全固体電池とは？いつ買える？半固体との違いをわかりやすく解説

全固体電池とは？いまの電池の「燃える液体」を固体に置きかえた電池

スマートフォンやモバイルバッテリー、電気自動車（EV）に使われているリチウムイオン電池の中は、プラス（正極）とマイナス（負極）の板を、セパレーターという薄い膜で仕切った構造になっています。そのあいだを満たしているのが電解液という液体です。充電するとリチウムイオンが電解液の中を通ってマイナス側へ移り、使うときはプラス側へもどります。

この電解液は有機溶媒でできていて、燃えやすい液体です。NITEも、リチウムイオン電池には可燃性の電解液が含まれているため大きな火災につながるおそれがある、と注意を呼びかけています。電池の中で傷がついてプラスとマイナスがつながる（内部ショート）と、一気に熱が出て、電解液から出た可燃性のガスに火がつくことがあります。

全固体電池は、この電解液のかわりに固体の電解質を使います。正極・負極・電解質のすべてが固体なので「全固体」と呼ばれます。リチウムイオンが行き来して電気をためるしくみは同じで、リチウムイオン電池の一種です。

トヨタ自動車・住友金属鉱山の発表（2025年10月8日）は、全固体電池を「正極・負極・固体電解質を主な構成素材とし、現在主流の電解液を使用した液系電池と比べて、小型化・高出力・長寿命のポテンシャルを持つ次世代の電池」と説明しています。

なぜ実用化に時間がかかった？固体の中をイオンが動けなかった

電池の研究者にとって「電池を固体で作る」ことは古くからの目標でした。ところが、固体の中はイオンが通りにくく、これまでの材料のイオン伝導率（イオンの通りやすさ）は室温で液体の電解質より1桁以上低いものでした。イオンが通りにくければ、電池として取り出せる電気（出力）も小さくなります。

流れを変えたのが、2011年に東京工業大学の菅野了次教授らのグループが見つけた固体電解質「LGPS」（リチウム・ゲルマニウム・リン・硫黄）です。室温で12mS/cmと、初めて液体の電解質の値（10^-2 S/cm＝10mS/cm）を超えました。2016年には、さらに25mS/cmの材料も見つかっています。

日本学術振興会「科研費NEWS 2016年度 vol.3」（菅野了次）、東京工業大学 2017年7月10日発表。2011年より前の固体は「10^-3 S/cm程度」とされているため約1として表示。

LGPSは高価なゲルマニウムを使うため、その後も、スズやケイ素を組み合わせた安い材料（2017年、11mS/cm）などの研究が続いています。文部科学省の資料によると、これらの固体電解質を使った全固体電池は、室温での出力がいまのリチウムイオン電池の3倍以上になり、マイナス30℃や100℃でもよく充放電できたと報告されています。

全固体電池のメリット：充電が速い・燃えにくい・暑さ寒さに強い

• 充電が速く、出力が上がる：固体電解質ではイオンが速く動けるため、急速充電の時間を短くしたり、出力を上げたりできる可能性があります（出光興産）。
• 燃えにくい：燃える電解液を使わないので、液漏れや発火の心配が減ります。
• 暑さ・寒さに強い：高い電圧や高い温度に強く、エネルギー密度を上げたり、長持ちさせたりできると期待されています。
• 車なら：走れる距離が伸び、充電時間が短くなり、出力も上がる。電池を小さくできれば、デザインや車内の広さにも余裕が出ます（トヨタイムズ）。

全固体電池のデメリット・課題

固体どうしは、くっつきにくい

液体の電解質は、電極の粒のすき間にしみこんでくれます。固体どうしは点でしかふれないので、すき間なく合わせるのが難しく、イオンの通り道を確保するには電池全体を押さえつけておく工夫も要ります。

充電・放電の伸び縮みで、ひびが入る

電極の材料は、充電と放電のたびにわずかに膨らんだり縮んだりします。トヨタイムズは、このくり返しで正極・負極と固体電解質のあいだに亀裂が入ると性能が落ちることを、全固体電池の耐久性の課題として挙げています。トヨタと出光興産は、やわらかくて密着性が高く、割れにくい固体電解質を開発して、性能と耐久性を両立できるめどが立ったとしています。トヨタと住友金属鉱山も2025年10月、充放電で劣化しにくい正極材を共同開発し、量産に向けた契約を結びました。

硫黄を使うタイプは、水分に弱い

イオンがよく通り、やわらかくて加工しやすい硫化物系の固体電解質は、空気中の水分と反応すると硫化水素が出て、性能も落ちます。大学の研究報告では、製造の工程で徹底した水分管理が必要になり、コストが上がる要因になると指摘されています。出光興産の材料は、石油を作る過程で出る硫黄が原料です。

小型のものは、容量がまだ小さい

産業機器向けにすでに製品になっている小型の全固体電池は、1個あたりの容量が数mAh〜数十mAh程度のものが中心で、数千mAhあるスマートフォンの電池とは用途が違います。

