目前市場對於大型電池的需求日益增加，主要受到今後電動車輛將達到普及的預期心理，以及2011年日本311大地震發生以來，對於定置用蓄電池系統之大型二次電池的關注逐漸提升的影響所致。目前電池的研究對象，多是以應用在攜帶型機器的二次電池為主軸。不過，近來對於機器設備所使用電池容量的要求日高，以及對於性能的要求日趨嚴格，因此研發方向逐漸轉向以汽車及定置用大型電池用途為主。
針對應用在汽車及定置用的大型電池，高容量化是最基本的要求，此外，對於長壽命化以及高安全性的要求也相當嚴苛（圖一）。於使用壽命方面，一般應用在攜帶型機器的鋰離子二次電池，若可維持兩年左右的產品替換週期即可，不過對於大型的電池，必須以長達10年或20年的長期使用壽命為考量前提。依據市調公司富士經濟的調查結果顯示，雖然現今的電動車（EV）每年僅有數萬台的市場，不過預期至2020年市場將出現擴大，推估至2030年將擴大至1374萬台的市場規模。於定置用大型電池的市場方面，配合再生能源普及的步調，預期使用量也將以指數函數的比例持續增加。
在二次電池市場急速擴大的同時，有專家揭露出將可能浮現資源問題的疑慮。特別針對稀土元素（Rare Earth）中的鋰（Li），有電池相關業者提出，在某個階段將出現原料供應不足的問題，並說明該想法已是業界的共識。此外，以往將鈷（Co）與鎳（Ni）等昂貴的材料用作為鋰離子二次電池正極材料，目前也有業者開始進行不使用鈷、鎳等材料的二次電池研發。
2012年11月於日本福岡舉行的「第53屆電池討論會」，是日本國內最大的學術研討會，會中針對鋰離子二次電池的高容量化，以及次世代正極/負極材料提出多項研發成果。
電池性能中最重要的要素為高容量化，被視為「次世代鋰離子二次電池」的全固體電池與鋰空氣電池的相關成果報告也相當活躍。以在2020~2030年實現超過500Wh/kg能量密度的目標為前提，目前電池業者正積極地進行相關的基礎研究（圖二）。不過，想要一舉研發出擁有能量密度500Wh/kg的次世代電池，並非一蹴可幾的事情，因此有業者預先設定先期達成之目標，設定在2015 ~2020年，將先行研發出能量密度為現行兩倍的200~300Wh/kg改良型鋰離子二次電池。
針對改良型的鋰離子二次電池，預期可在正極材料與負極材料，使用容量較高的材料來取代，以期能達到設定的目標。於正極材料部分，利用有機化合物的發表篇數相當多，該電池雖然使用價格低廉的有機化合物，一般來說不易建立較佳的循環特性，不過在第53屆電池研討會中，有研究單位展示二次電池可超過三萬次動作的驚人研發成果。
圖四、改變電解液所測得的充放電循環特性
於負極材料方面，有研發團隊提出可超越現行矽（Si）與錫（Sn）等材料兩倍以上，可達到比容量超過1000mAh/g的候補材料。不過在長壽命化方面困難度較高，在本次的研討會中也有多篇期待可解決該課題的發表內容。以下將簡介鈉離子二次電池、全固體電池、有機二次電池等次世代二次電池的研發現況與方向-----本文為部分節錄資料，完整內容請點選下方檔案瀏覽。
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