JP2001338684A - 非水電解質電池 - Google Patents
非水電解質電池Info
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- JP2001338684A JP2001338684A JP2000157116A JP2000157116A JP2001338684A JP 2001338684 A JP2001338684 A JP 2001338684A JP 2000157116 A JP2000157116 A JP 2000157116A JP 2000157116 A JP2000157116 A JP 2000157116A JP 2001338684 A JP2001338684 A JP 2001338684A
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- JP
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- aqueous electrolyte
- sample
- battery
- positive electrode
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温、常温、高温のいずれの環境下において
も良好なサイクル特性を有する。 【解決手段】 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な正極活物質を有する正極と、リチウムを電気化
学的にドープ・脱ドープ可能な負極活物質を有する負極
と、上記正極と上記負極との間に配される非水電解質と
を備え、非水電解質は、ビニレンカーボネート、メトキ
シベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１
つ以上を含有している。
も良好なサイクル特性を有する。 【解決手段】 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な正極活物質を有する正極と、リチウムを電気化
学的にドープ・脱ドープ可能な負極活物質を有する負極
と、上記正極と上記負極との間に配される非水電解質と
を備え、非水電解質は、ビニレンカーボネート、メトキ
シベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１
つ以上を含有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正極と、負極と、
非水電解質とを備えた非水電解質電池に関し、具体的に
は、低温、常温、高温のいずれの環境下においても良好
なサイクル特性を有する非水電解質電池に関する。
非水電解質とを備えた非水電解質電池に関し、具体的に
は、低温、常温、高温のいずれの環境下においても良好
なサイクル特性を有する非水電解質電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、カメラ一体型ビデオテープレコー
ダ、携帯電話、ラップトップコンピュータ等のポータブ
ル電子機器が多く登場し、その小型軽量化が図られてい
る。そしてこれらの電子機器のポータブル電源として、
電池、特に二次電池について、エネルギー密度を向上さ
せるための研究開発が進められている。中でも、リチウ
ムイオン二次電池は、従来の水系電解液二次電池である
鉛電池、ニッケルカドミウム電池と比較して大きなエネ
ルギー密度が得られるため、期待が大きい。
ダ、携帯電話、ラップトップコンピュータ等のポータブ
ル電子機器が多く登場し、その小型軽量化が図られてい
る。そしてこれらの電子機器のポータブル電源として、
電池、特に二次電池について、エネルギー密度を向上さ
せるための研究開発が進められている。中でも、リチウ
ムイオン二次電池は、従来の水系電解液二次電池である
鉛電池、ニッケルカドミウム電池と比較して大きなエネ
ルギー密度が得られるため、期待が大きい。
【０００３】リチウムイオン電池に使用される正極活物
質としては、リチウム・コバルト複合酸化物、リチウム
・マンガン複合酸化物、リチウム・ニッケル複合酸化物
等が実用化されている。それぞれに長所短所があるが、
現在リチウム・コバルト複合酸化物が容量、コスト、熱
的安定性等のバランスが最も良く、幅広く利用されてい
る。また、リチウム・マンガン複合酸化物は容量が低
く、高温サイクル特性が悪いという欠点があるものの、
原料の価格及び供給安定性の面ではリチウム・コバルト
複合酸化物より優れており、今後が大いに期待され研究
が進められている。
質としては、リチウム・コバルト複合酸化物、リチウム
・マンガン複合酸化物、リチウム・ニッケル複合酸化物
等が実用化されている。それぞれに長所短所があるが、
現在リチウム・コバルト複合酸化物が容量、コスト、熱
的安定性等のバランスが最も良く、幅広く利用されてい
る。また、リチウム・マンガン複合酸化物は容量が低
く、高温サイクル特性が悪いという欠点があるものの、
原料の価格及び供給安定性の面ではリチウム・コバルト
複合酸化物より優れており、今後が大いに期待され研究
が進められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
高性能ＣＰＵを搭載したノートパソコン情報端末におい
て、ＣＰＵの発熱による温度上昇が電池に悪影響を及ぼ
している。このためにＣＰＵ近辺に熱を逃がすファンが
設置されているが、十分とは言えない。今後、さらに高
性能のＣＰＵが採用されることを考えると、今までより
も電池に悪影響を与えると思われる。上記リチウム・マ
ンガン複合酸化物を使用した非水電解液二次電池では、
常温ではリチウム・コバルト複合酸化物やリチウム・ニ
ッケル複合酸化物の特性に近いものの、高温サイクル特
性にはやはり不十分となった。これはスピネルマンガン
起因の高温（４５℃〜６０℃）での電池特性が十分とは
いえないものであるためである。特にノートパソコンに
関してはＣＰＵが作動している上、４５℃付近で充放電
サイクルを繰り返していることが多いので、スピネルマ
ンガン起因の高温（４５℃〜６０℃）での電池特性を改
善しない限り、リチウム・マンガン複合酸化物を使用で
きない。また、この電池はノートパソコンだけではな
く、その他の携帯電子機器にも使用されるので低温・常
温サイクル特性も同様に重要である。
高性能ＣＰＵを搭載したノートパソコン情報端末におい
て、ＣＰＵの発熱による温度上昇が電池に悪影響を及ぼ
している。このためにＣＰＵ近辺に熱を逃がすファンが
設置されているが、十分とは言えない。今後、さらに高
