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公開番号2024085737
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-27
出願番号2022200426
出願日2022-12-15
発明の名称ナトリウムイオン二次電池用負極及びナトリウムイオン二次電池
出願人日本電気硝子株式会社
代理人弁理士法人大阪フロント特許事務所
主分類H01M 4/133 20100101AFI20240620BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】二次電池の急速充放電特性などの電池特性を向上させることができる、ナトリウムイオン二次電池用負極を提供する。
【解決手段】炭素材料を含む負極活物質を含有する、ナトリウムイオン二次電池用負極であって、ラマン分光法により測定されるラマンスペクトルにおいて、1800cm^-1～1850cm^-1の範囲に位置するピークを有する、ナトリウムイオン二次電池用負極。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
炭素材料を含む負極活物質を含有する、ナトリウムイオン二次電池用負極であって、
ラマン分光法により測定されるラマンスペクトルにおいて、１８００ｃｍ
－１
～１８５０ｃｍ
－１
の範囲に位置するピークを有する、ナトリウムイオン二次電池用負極。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記炭素材料が、ハードカーボンである、請求項１に記載のナトリウムイオン二次電池用負極。
【請求項３】
さらに固体電解質を含有する、請求項１又は２に記載のナトリウムイオン二次電池用負極。
【請求項４】
前記固体電解質が、β’’－アルミナ、β－アルミナ、及びＮＡＳＩＣＯＮ結晶からなる群から選択される少なくとも１種を含有する、請求項３に記載のナトリウムイオン二次電池用負極。
【請求項５】
全固体ナトリウムイオン二次電池に用いられる、請求項１又は２に記載のナトリウムイオン二次電池用負極。
【請求項６】
請求項１又は２に記載のナトリウムイオン二次電池用負極を備える、ナトリウムイオン二次電池。
【請求項７】
ナトリウムイオン二次電池用負極を備え、
ラマン分光法により測定される前記ナトリウムイオン二次電池用負極のラマンスペクトルにおいて、充電時に１８００ｃｍ
－１
～１８５０ｃｍ
－１
の範囲に位置するピーク強度が大きくなり、放電時に１８００ｃｍ
－１
～１８５０ｃｍ
－１
の範囲に位置するピーク強度が小さくなる、ナトリウムイオン二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナトリウムイオン二次電池用負極及びナトリウムイオン二次電池に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池は、モバイル機器や電気自動車等に不可欠であり、高容量で軽量な電源としての地位を確立している。しかしながら、現行のリチウムイオン二次電池には、電解質として可燃性の有機系電解液が主に用いられているため、発火等の危険性が懸念される。この問題を解決する方法として、有機系電解液に代えて固体電解質を使用した全固体リチウムイオン電池などの全固体電池の開発が進められている。しかしながら、リチウムイオン伝導性を有する酸化物系固体電解質は、イオン伝導度が低く、低温作動や高出力化が難しいという課題がある。そこで、その代替として、ナトリウムイオン伝導性を有する酸化物系固体電解質を用いた全固体ナトリウムイオン二次電池の開発が進められている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－１５７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のようなナトリウムイオン二次電池では、急速充放電特性などの電池特性がなお十分ではないという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、二次電池の急速充放電特性などの電池特性を向上させることができる、ナトリウムイオン二次電池用負極及び該ナトリウムイオン二次電池用負極を用いたナトリウムイオン二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するナトリウムイオン二次電池用負極及びナトリウムイオン二次電池の各態様について説明する。
【０００７】
本発明の態様１に係るナトリウムイオン二次電池用負極は、炭素材料を含む負極活物質を含有する、ナトリウムイオン二次電池用負極であって、ラマン分光法により測定されるラマンスペクトルにおいて、１８００ｃｍ
－１
～１８５０ｃｍ
－１
の範囲に位置するピークを有することを特徴としている。
【０００８】
態様２のナトリウムイオン二次電池用負極は、態様１において、前記炭素材料が、ハードカーボンであることが好ましい。
【０００９】
態様３のナトリウムイオン二次電池用負極は、態様１又は態様２において、さらに固体電解質を含有することが好ましい。
【００１０】
態様４のナトリウムイオン二次電池用負極は、態様３において、前記固体電解質が、β’’－アルミナ、β－アルミナ、及びＮＡＳＩＣＯＮ結晶からなる群から選択される少なくとも１種を含有することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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