JP2000021444A - 非水電解液二次電池 - Google Patents
非水電解液二次電池Info
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- JP2000021444A JP2000021444A JP10185148A JP18514898A JP2000021444A JP 2000021444 A JP2000021444 A JP 2000021444A JP 10185148 A JP10185148 A JP 10185148A JP 18514898 A JP18514898 A JP 18514898A JP 2000021444 A JP2000021444 A JP 2000021444A
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- benzoquinone
- naphthoquinone
- secondary battery
- electrolyte secondary
- aqueous electrolyte
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】スピネル構造を有するマンガン酸リチウムを正
極活物質に用いた非水電解液二次電池における高温サイ
クル特性および保存特性を向上する。 【解決の手段】その電解液中にキノン類又はこのキノン
類に対応する還元体類の少なくとも一種を、電解液に対
し０.０１〜０.３ｍｏｌ／ｌ含ませる。
極活物質に用いた非水電解液二次電池における高温サイ
クル特性および保存特性を向上する。 【解決の手段】その電解液中にキノン類又はこのキノン
類に対応する還元体類の少なくとも一種を、電解液に対
し０.０１〜０.３ｍｏｌ／ｌ含ませる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正極にマンガン酸
リチウムを用いた非水電解液二次電池において、より優
れた高温寿命特性および保存特性を提供するものであ
る。
リチウムを用いた非水電解液二次電池において、より優
れた高温寿命特性および保存特性を提供するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】正極にリチウム遷移金属複酸化物を用い
た非水電解液二次電池にはＣo系、Ｎi系およびＭn系が
ある。この中でＣo系の非水電解液二次電池は、多く市
場に普及しているが、材料自体が高価であるという問題
があり、また Ｎi系の非水電解液二次電池は、正極活物
質が他の材料と比較して安定性に欠けるため安全性に大
きな問題が生じている。そこで、Ｍｎ系の非水電解液二
次電池が期待されるようになり、研究が進められてい
る。
た非水電解液二次電池にはＣo系、Ｎi系およびＭn系が
ある。この中でＣo系の非水電解液二次電池は、多く市
場に普及しているが、材料自体が高価であるという問題
があり、また Ｎi系の非水電解液二次電池は、正極活物
質が他の材料と比較して安定性に欠けるため安全性に大
きな問題が生じている。そこで、Ｍｎ系の非水電解液二
次電池が期待されるようになり、研究が進められてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｍｎ系
の非水電解液二次電池は、５０℃以上の高温で充放電サ
イクル試験を行った場合にサイクル初期に急激に容量が
劣化するという問題点、また長期間保存した場合に保存
後の容量が保存前と比較し減少するという問題点があ
る。この原因はまだ明らかではないが、電池の保存中、
あるいは使用中（充放電時）に正極活物質からマンガン
成分が電解液中に溶出することにより、負極表面で形成
された不導体皮膜が原因でリチウムイオンが負極内で挿
入、脱離する際の抵抗となり、電池の内部抵抗の増大、
容量低下を引き起こすと考えられる。
の非水電解液二次電池は、５０℃以上の高温で充放電サ
