"アノードと、カソードと、溶媒内に少なくとも部分的に溶解しているフッ化物塩を含む電解質と、フッ化物複合体生成種を含む添加剤とを備えるフッ化物イオン電池。上記フッ化物複合体生成種は、ホウ素、アルミニウム、アンモニウム、アザエーテル及びH結合供与体の少なくとも1つを含む請求項1記載のフッ化物イオン電池。上記フッ化物複合体生成種は、トリスヘキサフルオロイソプロピルボレート、トリスペンタフルオロフェニルボラン、ジフルオロフェニルボロキシンdifluorophenylboroxin:DFBの全ての可能な位置異性体、トリフルオロフェニルボロキシン、ビストリフルオロメチルフェニルボロキシン、トリフルオロメチルフェニルボロキシン、フルオロトリフルオロメチルフェニルボロキシンのうちの少なくとも1つを含む請求項1又は2記載のフッ化物イオン電池。上記溶媒は、ニトリル、アミン、エーテル、炭酸塩、ニトロ含有化合物、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化合物、スルホキシド、スルホン、アミド、エステル、アルコール、複素環状化合物、線形及び環状アルキル、及びこれらの官能基の1つ以上によって任意に置換された線形及び環状アルキルからなるグループから選択される有機液体を含む請求項1乃至3いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記溶媒は、アセトン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、4-フルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリル、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、1,2-ジメトキシエタン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、γ-ブチロラクトン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸メチルエチル、炭酸プロピルメチル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ニトロメタン、ベンゼン、トルエン、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、二硫化炭素、酢酸エチル、酪酸メチル、n-プロピルアセテート、プロピオン酸メチル、ぎ酸メチル、4-メチル-1,3-ジオキソラン、ピリジン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ヘキサメチルホスホラミド、ヘキサメチルホスホラストリアミド、1-メチル-2-ピロリジノン、2-メトキシエチルアセテート、ほう酸トリメチル、トリエチルボレート及びこれらの置換誘導体、並びに、エチルメチルスルホン、トリメチレンスルホン、1-メチルトリメチレンスルホン、エチル-sec-ブチルスルホン、エチルイソプロピルスルホン、3,3,3-トリフルオロプロピルメチルスルホン、及び2,2,2-トリフルオロエチルスルホンのうちの少なくとも1つを含む請求項1乃至4いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記溶解したフッ化物塩は、1,2-ビスジメチルアミノ-1,2-ビスジメチルアンモニウムエテン二フッ化物、ヘキサメチルグアニジニウムフッ化物、1-プロピル,1-メチル-ピペリジニウムフッ化物、1,3,3,6,6-ヘキサメチルピペリジニウムフッ化物、1-メチルヘキサメチレンテトラミンフッ化物、テトラメチルホスホニウムフッ化物、テトラフェニルホスホニウムフッ化物、フェニルトリメチルホスホニウムフッ化物、トリメチルスフホニウムフッ化物、テトラメチルアンモニウムフッ化物、ネオペンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、ジメチルプロピルトリメチルアンモニウムフッ化物、1-アダマンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、フェニルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルアンモニウム又は置換アルキルアンモニウムカチオンR1R2R3R4NF-、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とし、xを2乃至50とする、1つ以上のR基が2つ以上のアルキルアンモニウムカチオンに結合され、ダイマ、オリゴマ又はポリマR1R2R3R4NxF-xを構成するアルキルアンモニウムカチオン又は置換アルキルアンモニウムカチオン、R1及びR2を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルグアニジニウムカチオン及び置換アルキルグアニジウムカチオンR1R2N3-CF-、Xを複素環カチオンとし、複素環が4~7個の原子を有し、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換されている、XF-の形式を有する塩、1,1,1,3,3,3-ヘキサキスジメチルアミノジホスファゼニウムフッ化物又はテトラキス[トリスジメチルアミノ-ホスホラニリデンアミノ]ホスホニウムフッ化物を任意に含むホスファゼン又はホスファゼニウム含有化合物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルホスホニウム又は置換アルキルホスホニウムカチオンR1R2R3R4PF-、R1、R2及びR3を、それぞれ任意に及び個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルスルホニウム又は置換アルキルスルホニウムカチオンR1R2R3SF-、Hetを4~7個の原子を有する複素環カチオンとし、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換され、Z及びXがCH2、CMe2、SiMe2、SO2、P=O、C2~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル、オリゴエチレングリコール、アリール又は置換アリール基を含むスペーサ基であり、nが1乃至8である、-[Z-Het-X-Het-]-nを含むカチオンポリマ化学種のうちの少なくとも1つから選択される有機可溶フッ化物塩を含む請求項1乃至5いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記溶解したフッ化物塩は、nを出現毎に個別に1乃至8とし、Nを1乃至8とし、Mを金属種として、R1、R2、R3、RNが炭素環状及び複素環状有機金属系配位子から選択される配位子化学種を含む有機金属、置換有機金属又は金属配位錯体化学種[R1,R2,R3RN...M]nFn-のうちの少なくとも1つから選択された有機可溶フッ化物塩である請求項1乃至5いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記炭素環状又は複素環状有機金属系配位子は、シクロペンタジエニル、ベンゼン、シクロブタジエン、ピリジン、フェナントロリン又はホスファシクロペンタジエニル及びそれらの等電子類似体のうちの少なくとも1つを含み、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基、アルキル、アルケン、アルキン、アルキニル、カルボニル、アミン、ホスフィン、ハライド、ヒドリド、ニトリル又はイソニトリルに任意に置換されている請求項7記載のフッ化物イオン電池。上記金属種は、主族金属、遷移金属又はランタニド金属を含む請求項7又は8記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、200°C未満の温度で液体である請求項1乃至9いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、100°C未満の温度で液体である請求項1乃至10いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、可逆であり、充電可能なバッテリを構成する請求項1乃至11いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、実質的に不可逆であり、一次電池を構成する請求項1乃至12いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。