1. ドイツ ゲル状高分子電解質市場タイプ別数量（キログラム）・価値（US$ Mn）予測、2022-2031年
11.5.2. ドイツのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）および価値（US$ Mn）予測、用途別、2022-2031年
11.5.3. ドイツのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（米ドルMn）予測、最終用途別、2022-2031年
11.5.4. フランスのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（米ドルMn）予測：タイプ別、2022-2031年
11.5.5. フランスのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（US$ Mn）予測：用途別、2022-2031年
11.5.6. フランスのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（US$ Mn）予測、最終用途別、2022-2031年
11.5.7. 英国ゲル状高分子電解質市場タイプ別数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測：2022-2031年
11.5.8. イギリスのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（米ドルMn）予測（用途別）：2022-2031年
11.5.9. 英国ゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（Mn$）予測、最終用途別、2022-2031年
11.5.10. イタリアのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）および価値（米ドルMn）予測：タイプ別、2022-2031年
11.5.11. イタリアのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（US$ Mn）予測（用途別）：2022-2031年
11.5.12. イタリアのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（US$ Mn）予測：最終用途別、2022-2031年
11.5.13. ロシア・CISゲル高分子電解質市場タイプ別数量（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、2022-2031年
11.5.14. ロシア＆CISゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（US$ Mn）予測（用途別）：2022-2031年
11.5.15. ロシア＆CISゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）・価値（Mn$）予測：最終用途別、2022-2031年
11.5.16. 欧州以外のゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）・価値（米ドルMn）予測、タイプ別、2022年～2031年
11.5.17. 欧州の残りのゲル状高分子電解質市場規模（キログラム）および価値（US$ Mn）予測、用途別、2022-2031年
11.5.18. 欧州の残りのゲル状高分子電解質市場数量（キログラム）および価値（米ドルMn）予測、最終用途別、2022-2031年
11.6. 欧州ゲル高分子電解質市場の魅力度分析
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