イクル試験を行った場合にサイクル初期に急激に容量が
劣化するという問題点、また長期間保存した場合に保存
後の容量が保存前と比較し減少するという問題点があ
る。この原因はまだ明らかではないが、電池の保存中、
あるいは使用中（充放電時）に正極活物質からマンガン
成分が電解液中に溶出することにより、負極表面で形成
された不導体皮膜が原因でリチウムイオンが負極内で挿
入、脱離する際の抵抗となり、電池の内部抵抗の増大、
容量低下を引き起こすと考えられる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、スピネル構造を有するマンガン酸リチウ
ムを正極活物質に用いた非水電解液二次電池であって、
その電解液中にキノン類又は該キノン類に対応する還元
体類の少なくとも一種が含まれていること、前記キノン
類は、ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジ（ｔｅｒｔ−ブチ
ル）−１,４−ベンゾキノン、メチル−ｐ−ベンゾキノ
ン、フェニル−ｐ−ベンゾキノン、クロロ−ｐ−ベンゾ
キノン、ヨ−ド−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジクロロ
−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジブロモ−ｐ−ベンゾキ
ノン、ｐ−クロラニル、２,３−ジクロロ−５,６−ジシ
アノ−ｐ−ベンゾキノン、テロラフロオロ−ｐ−ベンゾ
キノン、テトラメチル−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジ
ヒドロキシ−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジメトキシ−
ｐ−ベンゾキノン、ｏ−ベンゾキノン、４−メチル−ｏ
−ベンゾキノン、３,５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−ｏ
−ベンゾキノン、ｏ−クロラニル、１,４−ナフトキノ
ン、２−メチル−１,４−ナフトキノン、２−クロロ−
１,４−ナフトキノン、５,８−ジオキシ−１,４−ナフ
トキノン、６−プロモ−１,４−ナフトキノン、２−メ
トキシ−１,４−ナフトキノン、１,４−ナフトキノン−
２−カルボン酸メチルエステル、１,２−ナフトキノ
ン、４−メチル−１,２−ナフトキノン、４−メトキシ
−１,２−ナフトキノン、４−アミノ−１,２−ナフトキ
ノン、４−ジメチルアミノ−１,２−ナフトキノン、ア
ントラキノン、２−アミノアントラキノン、アントラキ
ノン−２−スルホン酸、アリザリン、２,６−ジアミノ
アントラキノン、１,４,５,８−テトラオキシアントラ
キノン、２−クロロアントラキノン、２−メチルアント
ラキノンから選ばれる少なくとも１種であること、前記
キノン類に対応する還元体類は、ハイドロキノン類、キ
ンヒドロン類、１,４−ジオキシナフタリン類、１,２−
ジオキシナフタリン、アントラキノール類、２,６−ジ
オキシナフタリンから選ばれる少なくとも１種であるこ
と、前記キノン類又は該キノン類に対応する還元体類
は、電解液に対し０.０１〜０.３ｍｏｌ／ｌ含まれてい
ること、前記マンガン酸リチウムは、Ｍnの一部がＴi、
Ｖ、Ｃr、Ｆe、Ｃo、Ｎi、Ｍo、Ｗ、Ｃuから選ばれる少
なくとも１種で置換されたものであることを特徴とする
ものである。これにより、負極表面におけるマンガンと
電解液の反応による不導体皮膜の生成を抑制し、負極内
でのリチウムイオンの挿入、脱離を確保し、従って、電
池の内部抵抗の増大がなく、容量の低下を回避すると考
えられる。
に、本発明は、スピネル構造を有するマンガン酸リチウ
ムを正極活物質に用いた非水電解液二次電池であって、
その電解液中にキノン類又は該キノン類に対応する還元
体類の少なくとも一種が含まれていること、前記キノン