アノードと、カソードと、イオン性液体溶媒及び温度200°C未満で液体である溶解したフッ化物塩を含む電解質とを備えるフッ化物イオン電池。上記電解質は、上記イオン性液体溶媒の粘度を減少させる添加剤を更に含む請求項14記載のフッ化物イオン電池。上記添加剤は、ホウ素、アルミニウム、アンモニウム、アザエーテル及びH結合供与体の少なくとも1つを含むフッ化物複合体生成種を含む請求項15記載のフッ化物イオン電池。上記フッ化物複合体生成種は、トリスヘキサフルオロイソプロピルボレート、トリスペンタフルオロフェニルボラン、ジフルオロフェニルボロキシンの全ての可能な位置異性体、トリフルオロフェニルボロキシン、ビストリフルオロメチルフェニルボロキシン、トリフルオロメチルフェニルボロキシン、フルオロトリフルオロメチルフェニルボロキシンのうちの少なくとも1つを含む請求項16記載のフッ化物イオン電池。上記イオン性液体溶媒は、1-メチル,1-プロピルピペリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド、ブチルトリメチルアンモニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド、1-ブチル,1-メチルピロリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド、及び疎水性アニオンを任意に含むこれらのフルオロアルキルホスフェートアニオン誘導体の少なくとも1つである請求項14乃至17いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記溶解したフッ化物塩は、1,2-ビスジメチルアミノ-1,2-ビスジメチルアンモニウムエテン二フッ化物、ヘキサメチルグアニジニウムフッ化物、1-プロピル,1メチル-ピペリジニウムフッ化物、1,3,3,6,6-ヘキサメチルピペリジニウムフッ化物、1-メチルヘキサメチレンテトラミンフッ化物、テトラメチルホスホニウムフッ化物、テトラフェニルホスホニウムフッ化物、フェニルトリメチルホスホニウムフッ化物、トリメチルスフホニウムフッ化物、テトラメチルアンモニウムフッ化物、ネオペンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、ジメチルプロピルトリメチルアンモニウムフッ化物、1-アダマンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、フェニルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルアンモニウム又は置換アルキルアンモニウムカチオンR1R2R3R4NF-、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及びに任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とし、xを2乃至50とする、1つ以上のR基が2つ以上のアルキルアンモニウムカチオンに結合され、ダイマ、オリゴマ又はポリマR1R2R3R4NxF-xを構成するアルキルアンモニウムカチオン又は置換アルキルアンモニウムカチオン、R1及びR2を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルグアニジニウムカチオン及び置換アルキルグアニジウムカチオンR1R2N3-CF-、Xを複素環カチオンとし、複素環が4~7個の原子を有し、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換されている、XF-の形式を有する塩、1,1,1,3,3,3-ヘキサキスジメチルアミノジホスファゼニウムフッ化物又はテトラキス[トリスジメチルアミノ-ホスホラニリデンアミノ]ホスホニウムフッ化物を任意に含むホスファゼン又はホスファゼニウム含有化合物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルホスホニウム又は置換アルキルホスホニウムカチオンR1R2R3R4PF-、R1、R2及びR3を、それぞれ任意に及び個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルスルホニウム又は置換アルキルスルホニウムカチオンR1R2R3SF-、Hetを4~7個の原子を有する複素環カチオンとし、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換され、Z及びXがCH2、CMe2、SiMe2、SO2、P=O、C2~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル、オリゴエチレングリコール、アリール又は置換アリール基を含むスペーサ基であり、nが1乃至8である、-[Z-Het-X-Het-]-nを含むカチオンポリマ化学種のうちの少なくとも1つから選択される有機可溶フッ化物塩を含む請求項14乃至18いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記溶解したフッ化物塩は、nを出現毎に個別に1乃至8とし、Nを1乃至8とし、Mを金属種として、R1、R2、R3、RNが炭素環状及び複素環状有機金属系配位子から選択される配位子化学種を含む有機金属、置換有機金属又は金属配位錯体化学種[R1,R2,R3RN...M]nFn-のうちの少なくとも1つから選択された有機可溶フッ化物塩である請求項14乃至18いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記炭素環状又は複素環状有機金属系配位子は、シクロペンタジエニル、ベンゼン、シクロブタジエン、ピリジン、フェナントロリン又はホスファシクロペンタジエニル及びそれらの等電子類似体のうちの少なくとも1つを含み、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基、アルキル、アルケン、アルキン、アルキニル、カルボニル、アミン、ホスフィン、ハライド、ヒドリド、ニトリル又はイソニトリルに任意に置換されている請求項20記載のフッ化物イオン電池。上記金属種は、主族金属、遷移金属又はランタニド金属を含む請求項20又は21記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、200°C未満の温度で液体である請求項14乃至22いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、100°C未満の温度で液体である請求項14乃至22いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、可逆であり、充電可能なバッテリを構成する請求項14乃至22いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、実質的に不可逆であり、一次電池を構成する請求項14乃至22いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。実質的にリチウムを含まず、少なくとも1つがフッ素を含むアノード及びカソードと、実質的にリチウムを含まずイオン性液体を含み、200°C未満の温度で液体である液体電解質とを備えるフッ化物イオン電池。上記溶媒は、アセトン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、4-フルオロベンゾニトリル、ペンタフルオロベンゾニトリル、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、1,2-ジメトキシエタン、炭酸エチレン、炭酸プロピレンPC、γ-ブチロラクトン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸メチルエチル、炭酸プロピルメチル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ニトロメタン、ベンゼン、トルエン、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、二硫化炭素、酢酸エチル、酪酸メチル、n-プロピルアセテート、プロピオン酸メチル、ぎ酸メチル、4-メチル-1,3-ジオキソラン、ピリジン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ヘキサメチルホスホラミド、ヘキサメチルホスホラストリアミド、1-メチル-2-ピロリジノン、2-メトキシエチルアセテート、ほう酸トリメチル、トリエチルボレート及びこれらの置換誘導体、並びに、エチルメチルスルホン、トリメチレンスルホン、1-メチルトリメチレンスルホン、エチル-sec-ブチルスルホン、エチルイソプロピルスルホン、3,3,3-トリフルオロプロピルメチルスルホン、及び2,2,2-トリフルオロエチルスルホンのうちの少なくとも1つを含む請求項27記載のフッ化物イオン電池。