蓄电设备用部件和蓄电设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110383558A(43)申请公布日2019.10.25(21)申请号201880015809.8(74)专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限(22)申请日2018.04.23公司11322代理人龙淳吕秀平(30)优先权数据2017-0923112017.05.08JP(51)Int.Cl.H01M10/054(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H01M4/38(2006.01)2019.09.04H01M10/0562(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据H01B1/06(2006.01)PCT/JP2018/0163932018.04.23(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/207597JA2018.11.15(71)申请人日本电气硝子株式会社地址日本滋贺县(72)发明人山内英郎权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称蓄电设备用部件和蓄电设备(57)摘要本发明提供能够制成充放电容量高且充放电循环特性优异的蓄电设备的蓄电设备用部件和蓄电设备。本发明的蓄电设备用部件(1)的特征在于，具有：包括钠离子传导性氧化物的固体电解质(2)；和负极层(3)，其包括能够吸留和释放钠的金属或合金，且设置于固体电解质(2)上。CN110383558ACN110383558A权利要求书1/1页1.一种蓄电设备用部件，其特征在于，具有：包括钠离子传导性氧化物的固体电解质；和负极层，其包括能够吸留和释放钠的金属或合金，且设置于所述固体电解质上。2.如权利要求1所述的蓄电设备用部件，其特征在于：所述金属或所述合金包含选自Sn、Bi、Sb和Pb中的至少1种元素。3.如权利要求1或2所述的蓄电设备用部件，其特征在于：所述负极层包括形成于所述固体电解质上的金属膜或合金膜。4.如权利要求1～3中任一项所述的蓄电设备用部件，其特征在于：所述固体电解质为β－氧化铝、β”－氧化铝或钠超离子导体型结晶。5.一种蓄电设备，其特征在于，具有：权利要求1～4中任一项所述的蓄电设备用部件；和正极层。6.一种蓄电设备，其特征在于，具有：包括钠离子传导性氧化物的固体电解质；包括能够吸留和释放钠的金属或合金的负极层；和正极层。7.如权利要求6所述的蓄电设备，其特征在于：所述负极层由金属膜或合金膜形成。2CN110383558A说明书1/8页蓄电设备用部件和蓄电设备技术领域[0001]本发明涉及全固体钠离子二次电池等的蓄电设备所能够使用的蓄电设备用部件和蓄电设备。背景技术[0002]作为钠离子二次电池用的负极活性物质，已提出硬炭(专利文献1)。然而，硬炭不仅容量低至200mAh/g，而且充放电电压接近于0V(vs.Na/Na+)，因此，具有在负极上析出金属Na树枝状晶体而容易短路且危险性高的问题。[0003]因此，作为钠离子二次电池用的负极活性物质，正在研究包括SnO等氧化物的材料(专利文献2)。[0004]现有技术文献[0005]专利文献[0006]专利文献1：日本特开2009－266821号公报[0007]专利文献2：日本特开2015－28922号公报发明内容[0008]发明要解决的技术问题[0009]然而，如果将包括SnO等氧化物的材料用作负极活性物质，则在初次充电时从对电极吸留Na离子和电子时，由于在从氧化物还原成金属的转化反应中消费电子，因而具有初次充放电效率差的问题。[0010]另一方面，由于Sn或Bi等金属能够通过与Na合金化而吸留Na，因而可以期待获得高容量。然而，由于伴随Na离子的吸留和释放的体积变化大，所以负极活性物质会从集电体剥离、或者负极活性物质自身发生龟裂而微粉化并分散于电解液中，因此存在无法获得良好的充放电循环特性的问题。[0011]本发明的目的在于，提供能够制作充放电容量高且充放电循环特性优异的蓄电设备的蓄电设备用部件和蓄电设备。[0012]用于解决技术问题的技术方案[0013]本发明的蓄电设备用部件的特征在于，具有：包括钠离子传导性氧化物的固体电解质；和负极层，其包括能够吸留和释放钠的金属或合金，且设置于固体电解质上。[0014]金属或合金优选包含选自Sn、Bi、Sb和Pb中的至少1种元素。[0015]负极层优选包括形成于固体电解质上的金属膜或合金膜。[0016]固体电解质优选为β－氧化铝、β”－氧化铝或钠超离子导体(NASICON)型结晶。[0017]本发明的蓄电设备的特征在于，具有上述本发明的蓄电设备用部件和正极层。[0018]另外，本发明的蓄电设备也可以是具有包括钠离子传导性氧化物的固体电解质、包括能够吸留和释放钠的金属或合金的负极层、和正极层的蓄电设备。在这种情况下，负极层优选由金属膜或合金膜形成。3CN1103835