非水電解質二次電池用正極の製造方法及びそれを用いた非水電解質二次電池

開放特許情報番号
L2011002470
開放特許情報登録日
2011/5/20
最新更新日
2014/7/31

基本情報

出願番号 特願2009-112162
出願日 2009/5/1
出願人 国立大学法人九州大学
公開番号 特開2010-260761
公開日 2010/11/18
登録番号 特許第5540281号
特許権者 国立大学法人九州大学
発明の名称 非水電解質二次電池用正極の製造方法及びそれを用いた非水電解質二次電池
技術分野 電気・電子、化学・薬品
機能 機械・部品の製造
適用製品 非水電解質二次電池用正極を用いた非水電解質二次電池
目的 式:Li↓2↓−↓xMPO↓4F(式中、MはMNもしくはFeのいずれか、もしくはその混合物を表し、Xは0≦X≦2を表す)で表される化合物の非水電解質二次電池正極特性を明らかにし、その製造方法を提供する。
効果 特定の量だけ、酸素をフッ素に部分置換したNa↓2MPO↓4Fを固相焼成法で単相合成でき、従来のLiFePO↓4やLiMnPO↓4といったオリビン型リン酸系ポリアニオン正極の1電子反応を凌ぐ可逆容量で、しかも、LiだけでなくNaに対しても正極材料として使用可能である。稀少金属を一切含まないNa↓2MPO↓4Fは環境負荷や経済性の点でも電気自動車用などの大型リチウムイオン二次電池用正極として好適である。
技術概要
電極活物質は、式:Li↓2↓−↓xMPO↓4Fで表される化合物である。Mは遷移金属FeかMnであり、FeかMn単独の遷移金属であってもよいが、FeとMnの混合物であってもよい。Xは0≦X≦2の範囲から任意に選ばれるが、通常はX=2の組成体が合成され、これが、初期状態の組成となり、電池内では充電から行うこととなる。図1に示すように、Na↓2MPO↓4F(M=Fe、Mn)の基本骨格は、PO↓4四面体ポリアニオンとMO↓4F↓2八面体からなる。電極では、この電極活物質を用いる。この場合、活物質は通常粉末状で用いればよく、その平均粒径は1〜20μm程度とすればよい。非水電解質二次電池は、この電極を用いる以外は、公知の非水電解質二次電池における構成要素を採用することができる。図2は電池の一具体例であるコイン型電池の断面図であり、図中、1はガスケット、2は負極ケース、3は負極、4はセパレータ、5は電解液、6は正極合剤ペレット、7は正極ケースを示す。図3はNa↓2MNPO↓4Fの粉末X線回折図形を示す図である。図4は熱処理温度で行ったカルボサーマル処理後のNa↓2MnPO↓4F/炭素混合試料のX線回折図を示す図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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