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【发明授权】蓄电设备用部件和蓄电设备_日本电气硝子株式会社_201880015809.8 

申请/专利权人:日本电气硝子株式会社

申请日:2018-04-23

公开(公告)日:2022-12-02

公开(公告)号:CN110383558B

主分类号:H01M10/054

分类号:H01M10/054;H01M4/38;H01M10/0562;H01B1/06

优先权:["20170508 JP 2017-092311"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2022.12.02#授权;2019.12.20#实质审查的生效;2019.10.25#公开

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。

主权项: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,所述负极层的厚度为0.05~3μm。

全文数据:蓄电设备用部件和蓄电设备技术领域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200mAhg,而且充放电电压接近于0Vvs.NaNa+,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。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。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009-266821号公报专利文献2:日本特开2015-28922号公报发明内容发明要解决的技术问题然而,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。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。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。用于解决技术问题的技术方案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。金属或合金优选包含选自Sn、Bi、Sb和Pb中的至少1种元素。负极层优选包括形成于固体电解质上的金属膜或合金膜。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。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。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。发明的效果根据本发明,能够制成充放电容量高、并且充放电循环特性优异的蓄电设备。附图说明图1是表示本发明的一个实施方式的蓄电设备用部件的示意截面图。图2是表示本发明的一个实施方式的蓄电设备的示意截面图。图3是表示实施例1的评价用电池的初次充放电曲线的图。图4是表示实施例3的评价用电池的初次充放电曲线的图。图5是表示实施例5的评价用电池的初次充放电曲线的图。具体实施方式下面对优选的实施方式进行说明。其中,以下的实施方式仅为例示,本发明不受以下的实施方式所限定。另外,在各附图中,有时对实质上具有相同功能的部件用相同符号进行参照。图1是表示本发明的一个实施方式的蓄电设备用部件的示意截面图。如图1所示,本实施方式的蓄电设备用部件1具有固体电解质2和设置于固体电解质2上的负极层3。固体电解质2包括钠离子传导性氧化物。负极层3包括能够吸留和释放钠的金属或合金。