上記有機可溶フッ化物塩は、1,2-ビスジメチルアミノ-l,2-ビスジメチルアンモニウムエテン二フッ化物、ヘキサメチルグアニジニウムフッ化物、1-プロピル,1メチル-ピペリジニウムフッ化物、1,3,3,6,6-ヘキサメチルピペリジニウムフッ化物、1-メチルヘキサメチレンテトラミンフッ化物、テトラメチルホスホニウムフッ化物、テトラフェニルホスホニウムフッ化物、フェニルトリメチルホスホニウムフッ化物、トリメチルスフホニウムフッ化物、テトラメチルアンモニウムフッ化物、ネオペンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、ジメチルプロピルトリメチルアンモニウムフッ化物、1-アダマンチルトリメチルアンモニウムフッ化物、フェニルトリメチルアンモニウムフッ化物、コバルトセニウムフッ化物、ポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルアンモニウム又は置換アルキルアンモニウムカチオンR1R2R3R4NF-、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とし、xを2乃至50とする、1つ以上のR基が2つ以上のアルキルアンモニウムカチオンに結合され、ダイマ、オリゴマ又はポリマR1R2R3R4NxF-xを構成するアルキルアンモニウムカチオン又は置換アルキルアンモニウムカチオン、R1及びR2を、それぞれ個別に及び任意に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルグアニジニウムカチオン及び置換アルキルグアニジウムカチオンR1R2N3-CF-、Xを複素環カチオンとし、複素環が4~7個の原子を有し、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換されている、XF-の形式を有するフッ化物塩、1,1,1,3,3,3-ヘキサキスジメチルアミノジホスファゼニウムフッ化物又はテトラキス[トリスジメチルアミノ-ホスホラニリデンアミノ]ホスホニウムフッ化物を任意に含むホスファゼン又はホスファゼニウム含有化合物、R1、R2、R3及びR4を、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルホスホニウム又は置換アルキルホスホニウムカチオンR1R2R3R4PF-、R1、R2及びR3を、それぞれ任意に及び個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基とする、アルキルスルホニウム又は置換アルキルスルホニウムカチオンR1R2R3SF-、Hetを4~7個の原子を有する複素環カチオンとし、任意にベンゼン環を含有し、多環であり、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換され、Z及びXがCH2、CMe2、SiMe2、SO2、P=O、C2~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル、オリゴエチレングリコール、アリール又は置換アリール基を含むスペーサ基であり、nが1乃至8である、-[Z-Het-X-Het-]-nを含むカチオンポリマ化学種のうちの少なくとも1つから選択される有機可溶フッ化物塩を含む請求項27又は28記載のフッ化物イオン電池。上記溶解したフッ化物塩は、nを出現毎に個別に1乃至8とし、Nを1乃至8とし、Mを金属種として、R1、R2、R3、RNが炭素環状及び複素環状有機金属系配位子から選択される配位子化学種を含む有機金属、置換有機金属又は金属配位錯体化学種[R1,R2,R3RN...M]nFn-のうちの少なくとも1つから選択された有機可溶フッ化物塩である請求項27又は28記載のフッ化物イオン電池。上記炭素環状又は複素環状有機金属系配位子は、シクロペンタジエニル、ベンゼン、シクロブタジエン、ピリジン、フェナントロリン又はホスファシクロペンタジエニル及びそれらの等電子類似体のうちの少なくとも1つを含み、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基、アルキル、アルケン、アルキン、アルキニル、カルボニル、アミン、ホスフィン、ハライド、ヒドリド、ニトリル又はイソニトリルに任意に置換されている請求項30記載のフッ化物イオン電池。上記金属種は、主族金属、遷移金属又はランタニド金属を含む請求項30又は31記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、200°C未満の温度で液体である請求項27乃至32いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記電解質は、100°C未満の温度で液体である請求項27乃至32いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、可逆であり、充電可能なバッテリを構成する請求項27乃至32いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。上記アノードと上記カソードとの間の電気化学反応は、実質的に不可逆であり、一次電池を構成する請求項27乃至32いずれか1項記載のフッ化物イオン電池。アノードと、カソードと、室温イオン性液体フッ化物又は酸性イオン性液体フッ化物の少なくとも1つを含む電解質とを備えるフッ化物イオン電池。上記室温イオン性液体フッ化物又は酸性イオン性液体フッ化物は、XFHFnを含み、Xは、nが0~5である有機溶性カチオン、酸性1-エチル-3-メチルイミダゾリウムフッ化物EMIFHF2.3、及びnが約2.3である酸性1-メチル-1プロピルピペリジニウムフッ化物MPPFHFnの少なくとも1つを含む請求項37記載のフッ化物イオン電池。上記溶媒は、1-メチル,1-プロピルピペリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド、ブチルトリメチルアンモニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド、1-ブチル,1-メチルピロリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド及びこれらのフルオロアルキルホスフェートアニオン誘導体の少なくとも1つを含むイオン性液体溶媒である請求項1、2、3又は27のいずれか1項記載のフッ化物イオン電池。しかしながら、リチウム金属又はリチウムを含む電極の電気化学的性質は、商業的な用途上の問題を含んでいる。リチウム金属は、反応性が高く、リチウムをより安全なインターカレーションの形式で保存するために、実質的に余分な処理が必要であり、このために、電池の重量が増加し、エネルギ密度が減少する。Liイオン電池は、多くの状況で不安定になり、加熱、過充電が生じやすい。極端な場合、これは、熱暴走及び電池セル破裂又は電極間のショートを引き起こすこともある。安全のため及び長寿命を実現するため、リチウムイオン電池パックは、電圧又は温度が安全範囲を超えた場合に、電池をシャットダウンする高価な電圧及び熱制御回路を含むことが多い。リチウム及びリチウムイオン電池に関連するこの問題の1つの解決策は、アニオンが介在する電極反応anionmediatedelectrodereactionsをサポートする電気化学セルの使用である。アニオンベースシステムでは、電極は、同時的な外部回路からの電子の放出又は捕捉と共に、電解質からのアニオンを捕捉又は放出する。このようなアニオンシステムは、例えば、Potaninの米国特許第7,722,993号による固体電池システムで用いられており、この文献は、充放電サイクルの間にアノードとカソードとの間でフッ化物イオンを可逆的に交換し、これらの電極が固体フッ化物伝導電解質に接触している二次電気化学セルの実施の形態を開示している。Potaninは、La、Ceのフッ化物又はこれらに基づくフッ素化合物を、合金添加物、例えば、アルカリ土類金属のフッ化物CaF2、SrF2、BaF2、アルカリ金属のフッ化物、LiF、KF、NaF、アルカリ金属塩化物、LiCl、KCl、NaCl及び他の様々なフッ素化合物と共に含む固体電解質を開示している。