類は、ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジ（ｔｅｒｔ−ブチ
ル）−１,４−ベンゾキノン、メチル−ｐ−ベンゾキノ
ン、フェニル−ｐ−ベンゾキノン、クロロ−ｐ−ベンゾ
キノン、ヨ−ド−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジクロロ
−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジブロモ−ｐ−ベンゾキ
ノン、ｐ−クロラニル、２,３−ジクロロ−５,６−ジシ
アノ−ｐ−ベンゾキノン、テロラフロオロ−ｐ−ベンゾ
キノン、テトラメチル−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジ
ヒドロキシ−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジメトキシ−
ｐ−ベンゾキノン、ｏ−ベンゾキノン、４−メチル−ｏ
−ベンゾキノン、３,５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−ｏ
−ベンゾキノン、ｏ−クロラニル、１,４−ナフトキノ
ン、２−メチル−１,４−ナフトキノン、２−クロロ−
１,４−ナフトキノン、５,８−ジオキシ−１,４−ナフ
トキノン、６−プロモ−１,４−ナフトキノン、２−メ
トキシ−１,４−ナフトキノン、１,４−ナフトキノン−
２−カルボン酸メチルエステル、１,２−ナフトキノ
ン、４−メチル−１,２−ナフトキノン、４−メトキシ
−１,２−ナフトキノン、４−アミノ−１,２−ナフトキ
ノン、４−ジメチルアミノ−１,２−ナフトキノン、ア
ントラキノン、２−アミノアントラキノン、アントラキ
ノン−２−スルホン酸、アリザリン、２,６−ジアミノ
アントラキノン、１,４,５,８−テトラオキシアントラ
キノン、２−クロロアントラキノン、２−メチルアント
ラキノンから選ばれる少なくとも１種であること、前記
キノン類に対応する還元体類は、ハイドロキノン類、キ
ンヒドロン類、１,４−ジオキシナフタリン類、１,２−
ジオキシナフタリン、アントラキノール類、２,６−ジ
オキシナフタリンから選ばれる少なくとも１種であるこ
と、前記キノン類又は該キノン類に対応する還元体類
は、電解液に対し０.０１〜０.３ｍｏｌ／ｌ含まれてい
ること、前記マンガン酸リチウムは、Ｍnの一部がＴi、
Ｖ、Ｃr、Ｆe、Ｃo、Ｎi、Ｍo、Ｗ、Ｃuから選ばれる少
なくとも１種で置換されたものであることを特徴とする
ものである。これにより、負極表面におけるマンガンと
電解液の反応による不導体皮膜の生成を抑制し、負極内
でのリチウムイオンの挿入、脱離を確保し、従って、電
池の内部抵抗の増大がなく、容量の低下を回避すると考
えられる。
【０００５】本発明の正極活物質は、スピネル構造を有
するマンガン酸リチウムであればよく、ＬiとＭnの比は
特に制限されるものではない。また、Ｍnの一部をＴi、
Ｖ、Ｃr、Ｆe、Ｃo、Ｎi、Ｍo、Ｗ、Ｃuから選ばれる少
なくとも一種で置換してもかまわない。一方、負極活物
質は、リチウムイオンによる充放電可能な物質で、炭素
材、リチウム合金あるいは金属リチウムを用いて効果が
得られる。また、電解液は、例えばリチウム塩を電解質
とし、これを有機溶媒に溶解した電解液が用いられる。
有機溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレン
カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボ
ネート、メチルエチルカーボネート、その他、非水電解
液電池あるいはリチウムイオン電池に用いられる溶媒す
べてが適用できる。電解質としても、ＬiＣlＯ4、ＬiＰ
Ｆ6、ＬiＢＦ4、ＬiＳＯ3ＣＦ3、イミド塩、その他、非
水電解液電池あるいはリチウムイオン電池に用いられる