如已阐述的,在使用液体系电解质的电池中使用包括金属或合金的负极活性物质时,可能发生在充放电时负极活性物质从集电体剥离、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的问题。然而,在本实施方式的蓄电设备用部件1中,通过在固体电解质2上设置负极层3,不容易发生如上所述的问题。作为能够吸留和释放钠的金属或合金,例如可以列举通过与钠合金化而吸留钠的金属或合金。作为这样的金属或合金,可以列举包含选自Sn、Bi、Sb和Pb中的至少1种元素的金属或合金。在负极层3包括合金的情况下,也可以包含不与钠合金化的金属。作为不与钠合金化的金属,可以列举Zn、Cu、Ni、Co、Si、Al、Mg、Mo等。通过包含不与钠合金化的金属,能够抑制吸留和释放钠时活性物质的膨胀和收缩,使充放电循环特性提高。特别而言,如果是包含Zn、Cu或Al的合金,则因容易加工而优选。不与钠合金化的金属的含量优选为0~80摩尔%的范围,更优选为10~70摩尔%的范围,进一步优选为35~55摩尔%的范围。如果不与钠合金化的金属的含量过多,则有时充放电容量过度降低。在本实施方式中,从使负极层3与固体电解质2密合的观点出发,优选负极层3包括金属膜或合金膜。通过负极层3与固体电解质2的密合性提高,能够更加提高充放电循环特性。另外,通过负极层3包括金属膜或合金膜,能够实现负极层3的高密度化。由此,不仅能够减小负极层3的厚度,而且膜的面内方向的导电网络也扩大,因此能够降低负极层3的电阻。作为结果,倍率特性优异。作为形成金属膜或合金膜的方法,可以列举蒸镀或溅射等物理气相法、或热CVD、MOCVD、等离子体CVD等化学气相法。另外,作为金属膜或合金膜的其它的形成方法,可以列举镀敷、溶胶凝胶法、旋涂的液相成膜法。在金属或合金为颗粒状的情况下,可以将包含金属颗粒或合金颗粒的糊料涂布在固体电解质2的表面,形成负极层3。在这种情况下,也可以根据需要实施热处理而形成为膜状。另外,也可以利用气溶胶沉积法、静电粉体涂装法等,使金属颗粒或合金颗粒附着在固体电解质2的表面,从而形成负极层3。在这种情况下,优选通过向所附着的金属颗粒或合金颗粒施加压力来使其高密度化,从而使导电性或离子传导性提高。另外,也可以通过将所附着的金属颗粒或合金颗粒加热至熔点附近来使其高密度化,从而使导电性或离子传导性提高。负极层3可以含有固体电解质粉末、炭等导电助剂、粘合剂等。通过含有固体电解质粉末,活性物质与固体电解质粉末的接触界面增加,伴随充放电的钠离子的吸留和释放变得容易进行,其结果能够使倍率特性提高。作为固体电解质粉末,可以使用与后述的固体电解质2相同材料的粉末。固体电解质粉末的平均粒径优选为0.01~15μm、0.05~10μm、特别优选为0.1~5μm。固体电解质粉末的平均粒径过大时,钠离子传导所需的距离变长,从而存在离子传导性下降的倾向。还存在活性物质粉末与固体电解质粉末之间的离子传导通道减少的倾向。作为结果,放电容量容易下降。而固体电解质粉末的平均粒径过小时,由于溶出钠离子或与二氧化碳气反应而引起劣化,从而离子传导性容易下降。另外,由于容易形成空隙,所以电极密度也容易下降。作为结果,存在放电容量下降的倾向。作为粘合剂,优选在不活泼气氛下会发生低温分解的聚碳酸亚丙酯PPC。另外,优选离子传导性优异的羧甲基纤维素CMC。负极层3的厚度优选为0.05~50μm的范围,进一步优选为0.3~3μm的范围。负极层3的厚度过薄时,因负极的绝对容量mAh下降而不优选。负极层3的厚度过厚时,由于电阻变大,因而存在容量mAhg下降的倾向。另外,固体电解质2中的负极3的载持量优选为0.01~5mgcm2的范围,进一步优选为0.4~0.9mgcm2的范围。负极层3的载持量过少时,因负极的绝对容量mAh下降而不优选。负极层3的载持量过多时,由于电阻增加,因而存在容量mAhg下降的倾向。在本实施方式中,固体电解质2由钠离子传导性氧化物形成。