[发明专利]非水电解质镁系二次电池

说明书

本发明提供一种非水电解质镁系二次电池，其是具备正极、负极、隔板及非水电解质的非水电解质镁系二次电池，其中，非水电解质的阴离子包含[N(SO₂CF₃)₂]^‑，阳离子包含Mg²⁺和/或有机鎓阳离子。

技术领域

本发明涉及非水电解质镁系二次电池。

背景技术

镁二次电池由于具有高的理论容量密度、资源量丰富、且安全性高，所以作为超过锂二次电池的电池而实用化受到期待。但是，二价的镁离子与一价的锂离子进行比较，相互作用强，在固相内难以扩散。

非专利文献1报道了Mg²⁺电化学地嵌入V₂O₅中，但关于镁系二次电池没有公开。

非专利文献2仅记载了离子液体中的Mg金属电解析出/再溶解行为，电池的数据完全没有示出。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：J.P.Pereira-ramos,R.Messna,J.Perichon,J.Eiectroanal.Chem,218、241(1987).

非专利文献2：Gulin Vardar,Alice Sleightholme,Junichi Naruse,HidehikoHiramatsu，Donald J.Siegel,and Charles W.,Electrochemistry of MagnesiumElectrolytes in Ionic Liquids for Secondary Batteries,Monroe ACSAppl.Mater.Interfaces，Publication Date(Web)：23Sep 2014

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的目的是提供安全、且具有实用的充放电容量的非水电解质镁系二次电池。

用于解决课题的方案

本发明提供以下的非水电解质镁系二次电池。

项1.一种非水电解质镁系二次电池，其是具备正极、负极、隔板及非水电解质的非水电解质镁系二次电池，其中，非水电解质的阴离子包含[N(SO₂CF₃)₂]^-，阳离子包含Mg²⁺和/或有机鎓阳离子。

项2.根据项1所述的非水电解质镁系二次电池，其中，负极包含金属镁或负极活性物质，所述负极活性物质选自由镁合金系材料、碳系材料或者金属镁或镁合金与碳系材料的复合材料组成的组中。

项3.根据项1所述的非水电解质镁系二次电池，其中，正极包含正极活性物质，正极活性物质为引起镁离子嵌入/脱嵌反应的材料。

项4.根据项3所述的非水电解质镁系二次电池，其中，引起镁离子嵌入/脱嵌反应的材料为选自由不含有镁的金属硫化物或者金属氧化物、使Li从Li复合氧化物脱嵌并取代成Mg离子的氧化物、谢弗雷尔(Chevrel)系材料、聚阴离子系材料、硅酸盐系材料、氮化镁、有机系正极材料、包含过渡金属和氟的化合物及卤素化合物系正极材料组成的组中的至少1种。