性能のＣＰＵが採用されることを考えると、今までより
も電池に悪影響を与えると思われる。上記リチウム・マ
ンガン複合酸化物を使用した非水電解液二次電池では、
常温ではリチウム・コバルト複合酸化物やリチウム・ニ
ッケル複合酸化物の特性に近いものの、高温サイクル特
性にはやはり不十分となった。これはスピネルマンガン
起因の高温（４５℃〜６０℃）での電池特性が十分とは
いえないものであるためである。特にノートパソコンに
関してはＣＰＵが作動している上、４５℃付近で充放電
サイクルを繰り返していることが多いので、スピネルマ
ンガン起因の高温（４５℃〜６０℃）での電池特性を改
善しない限り、リチウム・マンガン複合酸化物を使用で
きない。また、この電池はノートパソコンだけではな
く、その他の携帯電子機器にも使用されるので低温・常
温サイクル特性も同様に重要である。
【０００５】本発明は、上述したような従来の実情に鑑
みて提案されたものであり、低温、常温、高温のいずれ
の環境下においても良好なサイクル特性を有する非水電
解質電池を提供することを目的とする。
みて提案されたものであり、低温、常温、高温のいずれ
の環境下においても良好なサイクル特性を有する非水電
解質電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の非水電解質電池
は、リチウムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な正
極活物質を有する正極と、リチウムを電気化学的にドー
プ・脱ドープ可能な負極活物質を有する負極と、上記正
極と上記負極との間に配される非水電解質とを備え、上
記正極活物質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、
ｘはｘ≧０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１であ
る。また、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａ
ｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ば
れる少なくとも１つ以上の元素である。）で表されるリ
チウムマンガン複合酸化物を含有する。そして、この非
水電解質電池は、上記非水電解質は、ビニレンカーボネ
ート、メトキシベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち
少なくとも１つ以上を含有していることを特徴とする。
は、リチウムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な正
極活物質を有する正極と、リチウムを電気化学的にドー
プ・脱ドープ可能な負極活物質を有する負極と、上記正
極と上記負極との間に配される非水電解質とを備え、上
記正極活物質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、
ｘはｘ≧０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１であ
る。また、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａ
ｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ば
れる少なくとも１つ以上の元素である。）で表されるリ
チウムマンガン複合酸化物を含有する。そして、この非
水電解質電池は、上記非水電解質は、ビニレンカーボネ
ート、メトキシベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち
少なくとも１つ以上を含有していることを特徴とする。
【０００７】上述したような本発明に係る非水電解質電
池では、各温度範囲におけるサイクル特性向上に効果が
あるビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上が非水電解質
中に含有されているので、より広い温度範囲におけるサ
イクル特性が向上される。
池では、各温度範囲におけるサイクル特性向上に効果が
あるビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上が非水電解質
中に含有されているので、より広い温度範囲におけるサ
イクル特性が向上される。
【０００８】また、本発明の非水電解質電池は、リチウ
ムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な正極活物質を
有する正極と、リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な負極活物質を有する負極と、上記正極と上記負
極との間に配される非水電解質とを備え、上記正極活物
質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、ｘはｘ≧
０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１である。ま
た、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓ
ｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少
なくとも１つ以上の元素である。）で表されるリチウム
マンガン複合酸化物と、一般式ＬｉＭ”zＯ2（式中、ｚ
は１≧ｚ≧０．５であり、Ｍ”はＦｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少なくとも１つ以上の元素
である。）で表されるリチウム複合酸化物とを含有す
る。そして、この非水電解質電池は、上記非水電解質
は、ビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上を含有してい
ることを特徴とする。
ムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な正極活物質を
有する正極と、リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な負極活物質を有する負極と、上記正極と上記負
極との間に配される非水電解質とを備え、上記正極活物
質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、ｘはｘ≧
０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１である。ま
