[发明专利]活性物质和氟化物离子电池

说明书

本发明涉及活性物质和氟化物离子电池。本公开的主要目的在于提供可用于氟化物离子电池的新型活性物质。在本公开中，通过提供一种活性物质解决上述课题，其中，所述活性物质为用于氟化物离子电池的活性物质，具备具有无限层结构、且由A_pB_qO_r表示的结晶相，其中A为碱土金属元素和稀土元素中的至少一者，B为过渡金属元素，p满足0.8≤p≤1，q满足0.8≤q≤1，r满足1.5≤r≤2.5。

技术领域

本公开涉及活性物质和氟化物离子电池。

背景技术

作为高电压且高能量密度的电池，例如已知有Li离子电池。Li离子电池是使用Li离子作为载流子的基于阳离子的电池。另一方面，作为基于阴离子的电池，已知有使用氟化物离子作为载流子的氟化物离子电池。

例如，在专利文献1中，作为用于氟化物离子电池的活性物质，公开了一种具有结晶相的活性物质，其中，所述结晶相具有层状钙钛矿结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-143044号公报

发明内容

发明所要解决的课题

为了提高氟化物离子电池的性能，需要新型的活性物质。本公开鉴于上述实际情况而完成，主要目的在于提供可用于氟化物离子电池的新型活性物质。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，在本公开中，提供一种活性物质，是用于氟化物离子电池的活性物质，其具备具有无限层结构、且由A_pB_qO_r(A为碱土金属元素和稀土元素中的至少一者，B为过渡金属元素，p满足0.8≤p≤1，q满足0.8≤q≤1，r满足1.5≤r≤2.5)表示的结晶相。

根据本公开，新发现了具备具有无限层结构且具有特定组成的结晶相的活性物质作为氟化物离子电池的活性物质发挥功能。

在上述公开中，上述p相对于上述q的比例(p/q)可以为1。

在上述公开中，上述p相对于上述q的比例(p/q)可以不到1。

另外，在本公开中，提供一种活性物质，是用于氟化物离子电池的活性物质，其具备具有无限层结构、且含有A(A为碱土金属元素和稀土元素的至少一者)、B(B为过渡金属元素)和O的结晶相，其中，上述结晶相在使用CuKα射线的X射线衍射测定中在2θ＝32.1°±1.0°、2θ＝35.1°±1.0°、2θ＝46.0°±1.0°和2θ＝59.1°±1.0°的位置具有峰。

根据本公开，新发现了具备具有无限层结构且在规定位置具有XRD峰的结晶相的活性物质作为氟化物离子电池的活性物质发挥功能。

另外，在本公开中，提供一种活性物质，是用于氟化物离子电池的活性物质，其具备具有无限层结构、且含有A(A为碱土金属元素和稀土元素的至少一者)、B(B为过渡金属元素)和O的结晶相，其中，上述结晶相在使用CuKα射线的X射线衍射测定中在2θ＝32.9°±1.0°、2θ＝36.0°±1.0°、2θ＝43.6°±1.0°和2θ＝56.4°±1.0°的位置具有峰。

根据本公开，新发现了具备具有无限层结构且在规定位置具有XRD峰的结晶相的活性物质作为氟化物离子电池的活性物质发挥功能。

在上述公开中，上述A可以为Ca、Sr、Ba、La和Ce中的至少一种。

在上述公开中，上述B可以为Fe、Ni和Cu中的至少一种。

在上述公开中，上述B可以为Fe。