JP2001006740A - Lithium secondary battery provided with polymer electrolyte, and manufacture thereof - Google Patents

Lithium secondary battery provided with polymer electrolyte, and manufacture thereof

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JP2001006740A
JP2001006740A JP11179790A JP17979099A JP2001006740A JP 2001006740 A JP2001006740 A JP 2001006740A JP 11179790 A JP11179790 A JP 11179790A JP 17979099 A JP17979099 A JP 17979099A JP 2001006740 A JP2001006740 A JP 2001006740A
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battery
polymer
secondary battery
polymer electrolyte
lithium secondary
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Japanese (ja)
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Yoshio Onaka
美穂 大仲
Yoshinori Kida
佳典 喜田
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymer secondary battery of superior charge/discharge cycle characteristics without providing a new manufacturing facility. SOLUTION: After a group of electrodes comprising a positive electrode 10, a separator 3, and a negative electrode 20 is inserted into a case 40 comprising heat-fusing film including aluminum core material, material comprising electrolyte, polyethylene glycol dimethacrylate as polymer material (monomer), benzoyl peroxide as thermal polymerization initiator, and oxygen absorbing agent mainly comprising cobalt and acid clay which are activated, mixed with each other at rates of 48:50:1:1, is injected to be sealed in the case 40. This is heated at 40 deg.C for 24 hours, so the polymer material is polymerized in the case 40 (inside a battery), thereby a lithium secondary battery is fabricated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、正極と、負極と、
ポリマー電解質とを備えたリチウム二次電池およびその
製造方法に係り、特に、ポリマー電解質材料の改良に関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a positive electrode, a negative electrode,
The present invention relates to a lithium secondary battery including a polymer electrolyte and a method for manufacturing the same, and more particularly, to improvement of a polymer electrolyte material.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、小型ビデオカメラ、携帯電話、ノ
ートパソコン等の携帯用電子・通信機器等に用いられる
電池として、リチウム−コバルト酸化物(LiCo
2)、リチウム−ニッケル酸化物(LiNiO2)、リ
チウム−マンガン酸化物(LiMn24)等のリチウム
含有遷移金属酸化物などを正極活物質とし、リチウム金
属、リチウム合金あるいはリチウムイオンを吸蔵・放出
できる炭素材料などを負極活物質とするリチウムイオン
電池で代表されるリチウム二次電池が注目され、炭素材
料を負極活物質とするリチウム二次電池が実用化される
ようになった。
2. Description of the Related Art In recent years, lithium-cobalt oxide (LiCo-oxide) has been used as a battery used in portable electronic / communication equipment such as a small video camera, a portable telephone, and a notebook personal computer.
O 2 ), lithium-nickel oxide (LiNiO 2 ), lithium-manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) and other lithium-containing transition metal oxides, etc., are used as the positive electrode active material, and occlude lithium metal, lithium alloy or lithium ions. -A lithium secondary battery represented by a lithium ion battery using a carbon material or the like which can be released as a negative electrode active material attracts attention, and a lithium secondary battery using a carbon material as a negative electrode active material has come into practical use.

【0003】ところで、この種のリチウム二次電池にお
いて、カード型電池やフレシキブルなシート状電池の開
発が行われるようになり、電解液を非流動化したポリマ
ー電解質を用いたリチウム二次電池が開発されるように
なった。この種のポリマー電解質を備えたリチウム二次
電池にあっては、電解液が非流動化されているため、電
解液の漏れや溶媒の揮発による電池内の乾燥が防止で
き、内部インピーダンスの上昇あるいは内部短絡の発生
を防止できるという利点を有している。反面、ポリマー
電解質は、一般に、液状の電解質に比べてイオン伝導性
が低い。一方、イオン伝導性を向上させるためにポリマ
ー電解質を薄膜に形成すると均一な厚みの薄膜が形成し
にくい為に反応が均一に行われないという問題を生じ
た。
Meanwhile, in this type of lithium secondary battery, card type batteries and flexible sheet type batteries have been developed, and lithium secondary batteries using a polymer electrolyte in which an electrolyte is made non-fluidized have been developed. It was started. In a lithium secondary battery equipped with this type of polymer electrolyte, since the electrolyte is non-fluidized, it is possible to prevent the battery from drying due to leakage of the electrolyte and volatilization of the solvent, and to increase the internal impedance or There is an advantage that occurrence of an internal short circuit can be prevented. On the other hand, polymer electrolytes generally have lower ionic conductivity than liquid electrolytes. On the other hand, if a polymer electrolyte is formed in a thin film to improve ion conductivity, a problem arises in that the reaction is not performed uniformly because a thin film having a uniform thickness is difficult to form.

【0004】また、ポリマー電解質を備えたリチウム二
次電池においては、用いられるポリマーの種類やポリマ
ーの構造、あるいはポリマーが作製される環境等によ
り、充放電サイクル特性、保存特性などの電池特性が大
きく左右される。このため、正極および負極を収納した
外装材内において、熱重合開始剤と重合性化合物(ポリ
マー材料)を含む非水電解液の熱重合反応によってシー
ト状ポリマー二次電池を形成することが特開平5−30
36号公報において提案された。
In addition, in a lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte, battery characteristics such as charge / discharge cycle characteristics and storage characteristics are greatly affected by the type of polymer used, the structure of the polymer, or the environment in which the polymer is produced. It depends. For this reason, it is known to form a sheet-shaped polymer secondary battery by a thermal polymerization reaction of a non-aqueous electrolyte containing a thermal polymerization initiator and a polymerizable compound (polymer material) in an exterior material containing a positive electrode and a negative electrode. 5-30
No. 36 was proposed.