リチウム塩すべてが適用できる。
するマンガン酸リチウムであればよく、ＬiとＭnの比は
特に制限されるものではない。また、Ｍnの一部をＴi、
Ｖ、Ｃr、Ｆe、Ｃo、Ｎi、Ｍo、Ｗ、Ｃuから選ばれる少
なくとも一種で置換してもかまわない。一方、負極活物
質は、リチウムイオンによる充放電可能な物質で、炭素
材、リチウム合金あるいは金属リチウムを用いて効果が
得られる。また、電解液は、例えばリチウム塩を電解質
とし、これを有機溶媒に溶解した電解液が用いられる。
有機溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレン
カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボ
ネート、メチルエチルカーボネート、その他、非水電解
液電池あるいはリチウムイオン電池に用いられる溶媒す
べてが適用できる。電解質としても、ＬiＣlＯ4、ＬiＰ
Ｆ6、ＬiＢＦ4、ＬiＳＯ3ＣＦ3、イミド塩、その他、非
水電解液電池あるいはリチウムイオン電池に用いられる
リチウム塩すべてが適用できる。
【０００６】電解液中に含まれるキノン類としては、ｐ
−ベンゾキノン、２,６−ジ(ｔｅｒｔ−ブチル)−１,４
−ベンゾキノン、メチル−ｐ−ベンゾキノン、フェニル
−ｐ−ベンゾキノン、クロロ−ｐ−ベンゾキノン、ヨ−
ド−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジクロロ−ｐ−ベンゾ
キノン、２,６−ジブロモ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ク
ロラニル、２,３−ジクロロ−５,６−ジシアノ−ｐ−ベ
ンゾキノン、テロラフロオロ−ｐ−ベンゾキノン、テト
ラメチル−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジヒドロキシ−
ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジメトキシ−ｐ−ベンゾキ
ノン、ｏ−ベンゾキノン、４−メチル−ｏ−ベンゾキノ
ン、３,５−ジ(ｔｅｒｔ−ブチル)−ｏ−ベンゾキノ
ン、ｏ−クロラニル、１,４−ナフトキノン、２−メチ
ル−１,４−ナフトキノン、２−クロロ−１,４−ナフト
キノン、５,８−ジオキシ−１,４−ナフトキノン、６−
プロモ−１,４−ナフトキノン、２−メトキシ−１,４−
ナフトキノン、１,４−ナフトキノン−２−カルボン酸
メチルエステル、１,２−ナフトキノン、４−メチル−
１,２−ナフトキノン、４−メトキシ−１,２−ナフトキ
ノン、４−アミノ−１,２−ナフトキノン、４−ジメチ
ルアミノ−１,２−ナフトキノン、アントラキノン、２
−アミノアントラキノン、アントラキノン−２−スルホ
ン酸、アリザリン、２,６−ジアミノアントラキノン、
１,４,５,８−テトラオキシアントラキノン、２−クロ
ロアントラキノン、２−メチルアントラキノン等が適用
できる。また、前記キノン類に対応する還元体類として
は、ハイドロキノン類、キンヒドロン類、１,４−ジオ
キシナフタリン類、１,２−ジオキシナフタリン、アン
トラキノール類、２,６−ジオキシナフタリン等があ
り、ハイドロキノン類としては、例えば、オキシヒドロ
キノン、ピロガロール、没食子酸、プロトカテキュ酸等
が適用できる。
−ベンゾキノン、２,６−ジ(ｔｅｒｔ−ブチル)−１,４
−ベンゾキノン、メチル−ｐ−ベンゾキノン、フェニル
−ｐ−ベンゾキノン、クロロ−ｐ−ベンゾキノン、ヨ−
ド−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジクロロ−ｐ−ベンゾ
キノン、２,６−ジブロモ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ク
ロラニル、２,３−ジクロロ−５,６−ジシアノ−ｐ−ベ
