SOLUTION FOR FORMING LAYER THAT CONTAINS SOLID ELECTROLYTE FOR ALL-SOLID-STATE ALKALI METAL SECONDARY BATTERIES, COATED ACTIVE MATERIAL PARTICLES, ELECTRODE, ALL-SOLID-STATE ALKALI METAL SECONDARY BATTERY AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME
| Foreign code | F150008493 |
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| Posted date | Oct 28, 2015 |
| Country | WIPO |
| International application number | 2014JP076126 |
| International publication number | WO 2015050131 |
| Date of international filing | Sep 30, 2014 |
| Date of international publication | Apr 9, 2015 |
| Priority data |
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| Title | SOLUTION FOR FORMING LAYER THAT CONTAINS SOLID ELECTROLYTE FOR ALL-SOLID-STATE ALKALI METAL SECONDARY BATTERIES, COATED ACTIVE MATERIAL PARTICLES, ELECTRODE, ALL-SOLID-STATE ALKALI METAL SECONDARY BATTERY AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME |
| Abstract | A solution for forming a layer that contains a solid electrolyte for all-solid-state alkali metal secondary batteries, which contains a component derived from A2 S and Mx Sy (wherein A is selected from among Li and Na, M is selected from among P, Si, Ge, B, Al and Ga, and x and y are numbers that provide a stoichiometric ratio according to the kind of M), which are starting materials for solid electrolyte production, a non-polar organic solvent, and a polar organic solvent having a polarity value higher than that of the non-polar organic solvent by 0.3 or more. |
| Scope of claims |
(In Japanese)[請求項1] 固体電解質製造用の原料としてのA2SとMxSy（AはLi及びNaから選択され、MはP、Si、Ge、B、Al及びGaから選択され、xとyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える数である）に由来する成分と、非極性有機溶媒と、前記非極性有機溶媒より0．3以上高い極性値を有する極性有機溶媒とを含む全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項2] 固体電解質製造用の原料としてのLi2SとMxSy（MはP、Si、Ge、B、Al及びGaから選択され、xとyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える数である）に由来する成分と、非極性有機溶媒と、前記非極性有機溶媒より0．3以上高い極性値を有する極性有機溶媒とを含む請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項3] 固体電解質製造用の原料としてのNa2SとMxSy（MはP、Si、Ge、B、Al及びGaから選択され、xとyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える数である）に由来する成分と、非極性有機溶媒と、前記非極性有機溶媒より0．3以上高い極性値を有する極性有機溶媒とを含む請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項4] 前記形成用溶液が、前記原料を非極性有機溶媒に加えて混合液を得、次いで、前記混合液に極性有機溶媒を加えることにより得られた溶液である請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項5] 前記非極性有機溶媒が0．5未満の極性値を有し、前記極性有機溶媒が0．5以上の極性値を有する請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項6] 前記非極性有機溶媒が炭素数5～10の炭化水素から選択され、前記極性有機溶媒が炭素数1～4の脂肪族アルコール、ホルムアミド、炭素数1～4のアルキル基置換ホルムアミド及びヒドラジン系化合物から選択される請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項7] 前記非極性有機溶媒がn－ヘキサンであり、前記極性有機溶媒がN－メチルホルムアミド又はエチレンジアミンである請求項6に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項8] 前記固体電解質が、Li2SとMxSyとを50：50～90：10（モル比）の割合で含むLi2S－MxSyであり、前記MxSyが、P2S5である請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項9] 前記固体電解質が、Na2SとMxSyとを50：50～90：10（モル比）の割合で含むNa2S－MxSyであり、前記MxSyが、P2S5である請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項10] 前記固体電解質を含む層が、固体電解質層、正極及び負極のいずれかである請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液。 [請求項11] 正極及び負極と、正極と負極間に位置する固体電解質層とを備え、固体電解質層、正極及び負極のいずれかが、請求項1に記載の形成用溶液の塗布及び乾燥により形成されてなる全固体アルカリ金属二次電池。 [請求項12] 正極及び負極と、正極と負極間に位置する固体電解質層とを備えた全固体アルカリ金属二次電池の製造方法であり、固体電解質層、正極及び負極のいずれかが、請求項1に記載の形成用溶液を塗布及び乾燥することにより形成される全固体アルカリ金属二次電池の製造方法。 [請求項13] 全固体アルカリ金属二次電池の正極及び／又は負極用の被覆活物質粒子であり、前記被覆活物質粒子が、活物質粒子と、その外形に沿って表面を被覆する固体電解質を含む層とを備え、前記固体電解質が、A2S－MxSy（AはLi及びNaから選択され、MはP、Si、Ge、B、Al及びGaから選択され、xとyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える数である）を含む被覆活物質粒子。 [請求項14] 前記固体電解質を含む層が、請求項1に記載の全固体アルカリ金属二次電池用の固体電解質を含む層の形成用溶液を前記活物質粒子の表面に塗布及び乾燥することにより形成された層である請求項13に記載の被覆活物質粒子。 [請求項15] 複数の活物質粒子の集合体と、個々の活物質粒子の外形に沿って表面を被覆し、かつ活物質粒子間を埋める固体電解質を含む層とを備えた全固体アルカリ金属二次電池用の電極であり、前記固体電解質が、A2S－MxSy（AはLi及びNaから選択され、MはP、Si、Ge、B、Al及びGaから選択され、xとyは、Mの種類に応じて、化学量論比を与える数である）を含み、前記電極が、正極及び／又は負極である電極。 [請求項16] 前記活物質間を埋める固体電解質を含む層が、10～1000nmの厚さを有する請求項15に記載の電極。 [請求項17] 前記電極が、請求項13の被覆活物質粒子をプレスすることにより得られた電極である請求項15に記載の電極。 |
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| IPC(International Patent Classification) |
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| Specified countries |
National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN TD TG |
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