作为钠离子传导性氧化物,可以列举含有选自Al、Y、Zr、Si和P中的至少1种、Na、以及O的化合物,作为其具体例,可以列举β-氧化铝、β”-氧化铝和钠超离子导体型结晶。由于它们的钠离子传导性优异,因而优选使用。作为含有β-氧化铝、β”-氧化铝的氧化物材料,可以列举以摩尔%计含有65~98%的Al2O3、2~20%的Na2O、0.3~15%的MgO+Li2O的材料。下面说明如此限定组成的理由。此外,在以下的说明中,在没有特殊说明的情况下,“%”意指“摩尔%”。另外,“○+○+···”意指对应的各成分的总量。Al2O3为构成β-氧化铝和β”-氧化铝的主成分。Al2O3的含量优选为65~98%,特别优选为70~95%。Al2O3过少时,离子传导性容易下降。而在Al2O3过多时,残留不具有离子传导性的α-氧化铝,从而离子传导性容易下降。Na2O为对固体电解质赋予钠离子传导性的成分。Na2O的含量优选为2~20%、3~18%、特别优选为4~16%。Na2O过少时,难以获得上述效果。而在Na2O过多时,由于剩余的钠形成NaAlO2等对离子传导性没有帮助的化合物,因而离子传导性容易下降。MgO和Li2O为使β-氧化铝和β”-氧化铝的结构稳定化的成分稳定化剂。MgO+Li2O的含量优选为0.3~15%、0.5~10%、特别优选为0.8~8%。MgO+Li2O过少时,固体电解质中残留α-氧化铝,离子传导性容易下降。而MgO+Li2O过多时,不作为稳定化剂发挥功能的MgO或Li2O残留在固体电解质中,离子传导性容易下降。固体电解质优选除上述成分以外还含有ZrO2、Y2O3。ZrO2和Y2O3具有抑制将原料烧制而制作固体电解质时的β-氧化铝和或β”-氧化铝的异常粒生长、提高β-氧化铝和或β”-氧化铝的各颗粒的密合性的效果。ZrO2的含量优选为0~15%、1~13%、特别优选为2~10%。另外,Y2O3的含量优选为0~5%、0.01~4%、特别优选为0.02~3%。ZrO2或Y2O3过多时,β-氧化铝和或β”-氧化铝的生成量下降,离子传导性容易下降。作为钠超离子导体NASICON型结晶,可以列举含有通式NasA1tA2uOvA1为选自Al、Y、Yb、Nd、Nb、Ti、Hf和Zr中的至少1种、A2为选自Si和P中的至少1种、s=1.4~5.2、t=1~2.9、u=2.8~4.1、v=9~14所示的结晶的物质。其中,作为上述结晶的优选的方式,A1为选自Y、Nb、Ti和Zr中的至少1种、s=2.5~3.5、t=1~2.5、u=2.8~4、v=9.5~12。通过这样设定,能够获得离子传导性优异的结晶。特别是为单斜晶系或三方晶系的钠超离子导体型结晶时,因离子传导性优异而优选。作为上述通式NasA1tA2uOv所示的结晶的具体例,可以列举Na3Zr2Si2PO12、Na3.2Zr1.3Si2.2P0.8O10.5、Na3Zr1.6Ti0.4Si2PO12、Na3Hf2Si2PO12、Na3.4Zr0.9Hf1.4Al0.6Si1.2P1.8O12、Na3Zr1.7Nb0.24Si2PO12、Na3.6Ti0.2Y0.8Si2.8O9、Na3Zr1.88Y0.12Si2PO12、Na3.12Zr1.88Y0.12Si2PO12、Na3.6Zr0.13Yb1.67Si0.11P2.9O12等。固体电解质2的厚度优选为10~2000μm的范围,进一步优选为50~200μm的范围。固体电解质2的厚度过薄时,机械强度降低而变得容易破损,因此容易发生内部短路。固体电解质2的厚度过厚时,由于伴随充放电的离子传导距离变长,内部电阻变高,放电容量和工作电压容易下降。另外,蓄电设备的每单位体积的能量密度也存在下降的倾向。固体电解质2能够通过将原料粉末混合、将混合后的原料粉末成型后进行烧制来制造。例如,能够通过使原料粉末浆料化而制造生片后、将生片烧制来制造。另外,也可以通过溶胶凝胶法制造。本实施方式中,由于负极层3由能够吸留和释放钠的金属或合金形成,因而具有高的充放电容量。另外,由于负极层3设置于固体电解质2上,表现良好的充放电循环特性。