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公開番号2024136989
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023048317
出願日2023-03-24
発明の名称正極およびフッ化物イオン二次電池
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 4/38 20060101AFI20240927BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】正極合材層の単位質量当たりのフッ化物イオン二次電池の放電容量を向上させることが可能な正極を提供する。
【解決手段】正極は、正極集電体上に、正極合材層が形成されている。正極合材層は、フッ素を含まない第1活物質と、フッ素を含まない第2活物質と、を含み、第2活物質に対する前記第1活物質のモル比が4以上35以下である。第1活物質は、第2活物質よりもフッ化電位が高い。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
正極集電体上に、正極合材層が形成されており、
前記正極合材層は、フッ素を含まない第１活物質と、フッ素を含まない第２活物質と、を含み、前記第２活物質に対する前記第１活物質のモル比が４以上３５以下であり、
前記第１活物質は、前記第２活物質よりもフッ化電位が高い、正極。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記第１活物質および前記第２活物質は、複合化されている、請求項１に記載の正極。
【請求項３】
前記正極合材層は、フッ素を含む第３活物質をさらに含み、
前記第３活物質は、前記第２活物質のフッ化物よりもフッ化物イオン伝導度が高い、請求項１または２に記載の正極。
【請求項４】
前記第１活物質は、銅であり、
前記第２活物質は、ビスマスであり、
前記第３活物質は、一般式
Ｋ
ｘ
Ｂｉ
１－ｘ
Ｆ
３－２ｘ
（式中、ｘは、０．０２以上０．１２以下である。）
で表され、ヘキサゴナル構造を有する化合物である、請求項３に記載の正極。
【請求項５】
前記第１活物質は、一次粒子径が１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記第２活物質は、一次粒子径が１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記第３活物質は、一次粒子径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である、請求項３に記載の正極。
【請求項６】
前記正極合材層は、フッ素を含む固体電解質をさらに含む、請求項１または２に記載の正極。
【請求項７】
前記固体電解質は、セリウムおよびストロンチウムを含むフッ化金属である、請求項６に記載の正極。
【請求項８】
請求項１または２に記載の正極を備える、フッ化物イオン二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、正極およびフッ化物イオン二次電池に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、多くの人々が手頃で信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献するフッ化物イオン二次電池の研究開発が実施されている。
【０００３】
特許文献１には、Ｃｕ系活物質と、ＢｉＦ
３
とを含有する正極活物質層を備える、フッ化物イオン電池が記載されている。ここで、正極活物質層は、Ｃｕ系活物質およびＢｉを含有する前駆体層を形成した後、前駆体層にフッ化物イオンを導入して形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１７８４１０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、特許文献１に記載されているフッ化物イオン電池は、正極活物質層の単位質量当たりのフッ化物イオン電池の放電容量が十分ではない。
【０００６】
本発明は、正極合材層の単位質量当たりのフッ化物イオン二次電池の放電容量を向上させることが可能な正極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】
（１）正極集電体上に、正極合材層が形成されており、前記正極合材層は、フッ素を含まない第１活物質と、フッ素を含まない第２活物質と、を含み、前記第２活物質に対する前記第１活物質のモル比が４以上３５以下であり、前記第１活物質は、前記第２活物質よりもフッ化電位が高い、正極。
【０００８】
（２）前記第１活物質および前記第２活物質は、複合化されている、（１）に記載の正極。
【０００９】
（３）前記正極合材層は、フッ素を含む第３活物質をさらに含み、前記第３活物質は、前記第２活物質のフッ化物よりもフッ化物イオン伝導度が高い、（１）または（２）に記載の正極。
【００１０】
（４）前記第１活物質は、銅であり、前記第２活物質は、ビスマスであり、前記第３活物質は、一般式
Ｋ
ｘ
Ｂｉ
１－ｘ
Ｆ
３－２ｘ
（式中、ｘは、０．０２以上０．１２以下である。）
で表され、ヘキサゴナル構造を有する化合物である、（３）に記載の正極。
（【００１１】以降は省略されています）

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