また、液体電解質を用いることができるアニオン電荷担体ベースの電気化学システムを提供することも試みられている。例えば、Yazami、Darolles及びWeissによる米国特許公開公報US20100221603A1号LithiumIonFluorideBatteryは、カーボンナノファイバ又はカーボンナノチューブ材料を含む正極と、グラファイト材料を含む負極と、正極及び負極との間に配設された電解質とを備える電池を開示している。電解質は、正極と負極との間で電荷担体を伝導するように選択され、電解質内に少なくとも部分的に溶存態で存在する溶媒型フッ化物塩solventbornefluoridesaltを含む。実際の動作では、電池の充電及び放電の間に、正極及び負極が電解質と可逆的にフッ化物イオンを交換する。一実施の形態においては、電池の放電の間、フッ化物イオンは、正極から放出され、負極に蓄積され、及び/又は電池の充電の間、フッ化物イオンは、負極から放出され、正極に蓄積される。しかしながら、多くの用途において、ここに説明した電解質組成は、信頼できる高放電及び/又は高容量動作を確実にするために十分なイオン電荷輸送能力を提供していない。リチウムを用いず、性能を向上させるために様々な添加剤を有する又は有さないイオン性液体を含む、フッ化物イオンを輸送する電解質を用いるアニオンベースの電荷輸送電気化学システムを開示する。電解質を輸送するフッ化物イオンは、完全に又は部分的に、200°C未満の温度で液体であるイオン性液体であってもよい。他の実施の形態では、100°C未満で液体の状態を維持する電解質が有用である。ある用途では、-40°C以上の温度で液体である低温電解質が望ましい。このような室温又は低温フッ化物イオン電池fluorideionbattery:FIBシステムは、電気化学セルにおける電荷担体の少なくとも一部として、液体電解質内で輸送されるフッ化物アニオンを利用する。通常、フッ化物イオンは、主となる電荷担体であるが、ある実施の形態では、他の電荷担体が存在していてもよい。FIBシステムは、アノード及びカソードを有し、これらは、互いに物理的に分離されているが、共に、アニオンを伝導するフッ化物電解質と接している。アノードは、通常、低電位元素又は化合物であり、金属、金属フッ化物又は、例えば、グラファイト又は他の炭素系材料等の層間化合物であってもよい。同様に、カソードは、元素又は化合物であってもよく、金属、金属フッ化物又はアノードより高い電位を有する層間化合物であってもよい。フッ化物伝導電解質内のフッ化物アニオンF-は、電池の放電の間、カソードからアノードに運ばれ、電池の充電の間アノードからカソードに運ばれる。このようなフッ化物イオン電池システムの動作には、電解質溶液内に有機可溶性フリーF-のソースの準備が必要である。しかしながら、一般的な無水金属フッ化物anhydrousmetalfluorides、例えば、アルカリ又はアルカリ土類フッ化物例えば、LiF、CsF、MgF2、BaF2、遷移金属フッ化物例えば、VF4、FeF3、MoF6、PdF2、AgF、主族金属フッ化物例えば、AlF3、PbF4、BiF3、ランタニド又はアクチニドフッ化物例えば、LaF3、YbF3、UF5は、実質的に有機溶媒に不溶であり、したがって、電解液成分として用いることができない。更に、多くの固体電解質組成は、約200°C以下の温度では、イオン導電性が低く、これらのより低い温度では、セル内部抵抗が高いために電池性能が大幅に低下する。このような固体FIBシステムは、通常、200°C以下の温度では、良好な性能を示さない。一方、液体電解質は、通常、固体電解質と比べて、室温でより高い導電性を有する。これにより、液体電解質、特にイオン性液体を有するFIBシステムは、固体システムより低い内部抵抗で動作でき、性能が向上する。更に、液体電解質ベースのFIBシステムは、固体デバイスでは不可能な動作領域に適用でき、例えば、予備電池システムシステムに液体電解質を追加することでアクティブ化される。及びフレキシブルデバイス固体システムは、撓みによって割れて機能を失う。に適用できる。一次及び二次の電気化学セル、例えば、フッ化物イオン電荷担体、アクティブ電極材料及び適切な液体電解質を利用する電池は、従来のリチウム電池及びリチウムイオン電池に代わって使用することができる。FIBシステムに適する液体電解質塩は、フッ化物アニオンと組み合わされる錯カチオンを含むものである。カチオンは、例えば、アルキルアンモニウム化学種、アルキルホスホニウム化学種又はアルキルスルホニウム化学種等の有機基を主とするものであってもよく、メタロセニウム化学種等の有機金属又は金属配位錯体モチーフmetalorganicormetalcoordinationcomplexmotifsから構成してもよい。単なる無機フッ化物、例えば、KF及びCsFは、有用な非水溶媒に対する十分な可溶性を有さず、及び/又は低い電位で電極表面で金属に還元されることがある。一実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、アルキルアンモニウム又は置換アルキルアンモニウムカチオンR1R2R3R4NF-を含み、ここで、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基であってもよい。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるChristeetalJAmChemSoc19901127619に記載されているテトラメチルアンモニウムフッ化物tetramethylammoniumfluoride:TMAFである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるMahjoubetalChemEurJ19951261に開示されている2,2-ジメチルプロピルトリメチルアンモニウムフッ化物22dimethylpropyltrimethylammoniumfluoride:NPTMAFである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるHarmonetalJOrgChem1993587294に開示されている1-アダマンチルトリメチルアンモニウムフッ化物1adamantyltrimethylammoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、フェニルトリメチルアンモニウムフッ化物phenyltrimethylammoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、アルキルアンモニウムカチオン又は置換アルキルアンモニウムカチオンを含み、1つ以上のR基が2つ以上のアルキルアンモニウムカチオンに結合され、ダイマ、オリゴマ又はポリマR1R2R3R4NxF-xを構成し、ここで、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基であってもよく、2≦x≦50である。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるChambersetalJFluorineChem199994213に記載されている1,2-ビスジメチルアミノ-1,2-ビスジメチルアンモニウムエテン二フッ化物12bis12bisethenedifiuorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、アルキルグアニジニウムカチオン及び置換アルキルグアニジウムカチオンR1R2N3-CF-を含み、ここで、R1及びR2は、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基であってもよい。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるKolomeitsevetalJFluorineChem2000103159に記載されたヘキサメチルグアニジニウムフッ化物hexamethylguanidiniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、XF-の形式を有し、ここで、Xは、複素環カチオンであり、複素環は、4~7個の原子を有し、ベンゼン環を含有してもよく、多環であってもよく、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換されていてもよい。このようなカチオンの具体例は、イミダゾリウム、チアゾリウム、オキサゾリウム、イソクサゾリウム、ピラゾリウム、ピリジニウム、ピパリジニウム、ピロリジニウム、ピリリウム、ピリダジニウム、ピリミジニウム、ピラジニウム、トリアゾリウム化学種を含む。