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1. WO2020166655 - 活物質

公開番号 WO/2020/166655
公開日 20.08.2020
国際出願番号 PCT/JP2020/005505
国際出願日 13.02.2020
IPC
H01M 4/38 2006.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
38元素または合金
C01B 33/02 2006.01
C化学;冶金
01無機化学
B非金属元素;その化合物
33けい素;その化合物
02けい素
C01B 33/06 2006.01
C化学;冶金
01無機化学
B非金属元素;その化合物
33けい素;その化合物
06金属けい化物
H01M 4/134 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
13非水電解質二次電池用の電極,例.リチウム電池用のもの;その製造方法
134金属,Siまたは合金を主成分とする電極
H01M 4/58 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
58酸化物,水酸化物以外の無機化合物,例.硫化物,セレン化物,テルル化物,ハロゲン化物またはLiCoFy;ポリアニオン構造を有する化合物,例.リン酸塩,ケイ酸塩またはホウ酸塩
H01M 10/052 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
10二次電池;その製造
05非水電解質二次電池
052リチウム二次電池
CPC
C01B 33/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
33Silicon; Compounds thereof
02Silicon
C01B 33/06
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
33Silicon; Compounds thereof
06Metal silicides
H01M 10/052
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
H01M 10/0562
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0561the electrolyte being constituted of inorganic materials only
0562Solid materials
H01M 4/134
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
134Electrodes based on metals, Si or alloys
H01M 4/38
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
38of elements or alloys
出願人
  • 三井金属鉱業株式会社 MITSUI MINING & SMELTING CO.,LTD. [JP]/[JP]
発明者
  • 光本 徹也 MITSUMOTO Tetsuya
  • 井手 仁彦 IDE Hitohiko
  • 甲斐 拓也 KAI Takuya
代理人
  • 特許業務法人竹内・市澤国際特許事務所 TAKEUCHI, ICHIZAWA & ASSOCIATES
優先権情報
2019-02348813.02.2019JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) ACTIVE MATERIAL
(FR) MATÉRIAU ACTIF
(JA) 活物質
要約
(EN)
Provided is a novel active material that is capable of improving cycle characteristics, reducing or eliminating plateau regions in a discharge profile, and also improving high rate performance. This active material comprises silicon and a compound represented by chemical formula MxSiy (where x and y satisfy 0.1≤x/y≤7.0 and M is one or more of metalloid elements or metal elements other than Si), wherein the content of the Si element is greater than 50 wt%, the content of M is less than 38 wt%, the content of the oxygen (O) element is less than 30 wt%, D50 and Dmax measured by laser diffraction scattering particle size distribution measurement are, respectively, less than 4.0 μm and less than 25 μm, the full width at half maximum of peak A that appears at 2θ=28.42°±1.25° in an X-ray diffraction pattern using a CuKα1 line is 0.25° or more, and the ratio (IA/IB) of the peak intensity IA of the peak A to the peak intensity IB of a peak B that belongs to the compound represented by the chemical formula MxSiy is less than 1.
(FR)
L’invention concerne un matériau actif innovant qui peut améliorer les caractéristiques de cycle, réduire ou éliminer les zones de plateau dans un profil de décharge, et améliorer également la performance à haut débit. Ce matériau actif comprend du silicium et un composé représenté par la formule chimique (MxSiy) (où x et y satisfont la relation 0,1 ≤ x/y ≤ 7,0 et M représente un ou plusieurs éléments métalloïdes ou éléments de métal autres que Si), la teneur en élément Si étant supérieure à 50 % en poids, la teneur en M étant inférieure à 38 % en poids, la teneur en élément oxygène (O) étant inférieure à 30 % en poids, D50 et Dmax mesurés par mesure de répartition de taille de particules de dispersion par diffraction au laser étant, respectivement, inférieur à 4,0 µm et inférieur à 25 µm, la largeur totale à mi-hauteur de la crête A qui apparaît à 2θ = 28,42° ± 1,25° dans un motif de diffraction aux rayons X au moyen d’une ligne Cu Kα1 étant supérieure ou égale à 0,25°, et le ratio (IA/IB) de l’intensité de crête (IA) de la crête A par rapport à l’intensité de crête IB d’une crête B qui appartient au composé représenté par la formule chimique (MxSiy) étant inférieur à 1.
(JA)
サイクル特性を高め、放電プロファイルのプラトー領域を低減若しくは無くし、ハイレート特性も高めることができる、新たな活物質を提供する。 シリコンと、化学式MSi(ここで、x及びyは、0.1≦x/y≦7.0を満たし、Mは、Si以外の半金属元素及び金属元素のうちの1種又は2種以上である。)で表される化合物と、を含有する活物質であり、Si元素の含有量は50wt%より多く、前記Mの含有量は38wt%未満であり、酸素(O)元素の含有量は30wt%未満であり、レーザー回折散乱式粒度分布測定法で測定されるD50が4.0μm未満、Dmaxが25μm未満であり、CuKα1線を用いたX線回折パターンにおいて、2θ=28.42°±1.25°に出現するピークAの半値全幅が0.25°以上であり、且つ、前記化学式MSiで表される化合物に帰属するピークBのピーク強度Iに対する、前記ピークAのピーク強度Iの比(I/I)は1未満である活物質である。
国際事務局に記録されている最新の書誌情報