[发明专利]钠二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种钠二次电池。

背景技术

钠二次电池为具有正极和负极的二次电池。作为二次电池，锂二次电池具有代表性，作为手提电话及笔记本电脑等的小型电源已经被广泛应用，而且，由于可以作为电动汽车、混合动力汽车等汽车用电源及分散型蓄电用电源等的大型电源使用，其需求不断增大。但是，在锂二次电池中，构成其正极的复合金属氧化物中含有大量锂等稀有金属元素，相对于大型电源的需求增大，所述原料的供给令人担忧。

与此相对，作为能够解决上述供给上的担忧的二次电池，正在致力于钠二次电池的研究。钠二次电池可以由供给量丰富且廉价的材料构成，通过将其实用化，有望成为可以大量供给大型电源的电池。

而且，作为钠二次电池，在专利文献1中具体地记载的二次电池具有使用了烧结Na、Mn及Co的组成比例(Na∶Mn∶Co)为0.7∶0.5∶0.5的原料得到的复合金属氧化物的正极和由钠金属构成的负极。

专利文献1：日本特开2007-287661号公报

发明内容

但是，现有的钠二次电池，从二次电池的循环性的观点考虑可以说不够充分，即，反复充放电时的放电容量保持率不够充分。本发明的目的在于，提供一种与现有的二次电池相比，循环性优良的钠二次电池。

本发明人为解决上述问题进行了潜心研究，直至完成本发明。即，本发明提供如下发明。

<1>一种钠二次电池，其具有含有复合金属氧化物的正极、含有能够包藏及脱离Na离子的碳材料的负极和电解，所述复合金属氧化物含有Na以及M¹(在此，M¹表示从由Mn、Fe、Co以及Ni构成的组中选择的2种以上的元素。)且Na∶M¹的摩尔比为a∶1(在此，a为超过0.5且不到1的范围的值)值。

<2>如上述<1>所述的钠二次电池，其中，还具有间隔件。

<3>如上述<2>所述的钠二次电池，其中，间隔件具有层叠多孔膜，所述层叠多孔膜是由含有耐热树脂的耐热多孔层和含有热塑性树脂的多孔膜层叠而成的。

<4>如上述<1>～<3>中任一项所述的钠二次电池，其中，复合金属氧化物为下式(1)所示，

Na_aM¹O₂        (1)

在此，M¹及a的含义分别于上述相同。

<5>如上述<1>～<4>中任一项所述的钠二次电池，其中，M¹至少包含Mn。

<6>如上述<1>～<5>中任一项所述的钠二次电池，其中，M¹表示Mn及Co。

<7>如上述<1>～<6>中任一项所述的钠二次电池，其中，a为0.6以上且0.9以下范围的值。

根据本发明，可以提供一种能够减少锂的使用量，并且，与现有的相比，反复充放电时的放电容量保持率大、二次电池的循环性优良的钠二次电池，本发明在工业生产上极有用。

附图说明

图1是表示钠二次电池(比较例1、实施例1)在充放电试验时各循环的放电容量保持率的图。

具体实施方式

<本发明的钠二次电池>

本发明的钠二次电池的特征在于，具有含有复合金属氧化物的正极、含有能够包藏及脱离Na离子的碳材料的负极和电解质，所述复合金属氧化物中含有Na以及M¹(在此，M¹表示从由Mn、Fe、Co以及Ni构成的组中选择的2种以上的元素)且Na∶M¹的摩尔比为a∶1(在此，a为大于0.5且小于1的范围的值)。

<正极>

本发明中，构成正极的复合金属氧化物含有Na及M¹(在此，M¹表示从由Mn、Fe、Co及Ni构成的组中选择的2种以上的元素。)，且Na∶M¹的摩尔比为a∶1(在此，a为超过0.5且不到1的范围的值)。所述复合金属氧化物可以列举以下通式(1)所示的化合物。

Na_aM¹O₂            (1)

在此，M¹及a的含义与上述相同。