ンゾキノン、テロラフロオロ−ｐ−ベンゾキノン、テト
ラメチル−ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジヒドロキシ−
ｐ−ベンゾキノン、２,５−ジメトキシ−ｐ−ベンゾキ
ノン、ｏ−ベンゾキノン、４−メチル−ｏ−ベンゾキノ
ン、３,５−ジ(ｔｅｒｔ−ブチル)−ｏ−ベンゾキノ
ン、ｏ−クロラニル、１,４−ナフトキノン、２−メチ
ル−１,４−ナフトキノン、２−クロロ−１,４−ナフト
キノン、５,８−ジオキシ−１,４−ナフトキノン、６−
プロモ−１,４−ナフトキノン、２−メトキシ−１,４−
ナフトキノン、１,４−ナフトキノン−２−カルボン酸
メチルエステル、１,２−ナフトキノン、４−メチル−
１,２−ナフトキノン、４−メトキシ−１,２−ナフトキ
ノン、４−アミノ−１,２−ナフトキノン、４−ジメチ
ルアミノ−１,２−ナフトキノン、アントラキノン、２
−アミノアントラキノン、アントラキノン−２−スルホ
ン酸、アリザリン、２,６−ジアミノアントラキノン、
１,４,５,８−テトラオキシアントラキノン、２−クロ
ロアントラキノン、２−メチルアントラキノン等が適用
できる。また、前記キノン類に対応する還元体類として
は、ハイドロキノン類、キンヒドロン類、１,４−ジオ
キシナフタリン類、１,２−ジオキシナフタリン、アン
トラキノール類、２,６−ジオキシナフタリン等があ
り、ハイドロキノン類としては、例えば、オキシヒドロ
キノン、ピロガロール、没食子酸、プロトカテキュ酸等
が適用できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】一般的な１８６５０形の円筒型リ
チウムイオン二次電池で、正極、負極はともに金属箔上
に活物質を形成し、これらの電極をセパレータを介して
対向するように捲回したものを用いる。そして、正極、
負極はそれぞれ上蓋、缶に接続され、この上蓋、缶はポ
リプロピレン製のガスケットにより絶縁されている。正
極は、スピネル構造を有するＬiＭn2Ｏ4と黒鉛とポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を８０：１０：１０の重量
比でＮ−メチル２ピロリドン（ＮＭＰ）中に分散させス
ラリとし、これを正極集電体であるアルミニウム箔（厚
さ２０μｍ）の両面に均一に塗布（３２０ｇ／ｍ2）乾
燥し、そして、ロールプレス機にて密度２.５ｇ／ｃｍ3
まで圧縮したものを４００ｍｍ×５５ｍｍに切断して得
た。負極は、非晶質炭素とＰＶＤＦを９０：１０の重量
比でＮＭＰ中に分散させスラリとし、負極集電体である
銅箔（厚さ２０μｍ）の両面に均一に塗布（７０ｇ／ｍ
2）乾燥し、そして、ロールプレス機にて密度１.０ｇ／
ｃｍ3まで圧縮したものを４５０ｍｍ×５５ｍｍに切断
して得た。これらの電極をセパレータを介し、渦巻き状
に捲回した捲回群を缶に納め正極および負極それぞれを
上蓋および缶に接続し、電解液を３ｃｃ注液した後、ガ
スケットを介し上蓋をかしめることにより封口して公称
容量９００ｍＡｈの非水電解液二次電池を得た。なお、
電解液はアルゴンガス雰囲気中でベースとなる電解液１
Ｍ―ＬiＰＦ6／ＥＣ＋ＤＥＣ（１：１（ｖｏｌ％））に
上記キノン類又はそれに対応する還元体類を添加した。
チウムイオン二次電池で、正極、負極はともに金属箔上
に活物質を形成し、これらの電極をセパレータを介して
対向するように捲回したものを用いる。そして、正極、
負極はそれぞれ上蓋、缶に接続され、この上蓋、缶はポ
リプロピレン製のガスケットにより絶縁されている。正
極は、スピネル構造を有するＬiＭn2Ｏ4と黒鉛とポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を８０：１０：１０の重量
比でＮ−メチル２ピロリドン（ＮＭＰ）中に分散させス
ラリとし、これを正極集電体であるアルミニウム箔（厚
さ２０μｍ）の両面に均一に塗布（３２０ｇ／ｍ2）乾