【0005】この特開平5−3036号公報において提
案されたシート状ポリマー二次電池においては、ラジカ
ル重合性の化合物を非水電解液に溶解し、重合開始剤の
存在下、熱により重合させることにより形成される。こ
のため、すべての電池要素を積層した後、所望の厚みに
プレスし、加熱処理することにより、一段階で所望の厚
みのシート状ポリマー二次電池を作製することが可能と
なる。この結果、一段階で容易に電池要素とポリマー電
解質の複合化ができる上、ポリマー電解質の厚みのコン
トロールも容易に行うことができ、内部インピーダンス
の上昇しにくいシート状ポリマー二次電池を生産性良く
得ることができる。
In the sheet-shaped polymer secondary battery proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-3036, a radical polymerizable compound is dissolved in a non-aqueous electrolyte and polymerized by heat in the presence of a polymerization initiator. Formed by For this reason, after all the battery elements are laminated, they are pressed to a desired thickness and subjected to a heat treatment, whereby a sheet-shaped polymer secondary battery having a desired thickness can be manufactured in one step. As a result, the battery element and the polymer electrolyte can be easily compounded in one step, the thickness of the polymer electrolyte can be easily controlled, and the sheet-shaped polymer secondary battery in which the internal impedance is hardly increased can be produced with high productivity. Obtainable.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
5−3036号公報において提案されたシート状ポリマ
ー二次電池にあっては、酸素雰囲気中(空気中)で熱重
合反応を行わせるため、電池内での酸素濃度が高い状態
にある。一般的に、熱重合反応は酸素濃度の影響を強く
受け、酸素濃度が高い状態にあるポリマー材料は熱重合
反応時に副反応が生じ易く、酸素濃度が低い状態にある
ポリマー材料は熱重合反応時に副反応が生じにくいとい
う特性を有している。このため、特開平5−3036号
公報において提案された方法においては、酸素濃度が高
い状態にあるため、副反応が生じて形成されたポリマー
の密度が不均一になるという問題を生じた。そして、形
成されたポリマーの密度が不均一であると、電池内での
充放電反応が不均一になるため、充放電サイクル特性が
低下するという問題を生じた。
However, in the sheet-shaped polymer secondary battery proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-3036, since the thermal polymerization reaction is carried out in an oxygen atmosphere (in air), The oxygen concentration inside is high. In general, the thermal polymerization reaction is strongly affected by the oxygen concentration, and a polymer material having a high oxygen concentration is liable to cause a side reaction at the time of the thermal polymerization reaction, and a polymer material having a low oxygen concentration is at the time of the thermal polymerization reaction. It has the property that side reactions are less likely to occur. For this reason, in the method proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-3036, since the oxygen concentration is in a high state, there is a problem that the density of the formed polymer becomes uneven due to side reactions. If the density of the formed polymer is non-uniform, the charge-discharge reaction in the battery becomes non-uniform, which causes a problem that the charge-discharge cycle characteristics deteriorate.

【0007】また、電池内での酸素濃度が高い状態にあ
ると、熱重合反応が終了しても電池内に酸素が残存する
こととなる。電池内に残存している酸素はポリマーの腐
食を進行させ、充放電サイクル特性を低下させるという
問題も生じた。このため、酸素濃度を制御した雰囲気中
で電池を製造するようにすれば、このような問題を生じ
ないが、酸素濃度を制御した環境とするためには、新た
に酸素濃度を制御するための製造設備が必要となって、
設備コストが大きくなるため、この種の電池のコストが
上昇するという問題を生じる。そこで、本発明は、上記
の問題を解消するべくなされたものであって、新たな製
造設備を設けることなく、充放電サイクル特性に優れた
ポリマー二次電池を提供することを目的とすることにあ
る。
[0007] When the oxygen concentration in the battery is high, oxygen remains in the battery even after the thermal polymerization reaction is completed. Oxygen remaining in the battery accelerates the corrosion of the polymer, causing a problem that the charge / discharge cycle characteristics are deteriorated. Therefore, if the battery is manufactured in an atmosphere in which the oxygen concentration is controlled, such a problem does not occur. However, in order to provide an environment in which the oxygen concentration is controlled, it is necessary to newly control the oxygen concentration. Manufacturing equipment is needed,
Since the equipment cost increases, there is a problem that the cost of this type of battery increases. Therefore, the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has as its object to provide a polymer secondary battery having excellent charge / discharge cycle characteristics without providing a new manufacturing facility. is there.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するため、本発明のポリマー電解質を備え
たリチウム二次電池は、電池内に酸素吸収剤を備えると
ともに、ポリマー電解質はポリマー材料が電池内で熱重
合されて形成されている。電池内に酸素吸収剤を備える
と、電池内に存在する酸素が酸素吸収剤に吸収されて、
酸素が除去された状態となる。この状態で電池を加熱す
ると、重合開始剤によりポリマー材料の重合反応を開始
し、重合反応が進行する。このとき、電池内の酸素は除
去されているため、この重合反応は完全に進行して、電
池内の全てのポリマー材料は完全に重合されて、ポリマ
ー電解質が形成されることとなる。この結果、このポリ
マー電解質を備えたリチウム二次電池の充放電サイクル
特性を向上させることが可能となる。さらに、電池内の
酸素濃度を低くできることで、酸素濃度を制御した設備
環境内で電池を製造するための設備が不要となり、この
種リチウム二次電池を安価に製造できるようになる。
In order to achieve the above object, a lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte according to the present invention comprises an oxygen absorber in the battery, and the polymer electrolyte comprises a polymer material. Are thermally polymerized in the battery. When an oxygen absorber is provided in the battery, oxygen present in the battery is absorbed by the oxygen absorber,
Oxygen is removed. When the battery is heated in this state, the polymerization reaction of the polymer material is started by the polymerization initiator, and the polymerization reaction proceeds. At this time, since the oxygen in the battery has been removed, this polymerization reaction proceeds completely, and all polymer materials in the battery are completely polymerized to form a polymer electrolyte. As a result, it is possible to improve the charge / discharge cycle characteristics of the lithium secondary battery including the polymer electrolyte. Furthermore, since the oxygen concentration in the battery can be reduced, equipment for manufacturing the battery in an equipment environment in which the oxygen concentration is controlled becomes unnecessary, and this type of lithium secondary battery can be manufactured at low cost.

【0009】ここで、酸素吸収剤の種類は、何ら限定さ
れるものではないが、水あるいは水蒸気を供給する必要
性の無いコバルトと酸性白土を主成分としたもの、ニッ
ケルとゼオライトを主成分としたもの、鉄とゼオライト
を主成分としたもの、マンガンと珪藻土を主成分とした
もの、銅とゼオライトを主成分としたもののうちの少な
くとも一種を活性化した酸素吸収剤が好ましい。これら
の酸素吸収剤の内、特に、酸素吸収剤として能力の高い
コバルトと酸性白土を主成分としたものを活性化したも
のが好ましい。
Here, the type of the oxygen absorbent is not limited at all, but it is mainly composed of cobalt and acid clay which do not require the supply of water or water vapor, and mainly composed of nickel and zeolite. Preferred are oxygen absorbers that have activated at least one of the following compounds, those containing iron and zeolite as main components, those containing manganese and diatomaceous earth as main components, and those containing copper and zeolite as main components. Among these oxygen absorbers, those obtained by activating those having cobalt and acidic clay as main components, which have high ability as oxygen absorbers, are particularly preferable.

【0010】なお、コバルト、ニッケル、鉄、マンガ
ン、銅等の金属の活性化方法としては、一酸化炭素、水
素などの還元性ガスによる加熱接触還元が好ましい。ま
た、酸素吸収剤の封入場所は、正極活物質や負極活物質
への混入、正負極集電体への混入、電池作製時の電池内
への混入等を例示できるが、特にこれらの混入場所に制
約なく酸素吸収剤を封入することができる。
As a method for activating metals such as cobalt, nickel, iron, manganese and copper, thermal catalytic reduction with a reducing gas such as carbon monoxide and hydrogen is preferred. Examples of the location where the oxygen absorbent is filled include mixing into the positive electrode active material and the negative electrode active material, mixing into the positive and negative electrode current collectors, mixing into the battery at the time of manufacturing the battery, and the like. Oxygen absorbent can be enclosed without limitation.

