[发明专利]二次电池系统

说明书

本发明涉及二次电池系统。本发明以提供在高电压下工作的二次电池系统为课题。在本发明中，通过提供一种二次电池系统来解决上述课题，该二次电池系统具有氟化物离子电池和控制所述氟离子电池的充放电的控制部；其特征在于，所述正极活性物质层含有具有层状钙钛矿结构、且具有由A_n+1B_nO_3n+1‑αF_x(A由选自碱土金属元素及稀土元素的至少一者构成，B由Mn、Co、Ti、Cr、Fe、Cu、Zn、V、Ni、Zr、Nb、Mo、Ru、Pd、W、Re、Bi、Sb的至少一者构成，n为1或2，α满足0≤α≤3.5，x满足0≤x≤5.5)表示的结晶相的正极活性物质，所述控制部以充电至所述正极活性物质中的F/B的值变成大于2/n的过充电状态的方式进行控制。

技术领域

本发明涉及在高电压下进行工作的二次电池系统。

背景技术

作为高电压且高能量密度的电池，例如已知的有Li离子电池。 Li离子电池是使用Li离子作为载流子的阳离子基的电池。另一方面，作为阴离子基的电池，已知的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，公开了一种电化学电池，其是具备正极、负极、以及设于正极和负极之间的能传导阴离子电荷载流子的电解质的电化学电池，其中正极和负极在电池化学电池的充电或放电中与所述电解质可逆地交换所述阴离子电荷载流子。进而，作为阴离子电荷载流子，举出了氟化物离子(F^－)。

予以说明，虽然不是涉及氟化物离子电池的技术，但在非专利文献1中，作为具有Ruddlesden-Popper结构的化合物，公开了 La_1.2Sr_1.8Mn₂O₇。

现有技术

专利文献

专利文献1：日本特开2015-191797号公报

非专利文献

非专利文献1：J.F.Mitchell et al.、“Charge delocalization and structuralresponse in layered La_1.2Sr_1.8Mn₂O₇:Enhanced distortion in the metallic regime”、Phys.Rev.B 55、63-Published 1 January 1997

发明内容

发明所要解决的课题

从使电池高能量密度化的观点考虑，要求在高电压下工作的二次电池系统。本发明是鉴于上述实际情况而完成的，以提供在高电压工作的二次电池系统为主要目的。

用于解决课题的手段

为了实现上述课题，在本发明中，提供一种二次电池系统，该二次电池系统具有氟化物离子电池和控制所述氟化物离子电池的充放电的控制部，该氟化物离子电池具有正极活性物质层、负极活性物质层以及形成于所述正极活性物质层和所述负极活性物质层之间的电解质层；其特征在于，所述正极活性物质层含有具有层状钙钛矿结构、且具有由A_n+1B_nO_3n+1-αF_x(A由碱土金属元素和稀土元素的至少一者构成，B由Mn、Co、Ti、Cr、Fe、Cu、Zn、V、Ni、Zr、Nb、Mo、 Ru、Pd、W、Re、Bi、Sb的至少一者构成，n为1或2，α满足0≤α≤3.5，x满足0≤x≤5.5)表示的结晶相的正极活性物质，所述控制部以充电至所述正极活性物质中的F/B的值变成大于2/n的过充电状态的方式进行控制。