负极层3以金属膜或合金膜的形式形成于固体电解质2上,被固体电解质2载持,由此表现更加良好的充放电循环特性。在本实施方式中,由于还能够使负极层3作为负极集电体发挥功能,因而有时不必设置以往在蓄电设备中所必需的负极集电体。图2是表示本发明的一个实施方式的蓄电设备的示意截面图。如图2所示,本实施方式的蓄电设备11具有包括钠离子传导性氧化物的固体电解质12、包括能够吸留和释放钠的金属或合金的负极层13、和正极层14。本实施方式的蓄电设备11能够作为全固体钠离子二次电池使用。在本实施方式中,作为固体电解质12和负极层13,使用图1所示的蓄电设备用部件1。因此,负极层13优选以金属膜或合金膜的形式形成在固体电解质2上,被固体电解质12载持。然而,本发明的蓄电设备不限定于此。作为本实施方式的固体电解质12和负极层13,可以使用与图1所示的实施方式的固体电解质2和负极层3同样的物质。本实施方式的正极层14只要包含能够吸留和释放钠的正极活性物质且作为正极层发挥功能,就没有特别限定。例如,可以将玻璃粉末等活性物质前体粉末烧制来形成。通过将活性物质前体粉末进行烧制,析出活性物质结晶,该活性物质结晶作为正极活性物质发挥作用。作为发挥正极活性物质的作用的活性物质结晶,可以列举包含Na、MM为选自Cr、Fe、Mn、Co、V和Ni中的至少1种过渡金属元素、P和O的钠过渡金属磷酸盐结晶。作为具体例,可以列举Na2FeP2O7、NaFePO4、Na3V2PO43、Na2NiP2O7、Na3.64Ni2.18P2O72、Na3Ni3PO42P2O7等。该钠过渡金属磷酸盐结晶由于高容量且化学稳定性优异,因而优选。其中,属于空间群P1或P-1的三斜晶系结晶、特别是通式NaxMyP2Oz1.2≤x≤2.8、0.95≤y≤1.6、6.5≤z≤8所示的结晶因循环特性优异而优选。作为其它的发挥正极活性物质的作用的活性物质结晶,可以列举NaCrO2、Na0.7MnO2、NaFe0.2Mn0.4Ni0.4O2等的层状钠过渡金属氧化物结晶。作为活性物质前体粉末,可以列举包含i选自Cr、Fe、Mn、Co、Ni、Ti和Nb中的至少1种过渡金属元素、ii选自P、Si和B中的至少1种元素、以及iiiO的粉末。作为正极活性物质前体粉末,可以列举以氧化物换算的摩尔%计,含有8~55%的Na2O、10~70%的CrO+FeO+MnO+CoO+NiO、15~70%的P2O5+SiO2+B2O3的粉末。下面说明如此限定各成分的理由。此外,在以下有关各成分含量的说明中,在没有特殊说明的情况下,“%”意指“摩尔%”。Na2O成为充放电时在正极活性物质与负极活性物质之间移动的钠离子的供给源。Na2O的含量优选为8~55%、15~45%、特别优选为25~35%。Na2O过少时,由于有助于吸留和释放的钠离子变少,因而存在放电容量下降的倾向。而Na2O过多时,由于容易析出Na3PO4等对充放电没有帮助的异种结晶,因而存在放电容量下降的倾向。CrO、FeO、MnO、CoO、NiO是在充放电时各过渡元素的价数变化而发生氧化还原反应从而作为钠离子的吸留和释放的驱动力发挥作用的成分。其中,NiO和MnO的提高氧化还原电位的效果大。另外,FeO在充放电中特别容易使结构稳定化,容易提高循环特性。CrO+FeO+MnO+CoO+NiO的含量优选为10~70%、15~60%、20~55%、23~50%、25~40%、特别优选为26~36%。CrO+FeO+MnO+CoO+NiO过少时,由于伴随充放电的氧化还原反应难以发生,被吸留和释放的钠离子变少,因而存在放电容量下降的倾向。而CrO+FeO+MnO+CoO+NiO过多时,析出异种结晶,存在放电容量下降的倾向。P2O5、SiO2和B2O3由于形成3维网眼结构,因而具有使正极活性物质的结构稳定化的效果。特别是,P2O5、SiO2因离子传导性优异而优选,最优选P2O5。P2O5+SiO2+B2O3的含量优选为15~70%、20~60%、特别优选为25~45%。