【0011】ポリマー電解質の溶媒としては、エチレン
カーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカー
ボネートなどの環状カーボネートと、ジメチルカーボネ
ート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネー
トなどの鎖状カーボネートとの混合溶媒等が好ましい。
また、環状カーボネートと1,2−ジ工トキシエタンな
どのエーテル系溶媒との混合溶媒も好ましい。また、溶
質としてはLiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、L
iN(CF3SO22、LiN(C25SO22、Li
N(CF3SO2)(C49SO2)、LiC(CF3SO
23、LiC(C25SO23、LiClO4等、また
は、これらの混合物が好ましい。
As a solvent for the polymer electrolyte, a mixed solvent of a cyclic carbonate such as ethylene carbonate, propylene carbonate and butylene carbonate and a chain carbonate such as dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate and diethyl carbonate is preferable.
Further, a mixed solvent of a cyclic carbonate and an ether-based solvent such as 1,2-diethoxyethoxyethane is also preferable. The solutes include LiPF 6 , LiBF 4 , LiCF 3 SO 3 , L
iN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , Li
N (CF 3 SO 2 ) (C 4 F 9 SO 2 ), LiC (CF 3 SO 2
2 ) 3 , LiC (C 2 F 5 SO 2 ) 3 , LiClO 4 or the like, or a mixture thereof is preferable.

【0012】また、ポリマー電解質に用いられるポリマ
ー材料としては、その分子内に酸素原子や窒素原子を含
有するものが好ましい。例えば、ポリエチレングリコー
ルジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート、1,6ヘキ
サンジオールジメタクリレート、1,6ヘキサンジオー
ルジアクリレート、ラウリルメタクリレート、ラウリル
アクリレート、フリフルアクリレート、エトキシ化トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化ト
リメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ化
トリメチロールプロパントリメタクリレート、プロポキ
シ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキ
シ化ビスフェノールAジメタクリレート、エトキシ化ビ
スフェノールAジアクリレートなどが好ましいが、これ
らの種類に制約されることなく使用でき、これらの二種
類以上を併用して使用することもできる。
The polymer material used for the polymer electrolyte preferably contains an oxygen atom or a nitrogen atom in the molecule. For example, polyethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol diacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate,
Trimethylolpropane triacrylate, 1,6 hexanediol dimethacrylate, 1,6 hexanediol diacrylate, lauryl methacrylate, lauryl acrylate, furfur acrylate, ethoxylated trimethylolpropane trimethacrylate, ethoxylated trimethylolpropane triacrylate, propoxylation Trimethylolpropane trimethacrylate, propoxylated trimethylolpropane triacrylate, ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, ethoxylated bisphenol A diacrylate and the like are preferred, but can be used without being restricted to these types, and two or more of these can be used. They can be used in combination.

【0013】正極活物質としては、LiCoO2、Li
NiO2、LiMn24、LiCo0. 5Ni0.3Mn0.2
2などのリチウム含有遷移金属酸化物あるいは硫化物等
が好ましいが、特にこれらに制約されることなく用いる
ことができる。負極活物質としては、天然黒鉛あるいは
人造黒鉛などの黒鉛材料、コークス、有機物焼成体、リ
チウム金属、リチウム合金、あるいはリチウム金属、リ
チウム合金の炭素皮覆材料が好ましいが、特にこれらに
制約されることなく用いることができる。
As the positive electrode active material, LiCoO 2 , Li
NiO 2, LiMn 2 O 4, LiCo 0. 5 Ni 0.3 Mn 0.2 O
Lithium-containing transition metal oxide or sulfide are preferred, such as 2, but can be used without being particularly limited thereto. As the negative electrode active material, a graphite material such as natural graphite or artificial graphite, coke, an organic material fired body, lithium metal, a lithium alloy, or a lithium metal or a carbon coating material of a lithium alloy are preferable, but these are particularly limited. It can be used without.

【0014】また、重合開始剤としては、過酸化ベンゾ
イル、過酸化ラウロイル、次亜硝酸t−ブチル、アゾビ
スイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリ
ル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル等、あるい
はこれらの2種以上を併用して使用することもできる
が、これらに制約されることなく使用することができ
る。
Examples of the polymerization initiator include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butyl hyponitrite, azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, and azobiscyclohexanecarbonitrile. Although more than one species can be used in combination, they can be used without any restriction.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態をさら
に詳細に説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら
限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲に
おいて適宜変更して実施することが可能である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The embodiments of the present invention will be described below in more detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments at all, and may be changed as appropriate without departing from the gist thereof. It is possible to carry out.

【0016】1.正極の作製 正極活物質としてのLiCO2、導電剤としての人造黒
鉛、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン(PVdF)
を80:10:10の重量比で混合し、これにN−メチ
ルー2−ピロリドン(NMP)を加えることによりスラ
リー化させた。このスラリーを正極集電体としてのアル
ミニウム箔の片面にドクターブレード法により塗布し、
150℃で2時間真空乾燥して正極(例えば、幅が45
mmで、長さが48mmのもの)10を作製した。ここ
で、正極10の上端部には正極集電体が露出した耳部1
1が突出している。なお、正極活物質としては、上記し
たLiCO2に代えて、LiNiO2、LiMn24、L
iCo0.5Ni0.3Mn0.22などのリチウム含有遷移金
属酸化物あるいは硫化物等を用いてもよい。
1. Preparation of positive electrode LiCO 2 as positive electrode active material, artificial graphite as conductive agent, polyvinylidene fluoride (PVdF) as binder
Were mixed at a weight ratio of 80:10:10, and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added thereto to form a slurry. This slurry was applied to one side of an aluminum foil as a positive electrode current collector by a doctor blade method,
After vacuum drying at 150 ° C. for 2 hours, the positive electrode (eg, having a width of 45
mm and a length of 48 mm) 10 were produced. Here, on the upper end of the positive electrode 10, the ear 1 with the positive electrode current collector exposed is provided.
1 is protruding. As the cathode active material, instead of LiCO 2 described above, LiNiO 2, LiMn 2 0 4 , L
A lithium-containing transition metal oxide such as iCo 0.5 Ni 0.3 Mn 0.2 O 2 or a sulfide may be used.

