(57)【要約】【課題】急速な充電および放電が可能な二次電池を提供すること。【解決手段】Ｃｕイオンが伝導するＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む固体電解質。上記固体電解質と、前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出する正極および負極と、を具備する二次電池。Ｃｕイオンが伝導する固体電解質と、前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出し、一方がＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む正極および負極と、を具備する二次電池。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃｕイオンが伝導するＣｕｘＶ４Ｏ１１を含むことを特徴とする固体電解質。
【請求項２】
ＣｕｘＶ４Ｏ１１は、
Ｃｕの席をＣｕ１およびＣｕ２、Ｖの席をＶ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４、Ｏの席をＯ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７、Ｏ８、Ｏ９、Ｏ１０およびＯ１１、格子定数を１としたとき、各原子席の座標は、
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に対し±０．０１の範囲であることを特徴とする請求項１記載の固体電解質。
【請求項３】
ＣｕｘＶ４Ｏ１１のｘは、１．１以上かつ２．４以下であることを特徴とする請求項１または２記載の固体電解質。
【請求項４】
ＣｕｘＶ４Ｏ１１のｘは、２．０以上かつ２．３以下であることを特徴とする請求項３記載の固体電解質。
【請求項５】
請求項１から５のいずれか一項記載の固体電解質と、
前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出する正極および負極と、
を具備することを特徴とする二次電池。
【請求項６】
Ｃｕイオンが伝導する固体電解質と、
前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出し、一方がＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む正極および負極と、
を具備することを特徴とする二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解質および二次電池に関し、例えばＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む固体電解質および二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
温室効果ガス排出量削減あるいはエネルギー貯蔵等の観点から二次電池が注目されている。二次電池としてＬｉ（リチウム）イオン二次電池が用いられている。Ｌｉイオン二次電池においては、Ｌｉイオンを正極と負極との間で脱離および挿入させる。Ｌｉイオンの脱離および挿入に伴う酸化還元反応のエネルギー収支を電力として取り出す。
【０００３】
非特許文献１には、ＣｕｘＶ４Ｏ１１が３００Ｋにおいて２０ｍΩｃｍと非常に低い抵抗率を有することが記載されている。特許文献１には、ＣｕｘＶ４Ｏ１１をＬｉイオン二次電池の正極活物質として用いることが記載されている。
【０００４】
非特許文献２および３には、非特許文献１とは結晶構造が異なるＣｕｘＶ４Ｏ１１について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８５９２１号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Physical Review B 73, 104108 (2006)
【非特許文献２】J. Solid State Chem. 172, 319 (2003)