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、1-プロピル,1メチル-ピペリジニウムフッ化物1propyl1methylpiperidiniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるMahjoubetalChemEurJ19951261に開示されている1,3,3,6,6-ヘキサメチルピペリジニウムフッ化物13366hexamethylpiperidiniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるGnannetalJAmChemSoc1997119112に開示されている1-メチルヘキサメチレンテトラミンフッ化物1methylhexamethylenetetraminefluoride:HMTFである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるSchwesingeretalChemEurJ200612438に開示されているホスファゼン又はホスファゼニウム含有物質、例えば、1,1,1,3,3,3-ヘキサキスジメチルアミノジホスファゼニウムフッ化物111333hexakisdiphosphazeniumfluoride及びテトラキス[トリスジメチルアミノ-ホスホラニリデンアミノ]ホスホニウムフッ化物tetrakistrisphosphoranylidenaminophosphoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、アルキルホスホニウム又は置換アルキルホスホニウムカチオンR1R2R3R4PF-を含み、ここで、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基であってもよい。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるKomathetalInorgChem2003422894に開示されているテトラメチルホスホニウムフッ化物tetramethylphosphoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるBrownetalJChemSocChemCommun19831256に開示されているテトラフェニルホスホニウムフッ化物tetraphenylphosphoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、フェニルトリメチルホスホニウムフッ化物phenyltrimethylphosphoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、アルキルスルホニウム又は置換アルキルスルホニウムカチオンR1R2R3SF-を含み、ここで、R1、R2及びR3は、それぞれ個別に、置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基であってもよい。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、トリメチルスフホニウムフッ化物trimethylsulfoniumfluorideである。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、有機金属、置換有機金属又は金属配位錯体化学種[R1,R2,R3...M]nFn-を含みここで、R1、R2、R3等は、それぞれ個別に、特定配位子化学種であってもよい。適切な配位子は、炭素環状又は複素環状有機金属系配位子を含み、例えば、シクロペンタジエニル、ベンゼン、シクロブタジエン、ピリジン、フェナントロリン又はホスファシクロペンタジエニル及びそれらの等電子類似体を含み、これらは、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基に置換してもよく、置換しなくてもよい。他の適切な配位子化学種は、アルキル、アルケン、アルキン、アルキニル、カルボニル、アミン、ホスフィン、ハライド、ヒドリド、ニトリル、イソニトリル、並びにDictionaryofOrganometallicCompoundsJEMacintyreandJDMacDonaldeds2ndEditionChapmanHallLondon1995及びDictionaryofInorganicCompoundsJEMacintyreedChapmanHallLondon1992に記載されている関連する配位子を含む。金属種は主族金属、遷移金属又はランタニド金属であってもよく、したがって、配位子R1...の数は、1~8であってもよい。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるBennettetalJAmChemSoc199411611165に開示されているコバルトセニウムフッ化物である。他の実施の形態においては、フッ化物含有電解質は、溶融塩室温イオン性液体ionicliquid:ILとも呼ばれる。XF-HFnであり、Xは、上述したクラスのいずれかに対応するカチオンであり、nは、0~5である。他の実施の形態においては、電解質は、HagiwaraetalJFluorineChem1999991に開示されている酸性の1-エチル-3メチルイミダゾリウムフッ化物1ethyl3methylimidazoliumfluorideEMIF.HF2.3又は組み込まれるHFの量が異なる関連する化合物である。他の実施の形態においては、電解質は、1-メチル1-プロピルピペリジニウムフッ化物MPPF.HFn又は組み込まれるHFの量が異なる関連する化合物であり、nは、約2.3である。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、ポリマ化学種であるカチオン、例えば、-[Z-Het-X-Het-]-nを含み、Hetは、複素環カチオンであり、複素環は、4~7個の原子を有し、ベンゼン環を含有してもよく、多環であってもよく、及び/又は1つ以上の位置が置換又は非置換、線形又は分岐、C1~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル基、オリゴエチレングリコール基、アリール基又は置換アリール基によって置換されていてもよく、Z及びXは、スペーサ基、例えば、CH2、CMe2、SiMe2、SO2、P=O、C2~C50脂肪族又は環状脂肪族、フルオロアルキル、オリゴエチレングリコール、アリール又は置換アリール基であってもよく、互いに同じであっても異なっていてもよく、nは、約1~8である。他の実施の形態においては、有機可溶フッ化物塩は、引用によって本願に援用されるRiosetalJPolySciBPolyPhys199028505に開示されているポリ1,1-ジメチル3,5-ジメチレンピペリジニウムフッ化物polyfluorideである。溶媒有用な溶媒は、前述のフッ化物塩を0.01M以上のモル濃度に溶解することができる非水系溶媒ここでは、有機溶媒と呼ぶ。を含み、好ましい濃度は、0.1~3Mである。このような溶媒の具体例は、アセトン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、4-フルオロベンゾニトリル、γ-ペンタフルオロベンゾニトリル、トリエチルアミンtriethylamine:TEA、ジイソプロピルエチルアミン、1,2-ジメトキシエタン、炭酸エチレン、炭酸プロピレンpropylenecarbonate:PC、γ-ブチロラクトン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチルdiethylcarbonate:DEC、炭酸メチルエチル、炭酸プロピルメチル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ニトロメタン、ベンゼン、トルエン、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、N,N-ジメチルホルムアミドdimethylformamide:DMF、N,N-ジメチルアセトアミドdimethylacetamide:DMA、二硫化炭素、酢酸エチル、酪酸メチル、n-プロピルアセテート、プロピオン酸メチル、ぎ酸メチル、4-メチル-1,3-ジオキソラン、ピリジン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ヘキサメチルホスホラミド、ヘキサメチルホスホラストリアミド、1-メチル-2-ピロリジノン、2-メトキシエチルアセテート、ほう酸トリメチル、トリエチルボレート及びこれらの置換誘導体、並びにスルホン、例えば、エチルメチルスルホン、トリメチレンスルホン、1-メチルトリメチレンスルホン、エチル-sec-ブチルスルホン、エチルイソプロピルスルホンethylisopropylsulfone:EIPS、3,3,3-トリフルオロプロピルメチルスルホン、及び2,2,2-トリフルオロエチルスルホンを含む。