全固体電池はいつ買える？車は2027〜28年、小さいものはすでに

「全固体電池はまだない」と思われがちですが、小さいものはすでに製品になっています。車用は、日本の自動車メーカーが2027〜2028年ごろの実用化をめざしている段階です。

• 2011年液体なみにイオンを通す固体「LGPS」を発見東京工業大学の菅野了次教授らのグループ。全固体電池の研究が一気に進むきっかけに。
• 2021年マクセルが硫化物系の全固体電池（コイン形）を発表その後、円筒形やセラミックパッケージ型へと品ぞろえを広げています。
• 2022年4月日産が「2028年度の実用化」を目標に試作設備を公開2028年度までに自社開発の全固体電池を積んだEVの市場投入をめざすとしています。
• 2023年10月トヨタと出光興産が、量産に向けた協業を発表硫化物系の固体電解質が対象。両社は2013年から共同研究していました。
• 2025年8月SUBARUの工場で、マクセルの全固体電池のテスト運用を開始群馬製作所大泉工場の産業用ロボットなどの予備電源に。1〜2年ごとの電池交換が、10年以上いらなくなると期待されています。
• 2026年1〜5月出光興産が固体電解質の大型設備の建設を決定・立柱式千葉事業所（千葉県市原市）。年間数百トン規模の生産能力を予定。
• 2026年3月「全固体電池採用」をうたうモバイルバッテリーが発売メーカーの仕様表では「リチウムイオン全固体電池」「液体含量1％未満」。
• 2027年中出光興産の大型設備が完成予定ここで作った固体電解質は、トヨタが開発するEV向け全固体電池に使われる計画です。
• 2027〜28年トヨタが全固体電池の実用化をめざす日産は2028年度の投入が目標。

出典：日本学術振興会、MONOist（2025年8月18日・SUBARUの発表）、日産自動車（2022年4月8日）、出光興産（2024年10月28日・2026年5月20日）、住友金属鉱山・トヨタ自動車（2025年10月8日）、Bigblue Tech（2026年3月4日）。計画は各社の発表時点のもので、変わることがあります。

ここまでの各社の発表では、全固体電池を載せる車種や価格はまだ示されていません。材料の設備が完成し、量産が軌道に乗るまで、もう少し時間がかかりそうです。

半固体電池との違いは？「全固体」モバイルバッテリーの見方

家電量販店やネット通販では、「半固体電池」「準固体電池」をうたうモバイルバッテリーやポータブル電源も増えています。一般に半固体電池は、電解液を減らしてゲル状にするなど、液体と固体の中間にした電池を指します。燃える液体が少ないぶん発火のリスクを下げられるとされますが、液体がゼロではありません。

ややこしいのは、日本では、どこからを「半固体」「全固体」と呼ぶかを決めたルールがないことです（2026年10月時点で当サイトが確認した範囲）。同じ名前でも、液体がどれくらい残っているかはメーカーによって違います。

中国では2026年8月28日、電気自動車用の固体電池の「用語と分類」を定める国家規格（GB/T 48093.1-2026）が発行されました。実施は2028年1月1日からです。関連する規格づくりでは、液体と固体をあわせた電池を「混合固液電池」と呼んでいます。

「全固体」をうたう商品を見るときのポイント

• 仕様表に、電池の種類や液体の量がどう書かれているか
• 釘を刺す・落とすなど、どんな安全試験をしたのかが説明されているか
• PSEマークと、そのそばに会社名があるか（モバイルバッテリーは電気用品安全法の対象）
• 販売元の連絡先と日本語のサポート、リコールの有無

全固体であっても、リチウムイオン電池であることに変わりはありません。使い方の注意（高温の場所に置かない、目の届くところで充電する）は、どの電池でも同じです。

いまのモバイルバッテリーの事故は4年で約3.8倍｜NITEのデータ

全固体電池の車を待つあいだも、手元のモバイルバッテリーは毎日使います。NITEが2026年7月15日に公表したデータでは、2021〜2025年の5年間に通知されたリチウムイオン電池搭載製品の事故2,140件のうち、いちばん多かったのがモバイルバッテリーでした。

NITE「『夏バテ(夏のバッテリー)』にご注意を」（2026年7月15日）別紙1。重大製品事故と非重大製品事故の合計で、調査中のものやリチウムイオン電池が原因と推定されるものを含む。「充電しているとき」は充電後およそ1時間以内を含む。モバイルバッテリーの事故のうち、使用中は49件、充電も使用もしていないときは129件、自動車の中は49件。