如果P2O5+SiO2+B2O3过少,则存在反复充放电时放电容量容易下降的倾向。而在P2O5+SiO2+B2O3过多时,存在析出P2O5等对充放电没有帮助的异种结晶的倾向。其中,P2O5、SiO2和B2O3的各成分的含量分别优选为0~70%、15~70%、20~60%、特别优选为25~45%。另外,在不损失作为正极活性物质的效果的范围内,通过除上述成分以外还含有各种成分能够使玻璃化变得容易。作为这样的成分,以氧化物表示可以列举MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、CuO、Al2O3、GeO2、Nb2O5、ZrO2、V2O5、Sb2O5,特别优选作为网眼形成氧化物发挥作用的Al2O3、以及作为活性物质成分的V2O5。上述成分的含量以总量计优选为0~30%、0.1~20%、特别优选0.5~10%。正极活性物质前体粉末优选为通过烧制而形成正极活性物质结晶以及非晶质相的粉末。通过形成非晶质相,能够使正极层14内以及正极层14与固体电解质12的界面的钠离子传导性提高。活性物质前体粉末的平均粒径优选为0.01~15μm、0.05~12μm、特别优选为0.1~10μm。活性物质前体粉末的平均粒径过小时,活性物质前体粉末彼此的凝集力变强,存在使其糊料化时分散性变差的倾向。其结果,电池的内部电阻变高,工作电压容易下降。还存在电极密度下降而电池的每单位体积的容量下降的倾向。而在活性物质前体粉末的平均粒径过大时,钠离子难以扩散,并且存在内部电阻变大的倾向。还存在电极的表面平滑性变差的倾向。此外,在本发明中,平均粒径意指D50体积基准的平均粒径,是指利用激光衍射散射法测定的值。正极层14的厚度优选为3~300μm的范围,进一步优选为10~150μm的范围。正极层14的厚度过薄时,由于蓄电设备11自身的容量变小,因而存在能量密度下降的倾向。正极层14的厚度过厚时,由于对电子传导的电阻变大,因而存在放电容量和工作电压下降的倾向。正极层14中可以根据需要包含固体电解质粉末。作为固体电解质粉末,可以使用与负极层13所含有的固体电解质粉末同样的粉末。通过包含固体电解质粉末,能够使正极层14内以及正极层14与固体电解质12的界面的钠离子传导性提高。活性物质前体粉末与固体电解质粉末的体积比优选为20﹕80~95﹕5、30﹕70~90﹕10、特别优选为35﹕65~88﹕12。另外,正极层14中也可以根据需要包含炭粉末等导电助剂。通过包含导电助剂,能够降低正极层14的内部电阻。优选正极层14中含有0~20质量%的导电助剂,更优选以1~10质量%的比例含有。正极层14可以使用活性物质前体粉末、根据需要以上述比例包含固体电解质粉末和或导电助剂的浆料来制作。浆料中根据需要添加粘合剂、增塑剂、溶剂等。涂布浆料后,使其干燥,并将其烧制,由此能够制作正极层14。另外,也可以通过将浆料涂布于PET聚对苯二甲酸乙二醇酯等的基材上之后使其干燥而制作生片、并将该生片烧制来制作。图2所示的蓄电设备11的制造方法没有特别限定,例如,可以在固体电解质12的一个表面上形成正极层14后、在另一表面上形成负极层13。在这种情况下,可以在固体电解质12的一个表面上涂布正极层形成用浆料后,使其干燥,进行烧制,从而形成正极层14。另外,也可以将固体电解质形成用生片和正极层形成用生片叠层,将这些生片进行烧制,同时形成固体电解质12和正极层14。如上述操作,在固体电解质12的一个表面上形成正极层14后、在固体电解质12的另一表面上通过与图1所示的实施方式同样操作来形成负极层13。另外,也可以在固体电解质12的一个表面上形成负极层13后,在另一表面上形成正极层14。在这种情况下,与图1所示的实施方式同样操作,在固体电解质12的一个表面上形成负极层13后,在固体电解质12的另一表面上通过与上述同样操作来形成正极层14。另外,也可以分别单独制作固体电解质12、负极层13和正极层14,并将它们组合,从而制作蓄电设备11。