【非特許文献３】Z. Kristallogr. 211, 522 (1996)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
安全性、安定性の観点から、全固体型電池が開発されている。全固体型電池は、電極および電解質が安定な固体材料であるため、液漏れが生じない。また、形状の加工が容易である。しかしながら、急速な充電および放電が可能な全固定型電池は実用化されていない。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑みなされたものであり、急速な充電および放電が可能な二次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、Ｃｕイオンが伝導するＣｕｘＶ４Ｏ１１を含むことを特徴とする固体電解質である。本発明によれば、本固体電解質を用いることにより、急速な充電および放電が可能な二次電池を提供することができる。
【００１０】
上記構成において、ＣｕｘＶ４Ｏ１１は、Ｃｕの席をＣｕ１およびＣｕ２、Ｖの席をＶ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４、Ｏの席をＯ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７、Ｏ８、Ｏ９、Ｏ１０およびＯ１１、格子定数を１としたとき、各原子席の座標は、表３に対し±０．０１の範囲である構成とすることができる。
【００１１】
上記構成において、ＣｕｘＶ４Ｏ１１のｘは、１．１以上かつ２．４以下である構成とすることができる。
【００１２】
上記構成において、ＣｕｘＶ４Ｏ１１のｘは、２．０以上かつ２．３以下である構成とすることができる。
【００１３】
本発明は、上記固体電解質と、前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出する正極および負極と、を具備することを特徴とする二次電池である。本発明によれば、急速な充電および放電が可能な二次電池を提供することができる。
【００１４】
本発明は、Ｃｕイオンが伝導する固体電解質と、前記固体電解質からＣｕイオンを吸蔵および前記固体電解質にＣｕイオンを放出し、一方がＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む正極および負極と、を具備することを特徴とする二次電池である。本発明によれば、急速な充電および放電が可能な二次電池を提供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、急速な充電および放電が可能な二次電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の結晶構造を単斜晶ａｃ面へ投影した図である。
【図２】図２は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の単斜晶ｂ軸方向に沿った、Ｃｕ１とＣｕ２鎖の傾角図である。
【図３】図３は、各試料の温度に対するｇ因子を示す図である。
【図４】図４は、各試料の温度に対するＥＰＲ信号の線幅を示す図である。
【図５】図５は、温度に対する等方的ｇ因子を示した図である。
【図６】図６は、温度に対する等方的横緩和率を示した図である。
【図７】図７は、温度に対するそれぞれ試行周波数ν０、バイブロニック励起状態エネルギーΔ、等方的スピン−スピン緩和率（Ｔ２ｓｉｓｏ）−１、低温相および高温相のｇ因子ｇＬｉｓｏおよびｇＨｉｓｏを示す図である。
