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公開番号2024078897
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-11
出願番号2022191496
出願日2022-11-30
発明の名称イオン伝導体の製造方法
出願人オルガノ株式会社,アロイ電池株式会社
代理人個人,個人
主分類H01B 13/00 20060101AFI20240604BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】高いイオン伝導度を有するイオン伝導体を得ることができるイオン伝導体の製造方法を提供する。
【解決手段】第1の陽イオン及びその対イオンとしての第1の陰イオンを有する第1の化合物が溶媒に溶解されてなる第1の溶液から、イオン交換手段を用いて、前記第1の化合物中の前記第1の陽イオン又は前記第1の陰イオンの少なくとも一部が、第2の陽イオン又は第2の陰イオンに交換された第2の化合物が前記溶媒に溶解されてなる第2の溶液を得るイオン交換工程を有するイオン伝導体の製造方法であって、前記溶媒が、脱酸素された溶媒を含むことを特徴とする、イオン伝導体の製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１の陽イオン及びその対イオンとしての第１の陰イオンを有する第１の化合物が溶媒に溶解されてなる第１の溶液から、イオン交換手段を用いて、前記第１の化合物中の前記第１の陽イオン又は前記第１の陰イオンの少なくとも一部が、第２の陽イオン又は第２の陰イオンに交換された第２の化合物が前記溶媒に溶解されてなる第２の溶液を得るイオン交換工程を有するイオン伝導体の製造方法であって、
前記溶媒が、脱酸素された溶媒を含むことを特徴とする、イオン伝導体の製造方法。
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
前記溶媒が水を含む、請求項１に記載のイオン伝導体の製造方法。
【請求項３】
前記溶媒の溶存酸素濃度が８ｍｇ－Ｏ／Ｌ未満である、請求項２に記載のイオン伝導体の製造方法。
【請求項４】
前記イオン交換工程において得られる前記第２の溶液から前記溶媒を除去してイオン伝導体を得る乾燥工程を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のイオン伝導体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン伝導体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、高エネルギー密度を実現する電池として、リチウムイオン電池やナトリウムイオン電池、さらにはマグネシウム二次電池に代表される多価イオン電池の開発が精力的に進められている。これらの中でも、リチウムイオン電池は、エネルギー密度が大きく、長寿命である等の特徴を有している。そのため、リチウムイオン電池は、従来、パソコン、カメラ等の家電製品や、携帯電話機等の携帯型電子機器又は通信機器、パワーツール等の電動工具等の電源として広く用いられており、最近では、電気自動車やハイブリッド電気自動車、定置用蓄電池等に搭載される大型電池にも応用されている。このようなリチウムイオン電池において、可燃性の有機溶剤を含む電解液に代えて固体電解質を用いると、安全装置の簡素化が図られるだけでなく、製造コストや生産性に優れることが知られており、各種固体電解質の製造方法が盛んに検討されている。
【０００３】
特許文献１には、脱酸素していない水を用いて調製したＮａ
４
ＳｎＳ
４
水溶液から、陽イオン交換によりＬｉ
４
ＳｎＳ
４
水溶液を得る、固体電解質用イオン伝導体の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１０２３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者らが、特許文献１に記載の方法によってＬｉ
４
ＳｎＳ
４
を製造したところ、得られたＬｉ
４
ＳｎＳ
４
は、イオン伝導度が不十分であり、実用レベルには達していないことが分かった。
【０００６】
したがって、本発明は、高いイオン伝導度を有するイオン伝導体を得ることができるイオン伝導体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、第１の陽イオン及びその対イオンとしての第１の陰イオンを有する第１の化合物が溶媒に溶解されてなる第１の溶液から、イオン交換手段を用いて、前記第１の化合物中の前記第１の陽イオン又は前記第１の陰イオンの少なくとも一部が、第２の陽イオン又は第２の陰イオンに交換された第２の化合物が前記溶媒に溶解されてなる第２の溶液を得るイオン交換工程を有するイオン伝導体の製造方法であって、前記溶媒が、脱酸素された溶媒を含む、イオン伝導体の製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高いイオン伝導度を有するイオン伝導体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の一実施形態に係るイオン交換工程において用いる装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜イオン伝導体の製造方法＞
本発明に係るイオン伝導体の製造方法は、以下の工程を有する。少なくとも第１の陽イオン及びその対イオンとしての第１の陰イオンを有する第１の化合物が溶媒に溶解されてなる第１の溶液から、イオン交換手段を用いて、前記第１の化合物中の前記第１の陽イオン又は前記第１の陰イオンの少なくとも一部が、第２の陽イオン又は第２の陰イオンに交換された第２の化合物が前記溶媒に溶解されてなる第２の溶液を得るイオン交換工程。また、本発明に係るイオン伝導体の製造方法は、前記イオン交換工程において得られる前記第２の溶液から前記溶媒を除去してイオン伝導体を得る乾燥工程を有していてもよい。以下、各工程について詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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