实施例以下,基于实施例对本发明进行说明,但本发明不受这些实施例所限定。实施例1~5<蓄电设备用部件的制作>作为固体电解质,使用将厚度1mm的β”-氧化铝组成式:Na1.6Li0.34Al10.66O17的Li2O稳定化β”-氧化铝、Ionotec公司制造切断成12mm见方的物质。在固体电解质的一个表面上实施开口部10mm见方的掩蔽,使用所形成的金属膜或合金膜的组成为表1所示组成的标的FURUCHI化学公司制造、利用磁控溅射装置JEOL公司制造、JEC-3000FC进行溅射。由此,在固体电解质的一个表面上形成包括金属膜或合金膜的负极层。其中,一边向真空中导入氩Ar气、施加电流30mA一边进行溅射。表1中示出固体电解质上的负极层的载持量和厚度。<评价用电池的制作>使用如上所述制作的蓄电设备用部件,通过如下操作制作用于评价负极特性的电池。在露点-70℃以下的氩气氛中,将作为对电极的金属钠压接在蓄电设备用部件的与形成有负极层的面相反侧的面。将所得到的叠层体载置于硬币电池单元的下盖上,之后盖上上盖,制作CR2032型评价用电池。<充放电试验>对所制作的评价用电池,在60℃进行从开路电压至0.001V的恒电流充电,求得初次的充电容量。接下来,关于放电,从0.001V进行恒电流放电,在实施例1和2中进行至2.0V、在实施例3~5中进行至2.5V,求得初次的放电容量。其中,C倍率以0.1C进行,由第20次循环的放电容量计算第20次循环的放电容量相对于初次的放电容量的维持率。其中,在该充放电试验中,充电是钠离子向负极活性物质的吸留,放电是从负极活性物质释放钠离子。表1中示出初次的充电容量、初次的放电容量、初次的充放电效率和第20次循环的放电容量维持率。图3、图4和图5为表示实施例1、实施例3和实施例5的评价用电池的初次充放电曲线的图。[表1]如表1所示可知,实施例1~5的负极的充放电容量高,并且充放电循环特性优异。因此可知,通过使用实施例1~5的负极,能够得到充放电容量高并且充放电循环特性优异的蓄电设备。另外,从实施例1与实施例2的比较、实施例3与实施例4和5的比较可知,通过包含Cu和Zn等不与钠合金化的金属,充放电循环特性提高。比较例1和2<负极的制作>作为负极集电体使用厚度20μm的铜箔。在该铜箔的单侧表面上实施开口部10mm见方的掩蔽,使用所形成的金属膜的组成为表2所示组成的标的FURUCHI化学公司制造,利用磁控溅射装置JEOL公司制造、JEC-3000FC进行溅射。由此,在铜箔的单侧表面上形成包括金属膜的负极。其中,一边向真空中导入氩Ar气、施加电流30mA,一边进行溅射。<评价用电池的制作>使用如上所述制作的负极,通过如下操作制作用于评价负极特性的电池。将负极以铜箔的一面朝向下方的方式载置于硬币电池单元的下盖上,在其上叠层由在70℃减压干燥8小时而得到的直径16mm的聚丙烯多孔质膜形成的隔膜、作为对电极的金属钠,使其含浸电解液后,盖上上盖,制作评价用电池。作为电解液,使用在EC﹕DEC=1﹕1的混合溶剂中溶解1M摩尔升的NaPF6而得到的溶液。其中,评价用电池的组装在露点温度-70℃以下的环境下进行。<充放电试验>对所制作的评价用电池,通过与实施例1~5同样操作而进行充放电试验,测定初次的充电容量、初次的放电容量、初次的充放电效率和第20次循环的放电容量维持率。将测定结果示于表2。[表2]如表2所示可知,比较例1和2中,虽然初次的充放电容量高,但是无法得到良好的充放电循环特性。符号说明1…蓄电设备用部件2…固体电解质3…负极层11…蓄电设备12…固体电解质13…负极层14…正极层

权利要求: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。

百度查询: 日本电气硝子株式会社 蓄电设备用部件和蓄电设备

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