[发明专利]电化学装置

说明书

现有技术中期望实现放电容量密度大的负极活性物质。本公开提供一种电化学装置，其具备正极、电解质和含有负极活性物质的负极，所述负极活性物质含有具有属于空间群Fm3m的晶体结构、且由下述组成式(1)表示的化合物，Li_xTi_yO_z 式(1)，其中，式(1)满足0.4≤x/y＜2、x/2+3y/2≤z≤x/2+2y。

技术领域

本公开涉及电化学装置用的负极活性物质和电化学装置。

背景技术

专利文献1公开了一种由化学式Li_4+xTi_5-xO₁₂(0＜x＜0.30)表示的尖晶石(空间群Fd3m)结构的非化学计量钛化合物。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2010/052950号

发明内容

发明所要解决的课题

现有技术中，期望实现放电容量密度更大的负极活性物质和电化学装置。

解决课题的手段

本公开的一个技术方案中的电化学装置，具备正极、电解质和含有负极活性物质的负极，所述负极活性物质含有具有属于空间群Fm3m的晶体结构、且由下述组成式(1)表示的化合物，

Li_xTi_yO_z 式(1)

其中，式(1)满足0.4≤x/y＜2、x/2+3y/2≤z≤x/2+2y。

发明效果

根据本公开，能够实现放电容量密度大的负极活性物质和电化学装置。

附图说明

图1是表示作为实施方式2中的电池的一个例子的电池10的大致结构的剖面图。

图2是表示粉末X射线衍射测定结果的图。

具体实施方式

以下，对本公开的实施方式进行说明。

(实施方式1)

实施方式1中的负极活性物质，包含具有属于空间群Fm3m的晶体结构的化合物。

该化合物由下述组成式(1)表示。

Li_xTi_yO_z 式(1)

其中，式(1)满足0.4≤x/y＜2且x/2+3y/2≤z≤x/2+2y。

根据以上的技术构成，能够实现放电容量密度大的锂钛氧化物系负极活性物质和使用了锂钛氧化物系负极活性物质的电化学装置(例如电池或电容器)。即，能够实现放电容量密度大的电化学装置(例如电池或电容器)。

实施方式1中的负极活性物质的特征在于晶体结构以及所含有的锂、钛和氧的组成比。本发明人对锂钛氧化物的结构、所含有的锂、钛和氧的组成比、以及这些锂钛氧化物与锂离子的反应性进行了研究。结果发现，通过使用具有属于空间群Fm3m的晶体结构且为特定的锂、钛和氧的组成比的负极活性物质，显示出比以往更大的放电容量密度。