た、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓ
ｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少
なくとも１つ以上の元素である。）で表されるリチウム
マンガン複合酸化物と、一般式ＬｉＭ”zＯ2（式中、ｚ
は１≧ｚ≧０．５であり、Ｍ”はＦｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍ
ｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少なくとも１つ以上の元素
である。）で表されるリチウム複合酸化物とを含有す
る。そして、この非水電解質電池は、上記非水電解質
は、ビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上を含有してい
ることを特徴とする。
【０００９】上述したような本発明に係る非水電解質電
池では、各温度範囲におけるサイクル特性向上に効果が
あるビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上が非水電解質
中に含有されているので、より広い温度範囲におけるサ
イクル特性が向上される。
池では、各温度範囲におけるサイクル特性向上に効果が
あるビニレンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物
又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以上が非水電解質
中に含有されているので、より広い温度範囲におけるサ
イクル特性が向上される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は、本発明に係る非水電解液電池の一
構成例を示す縦断面図である。この非水電解液電池１
は、フィルム状の正極２と、フィルム状の負極３とが、
セパレータ４を介して密着状態で巻回された巻層体が、
電池缶５の内部に装填されてなる。
構成例を示す縦断面図である。この非水電解液電池１
は、フィルム状の正極２と、フィルム状の負極３とが、
セパレータ４を介して密着状態で巻回された巻層体が、
電池缶５の内部に装填されてなる。
【００１２】上記正極２は、正極活物質と結着剤とを含
有する正極合剤を集電体上に塗布、乾燥することにより
作製される。集電体には例えばアルミニウム箔等の金属
箔が用いられる。
有する正極合剤を集電体上に塗布、乾燥することにより
作製される。集電体には例えばアルミニウム箔等の金属
箔が用いられる。
【００１３】本発明で使用される正極活物質は、一般式
ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、ｘはｘ≧０．９であり、
ｙは０．５≧ｙ≧０．０１である。また、Ｍ’はＦｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔ
ｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少なくとも１つ以上
の元素である。）で表されるリチウムマンガン複合酸化
物が用いられる。
ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式中、ｘはｘ≧０．９であり、
ｙは０．５≧ｙ≧０．０１である。また、Ｍ’はＦｅ、
Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔ
ｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少なくとも１つ以上
の元素である。）で表されるリチウムマンガン複合酸化
物が用いられる。
【００１４】さらに、本実施の形態に係る非水電解液電
池１では、上記のリチウムマンガン複合酸化物に加え
て、一般式ＬｉＭ”zＯ2（式中、ｚは１≧ｚ≧０．５で
あり、Ｍ”はＦｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓ
ｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから
選ばれる少なくとも１つ以上の元素である。）で表され
るリチウム複合酸化物を含有していてもよい。リチウム
マンガン複合酸化物とリチウム複合酸化物との含有比は
特に限定されるものではない。
池１では、上記のリチウムマンガン複合酸化物に加え
て、一般式ＬｉＭ”zＯ2（式中、ｚは１≧ｚ≧０．５で
あり、Ｍ”はＦｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓ
ｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから
選ばれる少なくとも１つ以上の元素である。）で表され
るリチウム複合酸化物を含有していてもよい。リチウム
マンガン複合酸化物とリチウム複合酸化物との含有比は
特に限定されるものではない。
【００１５】また、上記正極活物質の粒径については、
平均粒径がリチウム・マンガン複合酸化物、リチウム複
合酸化物共に３０μｍ以下であることが好ましい。
平均粒径がリチウム・マンガン複合酸化物、リチウム複
合酸化物共に３０μｍ以下であることが好ましい。
【００１６】上記リチウムマンガン複合酸化物又はリチ
ウム複合酸化物は、例えばリチウム、ニッケル、マンガ
ン等の炭酸塩を組成に応じて混合し、酸素存在雰囲気下
中、６００℃〜１０００℃の温度範囲で焼成することに
より得られる。なお、出発原料は炭酸塩に限定されず、
水酸化物、酸化物、硝酸塩、有機酸塩などからも同様に
合成可能である。
ウム複合酸化物は、例えばリチウム、ニッケル、マンガ
ン等の炭酸塩を組成に応じて混合し、酸素存在雰囲気下
中、６００℃〜１０００℃の温度範囲で焼成することに
より得られる。なお、出発原料は炭酸塩に限定されず、
水酸化物、酸化物、硝酸塩、有機酸塩などからも同様に
合成可能である。
【００１７】また、上記正極合剤の結着剤としては、通
常、この種の電池の正極合剤に用いられている公知の結
着剤を用いることができるほか、上記正極合剤に導電剤
等、公知の添加剤を添加することができる。
常、この種の電池の正極合剤に用いられている公知の結
着剤を用いることができるほか、上記正極合剤に導電剤
等、公知の添加剤を添加することができる。
【００１８】負極３は、負極活物質と結着剤とを含有す
る負極合剤を、集電体上に塗布、乾燥することにより作