【図８】図８（ａ）および図８（ｂ）は、実施例１に係る二次電池の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の結晶構造について説明する。Ｃｕ２．１６Ｖ４Ｏ１１の結晶構造については、非特許文献１に記載されている。非特許文献１においては、ブリッジマン法を用いて成長させた単結晶Ｃｕ２．１６Ｖ４Ｏ１１の温度が２９３Ｋにおける結晶構造をＸ線四軸回折法を用い解析している。Ｃｕ（銅）の席をＣｕ１およびＣｕ２、Ｖ（バナジウム）の席をＶ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４、Ｏ（酸素）の席をＯ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７、Ｏ８、Ｏ９、Ｏ１０およびＯ１１、格子定数を１としたとき、各原子席の座標ｘ、ｙおよびｚ、等価および等方温度因子Ｕｅｑ／ｉｓｏ、並びに変調関数のフーリエ級数に関するｃｏｓ項係数（Ａｘ、Ａｚ）とｓｉｎ項係数（Ｂｙ）を表１に示す。ここで、ＵｅｑはＣｕとＶ原子に、ＵｉｓｏはＯ原子に適用される。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
異方性変位因子Ｕｉｊを表２に示す。ここで、Ｃｕ１の変調関数のフーリエ級数に関するｃｏｓ項係数（ＡＵ１１，２２，３３，１３）は、それぞれ０．００６（３）、０．３９７（４）、−０．００６（３）、−０．０１２（２）である。ｓｉｎ項係数（ＢＵ１２，２３）は、それぞれ０．０２８（５）および−０．００５（５）である。Ｃｕ２のｃｏｓ項係数（ＡＵ１１，２２，３３，１３）は、それぞれ−０．１４（５）、０．０８６（７）、０．００９（３）並びに−０．００２（３）である。ｓｉｎ項係数（ＢＵ１２，２３）は、それぞれ０．０１３（３）および−０．０７２（２）である。なお、表１および表２内の（  ）は誤差を含む桁であることを示す。
【００２０】
【表２】
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【００２１】
上記表１および表２により決定された結晶構造を示す。図１は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の結晶構造を単斜晶ａｃ面へ投影した図である。図１を参照し、ｏは原点、ａはａ軸方向、ｂはｂ軸方向、ｃはｃ軸方向を示す。実線で示した八面体は中心がＶであり頂点がＯを示している。Ｃｕ１およびＣｕ２はＣｕの席、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４はＶの席、Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７、Ｏ８、Ｏ９、Ｏ１０およびＯ１１はＯの席を示す。Ｃｕ１を含むＣｕＶ４Ｏ１１が部分格子１（Subsystem 1）を構成し、Ｃｕ２を含むＣｕ鎖が部分格子２（Subsystem 2）を構成する。このように、ＣｕｘＶ４Ｏ１１はＣｕＶ４Ｏ１１とＣｕ鎖との複合結晶である。部分格子１および部分格子２の単斜晶格子定数ａ、ｃ、βは、それぞれ１５．２８７（１）Å、７．２９３（１）Å、１０２．６９（１）°であり、各部分格子のｂ軸の格子定数は、それぞれ３．５９９Åおよび３．０９７Åである。
【００２２】
図２は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の単斜晶ｂ軸方向に沿った、Ｃｕ１とＣｕ２鎖の傾角図である。図２を参照し、ｏは原点、ａはａ軸方向、ｂはｂ軸方向を示す。ＣｕｘＶ４Ｏ１１においてはＣｕ１席のＣｕは主としてｂ軸方向に振動し、Ｃｕ２席のＣｕは主としてａ軸方向に振動するという極めて希な振る舞いを示している。
【００２３】
次に、本発明者は以下のような実験を行った。まず、ｘの異なるＣｕｘＶ４Ｏ１１粉末試料を作製した。試料の作製方法は以下である。
純度が９９．９％のＣｕ２Ｏを真空中において９７３Ｋの温度で１０時間加熱する。
純度が９９．９９％のＶ２Ｏ５を４７３Ｋの温度で乾燥させる。
Ｃｕ２Ｏ、９９.９％純度の（ｘ−２）Ｃｕおよび２Ｖ２Ｏ５を粉砕混合後ペレット状にして、真空中において８８３Ｋから８４３Ｋの温度で１０時間加熱する。
室温に戻した後、同じ温度で２０時間加熱する。
ここで、加熱温度はｘによって、８８３Ｋから８４３Ｋの範囲から選択される。
以上により、ｘ＝２．０１、２．０８、２．２３、２．２８および２．３７の５つの試料を作製した。
【００２４】