事故は気温の上がる春から夏にかけて増え、8月にピークを迎えます。NITEは「3つのC」（賢く選ぶ・丁寧に使う・正しく捨てる）として、次のような点を挙げています。

• 賢く選ぶ：PSEマークとそばの会社名、販売元の連絡先、リコール情報を確認。ほかとくらべて極端に安いものは注意
• 丁寧に使う：暑い日の車の中や直射日光の下に置かない。落とさない。ズボンの後ろのポケットになるべく入れない（座ると曲がる）
• 充電は目の届くところで：外出中や寝ているあいだの充電は避け、まわりに燃えるものを置かない
• 異常を感じたら使うのをやめる：充電できない、急に残量が減る、前より熱い、膨らんでいる、焦げたにおいがする
• 正しく捨てる：メーカーの回収や、住んでいる市町村の出し方を確認する

リチウムイオン電池搭載製品全体では、リコール対象製品による事故が5年で453件ありました。買ったあとも、NITEの「SAFE-Lite」や消費者庁のリコール情報サイトで、ときどき確かめましょう。

ふくらんだモバイルバッテリーの捨て方

• STEP 1充電も使用もやめる膨らんでいるのは、電池の中にガスがたまっているしるしです。押して元に戻そうとするのは危険です。
• STEP 2燃えない入れ物に入れておく金属の缶や土鍋など。まわりに燃えるものを置かないようにします（NITE）。
• STEP 3販売店やメーカーに相談する2026年4月1日から、改正資源有効利用促進法でモバイルバッテリーは「指定再資源化製品」になり、作った会社や輸入した会社に回収とリサイクルが求められています。
• STEP 4お店の回収箱（JBRC）に入れられるか確認膨らんでいる・割れている・水にぬれた電池や、メーカーがわからない電池（JBRCの会員企業以外）は、回収箱の対象外です。
• STEP 5住んでいる市町村の出し方にしたがう回収箱に出せないものは、自治体の案内を確認します。出し方は市町村ごとに違います。燃えないごみに混ぜるのは、収集車や処理施設の火災の原因になります。

モバイルバッテリーを買い替えるなら｜全固体・半固体の例

ふくらんだモバイルバッテリーを買い替えるとき、「全固体」「半固体」をうたう商品も選択肢に入ります。ただ、ここまで見てきたように、呼び方の線引きはメーカーしだいで、「燃えにくい」はゼロではありません。ここでは、日本の会社が販売していて、販売ページの仕様に電池の種類や電解質のことが書かれている10,000mAhの例を挙げます。

• BigBlue 全固体 モバイルバッテリー PF10：2026年3月発売の「全固体電池採用」をうたうシリーズ。仕様は「リチウムイオン全固体電池」「液体含有量1％未満」。最大20W、USB-Cケーブル2本内蔵、約230g、使用温度はマイナス20〜55℃。
• エレコム 半固体電池 モバイルバッテリー EC-C61MN：電解液をゲル化して、燃える電解液の使用量を減らした半固体リチウムイオン電池。メーカーの説明では、繰り返し使える回数は約2,000回（液体の電解質の一般的なモバイルバッテリーは約500回）、放電時の使用温度はマイナス15〜45℃。最大35W、約220g。
• バッファロー 半固体モバイルバッテリー BMPBSA10000BKX：半固体電解質を採用し、PSE適合のほか各種の安全試験を実施したと説明。USB-Cケーブル一体型で厚さ約1.5cm、最大30W。

仕様・価格は2026年10月11日時点の各販売ページによります。商品の安全性を当サイトが確かめたものではありません。どの電池でも、PSEマークと会社名・リコール情報を確認し、充電は起きているあいだに目の届くところで行いましょう。

全固体電池のよくある質問

あわせて読みたい

出典・参考資料

• NITE（製品評価技術基盤機構）：『夏バテ(夏のバッテリー)』にご注意を（2026年7月15日）
• 日本学術振興会：科研費NEWS 2016年度vol.3「電池を固体に」菅野了次（PDF）
• 東京工業大学：超イオン導電特性を示す安価かつ汎用的な固体電解質材料を発見（2017年7月10日、PDF）
• トヨタイムズ：全固体量産へ出光・トヨタがタッグ（2023年10月13日）
• トヨタ自動車：住友金属鉱山とトヨタ、全固体電池用の正極材量産に向けて協業（2025年10月8日）
• 出光興産：固体電解質 大型パイロット装置の基本設計を開始（2024年10月28日、PDF）／立柱式を実施（2026年5月20日、PDF）
• 日産自動車：全固体電池の試作生産設備を公開（2022年4月8日）
• MONOist：SUBARUが産業用ロボットとPLCのバックアップ電源にマクセル製全固体電池を採用（2025年8月18日）
• Bigblue Tech：全固体電池採用のモバイルバッテリー新発売のご案内（2026年3月4日）
• 中国 国家標準全文公開システム：GB/T 48093.1-2026 電動汽車用固態電池 第1部分：術語和分類
• 環境省：改正資源有効利用促進法の施行に向けた関係法令の整備（PDF）
• JBRC：小型充電式電池のリサイクル協力店・協力自治体／NITE SAFE-Lite／消費者庁 リコール情報サイト

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