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METHOD FOR PRODUCING SILVER-SUPPORTED SILICON

Patent code P160012846
File No. N15020
Posted date Mar 15, 2016
Application number P2015-157917
Publication number P2017-036173A
Patent number P6667173
Date of filing Aug 10, 2015
Date of publication of application Feb 16, 2017
Date of registration Feb 27, 2020
Inventor
  • (In Japanese)新井 進
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title METHOD FOR PRODUCING SILVER-SUPPORTED SILICON
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for obtaining silver-supported silicon in which Ag particles are supported on a surface of silicon safely and easily.
SOLUTION: A method for producing silver-supported silicon according to the present invention is a method for producing silver-supported silicon in which nano-sized Ag is supported on a surface of a silicon substrate, and comprises a process of preparing alkaline treatment bath containing Ag as complex ion; and a process of immersing the silicon substrate into the processing liquid to allow the surface of the silicon substrate to support nano-sized Ag particles. As the processing liquid, one prepared by adding Ag and complexing agent forming Ag and complex ion, which is EDTA for example, can be used.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

リチウムイオン電池の負極材料には一般にグラファイトが使用されている。このグラファイト(理論容量:372mAh/g)よりも理論容量の大きな材料としてシリコン(理論容量:4200mAh/g)がある。したがって、グラファイトに替えてシリコンを負極材料に使用することができれば電池特性を大きく改善することが可能である。しかしながら、シリコンは導電性が低いために電池の電極材としてそのまま使うことができない。このため、導電助剤を使用する、シリコンの表面に導電コートする、導電性を付与する不純物をドープしたシリコンを使用する(特許文献1)等の導電性を付与する方法が試みられている。

また、シリコンは充電時(リチウムイオンを吸蔵)にもとの体積の4倍程度に膨張し、放電時に元の体積に収縮するという、充放電にともなって大きな体積変化(膨張-収縮)が生じる。この体積変化により、充放電を繰り返すとシリコン(活物質)が集電体から脱落するという問題が生じる。この問題を解消する方法として、シリコン粒子をナノサイズ化する方法、ポーラスシリコンを使用する方法(特許文献2)等がある。ポーラスシリコン(多孔質シリコン)はシリコンに多数の微小な細孔を形成したもので、微細な空隙を備えることにより、充放電時の体積の膨張-収縮作用を緩和することが期待でき、比表面積が大きくなることから充放電特性の向上が期待できる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は銀担持シリコンの製造方法に関し、より詳細にはアルカリ処理によってシリコンにAgを担持させる銀担持シリコンの製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
シリコンの基体の表面にナノサイズのAgを担持させた銀担持シリコンの製造方法であって、
Agを錯イオンとして含むアルカリ性の処理浴を調製する工程と、
前記処理浴にシリコンの基体を浸漬し、シリコンの基体の表面にナノサイズのAg粒子を担持させる工程とを備え
前記処理浴は、Ag及び、Agと錯イオンを形成する錯化剤としてEDTAを加えて調製されていることを特徴とする銀担持シリコンの製造方法。

【請求項2】
 
前記処理浴をpH9~12に調製することを特徴とする請求項1記載の銀担持シリコンの製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015157917thum.jpg
State of application right Registered
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