各試料を粉末状態でＥＰＲ（Electron Paramagnetic Resonance）法を用い解析した。図３は、各試料の温度に対するｇ因子を示す図である。図４は、各試料の温度に対するＥＰＲ信号の線幅を示す図である。ｇ‖およびＷ‖は、それぞれ１軸異方性対称軸に平行な方向のｇ因子および線幅である。ｇ⊥およびＷ⊥は、それぞれ１軸異方性対称軸に垂直な方向のｇ因子および線幅である。１５０Ｋから２００Ｋ以下においては、ｇ因子および線幅が１軸異方性対称に従う場合に期待される信号が観測される。１５０Ｋから２００Ｋ以上においては、１軸異方性対称性に従う場合に期待される信号は観測されず、外見上は１つの信号が観測される。ｇａｐおよびＷａｐは、外見上の１つの信号からそれぞれローレンツ曲線を仮定して算出したｇ因子および線幅である。
【００２５】
図３を参照し、温度が１２０Ｋから１５０Ｋ以下において、ｇ‖は約２．０６０、ｇ⊥は約２．２７５で温度に対しほぼ一定である。温度が１２０Ｋから１５０Ｋ以上において、ｇ⊥およびｇａｐは温度とともに小さくなる。温度が３２０Ｋから３４０Ｋ以上において、ｇａｐは温度に対しほぼ一定となる。
【００２６】
図４を参照し、温度が１２０Ｋから１５０Ｋ以下において、Ｗ‖およびＷ⊥は温度に対しほぼ一定である。温度が１２０Ｋから１５０Ｋ以上において、Ｗ‖、Ｗ⊥およびＷａｐは温度とともに大きくなる。ｘが２．２８以下の試料では、温度が２５０ＫにおいてＷはブロードなピークとなる。ｘが２．３７の試料においては、Ｗ‖、Ｗ⊥およびＷａｐは全体的に小さい。
【００２７】
図３において、ｇ‖およびｇ⊥が観測された温度領域では、ｇ‖およびｇ⊥から等方的ｇ因子ｇｉｓｏを次式を用いて計算した
（ｇｉｓｏ）２＝（（ｇ‖）２＋２・（ｇ⊥）２）／３
ｇ‖およびｇ⊥が実験的に決定できない温度領域では、ｇａｐを等方的ｇ因子ｇｉｓｏとした。
【００２８】
図５は、温度に対する等方的ｇ因子を示した図である。図５を参照し、各試料とも温度が約１００Ｋ以下において、等方的ｇ因子ｇｉｓｏは約２．２でほぼ一定である。温度が約１００Ｋ以上においては、等方的ｇ因子ｇｉｓｏは温度とともに減少する。ｘが２．０８以下の試料では、全ての温度でｇ因子は２以上である。ｘが２．２３以上の試料では、温度が３２０Ｋから３４０Ｋ以上においてｇ因子が２以下となる。
【００２９】
低温領域において、等方的ｇ因子ｇｉｓｏが約２．２、ｇ‖が約２．０６、およびｇ⊥が２．２８であることは、Ｃｕ１席のＣｕ２＋におけるＪａｈｎ−Ｔｅｌｌｅｒ効果のゼロ点振動により説明できる。Ｃｕ１席のＣｕを中心にＯが八面体状に配置された状態におけるＪａｈｎ−Ｔｅｌｌｅｒ効果のゼロ点振動はＣｕ２＋の電子の波動関数ｄ（３ｚ２−ｒ２）とｄ（ｘ２−ｙ２）とが時間的に混ざったものである。これは、八面体のＯが微小に振動していることに対応する。この場合、ｇ‖は、自由電子のｇ因子である２．０より若干大きくなる。温度が約１００Ｋ以上において、等方的ｇ因子ｇｉｓｏが小さくなることは、Ｊａｈｎ−Ｔｅｌｌｅｒ効果のみでは説明できない。等方的ｇ因子ｇｉｓｏが２．２より小さくなることは、部分結晶１であるＣｕＶ４Ｏ１１のＣｕ２＋イオンの配位が、空間的に大きく変化することにより説明できる。すなわち、Ｃｕ１席のＣｕ２＋イオンが大きく振動していることを示唆している。Ｃｕ２＋イオンが高速で振動すると、スピン−軌道相互作用の効果が小さくなり、自由電子のｇ因子である２．０に近づく。
【００３０】
図４の線幅Ｗ‖およびＷ⊥より次式を用い等方的横緩和率（Ｔ２ｉｓｏ）−１を計算した。
（Ｔ２ｉｓｏ）−１＝（√３・γ／６）・（Ｗ‖＋２・Ｗ⊥）
ここで、γは電子の磁気回転比である。
【００３１】
図６は、温度に対する等方的横緩和率を示した図である。図６を参照し、各試料とも温度が１００Ｋ程度までは等方的横緩和率はほぼ一定であるが、約１００Ｋ以上で等方的横緩和率が急激に大きくなる。
【００３２】
図６において、等方的横緩和率がほぼ一定なのは、Ｃｕ２＋イオンのｄγ軌道がバイブロニック基底状態であることを示している。約１００Ｋ以上で等方的横緩和率が急激に大きくなるのは、高エネルギーに位置するバイブロニック励起状態の緩和が重要となっていることを示している。これは、Ｃｕ２＋イオンの振動が高速になっていることを示している。
【００３３】
Ｃｕ１席を中心にＯが八面体状に配置されていると仮定し、図６の（Ｔ２ｉｓｏ）−１にフィッティングさせることにより、各試料の試行周波数ν０、バイブロニック状態励起エネルギーΔおよび等方的スピン−スピン緩和率（Ｔ２ｓｉｓｏ）−１を次式より計算した。
