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公開番号2024148884
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2023062432
出願日2023-04-07
発明の名称非水電解質二次電池
出願人古河電池株式会社
代理人
主分類H01M 10/054 20100101AFI20241010BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】可逆的な溶解析出反応を示す非水電解質二次電池を提供すること。
【解決手段】本発明に係る非水電解質二次電池は、正極と、セパレータと、金属または合金を含む負極と、キャリアとなる塩を含む電解質と、酸素捕捉剤と、を備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
正極と、
セパレータと、
金属または合金を含む負極と、
キャリアとなる塩を含む電解質と、
酸素捕捉剤と、
を備えることを特徴とした非水電解質二次電池。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記キャリアがマグネシウムイオンであることを特徴とする請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記電解質が電解液を含み、前記酸素捕捉剤を前記電解液に含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記酸素捕捉剤を前記正極に含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記負極は酸素を含む被膜で覆われていないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
前記電解液にスルホン溶媒を含むことを特徴とする請求項３に記載の非水電解質二次電池。
【請求項７】
前記電解液にグライムを含むことを特徴とする請求項３に記載の非水電解質二次電池。
【請求項８】
大気雰囲気下での注液工程を有することを特徴とする請求項２に記載の非水電解質二次電池の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質二次電池に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題が深刻な問題となっている。そこで、環境負荷の観点から自然エネルギー発電が望まれている。しかしながら、自然エネルギーはエネルギーの供給が不安定であり、一度生成された電気エネルギーを貯蔵する必要がある。そこで、そのような大きな電気エネルギーを貯蔵できるように、蓄電デバイスの高容量化が求められている。
【０００３】
現在、蓄電デバイスとして、リチウムイオン二次電池や、マグネシウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池の中でも、金属や合金を負極に用いた電池が知られている（例えば、特許文献１を参照）。中でも、マグネシウムイオン二次電池は、キャリアが二価のマグネシウムイオンであるため、高エネルギー密度が見込める電池として注目を集めている。また、マグネシウム金属は、リチウム金属と比較して、空気中で安定であり、体積当たりの理論容量が約１．５倍あるため、マグネシウム金属やマグネシウム合金を負極に用いた金属二次電池として実用化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２０／０１３３２８号
【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、金属や合金を負極に用いた非水電解質二次電池の作成時に、大気雰囲気下で行うと、電池性能が下がることがあることも同時に知られていた。
【０００６】
本発明者らは、上記の問題を解決すべく鋭意検討した。その結果、負極の表面に、Ｏ
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由来の超高抵抗被膜が形成されてキャリアの溶解析出活性が下がってしまう現象を抑制するために、電池内に、酸素捕捉剤を添加すると、電池性能が下がることを抑制できることを確認し、本発明に至った。なお、態様によっては、製造工程の簡略化も可能である。
【０００７】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、可逆的な溶解析出反応を示す非水電解質二次電池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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る非水電解質二次電池は、第１の観点として、正極と、セパレータと、金属または合金を含む負極と、キャリアとなる塩を含む電解液と、酸素捕捉剤とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る非水電解質二次電池は、第１の観点に加えて、第２の観点として、前記キャリアがマグネシウムイオンであることを特徴とする。つまり、第二の観点において、非水電解質二次電池は、マグネシウムイオン電池であり、本発明に係るマグネシウムイオン電池は、正極と、セパレータと、金属または合金を含む負極と、マグネシウム塩を含む電解質と、酸素捕捉剤とを備えることを特徴とする
【００１０】
また、本発明に係る非水電解質二次電池は、第１と第２の観点に加えて、第３の観点として、前記電解質が電解液を含み、前記酸素捕捉剤を前記電解液に含むことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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