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公開番号2025039023
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023145757
出願日2023-09-08
発明の名称スラリー
出願人地方独立行政法人大阪産業技術研究所,住友精化株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/0562 20100101AFI20250313BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】固体電池の経時安定性を向上し得る新規な手法の提供。
【解決手段】固体電池における電解質層、正極、又は負極の形成用スラリーであって、
前記スラリーが無機固体電解質及びポリアルキレンカーボネートを含み、
前記スラリーが前記ポリアルキレンカーボネートの安定化剤を含む、スラリー。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
固体電池における電解質層、正極、又は負極の形成用スラリーであって、
前記スラリーが無機固体電解質、ポリアルキレンカーボネート、及び前記ポリアルキレンカーボネートの安定化剤を含む、スラリー。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記安定化剤が、ヒドロキシ基保護剤、及びカルボン酸又はその塩からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項３】
前記安定化剤がジチオホスフィンイリド発生剤である、請求項２に記載のスラリー。
【請求項４】
前記無機固体電解質が硫化物固体電解質である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項５】
前記スラリーが前記ポリアルキレンカーボネートの安定化剤及び／又は前記ポリアルキレンカーボネートと前記安定化剤との反応生成物を含み、
前記安定化剤がジチオホスフィンイリド発生剤であり、
前記無機固体電解質が硫化物固体電解質である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項６】
前記ポリアルキレンカーボネートが下記式（Ｉ）：
－（－（Ｃ＝Ｏ）－Ｏ－Ｒ
Ｐ１
－Ｏ－（－Ｒ
Ｐ２
－Ｏ－）
ｍ
－）
ｎ
－（Ｉ）
［式中、Ｒ
Ｐ１
及びＲ
Ｐ２
はそれぞれ独立して炭素数１～１０の鎖状アルキレン基又は炭素数３～１０のシクロアルキレン基であり、ｍは０、１又は２であり、ｎは１０～１５０００である。］
で表される、請求項１に記載のスラリー。
【請求項７】
電解質層形成用である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項８】
正極形成用である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項９】
負極形成用である、請求項１に記載のスラリー。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか一項に記載のスラリーを塗布及び乾燥して得られる、電解質層、正極、又は負極。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示はスラリー、特に固体電池部材の作製に用いられるスラリーに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、車載用二次電池の充放電特性の改善や、現状の液状電解質に含まれる可燃性溶媒に伴う危険性の回避のために、電池の構成要素を固体材料とした固体電池（全固体電池とも称される）の開発が進められている。
【０００３】
特許文献１において、充放電容量等の電池特性を改善できる方法としてポリアルキレンカーボネートを含む全固体二次電池用の添加剤の使用が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開２０１７／０３０１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
固体電池や固体電池部材（電解質層、正極、又は負極）は長期に渡って保管又は使用され得るものであるため、高い経時安定性が求められる。本開示は、固体電池の経時安定性を向上し得る新規な手法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は以下の態様を含む：
［項１］
固体電池における電解質層、正極、又は負極の形成用スラリーであって、
前記スラリーが無機固体電解質、ポリアルキレンカーボネート、及び前記ポリアルキレンカーボネートの安定化剤を含む、スラリー。
［項２］
前記安定化剤が、ヒドロキシ基保護剤、及びカルボン酸又はその塩からなる群から選択される少なくとも一種である、項１に記載のスラリー。
［項３］
前記安定化剤がジチオホスフィンイリド発生剤である、項２に記載のスラリー。
［項４］
前記無機固体電解質が硫化物固体電解質である、項１～３のいずれか一項に記載のスラリー。
［項５］
前記スラリーが前記ポリアルキレンカーボネートの安定化剤及び／又は前記ポリアルキレンカーボネートと前記安定化剤との反応生成物を含み、
前記安定化剤がジチオホスフィンイリド発生剤であり、
前記無機固体電解質が硫化物固体電解質である、項１～４のいずれか一項に記載のスラリー。
［項６］
前記ポリアルキレンカーボネートが下記式（Ｉ）：
－（－（Ｃ＝Ｏ）－Ｏ－Ｒ
Ｐ１
－Ｏ－（－Ｒ
Ｐ２
－Ｏ－）
ｍ
－）
ｎ
－（Ｉ）
［式中、Ｒ
Ｐ１
及びＲ
Ｐ２
はそれぞれ独立して炭素数１～１０の鎖状アルキレン基又は炭素数３～１０のシクロアルキレン基であり、ｍは０、１又は２であり、ｎは１０～１５０００である。］
で表される、項１～５のいずれか一項に記載のスラリー。
［項７］
電解質層形成用である、項１～６のいずれか一項に記載のスラリー。
［項８］
正極形成用である、項１～６のいずれか一項に記載のスラリー。
［項９］
負極形成用である、項１～６のいずれか一項に記載のスラリー。
［項１０］
項１～９のいずれか一項に記載のスラリーを塗布及び乾燥して得られる、電解質層、正極、又は負極。
［項１１］
前記ポリアルキレンカーボネートが分解除去されている項１０に記載の電解質層、正極、又は負極を含む、固体電池。
［項１２］
項１～９のいずれか一項に記載のスラリーを塗布及び乾燥して、電解質層、正極、又は負極を得る工程を含む、
固体電池の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本開示におけるスラリーを電池の製造に用いることで、バインダーとして機能するポリアルキレンカーボネートの劣化を抑制でき、固体電池や固体電池部材（電解質層、正極、又は負極）に良好な経時安定性、特に、機械的経時安定性を付与し得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例及び比較例におけるＴＧ／ＤＴＡの結果を表す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜スラリー＞
本開示におけるスラリーは、固体電池部材（電解質層、正極、又は負極）の形成に用いられる。スラリーは基材に塗布され、その後乾燥されて、電池部材を形成する。
【００１０】
本開示におけるスラリーは、無機固体電解質、及びポリアルキレンカーボネートを含む。さらに、その他の成分を含んでもよく、正極形成用スラリーの場合、正極活物質を含み、負極形成用スラリーの場合、負極活物質を含む。スラリー中、分散媒に各成分が溶解又は分散されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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