製される。上記集電体には、例えば銅箔等の金属箔が用
いられる。
る負極合剤を、集電体上に塗布、乾燥することにより作
製される。上記集電体には、例えば銅箔等の金属箔が用
いられる。
【００１９】負極活物質には、対リチウム金属２．０Ｖ
以下の電位で電気化学的にリチウムをドープ・脱ドープ
できる材料を用いることができる。リチウムをドープ・
脱ドープできる材料として、例えば、難黒鉛化炭素系材
料やグラファイト系材料等の炭素材料を使用することが
できる。具体的には、天然黒鉛、熱分解炭素類、コーク
ス類、グラファイト類、ガラス状炭素繊維、有機高分子
化合物焼成体、炭素繊維、活性炭、カーボンブラック等
の炭素材料を使用することができる。上記コークス類に
は、ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス
等がある。また、上記有機高分子化合物焼成体とは、フ
ェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素
化したものを示す。
以下の電位で電気化学的にリチウムをドープ・脱ドープ
できる材料を用いることができる。リチウムをドープ・
脱ドープできる材料として、例えば、難黒鉛化炭素系材
料やグラファイト系材料等の炭素材料を使用することが
できる。具体的には、天然黒鉛、熱分解炭素類、コーク
ス類、グラファイト類、ガラス状炭素繊維、有機高分子
化合物焼成体、炭素繊維、活性炭、カーボンブラック等
の炭素材料を使用することができる。上記コークス類に
は、ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス
等がある。また、上記有機高分子化合物焼成体とは、フ
ェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素
化したものを示す。
【００２０】上述した炭素材料のほか、リチウムと合金
を形成可能な金属又はその合金も負極活物質として同様
に使用可能である。具体的には、酸化鉄、酸化ルテニウ
ム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化チタン、
酸化スズ等の比較的卑な電位でリチウムをドープ・脱ド
ープする酸化物やその他窒化物などが挙げられる。
を形成可能な金属又はその合金も負極活物質として同様
に使用可能である。具体的には、酸化鉄、酸化ルテニウ
ム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化チタン、
酸化スズ等の比較的卑な電位でリチウムをドープ・脱ド
ープする酸化物やその他窒化物などが挙げられる。
【００２１】また、上記負極合剤の結着剤としては、通
常この種の電池の負極合剤に用いられている公知の結着
剤を用いることができるほか、上記負極合剤に公知の添
加剤等を添加することができる。
常この種の電池の負極合剤に用いられている公知の結着
剤を用いることができるほか、上記負極合剤に公知の添
加剤等を添加することができる。
【００２２】セパレータ４は、正極２と負極３との間に
配され、正極２と負極３との物理的接触による短絡を防
止する。このセパレータ４としては、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム等の微孔性ポリオレフィ
ンフィルムが用いられる。
配され、正極２と負極３との物理的接触による短絡を防
止する。このセパレータ４としては、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム等の微孔性ポリオレフィ
ンフィルムが用いられる。
【００２３】非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解し
て調製される。
て調製される。
【００２４】電解質としては、通常、この種の電池の電
解液に用いられている公知の電解質を使用することがで
きる。具体的には、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＰＦ6、
ＬｉＢＦ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢ（Ｃ6Ｈ
5）4、ＬｉＣＨ3ＳＯ3、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＮ（ＳＯ
2ＣＦ3）2、ＬｉＣ（ＳＯ2ＣＦ3）3、ＬｉＡｌＣｌ4、
ＬｉＳｉＦ6等のリチウム塩を挙げることができる。そ
の中でも特にＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4が酸化安定性の点か
ら望ましい。
解液に用いられている公知の電解質を使用することがで
きる。具体的には、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＰＦ6、
ＬｉＢＦ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢ（Ｃ6Ｈ
5）4、ＬｉＣＨ3ＳＯ3、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＮ（ＳＯ
2ＣＦ3）2、ＬｉＣ（ＳＯ2ＣＦ3）3、ＬｉＡｌＣｌ4、
ＬｉＳｉＦ6等のリチウム塩を挙げることができる。そ
の中でも特にＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4が酸化安定性の点か
ら望ましい。
【００２５】このような電解質は、非水溶媒中に０．１
ｍｏｌ／ｌ〜３．０ｍｏｌ／ｌの範囲の濃度で溶解され
ていることが好ましい。さらに好ましい濃度は、０．５
ｍｏｌ／ｌ〜２．０ｍｏｌ／ｌの範囲である。
ｍｏｌ／ｌ〜３．０ｍｏｌ／ｌの範囲の濃度で溶解され
ていることが好ましい。さらに好ましい濃度は、０．５
ｍｏｌ／ｌ〜２．０ｍｏｌ／ｌの範囲である。
【００２６】また、非水溶媒としては、従来より非水電
解液に使用されている種々の非水溶媒を使用することが
できる。例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭酸
ジエチル、炭酸ジメチル、１，２−ジメトキシエタン、
１，２−ジエトキシエタン、γ−ブチロラクトン、テト
ラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，
３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラ
ン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラ
