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公開番号
2025088148
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-06-11
出願番号
2023202638
出願日
2023-11-30
発明の名称
P2型Na含有酸化物の製造方法
出願人
トヨタ自動車株式会社
代理人
個人
,
個人
,
個人
,
個人
,
個人
,
個人
,
個人
主分類
C01G
53/00 20060101AFI20250604BHJP(無機化学)
要約
【課題】P2型Na含有酸化物における結晶性のムラを低減する。
【解決手段】本開示のP2型Na含有酸化物の製造方法は、Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つと、Naとを含む複合粒子(10)を得ること、容器(20)内に複合粒子(10)の層(15)を形成すること、及び、層(15)を焼成することでP2型Na含有酸化物(30)を得ること、を含む。ここで、容器(20)は、少なくとも底面(21)を有し、層(15)は、底面(21)の上に形成され、かつ、底面(21)の中央(21a)において、穴又は凹みを有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲
【請求項1】
P2型Na含有酸化物の製造方法であって、
Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つと、Naとを含む複合粒子を得ること、
容器内に前記複合粒子の層を形成すること、及び
前記層を焼成することで前記P2型Na含有酸化物を得ること、を含み、
前記容器が、少なくとも底面を有し、
前記層が、前記底面の上に形成され、
前記層が、前記底面の中央において、穴又は凹みを有する、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
続きを表示(約 410 文字)
【請求項2】
請求項1に記載のP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
前記層が形成された後において、前記底面の中央が露出している、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
【請求項3】
請求項1に記載のP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
前記層が、前記底面の中央において、貫通した穴を有し、
前記貫通した穴の円相当直径D1と、前記底面の円相当直径D2との比D1/D2が、0.10以上0.50以下である、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載のP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つを含む前駆体粒子を得ること、及び
前記前駆体粒子の表面をNa源で被覆して前記複合粒子を得ること、を含む、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本願はP2型Na含有酸化物の製造方法を開示する。
続きを表示(約 1,900 文字)
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、P2型Na含有酸化物のNaの少なくとも一部をLiにイオン交換することによりO2型Li含有酸化物を製造する方法が開示されている。また、P2型Na含有酸化物は、ナトリウムイオン電池用の正極活物質としても使用され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2022-097885号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来技術においては、P2型Na含有酸化物を製造する際の結晶性のムラに関して、改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本願は上記課題を解決するための手段として、以下の複数の態様を開示する。
<態様1>
P2型Na含有酸化物の製造方法であって、
Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つと、Naとを含む複合粒子を得ること、
容器内に前記複合粒子の層を形成すること、及び
前記層を焼成することで前記P2型Na含有酸化物を得ること、を含み、
前記容器が、少なくとも底面を有し、
前記層が、前記底面の上に形成され、
前記層が、前記底面の中央において、穴又は凹みを有する、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
<態様2>
態様1のP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
前記層が形成された後において、前記底面の中央が露出している、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
<態様3>
態様1又は2のP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
前記層が、前記底面の中央において、貫通した穴を有し、
前記貫通した穴の円相当直径D1と、前記底面の円相当直径D2との比D1/D2が、0.10以上0.50以下である、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
<態様4>
態様1~3のいずれかのP2型Na含有酸化物の製造方法であって、
Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つを含む前駆体粒子を得ること、及び
前記前駆体粒子の表面をNa源で被覆して前記複合粒子を得ること、を含む、
P2型Na含有酸化物の製造方法。
【発明の効果】
【0006】
本開示の製造方法によれば、P2型Na含有酸化物の結晶性のムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
P2型Na含有酸化物の製造方法の流れの一例を示している。
P2型Na含有酸化物の製造方法の流れの一例を示している。
実施例1のNa含有酸化物のサンプリング位置を示している。
比較例1のNa含有酸化物のサンプリング位置を示している。
実施例1に係る各サンプルのX線回折パターンを示している。
比較例1に係る各サンプルのX線回折パターンを示している。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本開示のP2型Na含有酸化物の製造方法の一実施形態について説明するが、本開示のP2型Na含有酸化物の製造方法は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【0009】
図1及び2に示されるように、一実施形態に係るP2型Na含有酸化物の製造方法は、
S1:Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つと、Naとを含む複合粒子10を得ること、
S2:容器20内に前記複合粒子10の層15を形成すること、及び
S3:前記層15を焼成することでP2型Na含有酸化物30を得ること、
を含む。ここで、図2に示されるように、容器20は、少なくとも底面21を有し、層15は、底面21の上に形成される。本実施形態において、層15は、底面21の中央21a(底面21の図心)において、穴又は凹みを有する。
【0010】
1.S1
S1においては、Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つと、Naとを含む複合粒子10を得る。複合粒子10の組成は、焼成後のP2型Na含有酸化物の組成に応じて適宜決定される。複合粒子10は、例えば、Mn、Ni及びCoのうちの少なくとも1つを含む遷移金属源と、Na源との複合粒子であってよい。以下、複合粒子10を得る方法の一例について説明する。
(【0011】以降は省略されています)
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