（Ｔ２）−１＝（Ｔ２ｓ）−１＋（２・Ｔ１）−１
（２・Ｔ１）−１＝ν０／（ｅｘｐ（Δ／Ｔ）−１）
ここで、（Ｔ２）−１は（Ｔ２ｉｓｏ）−１に対応するとした。（Ｔ２ｓ）−１は、等方的スピン−スピン緩和率（Ｔ２ｓｉｓｏ）−１に対応し、（２Ｔ１）−１はスピン−格子緩和率に対応する。（２Ｔ１）−１が大きくなることは、Ｃｕ２＋の振動が大きくなることに対応する。図６の各線はフィッティングした曲線である。
【００３４】
図７は、温度に対するそれぞれ試行周波数ν０、バイブロニック励起状態エネルギーΔ、等方的スピン−スピン緩和率（Ｔ２ｓｉｓｏ）−１、低温相および高温相のｇ因子ｇＬｉｓｏおよびｇＨｉｓｏを示す図である。図７において、ドットは各試料における計算値、バーは誤差、破線は２次近似曲線を示す。
【００３５】
図７（ａ）および（ｂ）のように、試行周波数ν０、バイブロニック励起状態エネルギーΔは、ｘが２．１５付近で最大となっている。また、ｘが２．１５付近で等方的スピン−スピン緩和率（Ｔ２ｓｉｓｏ）−１が最小となっている。これは、ｘが２．１５付近において、Ｃｕ１席間のＣｕ２＋イオンの振動が最も高くなっていることを示している。
【００３６】
ｇ因子が、スピン−スピン緩和率とスピン−格子緩和率との重み、すなわち、これらの熱的転移確率で記述されると考えた。そこで、図５の等方的ｇ因子ｇｉｓｏにフィッティングさせることにより、低温相および高温相のｇ因子ｇＬｉｓｏおよびｇＨｉｓｏを次式より算出した。
ｇｉｓｏ＝ｐ・ｇＨｉｓｏを＋（１−ｐ）・ｇＬｉｓｏ
ここで、ｐはＴ２／（２・Ｔ１）に対応し、（１−ｐ）はＴ２／Ｔ２ｓに対応する。図５の各線はフィッティングした曲線である。
【００３７】
図７（ｄ）に示すように、低温相のｇ因子ｇＬｉｓｏは、約２．２で一定である。高温相のｇ因ｇＨｉｓｏ子は、ｘが２．２８以下の試料では約２．０で一定であるが、ｘが２．２８以上の試料では、２．０以下となる。
【００３８】
このように、図５の実験結果は、低温相および高温相のｇ因子ｇＬｉｓｏおよびｇＨｉｓｏにより説明できる。３００Ｋ以上の温度範囲でｇｉｓｏがほぼ一定になるのは、Ｃｕ２＋イオンが十分に高速化しているためと考えられる。なお、ｘが２．２８以上の試料において、ｇｉｓｏが２より小さくなるのは、局在したＶ４＋イオンのＥＰＲ信号が混在したためと考えられる。
【００３９】
以上のように、ＣｕｘＶ４Ｏ１１は、Ｃｕ２＋イオンが中間的振動を有する場合、１２０Ｋから３００Ｋの温度範囲で、強相関金属的性質を有することがわかった。また、３００Ｋ以上で、Ｃｕ２＋イオンがＣｕｘＶ４Ｏ１１内を高速に振動していると考えられる。ＣｕｘＶ４Ｏ１１内のＣｕは超イオン伝導的な性質を有すると考えられる。これにより、ＣｕｘＶ４Ｏ１１を室温で固体電解質として用いることができる。以下に、ＣｕｘＶ４Ｏ１１を用いた二次電池の実施例を説明する。
【実施例１】
【００４０】
実施例１は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１を固体電解質に用いる二次電池の例である。図８（ａ）および図８（ｂ）は、実施例１に係る二次電池の模式図である。図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、二次電池１００において、固体電解質１０が正極１２と負極１４とに挟まれている。
【００４１】
固体電解質１０は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１である。ＣｕｘＶ４Ｏ１１は、単結晶、多結晶、粉末状または焼結状でもよい。ｘは、２．１５程度であることが好ましい。ＣｕＶ４Ｏ１１とＣｕ鎖とを有する観点からｘは、１．１以上が好ましく、超イオン伝導的な性質を有する観点からｘは２．４以下が好ましい。また、ｘは２．０以上が好ましく、２．０以上かつ２．３以下がより好ましく、２．０５以上かつ２．２５以下がさらに好ましい。例えば、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の抵抗率は、ｘが２．１６のときが最も小さく、ｘが２以上かつ２．３以下のとき室温における抵抗率は１００ｍΩｃｍ以下である。ｘが２．３以上かつ２．４以下のとき室温における抵抗率は約１００ｍΩｃｍであり、ｘが１．１以上かつ２．０未満のとき室温における抵抗率は１Ωｃｍ以上である。
