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複合金属酸化物、ナトリウム二次電池用正極活物質、ナトリウム二次電池用正極、及びナトリウム二次電池 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P130009767
掲載日 2013年8月9日
出願番号 特願2012-072126
公開番号 特開2013-203565
出願日 平成24年3月27日(2012.3.27)
公開日 平成25年10月7日(2013.10.7)
発明者
  • 駒場 慎一
  • 藪内 直明
  • 吉田 紘章
出願人
  • 学校法人東京理科大学
発明の名称 複合金属酸化物、ナトリウム二次電池用正極活物質、ナトリウム二次電池用正極、及びナトリウム二次電池 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】高電位領域で高い放電容量を発揮でき、充放電を繰り返した際の放電容量維持率が大きいナトリウム二次電池を得るための技術を提供する。
【解決手段】NaFeCo1-y(式中のxは2/3以上1以下であり、yは1/3以上0.95以下である。)で表され、O3型層状構造を有する酸化物から構成される複合金属酸化物を用いる。上記式におけるyの値は1/3以上2/3以下であるものが好ましい。
【選択図】図6

従来技術、競合技術の概要


現在、高エネルギー密度の二次電池として、電解質塩を非水溶媒に溶解させた非水電解液を使用し、リチウムイオンを正極と負極との間で移動させて充放電を行うようにしたリチウム二次電池が多く利用されている。具体的に、リチウム二次電池は、携帯電話やノートパソコン等の小型電源として既に実用化されている。また、リチウム二次電池は、電気自動車、ハイブリッド自動車等の自動車用電源や分散型電力貯蔵用電源等の大型電源として使用可能であることから、その需要は増大しつつある。



しかしながら、リチウム二次電池は、電極を構成する材料に、リチウム等の稀少金属元素が多く含有されている。このため、大型電源の需要の増大に対応するための上記材料の供給不安定が懸念されている。



上記の供給懸念を解決するために、ナトリウム二次電池の研究が進められている。ナトリウム二次電池に用いられる正極活物質は、リチウムの代わりに、資源量が豊富でしかも安価なナトリウムを含む。したがって、ナトリウム二次電池を実用化することができれば、大型電源を大量に供給可能になる。



ナトリウム二次電池用の正極活物質としては、Na、Mn、Fe等の複合金属酸化物が使用されている。特に、充放電を繰り返した際の放電容量維持率が大きいナトリウム二次電池を実現できる正極活物質が、特許文献1に開示されている。

産業上の利用分野


本発明は、複合金属酸化物、ナトリウム二次電池用正極活物質、ナトリウム二次電池用正極、及びナトリウム二次電池に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記式(I)で表され、O3型層状構造を有する酸化物から構成される複合金属酸化物。
NaFeCo1-y・・・(I)
(式(I)中のxは2/3以上1以下であり、yは1/3以上0.95以下である。)

【請求項2】
前記yは、1/3以上2/3以下である請求項1に記載の複合金属酸化物。

【請求項3】
請求項1又は2に記載の複合金属酸化物から構成されるナトリウム二次電池用正極活物質。

【請求項4】
請求項3に記載の正極活物質を備えたナトリウム二次電池用正極。

【請求項5】
請求項4に記載の正極を備えたナトリウム二次電池。
産業区分
  • 無機化合物
  • その他電子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012072126thum.jpg
出願権利状態 審査請求前
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