ある実施の形態では、室温イオン性液体物質又は例えば、ElectrochemicalAspectsofIonicLiquidsEOhnoedWileyInterscienceNewYork2005に開示されている200°C以下の温度で液体であるイオン性液体が好ましい。これらは、100°C以下の温度で液体であるイオン性液体を含むことができ、例えば、1-メチル,1-プロピルピペリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド1methyl1propylpiperidiniumbisimide:MPPTFSI、ブチルトリメチルアンモニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミドbutyltrimethylammoniumbisimide:BTMATFSI、1-ブチル,1-メチルピロリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド1butyl1methylpyrrolidiniumbisimide:BMPTFSI及びこれらのフルオロアルキルホスフェートfluoroalkylphosphate:FAPアニオン誘導体例えば、MPPFAP、BMPFAPを含むことができ、ここで、FAPは、疎水性アニオン、例えば、トリスペンタフルオロエチルトリフルオロホスフェートであり、これらは、全て単独又は組合せて用いることができる溶媒である。好適な溶媒は、MPPTFSI、BMPFAP、ベンゾニトリル、N,N-ジメチルホルムアミドNNdimethylformamide:DMF、DMA及びTEAを含む。幾つかの場合には、電解質の組成は、塩及び溶媒の組合せに応じて、1V以下、約2V又は4V以上の電圧安定度範囲を有していてもよい。電解質添加剤ある実施の形態では、電解質添加剤の添加によって液体電解質のフッ化物塩の可溶性を高めることができ、これによって、安定性、粘性、性能又は安全を向上させることができる。ある特定のクラスの添加剤は、フッ化物イオン複合体ルイス酸生成種fluorideioncomplexingLewisacidspeciesアニオン受容体とも呼ばれる。である。如何なる特定の理論にも拘束されることを望まないが、アニオン受容体化学種は、溶液内で可逆的にフッ化物イオンに結合し、その溶液内に溶解しているフッ化物塩の量を増加させるものと考えられる。更に、錯体生成は、可逆であるので、これらのアニオン受容体は、特定の電圧において、フッ化物を含む電極にフッ化物イオンを捕捉し、又はここから放出する。この可逆錯体生成では、実質的にフリーのF-が溶液内に有意な濃度で存在しないので、電気化学システムのサイクリング安定性が向上する。適切なアニオン受容体は、フッ化物アニオンに結合する化学種、例えば、ホウ素、アルミニウム、アンモニウム、H結合供与体又はこれらに類似する基、例えば、アザエーテル、アルキル及びアリールホウ素、McBreenetalJPowerSources200089163andWestetalJElectrochemSoc154A929に開示されているボロナート錯体、並びにNairetalJPhysChemA1135918に開示されているボロキシン化学種等を含み、これらの文献は、全て引用によって本願に援用される。特に、トリスヘキサフルオロイソプロピルボレート、トリスペンタフルオロフェニルボラン、及びジフルオロフェニルボロキシンdifluorophenylboroxin:DFB、トリフルオロフェニルボロキシン、ビストリフルオロメチルフェニルボロキシン、トリフルオロメチルフェニルボロキシン、フルオロトリフルオロメチルフェニルボロキシンの全ての可能な位置異性体を用いることができる。他のある場合には、更なる溶媒の添加によって様々な因子の1つとして総合的な溶液粘度を低減することによって、フッ化物イオン電解質溶液の導電性を高めることができる。具体的には、MPPTFSI等のイオン性液体溶媒の使用によって、電解質混合物の粘度が幾らか高くなるが、他の互換性がある低粘度溶媒の添加によって、導電性を高めることができる。これらは極性非プロトン溶媒、例えば、炭酸ジエチルdiethylcarbonate:DEC~20、エチルイソプロピルスルホンethylisopropylsulfone:EIPS~100又はN,N-ジメチルホルムアミドNNdimethylformamide:DMF~100、又はフルオロアルキル化学種、例えば、パーフルオロエーテル及びパーフルオロポリエーテルを含むことができる。電極上述した液体電解質と共に、様々な電極材料を用いることができる。安全性を高めるために、リチウムを使用しない、又は実質的にリチウムを使用しない、又はリチウムの重量比が低い例えば、リチウム10未満電極が好ましい。電極は、アノードであってもカソードであってもよい。ここで、アノードという用語は、セルが充電状態にある場合、相対的に負の還元電位を有する電極を指し、カソードは、相対的に正の還元電位を有する電極を指す。したがって、放電の間に電極に起こるフッ化物イオンが介在するプロセスの一般式は、以下のように表される。アノード:MFxnF-→MFxnne-フッ化物イオン捕捉、酸化カソード:MFyne-→MFy-nnF-フッ化物イオン放出、還元充電の際には、これらとは逆の反応が起こる。アノード材料:1充電状態の周期表内のあらゆる金属M又はカソード材料の標準電位より負である標準電位E0を有する放電状態の対応する金属フッ化物MFnnは、1以上。2充電状態のあらゆる金属のあらゆる合金MM1M2...Mn又はカソード材料のE0より負であるE0を有する放電状態の対応する合金金属フッ化物MM1M2...MnFm。3MFnxへの更なるフッ化が可能な充電状態のあらゆる金属フッ化物MFn又はカソード材料より負の標準電位を有する中間的酸化状態ゼロより高い金属酸化状態を有する放電状態のMFnx。4充電状態のあらゆる金属酸化物MOx又はカソード材料の標準電位より低い標準電位E0を有する放電状態の対応する金属酸化フッ化物MOxFn。5nが2以上であり、mが0以上であるあらゆる合金MM1M2...MnOxFm。6カソード材料の標準電位より低い標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できるあらゆるポリマ、例えば、以下に限定されないがポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリフェニレン、ポリトリフェニレン、ポリアズレン、ポリカルバゾール、ポリフルオレン、ポリナフタレン、ポリアントラセン、ポリアセン。このようなポリマは、関連するアニオン又はカチオンを含んでいてもよく部分的に酸化され又は部分的に還元された形式に対応する。又は中性状態にあってもよい。7カソード材料の標準電位より負の標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できる層状複水酸化物LayeredDoubleHydroxide:LDH、金属酸化物又は金属カルコゲニド等のあらゆるアニオンインターカレーションホスト材料。8カソード材料の標準電位より負の標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できるカーボンフッ化物材料CFx。ここで、xは、0.05~2であり、特に好ましい領域は、0.05~0.6である。このようなカーボン材料は、グラファイトベース、コークスベースであってもよく、カーボンナノチューブ、グラフェン等のナノ材料ベースであってもよく、引用によって本願に援用されるLeeetalNatureNanotech5513に開示されているような、このようなナノ材料の集合体であってもよい。また、上述したタイプの材料の1つ以上の如何なる混合物を用いてもよい。カソード材料:1放電状態の周期表内のあらゆる金属M又はアノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有する充電状態の対応する金属フッ化物MFnnは、1以上。