低自己放電及び高サイクル寿命並びに高性能を有するアルカリ金属-カルコゲンバッテリー

発明者： , , , ,
出願人/特許権者： ,
代理人 (1件)：特許業務法人みのり特許事務所
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願2015-531565
公開番号（公開出願番号）：特表2015-531978
出願日： 2013年09月13日
公開日（公表日）： 2015年11月05日
要約：

本発明は、アルカリ金属-カルコゲンバッテリー(以下、バッテリー)、特に、高い容量とサイクル寿命及び低い自己放電を有するリチウム-硫黄バッテリーに関する。技術水準に対して、前記バッテリーは、向上した性能値を有する。これは、カソードとアノードの間のイオン選択性セパレータによって達成され、当該セパレータは、アルカリ金属イオンに対して透過性であるが、ポリカルコゲニド・イオン(例えば、ポリスルフィド・イオン等)に対しては不透過性である。それゆえ、一方では、カソードからアノードへのポリスルフィド・イオンの移動がブロックされ、その結果としてアノード上での樹枝状構造の形成が防止される。結果的に、Li-Sバッテリーの自己放電が効果的に防止され、高い容量とサイクル寿命が達成される。他方で、前記イオン選択性セパレータは、それによって性能の有意な増加が達成できるように、極度に薄く構成されることができる。【選択図】図1

請求項（抜粋）：

a)少なくとも1種のカルコゲン及び/又は少なくとも1種のアルカリ金属-カルコゲン化合物を含むカソード; b)アノード;及び c)アノードとカソードの間に配置されたアルカリ金属を含有する液体電解質、ゲル電解質及び/又は固体電解質; を含み、カチオン選択性セパレータが、少なくともアノードとカソードの間の領域に配置されており、当該セパレータがアルカリ金属カチオン透過性であり、ポリカルコゲニドイオン(Zn2-:n≧2、Zはカルコゲンを表す)不透過性であること、前記カチオン選択性セパレータが最大で30μmの層厚を有することを特徴とするアルカリ金属-カルコゲンバッテリー。

IPC (9件)：

H01M 10/05 , H01M 10/056 , H01M 4/38 , H01M 4/58 , H01M 2/16 , H01M 2/18 , H01M 4/13 , H01M 4/62 , H01M 4/36

FI (12件)：

H01M10/05 , H01M10/0565 , H01M4/38 Z , H01M4/58 , H01M2/16 P , H01M2/18 Z , H01M4/13 , H01M4/62 Z , H01M4/36 C , H01M10/0568 , H01M10/0569 , H01M10/0567

Fターム (38件)：

5H021AA06 , 5H021BB12 , 5H021EE02 , 5H021EE04 , 5H021EE31 , 5H021HH03 , 5H029AJ04 , 5H029AJ05 , 5H029AK05 , 5H029AL11 , 5H029AM01 , 5H029AM02 , 5H029AM03 , 5H029AM04 , 5H029AM06 , 5H029AM07 , 5H029BJ13 , 5H029CJ22 , 5H029DJ04 , 5H029DJ08 , 5H029EJ04 , 5H029HJ01 , 5H029HJ04 , 5H029HJ06 , 5H050AA07 , 5H050AA09 , 5H050BA16 , 5H050CA11 , 5H050CB11 , 5H050DA09 , 5H050DA10 , 5H050DA19 , 5H050EA08 , 5H050FA04 , 5H050FA18 , 5H050HA01 , 5H050HA04 , 5H050HA06

引用特許：

審査官引用 (3件)

硫黄電池
公報種別：公開公報出願番号：特願2009-037969 出願人：株式会社豊田中央研究所
非水電解質二次電池
公報種別：公開公報出願番号：特願2002-042823 出願人：日本電池株式会社
リチウムイオン電池およびその製造方法
公報種別：公開公報出願番号：特願2006-337752 出願人：トヨタ自動車株式会社

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