[发明专利]MXene粒子材料、浆料、二次电池、透明电极、MXene粒子材料的制造方法

权利要求书

1.一种二次电池用粒子材料，由具有M_aAl_bX_c表示的组成的粒子材料构成，式中的M为选自Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta中的1种以上的元素，X由选自C、[C_{（1.0－x）}N_x（0＜x≤1.0）]中的1种以上的结构构成，在MAX相陶瓷的酸处理后或剥离后的状态下，a为2或3，b大于0.02，c在a为2时为0.8～1.2、在a为3时为1.8～2.6，

所述二次电池用粒子材料的厚度的平均值为3.5nm～6.3nm，大小［（长边＋短边）／2］的平均值为50nm～300nm，

以0.5kg/cm²使用φ12mm的模具制作颗粒，以3t/cm²进行CIP处理，由此制作颗粒状的压粉体，通过使用0.1mm的铜线的4端子法测得的电阻为0.1Ω/□～300Ω/□。

2.根据权利要求1所述的二次电池用粒子材料，其中，M为Ti，并且满足下述（1）～（4）中的任一个，

（1）X由C构成，a＝2，0.65≥b≥0.03，1.2≥c≥0.8，

（2）X由[C_{（1.0－x）}N_x（0＜x≤1.0）]构成，a＝2，0.65≥b≥0.03，1.2≥c≥0.8，

（3）X由C构成，a＝3，0.65≥b≥0.03，2.6≥c≥1.8，

（4）X由［C_{（1.0－x）}N_x（0＜x≤1.0）］构成，a＝3，0.65≥b≥0.03，2.6≥c≥1.8。

3.一种浆料，具有：

权利要求1或2所述的二次电池用粒子材料，以及

将所述二次电池用粒子材料分散的液态的有机材料；

所述二次电池用粒子材料在所述有机材料中的粒径分布的D50％为50nm～500nm。

4.一种二次电池，具有权利要求1或2所述的二次电池用粒子材料作为电极活性物质材料。

5.一种透明电极，具有权利要求1或2所述的二次电池用粒子材料作为导电材料。

6.一种二次电池用粒子材料的制造方法，是由具有M_aAl_bX_c表示的组成的原料制造粒子材料的制造方法，具有如下剥离工序：

通过利用使用10μm～300μm的珠的珠磨机进行的剥离处理来制造厚度的平均值为3.5nm～6.3nm、大小［（长边＋短边）／2］的平均值为50nm～300nm的粒子材料，

式中的M为选自Ti、V、Cr、Sc、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta中的1种以上的元素，X由选自C、[C_{（1.0－x）}N_x（0＜x≤1.0）]中的1种以上的结构构成，a为2或3，b大于0.02，c在a为2时为0.8～1.2、在a为3时为1.8～2.6。

7.根据权利要求6所述的二次电池用粒子材料的制造方法，其中，具有如下前处理工序：

使由氟化盐和盐酸组合而成的酸性物质与具有M_aAl_dX_c表示的组成的MAX相陶瓷粉末在控制到20℃～30℃的状态下反应而除去含有的Al元素的一部分，从而制造所述原料，

式中的M为选自Ti、V、Cr、Sc、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta中的1种以上的元素，X由选自C、[C_{（1.0－x）}N_x（0＜x≤1.0）]中的元素构成，a为2或3，d为1，c在a为2时为1、在a为3时为2。