燥し、そして、ロールプレス機にて密度２.５ｇ／ｃｍ3
まで圧縮したものを４００ｍｍ×５５ｍｍに切断して得
た。負極は、非晶質炭素とＰＶＤＦを９０：１０の重量
比でＮＭＰ中に分散させスラリとし、負極集電体である
銅箔（厚さ２０μｍ）の両面に均一に塗布（７０ｇ／ｍ
2）乾燥し、そして、ロールプレス機にて密度１.０ｇ／
ｃｍ3まで圧縮したものを４５０ｍｍ×５５ｍｍに切断
して得た。これらの電極をセパレータを介し、渦巻き状
に捲回した捲回群を缶に納め正極および負極それぞれを
上蓋および缶に接続し、電解液を３ｃｃ注液した後、ガ
スケットを介し上蓋をかしめることにより封口して公称
容量９００ｍＡｈの非水電解液二次電池を得た。なお、
電解液はアルゴンガス雰囲気中でベースとなる電解液１
Ｍ―ＬiＰＦ6／ＥＣ＋ＤＥＣ（１：１（ｖｏｌ％））に
上記キノン類又はそれに対応する還元体類を添加した。
【０００８】
【実施例】本発明品の実施例および比較例の電池に使用
したキノン類又はそれらに対する還元体類の仕様とその
電池の初回放電容量、５０℃の充放電サイクル試験にお
ける寿命に至るまでのサイクル回数および満充電状態の
電池における５０℃、１ヶ月間保存後の容量維持率を表
１に示す。なお、充放電サイクル条件は、充電が０.５
ＣｍＡ−４.２Ｖ定電圧３時間、放電が１ＣｍＡ、終止
電圧２.５Ｖであり、容量が７００ｍＡｈを切ったとき
寿命と判断した。また、保存試験における容量確認時の
充放電条件は、上記充放電サイクル条件に等しく、この
場合の容量維持率は保存後、再度充電した電池を放電し
た場合の放電容量が初回放電容量に対してどれだけの容
量が得られたかを示している。
したキノン類又はそれらに対する還元体類の仕様とその
電池の初回放電容量、５０℃の充放電サイクル試験にお
ける寿命に至るまでのサイクル回数および満充電状態の
電池における５０℃、１ヶ月間保存後の容量維持率を表
１に示す。なお、充放電サイクル条件は、充電が０.５
ＣｍＡ−４.２Ｖ定電圧３時間、放電が１ＣｍＡ、終止
電圧２.５Ｖであり、容量が７００ｍＡｈを切ったとき
寿命と判断した。また、保存試験における容量確認時の
充放電条件は、上記充放電サイクル条件に等しく、この
場合の容量維持率は保存後、再度充電した電池を放電し
た場合の放電容量が初回放電容量に対してどれだけの容
量が得られたかを示している。
【０００９】
【表１】
【００１０】以上の結果より、本発明による実施例は比
較例と比べ、寿命に到達するまでのサイクル数が格段に
増加し、保存試験の結果も大きく向上した。また、キノ
ン類又はその還元体類の添加量が０.０１ｍｏｌ／ｌを
下回るとその効果は十分でなく、０.３ｍｏｌ／ｌを上
回ると初回の放電容量が低下し、そのため早期に寿命に
至った。従って、その添加量は０.０１〜０.３ｍｏｌ／
ｌが望ましいことがわかる。
較例と比べ、寿命に到達するまでのサイクル数が格段に
増加し、保存試験の結果も大きく向上した。また、キノ
ン類又はその還元体類の添加量が０.０１ｍｏｌ／ｌを
下回るとその効果は十分でなく、０.３ｍｏｌ／ｌを上
回ると初回の放電容量が低下し、そのため早期に寿命に
至った。従って、その添加量は０.０１〜０.３ｍｏｌ／
ｌが望ましいことがわかる。
【００１１】また、本実施例では正極活物質としてＬi
Ｍn2Ｏ4（Ｌｉ／Ｍｎ＝０．５）を用いたが、Ｌｉ／Ｍ
ｎ＞０．５のもの、Ｍｎの一部を他の元素で置換された
ものでも同様の結果が得られている。また、その他のリ
チウム遷移金属複酸化物を用いた場合も同様な結果が得
られている。また、電解液に添加するキノン類およびそ
の還元体類、また負極および電解液の溶媒、溶質も本実
施例に限定されるものではなく、本文にて記載した材料
が適用できることはいうまでもない。
Ｍn2Ｏ4（Ｌｉ／Ｍｎ＝０．５）を用いたが、Ｌｉ／Ｍ
ｎ＞０．５のもの、Ｍｎの一部を他の元素で置換された
ものでも同様の結果が得られている。また、その他のリ
チウム遷移金属複酸化物を用いた場合も同様な結果が得