【0017】2.負極の作製 002面の結晶格子間隔が3.35Å、C軸方向の結晶
子サイズが1000Å以上の炭素粉末と結着剤としての
ポリフッ化ビニリデン(PVdF)を90:10の重量
比で混合し、これにN−メチルー2−ピロリドン(NM
P)を加えることによりスラリー化させた。このスラリ
ーを負極集電体としてのCu箔の片面にドクターブレー
ド法により塗布し、150℃で2時間真空乾燥して負極
(例えば、幅が48mmで、長さが51mmのもの)2
0を作製した。ここで、負極20の上端部には負極集電
体が露出した耳部21が突出している。なお、負極活物
質としては、上記炭素粉末に代えて、種々の粒子形状の
黒鉛、コークス、有機物焼成体などの炭素材料、あるい
はリチウム金属、リチウム合金、またはこれらの炭素皮
覆材料等を用いてもよい。
2. Fabrication of Negative Electrode A carbon powder having a crystal lattice spacing of 002 plane of 3.35 ° and a crystallite size of 1000 ° or more in the C-axis direction and polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder were mixed at a weight ratio of 90:10, N-methyl-2-pyrrolidone (NM
The mixture was slurried by adding P). This slurry is applied to one surface of a Cu foil as a negative electrode current collector by a doctor blade method, and dried in a vacuum at 150 ° C. for 2 hours to form a negative electrode (for example, having a width of 48 mm and a length of 51 mm) 2
0 was produced. Here, a lug 21 from which the negative electrode current collector is exposed protrudes from the upper end of the negative electrode 20. As the negative electrode active material, instead of the carbon powder, graphite of various particle shapes, coke, a carbon material such as an organic fired body, or a lithium metal, a lithium alloy, or a carbon coating material thereof is used. Is also good.

【0018】3.電解液の調製 エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの等体
積混合溶媒にLiPF 6を1モル/リットル溶解させて
電解液を調製した。なお、電解液の溶媒としは、エチレ
ンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカ
ーボネートなどの環状カーボネートと、ジメチルカーボ
ネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ートなどの鎖状カーボネートとの混合溶媒、あるいは環
状カーボネートと1,2−ジ工トキシエタンなどのエー
テル系溶媒との混合溶媒を用いることができる。また、
溶質としては上記LiPF6に代えて、LiBF4、Li
CF3SO3、LiN(CF3SO22、LiN(C25
SO22、LiN(CF3SO2)(C49SO2)、L
iC(CF3SO23、LiC(C25SO23、Li
ClO4等を用いることができる。
3. Preparation of electrolyte solution Isoform of ethylene carbonate and diethyl carbonate
LiPF in mixed solvent 6Dissolve 1 mol / l
An electrolyte was prepared. The solvent used for the electrolyte is ethyl
Carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate
Cyclic carbonates such as carbonates and dimethyl carbonate
, Methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate
Mixed solvents with chain carbonates such as
Carbonates and 1,2-diethoxyethane
A mixed solvent with a tellurium-based solvent can be used. Also,
As the solute, the above LiPF6Instead of LiBFFour, Li
CFThreeSOThree, LiN (CFThreeSOTwo)Two, LiN (CTwoFFive
SOTwo)Two, LiN (CFThreeSOTwo) (CFourF9SOTwo), L
iC (CFThreeSOTwo)Three, LiC (CTwoFFiveSOTwo)Three, Li
ClOFourEtc. can be used.

【0019】4.リチウム二次電池の作製 (1)実施例1 アルミニウムを芯材とする熱融着性フイルムからなる外
装体(例えば、幅が54mmで、長さが85mmのも
の)40内に、正極10と、セパレータ30と、負極2
0とを積層した電極群を挿入した。この後、外装体40
内に上述した電解液、ポリマー材料(モノマー)として
のポリエチレングリコールジメタクリレート(平均分子
量550,Aldrich社製)、熱重合開始剤として
の過酸化ベンゾイル、コバルトと酸性白土を主成分とし
たものを活性化した酸素吸収剤とを重量比が48:5
0:1:1の割合で混合したものを注入し、外装体40
内に封止した。なお、上述した酸素吸収剤は、例えば、
コバルトを一酸化炭素、水素などの還元性ガスにより加
熱接触還元処理しており、活性処理されたコバルトを酸
性白土に対して35重量%だけ担持させている。
4. Production of Lithium Secondary Battery (1) Example 1 A positive electrode 10 was placed in an exterior body (for example, having a width of 54 mm and a length of 85 mm) 40 made of a heat-fusible film using aluminum as a core material. Separator 30 and negative electrode 2
0 was inserted into the electrode group. Thereafter, the exterior body 40
In the above, the above-mentioned electrolyte solution, polyethylene glycol dimethacrylate (average molecular weight: 550, manufactured by Aldrich) as a polymer material (monomer), benzoyl peroxide as a thermal polymerization initiator, and those mainly containing cobalt and acid clay are activated. Weight ratio of oxygenated oxygen absorbent to 48: 5
The mixture mixed at a ratio of 0: 1: 1 was injected, and the
Sealed inside. The oxygen absorber described above is, for example,
Cobalt is subjected to a thermal catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide, hydrogen, or the like, and the activated cobalt is carried on the acid clay by 35% by weight.

【0020】これを40℃で24時間加熱することによ
り、ポリエチレングリコールジメタクリレートからなる
ポリマー材料を熱重合開始剤としての過酸化ベンゾイル
により重合反応させ、外装体40内(電池内部)でポリ
マー材料を重合させた。なお、この重合反応の開始時に
おいては、外装体40内は外装体40が封止された後
に、外装体40内に存在する空気中の酸素は酸素吸収剤
により完全に吸収されており、既に酸素が存在しない雰
囲気となっている。このため、ポリエチレングリコール
ジメタクリレートからなるポリマー材料は完全に重合さ
れることとなる。このようにして、実施例1のポリマー
電池A1を作製した。
By heating this at 40 ° C. for 24 hours, the polymer material made of polyethylene glycol dimethacrylate undergoes a polymerization reaction with benzoyl peroxide as a thermal polymerization initiator, and the polymer material is formed inside the outer package 40 (inside the battery). Polymerized. At the start of the polymerization reaction, the oxygen in the air present in the exterior body 40 is completely absorbed by the oxygen absorbent after the exterior body 40 is sealed in the exterior body 40, The atmosphere has no oxygen. Therefore, the polymer material composed of polyethylene glycol dimethacrylate is completely polymerized. Thus, the polymer battery A1 of Example 1 was produced.