2放電状態のあらゆる金属のあらゆる合金MM1M2...Mn又はアノード材料のE0より正であるE0を有する充電状態の対応する合金金属フッ化物MM1M2...MnFm。3更なるフッ化物を収容してMFnxになることができる放電状態のあらゆる金属フッ化物MFn又はアノード材料より正の標準電位を有する中間的フッ化状態を有するゼロより高い金属酸化状態を有する充電状態のMFnx。4放電状態のあらゆる金属酸化物MOx又はアノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有する充電状態の対応する金属酸化フッ化物MOxFn。5放電状態のあらゆる金属酸化物MOxFn又はアノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有する更なるフッ化が可能な充電状態の金属酸化フッ化物MOxFnx。6nが2以上であり、mが0以上であるあらゆる合金MM1M2...MnOxFm。7アノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できるあらゆるポリマ、例えば、以下に限定されないがポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリフェニレン、ポリトリフェニレン、ポリアズレン、ポリカルバゾール、ポリフルオレン、ポリナフタレン、ポリアントラセン、ポリアセン。このようなポリマは、関連するアニオン又はカチオンを含んでいてもよく部分的に酸化され又は部分的に還元された形式に対応する。又は中性状態にあってもよい。8アノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できるLDH、金属酸化物又は金属カルコゲニド等のあらゆるアニオンインターカレーションホスト材料。9アノード材料の標準電位より正の標準電位E0を有し、フッ化物アニオンを構造内に収容できるカーボンフッ化物材料CFx。ここで、xは、0~2であり、特に好ましい領域は、0~0.6である。このようなカーボン材料は、グラファイトベース、コークスベースであってもよく、カーボンナノチューブ、グラフェン等のナノ材料ベースであってもよく、引用によって本願に援用されるLeeetalNatureNanotech5513に開示されているような、このようなナノ材料の集合体であってもよい。また、上述したタイプの材料の1つ以上の如何なる混合物を用いてもよい。なお、固体フッ化物イオン電導性>10-12S/cmである電極材料を含む純物質、実質的な純物質又は材料の混合物が好ましい。固体フッ化物イオン伝導率の値については、例えば、引用によって本願に援用されるNISorokinandBPSobolevCrystallographyReports52842に開示されている。セパレータ、電池筐体又はパッケージ、集電器、電気端子、充電及び放電コントローラ、及び当業者に周知の電池構造の他の要素と共に、上述した電極及び電解質を用いることによって、動作にリチウムを必要としない、200°C未満で動作可能で有用な電気化学セルを作成できる。このような電気化学セルでは、放電の間に実質的に不可逆な電気化学反応が生じてもよく、この場合、ガルバニ電池又は一次電池が構成される。これに代えて、電荷の印加によって電気化学反応が少なくとも部分的に可逆的である場合、二次充電式可能電池を構成できる。フッ化物イオン電池は、一次電池及び充電式電池を含む広範囲な用途に適し、以下に限定されるものではないが、自動車駆動電池電気自動車electricvehicles:EV、ハイブリッド自動車hybridvehicles:HEV、プラグイン式ハイブリッド自動車pluginhybridvehicles:PHEV又は自動車のスタータ又は点火電池としても好適に使用できる。また、FIBシステムは、予備電力、ローカルなエネルギ貯蔵、スタータ又は点火、リモート中継局、通信基地局、無停電電源uninterruptiblepowersupplies:UPS、運転予備電力、ピークシェービング、負荷平準化、他の配電網蓄電又は最適化アプリケーションのための有用な固定電池として用いることもできる。腕時計用電池、移植医療デバイス用電池、又はガス又は電気計量を含む感知及び監視システム用電池を含む小型フォーマット又はミニチュア電池用途も想定され、この他にも、携帯用用途、例えば、フラッシュライト、玩具、動力工具、携帯ラジオ及びテレビ、携帯電話、カムコーダ、ラップトップコンピュータ、タブレット又はハンドヘルドコンピュータ、携帯計器、コードレスデバイス、無線周辺機器、又は緊急用ビーコン等にも使用できる。衛星、軍需品、ロボット、無人機、軍事用の予備電力又は通信を含む軍事用途又は極限環境用途でも使用できる。以下の特定の具体例は、本発明の実施例を示すが、これは、本発明を限定するものではない。実施例1FIB電解質の導電率図1は、1-メチル-1-プロピルピペリジニウムビストリフルオロメタンスルフォニルイミド1methyl1propylpiperidiniumbisimide:MPPTFSIにおける0.1MTMAFの導電率を温度の関数として示しており、溶液の粘度が低いほど、導電率が高くなることが示されている。2FIB電解質の電気化学的安定性図2及び図3は、幾つかの電解質構成についての線形掃引ボルタンメトリ実験2mV/秒を示しており、ある場合において、液相FIB電解質で安定電圧範囲>4Vが実現され、安定範囲は、EC/DMCにおける0.1MLiPF6等のLiイオン電解質より大きくすることができることが示されている。3幾つかのFIB電極材料についての理論上の標準電位の具体例:本発明の様々な側面をよく理解するために、以下のような例示的システムについて検討する。La/F-電解質/CoF3拡張電池反応は、以下の通りである。以下の表1及び式1からこの例示的システムの電圧及びエネルギ密度を以下のように算出できる。電圧=3.5Vエネルギ密度=1100Wh/kg又は5400Wh/L同様に、以下のテーブル1及び選択されたセル反応を用いて、他の電気化学システムについての電圧及びエネルギ密度を算出できる。4PbF2/FIB電解質/PANIFIBコインセルの準備カーボンブラックと共にPbF2を粉砕した。この結果得られた粉末をPVDF又はPTFE及び低黒鉛化度に黒鉛化された導電性カーボンブラックlightlygraphitizedconductivecarbonblackと混合した。フィルムを準備し、円板電極直径14mmをパンチした。また、同じ混合物但し、乾燥し、すり鉢及びすりこぎで混合した混合物からペレットを押し出し、一晩乾燥させた。セルで使用するまで、フィルム電極及びペレット電極を乾燥した環境で保存した。PANI電極を以下のように準備した。PANI粉末を低黒鉛化度で黒鉛化した導電性カーボンブラックに混合した。ペレット又はフィルムは2016型のコインセルとして組み立てることができる。ペレットは、湿潤性を保証するために電解質に浸した。フィルム電極は、数滴の電解質に浸した。カンの片側にPbF2電極を設け、反対側にPANI電極を設け、この間に電解質で浸されたポリプロピレンセパレータを挟み込むことによってセルを組み立てることできる。サンドイッチ構造の総合的な厚さに応じて、カンの片側にステンレススチールスペーサ及び/又はステンレススチールスプリングを設け、セル内の積層圧力を良好に保つようにしてもよい。そして、セルをクリンピングし、余分な電解質を洗い流した。これにより、セルをサイクラcycler内で検査する準備が整った。5パウチセルの準備:フッ化鉛をカーボンブラックと共に粉砕した。この結果得られた粉末をPVDF及び低黒鉛化度に黒鉛化された導電性カーボンブラックと混合した。そして、加熱されたアルミニウム基板層上に混合物を噴霧し、数十ミクロンの厚さの層を形成した。そして、フィルムを乾燥し、セルで使用するまで乾燥した環境で保存した。ポリアニリン粉末を低黒鉛化度に黒鉛化された導電性カーボンブラックと混合することによってポリアニリンフィルムを準備した。そして、加熱されたアルミニウム基板層上に混合物を噴霧し、数十ミクロンの厚さの層を形成した。そして、フィルムを乾燥し、セルで使用するまで乾燥した環境で保存した。そして、先に準備したフィルムから矩形電極を切り取り、電気接点として、タブをアルミニウム基板に溶接することによって小型のパウチセルpouchcellsを組み立てることができる。そして、フッ化鉛電極をアノードとし、ポリアニリン電極をカソードとし、中間にポリプロピレンセパレータ電極より僅かに大きいを挟み込むことによってセルが組み立てられる。そして、サンドイッチ構造を正しい寸法に切り取られたパウチ材料内に収容し、パウチの3面を熱封止する。そして、電解質は、セル内に注入し、サイクラ内で検査する前に、数分間、真空含浸した。