ン、アセトニトリル、プロピオニトリル、酢酸エステ
ル、酪酸エステル、プロピオン酸エステル等が挙げられ
る。これらの非水溶媒は単独で使用してもよく、複数種
を混合して使用してもよい。その中でも特に、酸化安定
性の点からは、炭酸エステルを用いることが好ましい。
解液に使用されている種々の非水溶媒を使用することが
できる。例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭酸
ジエチル、炭酸ジメチル、１，２−ジメトキシエタン、
１，２−ジエトキシエタン、γ−ブチロラクトン、テト
ラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，
３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラ
ン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラ
ン、アセトニトリル、プロピオニトリル、酢酸エステ
ル、酪酸エステル、プロピオン酸エステル等が挙げられ
る。これらの非水溶媒は単独で使用してもよく、複数種
を混合して使用してもよい。その中でも特に、酸化安定
性の点からは、炭酸エステルを用いることが好ましい。
【００２７】そして、本発明に係る非水電解液電池１で
は、非水電解液中に、ビニレンカーボネート、メトキシ
ベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ
以上が添加されている。
は、非水電解液中に、ビニレンカーボネート、メトキシ
ベンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ
以上が添加されている。
【００２８】ビニレンカーボネートは、凝固点が２２℃
付近であるため、ビニレンカーボネートを含有する非水
電解液は低温環境下であってもイオン伝導性が良好に保
たれる。そして、ビニレンカーボネートを含有する非水
電解液を用いた非水電解質電池は、低温環境下で使用さ
れても電池特性が劣化せず、低温サイクル特性に優れた
ものとなる。
付近であるため、ビニレンカーボネートを含有する非水
電解液は低温環境下であってもイオン伝導性が良好に保
たれる。そして、ビニレンカーボネートを含有する非水
電解液を用いた非水電解質電池は、低温環境下で使用さ
れても電池特性が劣化せず、低温サイクル特性に優れた
ものとなる。
【００２９】メトキシベンゼン系化合物は、例えば特開
平７−３０２６１４号公報にも記載されているように、
室温・充電状態で電池を保管した際に起こる容量劣化を
抑制する効果がある。メトキシベンゼン系化合物として
は、４−フルオロアニソール、２，４−ジフルオロアニ
ソール、２−ブロモアニソール、２，３，５，６−テト
ラフルオロ−４−メチルアニソール等が挙げられる。
平７−３０２６１４号公報にも記載されているように、
室温・充電状態で電池を保管した際に起こる容量劣化を
抑制する効果がある。メトキシベンゼン系化合物として
は、４−フルオロアニソール、２，４−ジフルオロアニ
ソール、２−ブロモアニソール、２，３，５，６−テト
ラフルオロ−４−メチルアニソール等が挙げられる。
【００３０】しかしながら、ビニレンカーボネートをは
じめとして、非水電解液に用いられる非水溶媒は、高温
環境下で電池内部に発生する酸素ラジカルによって、非
常に分解されやすい。
じめとして、非水電解液に用いられる非水溶媒は、高温
環境下で電池内部に発生する酸素ラジカルによって、非
常に分解されやすい。
【００３１】そこで、この非水電解液電池１では、非水
電解液中に酸化防止剤を添加している。非水電解液中に
酸化防止剤を添加することによって、ビニレンカーボネ
ートやその他の非水溶媒の酸素ラジカルによる分解を抑
制して、高温サイクル特性を改善することができる。酸
化防止剤としては、例えばキノン類、芳香族アミン類、
フェノール類、ビタミンＥ、ビタミンＣ、セサモール、
クェルセサチン等を使用することができる。
電解液中に酸化防止剤を添加している。非水電解液中に
酸化防止剤を添加することによって、ビニレンカーボネ
ートやその他の非水溶媒の酸素ラジカルによる分解を抑
制して、高温サイクル特性を改善することができる。酸
化防止剤としては、例えばキノン類、芳香族アミン類、
フェノール類、ビタミンＥ、ビタミンＣ、セサモール、
クェルセサチン等を使用することができる。
【００３２】これらビニレンカーボネート、メトキシベ
ンゼン系化合物又は酸化防止剤は、単独で非水電解液中
に添加されていても良いが、本発明の効果を得るために
は、２つ以上を組み合わせて添加されていることが好ま
しい。
ンゼン系化合物又は酸化防止剤は、単独で非水電解液中
に添加されていても良いが、本発明の効果を得るために
は、２つ以上を組み合わせて添加されていることが好ま
しい。
【００３３】このように、本実施の形態に係る非水電解
液電池１では、低温サイクル特性改善に効果的なビニレ
ンカーボネートと、常温でのサイクル特性改善に効果的
なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイクル特性改善
に効果的な酸化防止剤とを組み合わせて用いることによ
り、より広い温度範囲においてサイクル特性を向上させ
ることができる。
液電池１では、低温サイクル特性改善に効果的なビニレ
ンカーボネートと、常温でのサイクル特性改善に効果的
なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイクル特性改善
に効果的な酸化防止剤とを組み合わせて用いることによ
り、より広い温度範囲においてサイクル特性を向上させ
ることができる。
【００３４】ビニレンカーボネートの添加量としては、
非水電解液全体に対して０．０５重量％以上、２０重量
％以下の範囲が好ましい。ビニレンカーボネートの添加
量が０．０５重量％よりも少ないと、サイクル特性を改
善する効果が十分に得られない。また、ビニレンカーボ
ネートの添加量が多すぎると、今度は電池の容量低下を
引き起こしてしまう。ビニレンカーボネートの添加量を
上記範囲とすることで、電池の容量低下を引き起こすこ
となく、電池のサイクル特性を向上することができる。
なお、より好ましい添加量は、非水電解液全体に対して
０．０８重量％以上、１５重量％以下の範囲である。
非水電解液全体に対して０．０５重量％以上、２０重量
％以下の範囲が好ましい。ビニレンカーボネートの添加
量が０．０５重量％よりも少ないと、サイクル特性を改
善する効果が十分に得られない。また、ビニレンカーボ
ネートの添加量が多すぎると、今度は電池の容量低下を
