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イオン伝導性ガラスセラミックス、その製造方法及びそれを含む全固体二次電池 新技術説明会

国内特許コード P120007761
整理番号 S2011-0118
掲載日 2012年7月4日
出願番号 特願2011-236060
公開番号 特開2012-121789
登録番号 特許第5737627号
出願日 平成23年10月27日(2011.10.27)
公開日 平成24年6月28日(2012.6.28)
登録日 平成27年5月1日(2015.5.1)
優先権データ
  • 特願2010-256966 (2010.11.17) JP
発明者
  • 林 晃敏
  • 辰巳砂 昌弘
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 イオン伝導性ガラスセラミックス、その製造方法及びそれを含む全固体二次電池 新技術説明会
発明の概要 【課題】豊富なナトリウム資源を背景に低コストで提供可能なイオン伝導性ガラスセラミックスを提供することを課題とする。
【解決手段】一般式(I):Na2S-Mxy(MはP、Si、Ge、B、Alから選択され、x及びyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える整数であり、Na2Sが67モル%より大きく、80モル%未満含まれる)で示されるイオン伝導性ガラスセラミックスにより上記課題を解決する。
【選択図】図6
従来技術、競合技術の概要


リチウム二次電池は、高電圧、高容量を有するため、携帯電話、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ノートパソコン、電気自動車等の電源として多用されている。一般に流通しているリチウム二次電池は、電解質として、電解塩を非水系溶媒に溶解した液状電解質を使用している。非水系溶媒には、可燃性の溶媒が多く含まれているため、安全性の確保が望まれている。
安全性を確保するために、非水系溶媒を使用せずに、電解質を固体材料であるLi2S-P25から形成する、いわゆる固体電解質を使用した全固体二次電池が提案されている(非特許文献1)。

産業上の利用分野


本発明は、イオン伝導性ガラスセラミックス、その製造方法及びそれを含む全固体二次電池に関する。更に詳しくは、本発明は、豊富なナトリウム資源を背景に低コストで提供可能なイオン伝導性ガラスセラミックス、その製造方法及びそれを含む全固体二次電池に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一般式(I):Na2S-25(N2Sが67モル%より大きく、80モル%未満含まれる)で示されるイオン伝導性ガラスセラミックス。

【請求項2】
請求項に記載のイオン伝導性ガラスセラミックスの製造方法であって、
前記一般式(I):Na2S-25を与えるNa2Sと25とを所定割合で含む原料混合物をメカニカルミリング処理に付してガラスを得る工程と、前記ガラスをそのガラス転移点以上の温度で熱処理することでイオン伝導性ガラスセラミックスに変換する工程とを含むことを特徴とするイオン伝導性ガラスセラミックスの製造方法。

【請求項3】
前記メカニカルミリング処理が、遊星型ボールミルを用いて、50~600回転/分、0.1~50時間、1~100kWh/原料混合物1kgの条件下で行われる請求項に記載のイオン伝導性ガラスセラミックスの製造方法。

【請求項4】
正極、負極、及び前記正極と前記負極間に位置する固体電解質層とを少なくとも備え、前記固体電解質層が、請求項に記載のイオン伝導性ガラスセラミックスを含むことを特徴とする全固体二次電池。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011236060thum.jpg
出願権利状態 登録
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