6PbF2/FIB電解質/PANIセルの充放電特性図4は、放電状態に組み立てられたPbF2/TMAF-MPPTFSI/PANIセルの第1及び第2の充電及び放電曲線を示している。観測された放電容量は、約100mAh/gである。如何なる特定の理論にも拘束されることを望まないが、このプロセスは、以下の電極反応と一致している:PbF22e-→Pb2F-アノード側2PANI2F-→2PANIF-2e-カソード側7電解質における他のフッ化物塩の使用図5は、放電状態に組み立てられたPbF2/NPTMAF-MPPTFSI/PANIセルの充電/放電曲線を示している。NPTMAFネオペンチルトリメチルアンモニウムフッ化物:neopentyltrimethylammoniumfluorideは、一般的な有機溶媒及びイオン性液体においてTMAFより可溶性が高く、MPPTFSI内に導電率が1mS/cmである0.4Mの溶液を調製できる。8電解質効果を区別するPbF2/電解質/PANIセルの充電の特徴付けデータ図6は、ここに開示するTMAF-MPPTFSI電解質を含むPbF2/電解質/PANIセル第3のサイクルの充放電曲線を米国2009/0029237A1に開示されているEC/DMC電解質内の0.5MLiF/1MLiPF6と共に示している。TMAF-MPPTFSIシステムは、電気化学サイクルに大きな容量を提供する。9EC/DMC電解質内の0.5MLiF/1MLiPF6によって循環されたカーボン電極の特徴付けデータFIBセルのために十分な量の電荷を搬送するF-アニオンを供給することは、困難な場合があり、最良の結果のために、反応物質及び溶媒を慎重に選択する必要がある場合がある。例えば、米国特許公開公報第2009/0029237号では、EC/DMC内の0.5MLiF/1MLiPF6等の電解質を用いてカーボン電極を循環させると、充電時に正極にF-が可逆的に捕捉され、放電時にF-が放出されることが報告されている。しかしながら、SeelandDahnJElectrochemSoc147892andWestetalJElectrochemSoc154A929では、同様の実験条件の下で、カーボン構造が電解質内に更なるアニオンを収容することが指摘されているSeel及びDahnの文献によればPF6-、West他の文献によればホウ素化学種。更なる検証によって、EDSマッピング図7に示すように、EC/DMC内の0.5MLiF/1MLiPF6を有するシンメトリックなカーボンナノチューブセル両方の電極がカーボンナノチューブ材料であり、バインダを有する。を5.3Vに充電すると、正極にPF6-が収容されることが明らかになった。5.3Vへの充電及び3.0Vへの放電の後のカーボンナノチューブ正極の31P、19F固体NMRの詳細な研究によって、充電後のカーボン構造におけるPF6-及び加水分解生成物の特徴的存在それらの化学的なシフト及び結合パターンによって特定される及び放電後のP-含有化学種の濃度の有意な低下を確認した図8。すなわち、これらのデータ及び実施例8で詳しく述べたデータは、EC/DMC内の0.5MLiF/1MLiPF6等の電解質は、対イオン例えば、PF6-の反応の参加がなければ、電気化学反応において有用であるFIBセルのためのF-のソースを提供しないことを示している。10典型的な液相電解質FIBセルの内部抵抗と開回路電圧OpenCircuitVoltage:OCV図9は、20~100°Cの充電状態におけるPbF2/TMAF-MPPTFSI/PANIセルについて測定された内部抵抗データΩを、httpwwwsandiagovmissionstebatterypdfに報告されている固体FIBセルの比較データと共に示している。液体電解質FIBセルの内部抵抗値は、固体システムの内部抵抗値より少なくとも1桁低く、検査した温度領域に亘って大きくは変化していない。図10は、20~100°Cで測定した充電状態のPbF2/TMAF-MPPTFSI/PANIセルのOCV電圧値を示しており、この温度領域に亘って、1V付近で安定したOCVが示されている。11Pb/0.1MTMAF-MPPTFSI/PANI-F充電状態セルの放電:図11は、大きな容量を有するPb/0.1MTMAF-MPPTFSI/PANI-F充電状態セルの放電プロファイルを示している。比較のために、F-イオンを含まない無ドープPANIを有する同じセルは、容量が無視できる程度であり、放電を行うためには、可動F-がカソードに存在する必要があることが示されている。12BiFTMAF-MPPTFSI/PANIセルの充放電:図12は、3サイクルに亘って大きな可逆的容量を有する放電状態に組み立てられたBiF3/0.1MTMAF-MPPTFSI/PANIセルの充放電プロファイルを示している。13La/0.2MTMAF-MPPTFSI/PbF2セルの放電:図13は、La/0.2MTMAF-MPPTFSI/PbF2セルの放電プロファイル及び電解質内に0.2Mボロキシンを含む0.2MTMAF-MPPTFSIを用いた同じ構成のセルの放電プロファイルを示している。このシステムは、再充電できる容量を示し、電解質にボロキシン添加剤を添加することによって、放電容量が大きくなることを示している。14PbF2/EMIFHFn/PANIセルの充放電特性図14は、酸性イオン性液体フッ化物電解質EMIFHFnを用いるPbF2/PANIシステムの充放電プロファイルを示しており、このシステムにおける大きな可逆的容量を示している。本明細書における全ての参考文献、例えば、非特許文献及び他の情報源は、各参考文献が少なくとも部分的に本明細書の開示に矛盾しない範囲で、引用によってその全体が個別に本願に援用される。ここで採用した用語及び表現は、限定のための用語ではなく、説明のための用語として使用され、このような用語及び表現の使用は、ここに示し、説明した特徴及びその一部の均等物を排除する意図はなく、特許請求の範囲内で様々な変更が可能であることは明らかである。したがって、様々な実施の形態において本発明を特定的に開示したが、当業者は、ここに開示した概念の代替となる特徴、変更及び変形を想到することができ、このような変更及び変形は、特許請求の範囲に定義されている本発明の範囲に含まれることは明らかである。本発明に有用な方法及び装置は、多くの任意の構成、処理要素及びステップを含むことができることは、当業者にとって明らかである。ここで置換基のグループを開示している場合、そのグループの全ての個別のメンバ及びそのグループメンバのあらゆる異性体、鏡像体、ジアステレオマ、ジアステレオマを含む全てのサブグループ全ての個々のメンバが個別に開示されていると解釈される。マーカッシュ形式のグループ又は他のグループ化を用いている場合、グループの個々のメンバの全て、そのグループについて可能な並びに全ての組合せ及び部分的組合せが本開示に個別に含まれていると解釈される。化合物を開示している場合、例えば、式又は化学名においてその化合物の特定の異性体、鏡像体又はジアステレオマが特定されていない場合であっても、この記述は、開示した化合物の各異性体及び鏡像体を個別に又は任意の組合せで含むことを意図する。更に、特別な指定がない限り、ここに開示した化合物の全ての同位体が本開示に含まれると解釈される。ここに開示した分子の多くが1つ以上のイオン化基を含む。このような分子の全ての可能なイオン化形式及びその塩は、個別に本開示に含まれるものと解釈される。ここで、化合物の塩については、当業者は、様々な可能な対イオンから、所与の用途のために本発明の塩の準備に適切である塩を選択できる。特定の用途では、塩の準備のための所定のアニオン又はカチオンの選択によって、その塩の可溶性が向上又は低下することがある。特に言及がない場合、ここに説明又は例示したあらゆる成分の定式化又は組合せを用いて、本発明を実施することができる。明細書において範囲、例えば、温度範囲、時間範囲、又は成分又は濃度範囲を示している場合、全ての中間範囲及び部分的範囲、並びに示された範囲に含まれる個々の値が開示に含まれていることを意図する。本明細書に示されている部分的範囲又は範囲若しくは部分的範囲に含まれる個々の値は、特許請求の範囲から除外することもできる。当分野で周知のあらゆる材料及び方法の機能的な均等物は、本発明に含まれるものと解釈される。ここで採用した用語及び表現は、限定ではなく説明のために使用するものであり、このような用語及び表現の使用は、ここに示し、記述した特徴及びその部分のあらゆる均等物を排除する意図はなく、特許請求の範囲内で様々な変更が可能であることは明らかである。好ましい実施の形態及び任意の特徴によって本発明を特定的に開示したが、当業者は、ここに開示した概念の変更及び変形を想到することができ、このような変更及び変形は、特許請求の範囲に定義されている本発明の範囲内にあることは明らかである。"