引き起こしてしまう。ビニレンカーボネートの添加量を
上記範囲とすることで、電池の容量低下を引き起こすこ
となく、電池のサイクル特性を向上することができる。
なお、より好ましい添加量は、非水電解液全体に対して
０．０８重量％以上、１５重量％以下の範囲である。
【００３５】また、メトキシベンゼン系化合物の添加量
としては、非水電解液全体に対して０．０１重量％以
上、１０重量％以下の範囲が好ましい。メトキシベンゼ
ン系化合物の添加量が０．０５重量％よりも少ないと、
サイクル特性を改善する効果が十分に得られない。ま
た、メトキシベンゼン系化合物の添加量が多すぎると、
今度は電池の容量低下を引き起こしてしまう。メトキシ
ベンゼン系化合物の添加量を上記範囲とすることで、電
池の容量低下を引き起こすことなく、電池のサイクル特
性を向上することができる。なお、より好ましい添加量
は、非水電解液全体に対して０．０２重量％以上、１０
重量％以下の範囲である。
としては、非水電解液全体に対して０．０１重量％以
上、１０重量％以下の範囲が好ましい。メトキシベンゼ
ン系化合物の添加量が０．０５重量％よりも少ないと、
サイクル特性を改善する効果が十分に得られない。ま
た、メトキシベンゼン系化合物の添加量が多すぎると、
今度は電池の容量低下を引き起こしてしまう。メトキシ
ベンゼン系化合物の添加量を上記範囲とすることで、電
池の容量低下を引き起こすことなく、電池のサイクル特
性を向上することができる。なお、より好ましい添加量
は、非水電解液全体に対して０．０２重量％以上、１０
重量％以下の範囲である。
【００３６】上述したような本実施の形態に係る非水電
解液電池１では、低温サイクル特性改善に効果的なビニ
レンカーボネートと、常温でのサイクル特性改善に効果
的なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイクル特性改
善に効果的な酸化防止剤とが組み合わせて用いられてい
るので、より広い温度範囲においてサイクル特性が向上
されたものとなる。
解液電池１では、低温サイクル特性改善に効果的なビニ
レンカーボネートと、常温でのサイクル特性改善に効果
的なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイクル特性改
善に効果的な酸化防止剤とが組み合わせて用いられてい
るので、より広い温度範囲においてサイクル特性が向上
されたものとなる。
【００３７】そして、このような非水電解液電池１は、
つぎのようにして製造される。なお、本発明に係る電池
の製造方法は、以下に示す例に限定されるものではな
い。
つぎのようにして製造される。なお、本発明に係る電池
の製造方法は、以下に示す例に限定されるものではな
い。
【００３８】正極２は、正極活物質と結着剤とを含有す
る正極合剤を、正極集電体となる例えばアルミニウム箔
等の金属箔上に均一に塗布、乾燥して正極活物質層を形
成することにより作製される。上記正極合剤の結着剤と
しては、公知の結着剤を用いることができるほか、上記
正極合剤に公知の添加剤等を添加することができる。
る正極合剤を、正極集電体となる例えばアルミニウム箔
等の金属箔上に均一に塗布、乾燥して正極活物質層を形
成することにより作製される。上記正極合剤の結着剤と
しては、公知の結着剤を用いることができるほか、上記
正極合剤に公知の添加剤等を添加することができる。
【００３９】負極３は、負極活物質と結着剤とを含有す
る負極合剤を、負極集電体となる例えば銅箔等の金属箔
上に均一に塗布、乾燥して負極活物質層を形成すること
により作製される。上記負極合剤の結着剤としては、公
知の結着剤を用いることができるほか、上記負極合剤に
公知の添加剤等を添加することができる。
る負極合剤を、負極集電体となる例えば銅箔等の金属箔
上に均一に塗布、乾燥して負極活物質層を形成すること
により作製される。上記負極合剤の結着剤としては、公
知の結着剤を用いることができるほか、上記負極合剤に
公知の添加剤等を添加することができる。
【００４０】以上のようにして得られる正極２と、負極
３とを、例えば微孔性ポリプロピレンフィルムからなる
セパレータ４を介して密着させ、渦巻型に多数回巻回す
ることにより巻層体が構成される。
３とを、例えば微孔性ポリプロピレンフィルムからなる
セパレータ４を介して密着させ、渦巻型に多数回巻回す
ることにより巻層体が構成される。
【００４１】次に、その内側にニッケルメッキを施した
鉄製の電池缶５の底部に絶縁板６を挿入し、さらに巻層
体を収納する。そして負極の集電をとるために、例えば
ニッケルからなる負極リード７の一端を負極３に圧着さ
せ、他端を電池缶５に溶接する。これにより、電池缶５
は負極３と導通をもつこととなり、非水電解液電池１の
外部負極となる。また、正極２の集電をとるために、例
えばアルミニウムからなる正極リード８の一端を正極２
に取り付け、他端を電流遮断用薄板９を介して電池蓋１
０と電気的に接続する。この電流遮断用薄板９は、電池
内圧に応じて電流を遮断するものである。これにより、
電池蓋１０は正極２と導通をもつこととなり、非水電解
液電池１の外部正極となる。
鉄製の電池缶５の底部に絶縁板６を挿入し、さらに巻層
体を収納する。そして負極の集電をとるために、例えば
ニッケルからなる負極リード７の一端を負極３に圧着さ
せ、他端を電池缶５に溶接する。これにより、電池缶５
は負極３と導通をもつこととなり、非水電解液電池１の
外部負極となる。また、正極２の集電をとるために、例
えばアルミニウムからなる正極リード８の一端を正極２
に取り付け、他端を電流遮断用薄板９を介して電池蓋１
０と電気的に接続する。この電流遮断用薄板９は、電池
内圧に応じて電流を遮断するものである。これにより、
電池蓋１０は正極２と導通をもつこととなり、非水電解
液電池１の外部正極となる。
【００４２】次に、この電池缶５の中に非水電解液を注
入する。この非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解さ
せて調製される。ここで、この非水電解液中には、ビニ
レンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物又は酸化
防止剤のうち少なくとも１つ以上が添加されている。
入する。この非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解さ
せて調製される。ここで、この非水電解液中には、ビニ
レンカーボネート、メトキシベンゼン系化合物又は酸化
防止剤のうち少なくとも１つ以上が添加されている。
【００４３】次に、アスファルトを塗布した絶縁封口ガ