【0021】(2)実施例2 上述した正極10、負極20および電解液を用い、投入
する酸素吸収剤として、ニッケルとゼオライトを主成分
としたものを用いたこと以外は実施例1と同様にしてポ
リマー材料を重合させて、実施例2のポリマー電池A2
を作製した。なお、上述した酸素吸収剤は、例えば、ニ
ッケルを一酸化炭素、水素などの還元性ガスにより加熱
接触還元処理しており、活性処理されたニッケルをゼオ
ライトに対して30重量%だけ担持させている。
(2) Example 2 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the above-described positive electrode 10, negative electrode 20, and electrolytic solution were used, and the oxygen absorber to be charged was mainly composed of nickel and zeolite. To polymerize the polymer material to obtain the polymer battery A2 of Example 2.
Was prepared. In the oxygen absorber described above, for example, nickel is subjected to a heat catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide or hydrogen, and the activated nickel is supported on zeolite by 30% by weight. .

【0022】(3)実施例3 また、上述した正極10、負極20および電解液を用
い、投入する酸素吸収剤として、鉄とゼオライトを主成
分としたものを用いたこと以外は実施例1と同様にして
ポリマー材料を重合させて、実施例3のポリマー電池A
3を作製した。なお、上述した酸素吸収剤は、例えば、
鉄を一酸化炭素、水素などの還元性ガスにより加熱接触
還元処理しており、活性処理された鉄をゼオライトに対
して35重量%だけ担持させている。
(3) Example 3 The same procedures as those of Example 1 were carried out except that the above-described positive electrode 10, negative electrode 20 and electrolyte were used, and the oxygen absorber to be introduced was mainly composed of iron and zeolite. In the same manner, the polymer material was polymerized to obtain the polymer battery A of Example 3.
3 was produced. The oxygen absorber described above is, for example,
Iron is subjected to a thermal catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide or hydrogen, and the activated iron is supported on zeolite by 35% by weight.

【0023】(4)実施例4 また、上述した正極10、負極20および電解液を用
い、投入する酸素吸収剤として、マンガンと珪藻土を主
成分としたものを用いたこと以外は実施例1と同様にし
てポリマー材料を重合させて、実施例4のポリマー電池
A4を作製した。なお、上述した酸素吸収剤は、例え
ば、マンガンを一酸化炭素、水素などの還元性ガスによ
り加熱接触還元処理しており、活性処理されたマンガン
を珪藻土に対して35重量%だけ担持させている。
(4) Example 4 The procedure of Example 1 was repeated except that the above-described positive electrode 10, negative electrode 20, and electrolytic solution were used, and the oxygen absorber to be introduced was mainly composed of manganese and diatomaceous earth. The polymer material was polymerized in the same manner to prepare a polymer battery A4 of Example 4. In the oxygen absorber described above, for example, manganese is subjected to a thermal catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide or hydrogen, and only 35% by weight of the activated manganese is supported on diatomaceous earth. .

【0024】(5)実施例5 また、上述した正極10、負極20および電解液を用
い、投入する酸素吸収剤として、銅とゼオライトを主成
分としたものを用いたこと以外は実施例1と同様にして
ポリマー材料を重合させて、実施例5のポリマー電池A
5を作製した。なお、上述した酸素吸収剤は、例えば、
銅を一酸化炭素、水素などの還元性ガスにより加熱接触
還元処理しており、活性処理された銅をゼオライトに対
して35重量%だけ担持させている。
(5) Example 5 The procedure of Example 1 was repeated except that the above-described positive electrode 10, negative electrode 20, and electrolyte were used, and that the oxygen absorber to be introduced was mainly composed of copper and zeolite. The polymer material was polymerized in the same manner to obtain the polymer battery A of Example 5.
5 was produced. The oxygen absorber described above is, for example,
Copper is subjected to a thermal catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide or hydrogen, and the activated copper is supported on zeolite by 35% by weight.

【0025】(6)実施例6 また、上述した正極10、負極20および電解液を用
い、投入する酸素吸収剤として、モリブデンとゼオライ
トを主成分としたものを用いたこと以外は実施例1と同
様にしてポリマー材料を重合させて、実施例6のポリマ
ー電池A6を作製した。なお、上述した酸素吸収剤は、
例えば、モリブデンを一酸化炭素、水素などの還元性ガ
スにより加熱接触還元処理しており、活性処理されたモ
リブデンをゼオライトに対して35重量%だけ担持させ
ている。
(6) Example 6 The same procedures as those of Example 1 were carried out except that the above-mentioned positive electrode 10, negative electrode 20 and electrolytic solution were used, and the oxygen absorber to be introduced was mainly composed of molybdenum and zeolite. The polymer material was polymerized in the same manner to produce a polymer battery A6 of Example 6. The oxygen absorber described above is
For example, molybdenum is subjected to a heat catalytic reduction treatment with a reducing gas such as carbon monoxide or hydrogen, and the activated molybdenum is supported on zeolite by 35% by weight.

【0026】(7)比較例 上述した正極10、負極20を用い、酸素吸収剤を混合
せずに電解液、ポリマー材料(モノマー )としてのポ
リエチレングリコールジメタクリレート、過酸化ベンゾ
イルを重量比が49:50:1の割合で混合したこと以
外は,実施例1と同様にしてポリマー材料を重合させ
て、比較例のポリマー電池Xを作製した。
(7) Comparative Example Using the positive electrode 10 and the negative electrode 20 described above, an electrolyte solution, polyethylene glycol dimethacrylate as a polymer material (monomer) and benzoyl peroxide in a weight ratio of 49: A polymer battery X of a comparative example was produced by polymerizing the polymer material in the same manner as in Example 1 except that the components were mixed at a ratio of 50: 1.

