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公開番号2025132722
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024030476
出願日2024-02-29
発明の名称二次電池
出願人京セラ株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20250903BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】新たなメカニズムによる充放電が可能な二次電池を実現する。
【解決手段】二次電池(1)は、固体電解質を含む第1層(11)を備える正極(10)と、半導体を含む第2層(21)を備える負極(20)と、を備え、第1層と第2層とが互いに接触し、第1層は、Li_(1-x)Nb_(1+y)O_(3-z)で表される、x,yおよびzの少なくとも1つが0よりも大きい材料を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
固体電解質を含む第１層を備える正極と、
半導体を含む第２層を備える負極と、を備え、
前記第１層と前記第２層とが互いに接触し、
前記第１層は、Ｌｉ
（１－ｘ）
Ｎｂ
（１＋ｙ）
Ｏ
（３－ｚ）
で表される、ｘ，ｙおよびｚの少なくとも１つが０よりも大きい材料を含む、二次電池。
続きを表示（約 150 文字）【請求項２】
０＜ｘ≦０．２、かつ０＜ｙ≦０．０５である、請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
０＜ｚ≦０．５である、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項４】
０＜ｘ≦０．５、－０．５≦ｙ＜０、かつ０＜ｚ≦１である、請求項１に記載の二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、二次電池に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電子を蓄電する二次電池等が開示されている。当該二次電池は、ｎ型酸化物半導体と、酸化物絶縁体とを含み、炭素原子、水素原子、又は炭素原子と水素原子を含む構造体を、蓄電層として備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－１４１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示の一態様は、新たなメカニズムによる充放電が可能な二次電池を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る二次電池は、固体電解質を含む第１層を備える正極と、半導体を含む第２層を備える負極と、を備え、前記第１層と前記第２層とが互いに接触し、前記第１層は、Ｌｉ
（１－ｘ）
Ｎｂ
（１＋ｙ）
Ｏ
（３－ｚ）
で表され、ｘ，ｙおよびｚの少なくとも１つが０よりも大きい材料を含む。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の一態様によれば、新たなメカニズムによる充放電が可能な二次電池を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態１に係る二次電池の概略を示す模式図である。
実施形態１に係る二次電池の充電時の動作を示す模式図である。
実施形態１に係る二次電池の放電時の動作を示す模式図である。
二次電池の比較例における充放電の例を示すグラフである。
二次電池における第１層と第２層との境界のイメージを示す図である。
実施例１，２および比較例の第１層を比較した図である。
実施例３および比較例の第１層を比較した図である。
実施例４および比較例の第１層を比較した図である。
第１層および第２層の形状についての変形例を示す模式図である。
第１層と第２層との界面についての変形例を示す模式図である。
第１層と第２層とが対向する領域についての変形例を示す模式図である。
実施形態２に係る二次電池の一例を示す模式図である。
実施形態２に係る二次電池の別の例を示す模式図である。
実施形態３に係る二次電池の概略を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施形態１〕
以下、本開示の一実施形態について、詳細に説明する。
【０００９】
（二次電池の構成）
図１は、実施形態１に係る二次電池１の概略を示す模式図である。図１に示すように、二次電池１は、正極１０および負極２０を備える。正極１０は、第１層１１および正極集電箔１２を備える。負極２０は、第２層２１および負極集電箔２２を備える。二次電池１においては、正極集電箔１２、第１層１１、第２層２１、および負極集電箔２２が、この順に位置する。
【００１０】
第１層１１は、固体電解質を含む層であってよい。また、第１層１１は、固体電解質以外の物質をさらに含んでいてもよい。ただし、第１層１１に含まれる固体電解質の少なくとも一部が正極集電箔１２から第２層２１まで連続して接触していることで、正極集電箔１２と第２層２１とが固体電解質により電気的に接合されていてよい。第１層１１を構成する材料については後述する。
（【００１１】以降は省略されています）

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