スケット１１を介して電池缶５をかしめることにより電
池蓋１０が固定されて円筒型の非水電解液電池１が作製
される。
スケット１１を介して電池缶５をかしめることにより電
池蓋１０が固定されて円筒型の非水電解液電池１が作製
される。
【００４４】なお、この非水電解液電池１においては、
図１に示すように、負極リード７及び正極リード８に接
続するセンターピン１２が設けられているとともに、電
池内部の圧力が所定値よりも高くなったときに内部の気
体を抜くための安全弁装置１３及び電池内部の温度上昇
を防止するためのＰＴＣ素子１４が設けられている。
図１に示すように、負極リード７及び正極リード８に接
続するセンターピン１２が設けられているとともに、電
池内部の圧力が所定値よりも高くなったときに内部の気
体を抜くための安全弁装置１３及び電池内部の温度上昇
を防止するためのＰＴＣ素子１４が設けられている。
【００４５】なお、上述した実施の形態では、非水電解
液を用いた非水電解液電池を例に挙げて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、導電性高分子化
合物の単体あるいは混合物を含有する高分子固体電解質
を用いた固体電解質電池や、膨潤溶媒を含有するゲル状
の固体電解質を用いたゲル状電解質電池についても適用
可能である。
液を用いた非水電解液電池を例に挙げて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、導電性高分子化
合物の単体あるいは混合物を含有する高分子固体電解質
を用いた固体電解質電池や、膨潤溶媒を含有するゲル状
の固体電解質を用いたゲル状電解質電池についても適用
可能である。
【００４６】上記の高分子固体電解質やゲル状電解質に
含有される導電性高分子化合物として具体的には、シリ
コン、アクリル、アクリロニトリル、ポリフォスファゼ
ン変性ポリマ、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレ
ンオキサイド、フッ素系ポリマ又はこれらの化合物の複
合ポリマや架橋ポリマ、変性ポリマ等が挙げられる。上
記フッ素系ポリマとしては、ポリ（ビニリデンフルオラ
イド）、ポリ（ビニリデンフルオライド−ｃｏ−ヘキサ
フルオロプロピレン）、ポリ（ビニリデンフルオライド
−ｃｏ−テトラフルオロエチレン）、ポリ（ビニリデン
フルオライド−ｃｏ−トリフルオリエチレン）等が挙げ
られる。
含有される導電性高分子化合物として具体的には、シリ
コン、アクリル、アクリロニトリル、ポリフォスファゼ
ン変性ポリマ、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレ
ンオキサイド、フッ素系ポリマ又はこれらの化合物の複
合ポリマや架橋ポリマ、変性ポリマ等が挙げられる。上
記フッ素系ポリマとしては、ポリ（ビニリデンフルオラ
イド）、ポリ（ビニリデンフルオライド−ｃｏ−ヘキサ
フルオロプロピレン）、ポリ（ビニリデンフルオライド
−ｃｏ−テトラフルオロエチレン）、ポリ（ビニリデン
フルオライド−ｃｏ−トリフルオリエチレン）等が挙げ
られる。
【００４７】また、上述した実施の形態では、二次電池
を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、一次電池についても適用可能である。ま
た、本発明の電池は、円筒型、角型、コイン型、ボタン
型等、その形状については特に限定されることはなく、
また、薄型、大型等の種々の大きさにすることができ
る。
を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、一次電池についても適用可能である。ま
た、本発明の電池は、円筒型、角型、コイン型、ボタン
型等、その形状については特に限定されることはなく、
また、薄型、大型等の種々の大きさにすることができ
る。
【００４８】
【実施例】以下、本発明の効果を確認すべく行った実施
例について説明するが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。
例について説明するが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。
【００４９】・ビニレンカーボネート量についての検討 まず、サンプル１〜サンプル１４では、ビニレンカーボ
ネート量をそれぞれ変えて電池を作製し、その特性を評
価した。
ネート量をそれぞれ変えて電池を作製し、その特性を評
価した。
【００５０】〈サンプル１〉まず、フィラーとなる石炭
系コークス１００重量部に対し、バインダーとなるコー
ルタール系ピッチを３０重量部加え、約１００℃で混合
した後、プレスにて圧縮成型し、炭素成型体の前駆体を
得た。この前駆体を、１０００℃以下で熱処理して得た
炭素材料成型体に、さらに２００℃以下で溶融させたバ
インダーピッチを含浸し、１０００℃以下で熱処理する
という、ピッチ含浸／焼成工程を数回繰り返した。その
後、この炭素成型体を不活性雰囲気で２８００℃にて熱
処理し、黒鉛化成型体を得た後、粉砕分級し、試料粉末
を作製した。
系コークス１００重量部に対し、バインダーとなるコー
ルタール系ピッチを３０重量部加え、約１００℃で混合
した後、プレスにて圧縮成型し、炭素成型体の前駆体を
得た。この前駆体を、１０００℃以下で熱処理して得た
炭素材料成型体に、さらに２００℃以下で溶融させたバ
インダーピッチを含浸し、１０００℃以下で熱処理する
という、ピッチ含浸／焼成工程を数回繰り返した。その
後、この炭素成型体を不活性雰囲気で２８００℃にて熱
処理し、黒鉛化成型体を得た後、粉砕分級し、試料粉末
を作製した。
【００５１】なお、このとき得られた黒鉛材料について
Ｘ線回折測定を行った結果、（００２）面の面間隔が
０．３３７ｎｍ、（００２）面Ｃ軸結晶子厚みが５０．
０ｎｍ、ピクノメータ法による真密度が２．２３ｇ／ｃ
ｍ3、ＢＥＴ（Brunauer-Emmett-Teller）法による比表
面積が１．６ｍ2／ｇであった。また、レーザ回折法に
よる粒度分布は平均粒径が３３．０μｍ、累積１０％粒
径が１３．３μｍ、累積５０％粒径が３０．６μｍ、累
積９０％粒径が５５．７μｍであった。さらに、黒鉛粒
子の破壊強度の平均値が７．１ｋｇｆ／ｍｍ2で、嵩密
度が０．９８ｇ／ｃｍ3であった。
Ｘ線回折測定を行った結果、（００２）面の面間隔が
０．３３７ｎｍ、（００２）面Ｃ軸結晶子厚みが５０．
０ｎｍ、ピクノメータ法による真密度が２．２３ｇ／ｃ
ｍ3、ＢＥＴ（Brunauer-Emmett-Teller）法による比表
面積が１．６ｍ2／ｇであった。また、レーザ回折法に