【0027】4.充放電試験 上述のようにして作製した各電池A1〜A6およびXを
用い、8mAの電流値で電池電圧が4.1Vになるまで
定電流充電した後、電池電圧が2.7Vになるまで定電
流放電させて、1サイクル目の充放電とし、このときの
放電容量を初期放電容量とした。そして、このような充
放電サイクルを繰り返して100サイクルまで行い、初
期放電容量に対する100サイクル目の放電容量の比を
容量維持率(%)として求めると、下記の表1に示すよ
うな結果となった。なお、各電池A1〜A6およびXの
初期放電容量は35〜40mAhであった。
4. Charge / discharge test Using each of the batteries A1 to A6 and X produced as described above, the battery was charged at a constant current at a current value of 8 mA until the battery voltage reached 4.1 V, and then constant until the battery voltage reached 2.7 V. The current was discharged to make the charge and discharge in the first cycle, and the discharge capacity at this time was defined as the initial discharge capacity. The charge / discharge cycle is repeated up to 100 cycles, and the ratio of the discharge capacity at the 100th cycle to the initial discharge capacity is obtained as a capacity retention ratio (%). The results are as shown in Table 1 below. Was. The initial discharge capacity of each of the batteries A1 to A6 and X was 35 to 40 mAh.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】上記表1から明らかなように、酸素吸収剤
を投入して封止した実施例1〜6の電池Al〜A6は、
比較例の電池Xよりも容量維持率が優れていることが分
かる。これは、電池内に酸素吸収剤を備えることによ
り、電池内の酸素が除去されてポリマー電解質の重合が
完全に進行する。このため、電池内に形成されたポリマ
ー電解質の密度が均一になることにより、充放電反応が
均一に行われることとなるので、結果として容量維持率
が向上したと考えることができる。これにより、この種
のポリマー電解質を備えたリチウム二次電池の充放電サ
イクル特性が向上し、これを駆動電源として使用した機
器の信頼性が高まることとなる。そして、コバルト、ニ
ッケル、マンガン、鉄、銅を活性化処理したものは酸素
吸収機能(脱酸素機能)を有するが、この中でも特にコ
バルトを活性化処理したもの(電池A1に用いている)
は脱酸素機能が大きいために、充放電サイクルにおける
容量維持率が高くなった。
As is clear from the above Table 1, the batteries Al to A6 of Examples 1 to 6 sealed by adding an oxygen absorbent were:
It can be seen that the capacity retention ratio is superior to the battery X of the comparative example. This is because, by providing an oxygen absorber in the battery, oxygen in the battery is removed and polymerization of the polymer electrolyte proceeds completely. For this reason, since the density of the polymer electrolyte formed in the battery becomes uniform, the charge / discharge reaction is performed uniformly. As a result, it can be considered that the capacity retention ratio is improved. As a result, the charge / discharge cycle characteristics of a lithium secondary battery including such a polymer electrolyte are improved, and the reliability of a device using the same as a drive power source is improved. And what activated cobalt, nickel, manganese, iron, and copper has an oxygen absorption function (deoxygenation function). Among them, especially activated cobalt (used for battery A1).
Has a large deoxygenation function, and therefore has a high capacity retention rate in charge and discharge cycles.

【0030】なお、上述した実施の形態においては、C
oと酸性白土を主成分としたものを活性化した酸素吸収
剤を0.050g、Niとゼオライトを主成分としたも
のを活性化した酸素吸収剤を0.052g、Feとゼオ
ライトを主成分としたものを活性化した酸素吸収剤を
0.048g、Mnと珪藻土を主成分としたものを活性
化した酸素吸収剤を0.050g、Cuとゼオライトを
主成分としたものを活性化した酸素吸収剤を0.051
g、Moとゼオライトを主成分としたものを活性化した
酸素吸収剤を0.050gをそれぞれ投入する例につい
て説明したが、これらの酸素吸収剤の投入量は電池内に
存在する酸素を吸収できるだけの量を投入するようにす
ればよい。したがって、電池サイズが大きくなればこれ
らの投入量を多くし、電池サイズが小さくなればこれら
の投入量を少なくすればよい。
In the above-described embodiment, C
0.050 g of an oxygen absorber activated by one containing o and acid clay as a main component, 0.052 g of an oxygen absorber activated by one containing Ni and a zeolite as a main component, and Fe and a zeolite as a main component 0.048 g of activated oxygen absorber, 0.050 g of activated oxygen absorber based on Mn and diatomaceous earth, and oxygen absorption activated based on Cu and zeolite 0.051
g, Mo, and an example in which 0.050 g of an oxygen absorbent activated with a zeolite as a main component is described. However, the amount of these oxygen absorbents is sufficient to absorb oxygen existing in the battery. What is necessary is just to put in the quantity of. Therefore, the input amounts should be increased as the battery size increases, and decreased as the battery size decreases.

【0031】5.ポリマー材料の検討ついで、電池内に
添加するポリマー材料により容量維持率が相違するか否
かの検討を行った。 (1)実施例7 上述した実施例1と同様な正極10、負極20、電解液
および酸素吸収剤(コバルトと酸性白土を主成分とし、
コバルトを活性化処理したもの)を用い、投入するポリ
マー材料として、トリメチロールプロパントリメタクリ
レートを用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリマ
ー材料を重合させて、実施例7のポリマー電池A7を作
製した。なお、酸素吸収剤の投入量は0.050gであ
った。
5. Examination of Polymer Material Then, it was examined whether or not the capacity retention ratio differs depending on the polymer material added in the battery. (1) Example 7 A positive electrode 10, a negative electrode 20, an electrolytic solution and an oxygen absorbent (containing cobalt and acid clay as main components, similar to those of Example 1 described above,
Cobalt A7 of Example 7 was obtained by polymerizing the polymer material in the same manner as in Example 1 except that trimethylolpropane trimethacrylate was used as the polymer material to be charged. Produced. In addition, the input amount of the oxygen absorbent was 0.050 g.

【0032】(2)実施例8 上述した実施例1と同様な正極10、負極20、電解液
および酸素吸収剤(コバルトと酸性白土を主成分とし、
コバルトを活性化処理したもの)を用い、投入するポリ
マー材料として、1,6ヘキサンジオールジメタクリレ
ートを用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリマー
材料を重合させて、実施例8のポリマー電池A8を作製
した。なお、酸素吸収剤の投入量は0.051gであっ
た。
(2) Example 8 A positive electrode 10, a negative electrode 20, an electrolytic solution and an oxygen absorbent (containing cobalt and acid clay as main components, similar to those of Example 1 described above)
The polymer battery of Example 8 was obtained by polymerizing the polymer material in the same manner as in Example 1 except that a polymer material obtained by activating cobalt) was used and 1,6 hexanediol dimethacrylate was used as the polymer material to be charged. A8 was produced. The amount of the oxygen absorbent added was 0.051 g.

【0033】(3)実施例9 上述した実施例1と同様な正極10、負極20、電解液
および酸素吸収剤(コバルトと酸性白土を主成分とし、
コバルトを活性化処理したもの)を用い、投入するポリ
マー材料として、ラウリルアクリレートを用いたこと以
外は実施例1と同様にしてポリマー材料を重合させて、
実施例9のポリマー電池A9を作製した。なお、酸素吸
収剤の投入量は0.050gであった。
(3) Example 9 The same positive electrode 10, negative electrode 20, electrolytic solution and oxygen absorbent (cobalt and acid clay as main components,
Cobalt was activated), and the polymer material was polymerized in the same manner as in Example 1 except that lauryl acrylate was used as the polymer material to be charged.
A polymer battery A9 of Example 9 was produced. In addition, the input amount of the oxygen absorbent was 0.050 g.