られている。また、電解液に添加するキノン類およびそ
の還元体類、また負極および電解液の溶媒、溶質も本実
施例に限定されるものではなく、本文にて記載した材料
が適用できることはいうまでもない。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、より優れた高温寿命特
性および保存特性を有する非水電解液二次電池を提供す
ることができる。
性および保存特性を有する非水電解液二次電池を提供す
ることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】スピネル構造を有するマンガン酸リチウム
を正極活物質に用いた非水電解液二次電池であって、そ
の電解液中にキノン類又は該キノン類に対応する還元体
類の少なくとも一種を含むことを特徴とする非水電解液
二次電池。 - 【請求項２】前記キノン類は、ｐ−ベンゾキノン、２,
６−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）−１,４−ベンゾキノン、
メチル−ｐ−ベンゾキノン、フェニル−ｐ−ベンゾキノ
ン、クロロ−ｐ−ベンゾキノン、ヨ−ド−ｐ−ベンゾキ
ノン、２,６−ジクロロ−ｐ−ベンゾキノン、２,６−ジ
ブロモ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−クロラニル、２,３−
ジクロロ−５,６−ジシアノ−ｐ−ベンゾキノン、テロ
ラフロオロ−ｐ−ベンゾキノン、テトラメチル−ｐ−ベ
ンゾキノン、２,５−ジヒドロキシ−ｐ−ベンゾキノ
ン、２,５−ジメトキシ−ｐ−ベンゾキノン、ｏ−ベン
ゾキノン、４−メチル−ｏ−ベンゾキノン、３,５−ジ
（ｔｅｒｔ−ブチル）−ｏ−ベンゾキノン、ｏ−クロラ
ニル、１,４−ナフトキノン、２−メチル−１,４−ナフ
トキノン、２−クロロ−１,４−ナフトキノン、５,８−
ジオキシ−１,４−ナフトキノン、６−プロモ−１,４−
ナフトキノン、２−メトキシ−１,４−ナフトキノン、
１,４−ナフトキノン−２−カルボン酸メチルエステ
ル、１,２−ナフトキノン、４−メチル−１,２−ナフト
キノン、４−メトキシ−１,２−ナフトキノン、４−ア
ミノ−１,２−ナフトキノン、４−ジメチルアミノ−１,
２−ナフトキノン、アントラキノン、２−アミノアント
ラキノン、アントラキノン−２−スルホン酸、アリザリ
ン、２,６−ジアミノアントラキノン、１,４,５,８−テ
トラオキシアントラキノン、２−クロロアントラキノ
ン、２−メチルアントラキノンから選ばれる少なくとも
１種であることを特徴とする請求項１記載の非水電解液
二次電池。 - 【請求項３】前記キノン類に対応する還元体類は、ハイ
ドロキノン類、キンヒドロン類、１,４−ジオキシナフ
タリン類、１,２−ジオキシナフタリン、アントラキノ
ール類、２,６−ジオキシナフタリンから選ばれる少な
くとも１種であることを特徴とする請求項１記載の非水
電解液二次電池。 - 【請求項４】前記キノン類又は該キノン類に対応する還
元体類は、電解液に対し０.０１〜０.３ｍｏｌ／ｌ含ま
れていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記
載の非水電解液二次電池。 - 【請求項５】前記マンガン酸リチウムは、Ｍnの一部が
Ｔi、Ｖ、Ｃr、Ｆe、Ｃo、Ｎi、Ｍo、Ｗ、Ｃuから選ば
れる少なくとも１種で置換されたものであることを特徴
とする請求項１記載の非水電解液二次電池。
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| JP10185148A JP2000021444A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 非水電解液二次電池 |
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