【００４２】
また、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の結晶構造は非特許文献２または３の構造でもよい。例えば、ｘ＝２．１２または２．３３でもよい。非特許文献２および３の構造を有するＣｕｘＶ４Ｏ１１においても、Ｃｕはある程度超イオン伝導的な性質を有すると考えられる。
【００４３】
正極１２および負極１４は、固体電解質１０からＣｕイオンを吸蔵および固体電解質１０にＣｕイオンを放出する。正極１２は、正極活物質を含み、負極１４は、負極活物質を含む。正極活物質としては、例えば五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）を用いることができる。五酸化バナジウムは、多くのＣｕイオンを吸蔵することができる。また、Ｃｕイオンを急速に吸蔵および放出することができる。負極活物質としては、例えば銅を用いることができる。正極活物質および負極活物質は、Ｃｕイオンを吸蔵および放出できる材料であればよい。
【００４４】
図８（ａ）を参照し、直流電源１６は、正極１２に正電圧、負極１４に負電圧を印加する。正極１２の正極活物質はＣｕ２２を放出する。Ｃｕ２２はＣｕイオン２０となり固体電解質１０内を移動する。負極１４内の負極活物質は、Ｃｕイオンを受けＣｕ２２を吸蔵する。これにより、二次電池１００が充電される。
【００４５】
図８（ｂ）を参照し、正極１２と負極１４との間に負荷１８を接続する。負極１４の負極活物質はＣｕ２２を放出する。Ｃｕ２２はＣｕイオン２０となり固体電解質１０内を移動する。正極１２内の正極活物質は、Ｃｕイオンを受けＣｕ２２を吸蔵する。これにより、正極１２から負荷１８を介し負極１４に電流Ｉが流れる。これにより、二次電池１００が放電される。
【００４６】
実施例１によれば、固体電解質１０は、Ｃｕイオンが伝導するＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む。これにより、液漏れせず、加工が容易な全固体型電池を提供することができる。さらに、Ｃｕイオンは、ＣｕｘＶ４Ｏ１１内を高速に移動できる。また、非特許文献１のように、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の抵抗率が低い。このため、高速に充電および放電を行なうことができる。
【００４７】
また、表１の小数点以下２桁を四捨五入すると表３となる。ＣｕｘＶ４Ｏ１１の各原子席の座標は表３に対し、±０．０１とすることができる。
【表３】
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【実施例２】
【００４８】
実施例２は、ＣｕｘＶ４Ｏ１１を正極活物質または負極活物質に用いる例である。図８（ａ）および図８（ｂ）において、正極活物質および負極活物質の一方をＣｕｘＶ４Ｏ１１とすることもできる。この場合、固体電解質１０としては、例えば硫化銅（Ｃｕ２Ｓ）を用いることができる。固体電解質１０は、Ｃｕイオンが伝導すればよい。
【００４９】
実施例２によれば、正極１２および負極１４の一方は、Ｃｕイオンが伝導するＣｕｘＶ４Ｏ１１を含む。Ｃｕイオンは、ＣｕｘＶ４Ｏ１１内を高速に移動できる。また、非特許文献１のように、ＣｕｘＶ４Ｏ１１の抵抗率が低い。このため、高速に充電および放電を行なうことができる。
【００５０】
以上、発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０        固体電解質
１２        正極
１４        負極
２２        Ｃｕイオン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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