【0034】ついで、上述のようにして作製した各電池
A7〜A9を用い、8mAの電流値で電池電圧が4.1
Vになるまで定電流充電した後、電池電圧が2.7Vに
なるまで定電流放電させて、1サイクル目の充放電と
し、このときの放電容量を初期放電容量とした。そし
て、このような充放電サイクルを繰り返して100サイ
クルまで行い、初期放電容量に対する100サイクル目
の放電容量の比を容量維持率(%)として求めると、下
記の表2に示すような結果となった。なお、各電池A7
〜A9の初期放電容量は38〜40mAhであった。
Then, using each of the batteries A7 to A9 produced as described above, the battery voltage was 4.1 at a current value of 8 mA.
After the battery was charged at a constant current until the battery voltage reached V, the battery was discharged at a constant current until the battery voltage reached 2.7 V. The charge and discharge in the first cycle were performed. The discharge capacity at this time was defined as the initial discharge capacity. The charge / discharge cycle is repeated up to 100 cycles, and the ratio of the discharge capacity at the 100th cycle to the initial discharge capacity is obtained as a capacity retention ratio (%). The results are shown in Table 2 below. Was. In addition, each battery A7
A9 had an initial discharge capacity of 38 to 40 mAh.

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】上記表2から明らかなように、ポリマー材
料の種類に関係なく、容量維持率を向上させることが可
能となる。なお、このポリマー電解質を構成するポリマ
ー材料としては、上記のポリエチレングリコールジメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト、1,6ヘキサンジオールジメタクリレート、ラウリ
ルアクリレート以外にも、ポリエチレングリコールジア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、1,6ヘキサンジオールジアクリレート、ラウリル
メタクリレート、フリフルアクリレート、エトキシ化ト
リメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化
トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ
化トリメチロールプロパントリメタクリレート、プロポ
キシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エト
キシ化ビスフェノールAジメタクリレート、エトキシ化
ビスフェノールAジアクリレートなどの分子内に酸素原
子や窒素原子を含有するものが好ましい。
As is apparent from Table 2, the capacity retention ratio can be improved regardless of the type of the polymer material. The polymer material constituting the polymer electrolyte includes polyethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, 1,6 hexanediol dimethacrylate, and lauryl acrylate, as well as polyethylene glycol diacrylate and trimethylolpropane triacrylate. 1,6 hexanediol diacrylate, lauryl methacrylate, furfur acrylate, ethoxylated trimethylolpropane trimethacrylate, ethoxylated trimethylolpropane triacrylate, propoxylated trimethylolpropane trimethacrylate, propoxylated trimethylolpropane triacrylate, ethoxylated Bisphenol A dimethacrylate, ethoxylated bisphenol A diaclair Those containing molecular oxygen and nitrogen atoms in the like are preferable.

【0037】なお、上述した実施の形態においては、酸
素吸収剤となるCo,Ni,Fe,Mn,Cu,Mo等
の金属の添加量をこれらの担体(酸性白土、ゼオライ
ト、珪藻土)に対して30重量%あるいは35重量%を
添加する例について説明したが、これらの金属の添加量
は、一般的に酸素吸収の効果が大きいとされている20
重量%〜50重量%の範囲において適宜決定すればよ
い。また、上述した実施の形態においては、酸素吸収剤
を電解液とともに外装内に封入する例について説明した
が、酸素吸収剤の封入場所は、正極活物質や負極活物質
への混入、正負極集電体への混入、電池作製時の電池内
の空き空間への混入等の各種の手段を採用できる。
In the above-described embodiment, the amount of the metal such as Co, Ni, Fe, Mn, Cu, and Mo, which serves as an oxygen absorbent, is adjusted with respect to these carriers (acid clay, zeolite, and diatomaceous earth). Although an example in which 30% by weight or 35% by weight is added has been described, the amount of addition of these metals is generally considered to have a large effect of oxygen absorption.
It may be appropriately determined within the range of 50% by weight to 50% by weight. Further, in the above-described embodiment, an example in which the oxygen absorbent is enclosed in the outer casing together with the electrolytic solution has been described, but the oxygen absorbent is enclosed in the positive electrode active material or the negative electrode active material, and the positive and negative electrode Various means such as mixing into an electric body and mixing into an empty space in a battery at the time of manufacturing the battery can be adopted.

【0038】また、上述した実施の形態においては、熱
重合開始剤として過酸化ベンゾイルを用いる例について
説明したが、過酸化ベンゾイル以外の熱重合開始剤とし
て、過酸化ラウロイル、次亜硝酸t−ブチル、アゾビス
イソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリ
ル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリルを用いて
も、あるいはこれらの2種以上を併用してもほぼ同様の
結果が期待できる。
Further, in the above-described embodiment, an example has been described in which benzoyl peroxide is used as the thermal polymerization initiator. However, lauroyl peroxide and t-butyl hyponitrite are used as thermal polymerization initiators other than benzoyl peroxide. Almost the same results can be expected by using azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, azobiscyclohexanecarbonitrile, or by using two or more of these.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明のポリマー電解質を備えたリチウム二
次電池を模式的に示す斜示図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…正極、11…耳部、20…負極、21…耳部、3
0…セパレータ、40…外装体
10 positive electrode, 11 ears, 20 negative electrode, 21 ears, 3
0: separator, 40: exterior body

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01M 4/62 H01M 4/62 Z 10/04 10/04 Z Fターム(参考) 4J002 BG041 BG051 BG071 DA076 DA086 DA116 DD037 DG037 DJ006 DJ036 EK048 EZ007 FD117 FD158 FD206 4J011 AA05 PA03 PA06 PA10 PA13 PA14 PA49 PB27 5H003 AA04 AA08 BA01 BA07 BB13 5H028 AA01 AA06 BB03 BB05 BB06 BB10 BB15 CC02 EE01 EE04 EE06 EE09 FF04 FF09 5H029 AJ05 AK03 AK05 AL06 AL12 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ04 BJ12 CJ02 CJ08 CJ11 CJ13 CJ14 CJ28 DJ08 DJ10 EJ01 EJ03 EJ11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01M 4/62 H01M 4/62 Z 10/04 10/04 Z F term (Reference) 4J002 BG041 BG051 BG071 DA076 DA086 DA116 DD037 DG037 DJ006 DJ036 EK048 EZ007 FD117 FD158 FD206 4J011 AA05 PA03 PA06 PA10 PA13 PA14 PA49 PB27 5H003 AA04 AA08 BA01 BA07 BB13 5H028 AA01 AA06 BB03 BB05 BB06 BB10 BB15 CC03 EE03 AE05 AM16 BJ04 BJ12 CJ02 CJ08 CJ11 CJ13 CJ14 CJ28 DJ08 DJ10 EJ01 EJ03 EJ11

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 正極と、負極と、ポリマー電解質とを備
えたリチウム二次電池であって、 前記電池内に酸素吸収剤を備えるとともに、前記ポリマ
ー電解質はポリマー材料が電池内で熱重合されて形成さ
れていることを特徴とするポリマー電解質を備えたリチ
ウム二次電池。
1. A lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, and a polymer electrolyte, wherein an oxygen absorbent is provided in the battery, and the polymer electrolyte is obtained by thermally polymerizing a polymer material in the battery. A lithium secondary battery comprising a polymer electrolyte, which is formed.
【請求項2】 前記ポリマー電解質はポリマー材料が過
酸化物からなる熱重合開始剤により電池内で熱重合され
ていることを特徴とする請求項1に記載のポリマー電解
質を備えたリチウム二次電池。
2. The lithium secondary battery according to claim 1, wherein the polymer electrolyte is thermally polymerized in the battery by a thermal polymerization initiator composed of a peroxide. .
【請求項3】 前記酸素吸収剤は、コバルトと酸性白土
を主成分としたもの、ニッケルとゼオライトを主成分と
したもの、鉄とゼオライトを主成分としたもの、マンガ
ンと珪藻土を主成分としたもの、銅とゼオライトを主成
分としたものより選択された少なくとも一種を活性化し
て用いられていることを特徴とする請求項1または請求
項2に記載のポリマー電解質を備えたリチウム二次電
池。
3. The oxygen absorbent is mainly composed of cobalt and acid clay, nickel and zeolite, iron and zeolite, manganese and diatomaceous earth. The lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte according to claim 1 or 2, wherein at least one selected from those containing copper and zeolite as main components is activated.
【請求項4】 前記酸素吸収剤として、コバルトと酸性
白土を主成分としたものを活性化して用いられているこ
とを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載
のポリマー電解質を備えたリチウム二次電池。
4. The polymer electrolyte according to claim 1, wherein the oxygen absorber is activated by using a material mainly composed of cobalt and acid clay. Rechargeable lithium battery.
【請求項5】 正極と、負極と、ポリマー電解質とを備
えたリチウム二次電池の製造方法であって、 前記電池内部に酸素吸収剤を充填する酸素吸収剤充填工
程と、 前記電池内部にポリマー材料を充填するポリマー材料充
填工程と、 前記電池内部に充填されたポリマー材料を熱重合させる
熱重合工程とを備えるようにしたことを特徴とするポリ
マー電解質を備えたリチウム二次電池の製造方法。
5. A method for manufacturing a lithium secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, and a polymer electrolyte, comprising: an oxygen absorbent filling step of filling an oxygen absorbent inside the battery; and a polymer inside the battery. A method for manufacturing a lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte, comprising: a polymer material filling step of filling a material; and a thermal polymerization step of thermally polymerizing the polymer material filled in the battery.
【請求項6】 前記ポリマー材料充填工程において、前
記電池内部に過酸化物からなる重合開始剤をポリマー材
料とともに充填するようにしたことを特徴とする請求項
5に記載のポリマー電解質を備えたリチウム二次電池の
製造方法。
6. The lithium having a polymer electrolyte according to claim 5, wherein in the polymer material filling step, a polymerization initiator made of a peroxide is filled into the battery together with the polymer material. A method for manufacturing a secondary battery.
【請求項7】 前記酸素吸収剤は、コバルトと酸性白土
を主成分としたもの、ニッケルとゼオライトを主成分と
したもの、鉄とゼオライトを主成分としたもの、マンガ
ンと珪藻土を主成分としたもの、銅とゼオライトを主成
分としたものより選択された少なくとも一種を活性化し
て用いるようにしたことを特徴とする請求項5または請
求項6に記載のポリマー電解質を備えたリチウム二次電
池の製造方法。
7. The oxygen absorbent is mainly composed of cobalt and acid clay, nickel and zeolite, iron and zeolite, manganese and diatomaceous earth. A lithium secondary battery provided with a polymer electrolyte according to claim 5 or 6, wherein at least one selected from those containing copper and zeolite as main components is activated and used. Production method.
【請求項8】 前記酸素吸収剤として、コバルトと酸性
白土を主成分としたものを活性化して用いるようにした
ことを特徴とする請求項5から請求項7のいずれかに記
載のポリマー電解質を備えたリチウム二次電池の製造方
法。
8. The polymer electrolyte according to claim 5, wherein a substance mainly composed of cobalt and acid clay is activated and used as the oxygen absorbent. Of manufacturing a lithium secondary battery provided with the same.
JP11179790A 1999-06-25 1999-06-25 Lithium secondary battery provided with polymer electrolyte, and manufacture thereof Pending JP2001006740A (en)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395817B1 (en) * 2001-10-26 2003-08-27 삼성에스디아이 주식회사 Lithium battery having improved high-temperature resistance
KR20030075985A (en) * 2002-03-22 2003-09-26 새한에너테크 주식회사 Method for the preparation of Lithium ion polymer batteries
KR100412092B1 (en) * 2001-05-03 2003-12-24 삼성에스디아이 주식회사 Polymer electrolyte and lithium battery employing the same
WO2010016727A2 (en) * 2008-08-05 2010-02-11 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
JP2010277790A (en) * 2009-05-27 2010-12-09 Toyota Motor Corp Lithium ion secondary battery
KR101522638B1 (en) * 2007-06-05 2015-05-22 사에스 게터스 에스.페.아. Rechargeable lithium batteries comprising means for the sorption of harmful substances
WO2016174818A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Electrolytic capacitor and production method for same
CN113402957A (en) * 2021-05-11 2021-09-17 华南理工大学 All-solid-state polymer electrolyte and preparation method and application thereof

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100412092B1 (en) * 2001-05-03 2003-12-24 삼성에스디아이 주식회사 Polymer electrolyte and lithium battery employing the same
KR100395817B1 (en) * 2001-10-26 2003-08-27 삼성에스디아이 주식회사 Lithium battery having improved high-temperature resistance
KR20030075985A (en) * 2002-03-22 2003-09-26 새한에너테크 주식회사 Method for the preparation of Lithium ion polymer batteries
KR101522638B1 (en) * 2007-06-05 2015-05-22 사에스 게터스 에스.페.아. Rechargeable lithium batteries comprising means for the sorption of harmful substances
US8916297B2 (en) 2008-08-05 2014-12-23 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
WO2010016727A3 (en) * 2008-08-05 2011-04-07 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
US20150072245A1 (en) * 2008-08-05 2015-03-12 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
WO2010016727A2 (en) * 2008-08-05 2010-02-11 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
US9362592B2 (en) 2008-08-05 2016-06-07 Lg Chem, Ltd. Method of preparing gel polymer electrolyte secondary battery and gel polymer electrolyte secondary battery
JP2010277790A (en) * 2009-05-27 2010-12-09 Toyota Motor Corp Lithium ion secondary battery
WO2016174818A1 (en) * 2015-04-28 2016-11-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Electrolytic capacitor and production method for same
CN113402957A (en) * 2021-05-11 2021-09-17 华南理工大学 All-solid-state polymer electrolyte and preparation method and application thereof
CN113402957B (en) * 2021-05-11 2022-03-25 华南理工大学 All-solid-state polymer electrolyte and preparation method and application thereof

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