よる粒度分布は平均粒径が３３．０μｍ、累積１０％粒
径が１３．３μｍ、累積５０％粒径が３０．６μｍ、累
積９０％粒径が５５．７μｍであった。さらに、黒鉛粒
子の破壊強度の平均値が７．１ｋｇｆ／ｍｍ2で、嵩密
度が０．９８ｇ／ｃｍ3であった。
【００５２】なお、上記嵩密度はつぎに示すような、Ｊ
ＩＳ Ｋ−１４６９に記載される方法で求めた。
ＩＳ Ｋ−１４６９に記載される方法で求めた。
【００５３】まず、予め質量を測定しておいた容量１０
０ｃｍ3のメスシリンダーを斜めにし、これに試料粉末
１００ｃｍ3を、さじを用いて徐々に投入した。そし
て、全体の質量を最小目盛り０．１ｇまで測り、その質
量からメスシリンダーの質量を差し引くことで試料粉末
Ｍを求めた。
０ｃｍ3のメスシリンダーを斜めにし、これに試料粉末
１００ｃｍ3を、さじを用いて徐々に投入した。そし
て、全体の質量を最小目盛り０．１ｇまで測り、その質
量からメスシリンダーの質量を差し引くことで試料粉末
Ｍを求めた。
【００５４】次に、試料粉末が投入されたメスシリンダ
ーにコルク栓をし、その状態のメスシリンダーを、ゴム
板に対して約５ｃｍの高さから５０回落下させた。その
結果、メスシリンダー中の試料粉末は圧縮されるので、
その圧縮された試料粉末の容積Ｖを読みとった。そし
て、以下の式により嵩密度Ｄ（ｇ／ｃｍ3）を算出し
た。
ーにコルク栓をし、その状態のメスシリンダーを、ゴム
板に対して約５ｃｍの高さから５０回落下させた。その
結果、メスシリンダー中の試料粉末は圧縮されるので、
その圧縮された試料粉末の容積Ｖを読みとった。そし
て、以下の式により嵩密度Ｄ（ｇ／ｃｍ3）を算出し
た。
【００５５】Ｄ＝Ｗ／Ｖ Ｄ：嵩密度（ｇ／ｃｍ3） Ｗ：メスシリンダー中の試料粉末の質量（ｇ） Ｖ：５０回落下後のメスシリンダー中の試料粉末の容積
（ｃｍ3） そして、以上のようにして得られた試料粉末を負極活物
質として用いて、円筒形の非水電解液電池を作製した。
（ｃｍ3） そして、以上のようにして得られた試料粉末を負極活物
質として用いて、円筒形の非水電解液電池を作製した。
【００５６】上記混合試料粉末を９０重量部と、結着剤
としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を１０重量部
とを混合して負極合剤を調製し、溶剤となるＮ−メチル
ピロリドンに分散させてスラリー状にした。
としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を１０重量部
とを混合して負極合剤を調製し、溶剤となるＮ−メチル
ピロリドンに分散させてスラリー状にした。
【００５７】次に、上記負極合剤スラリーを、負極集電
体となる厚さ１０μｍの帯状銅箔の両面に塗布、乾燥さ
せた後、一定圧力で圧縮成型して帯状の負極を作製し
た。
体となる厚さ１０μｍの帯状銅箔の両面に塗布、乾燥さ
せた後、一定圧力で圧縮成型して帯状の負極を作製し
た。
【００５８】正極をつぎのようにして作製した。
【００５９】正極活物質を以下のようにして作製した。
【００６０】まず、炭酸リチウムを０．２５モルと、二
酸化マンガンを０．９モルと、三酸化二クロムを０．０
５モルを混合し、８５０℃の空気中で５時間焼成してＬ
ｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4を得た。
酸化マンガンを０．９モルと、三酸化二クロムを０．０
５モルを混合し、８５０℃の空気中で５時間焼成してＬ
ｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4を得た。
【００６１】このＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4を粉砕し、レ
ーザ回折法で得られる累積５０％粒径が２０μｍのＬｉ
Ｍｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4粉末とした。そして、このＬｉＭｎ
1.8Ｃｒ0.2Ｏ4粉末を９５重量部と、炭酸リチウム粉末
を５重量部とを混合した。そして、この混合物を９１重
量部と、導電剤として鱗片状黒鉛を６重量部と、結着剤
としてポリフッ化ビニリデンを３重量部とを混合して正
極合剤を調製し、Ｎ−メチルピロリドンに分散させてス
ラリー状にした。
ーザ回折法で得られる累積５０％粒径が２０μｍのＬｉ
Ｍｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4粉末とした。そして、このＬｉＭｎ
1.8Ｃｒ0.2Ｏ4粉末を９５重量部と、炭酸リチウム粉末
を５重量部とを混合した。そして、この混合物を９１重
量部と、導電剤として鱗片状黒鉛を６重量部と、結着剤
としてポリフッ化ビニリデンを３重量部とを混合して正
極合剤を調製し、Ｎ−メチルピロリドンに分散させてス
ラリー状にした。
【００６２】次に、上記正極合剤スラリーを、正極集電
体となる厚さ２０μｍの帯状アルミニウム箔の両面に塗
布、乾燥させた後、一定圧力で圧縮成型して帯状の正極
を作製した。
体となる厚さ２０μｍの帯状アルミニウム箔の両面に塗
布、乾燥させた後、一定圧力で圧縮成型して帯状の正極
を作製した。
【００６３】次いで、以上のようにして作製された帯状
負極と帯状正極とを、厚さ２５μｍの微多孔性ポリプロ
ピレンフィルムよりなるセパレータを介して、負極、セ
パレータ、正極、セパレータの順に積層して多数回巻回
し、外径１８ｍｍの渦巻型電極体を作製した。
負極と帯状正極とを、厚さ２５μｍの微多孔性ポリプロ
ピレンフィルムよりなるセパレータを介して、負極、セ
パレータ、正極、セパレータの順に積層して多数回巻回
し、外径１８ｍｍの渦巻型電極体を作製した。
【００６４】このようにして作製した渦巻型電極体を、
ニッケルめっきを施した鉄製の電池缶に収納した。そし
て、渦巻型電極の上下端面には絶縁板を配設し、アルミ
ウム製正極リードを正極集電体から導出して電池蓋に溶
接し、ニッケル製負極リードを負極集電体から導出して
電池缶に溶接した。
ニッケルめっきを施した鉄製の電池缶に収納した。そし
て、渦巻型電極の上下端面には絶縁板を配設し、アルミ
ウム製正極リードを正極集電体から導出して電池蓋に溶
接し、ニッケル製負極リードを負極集電体から導出して
電池缶に溶接した。
【００６５】この電池缶の中に、非水電解液を注入し
た。この非水電解液は、ＬｉＰＦ6と、エチレンカーボ
ネート（ＥＣ）と、プロピレンカーボネート（ＰＣ）
と、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）と、ビニレンカー
ボネート（ＶＣ）とを所定の割合で混合し、さらに酸化
防止剤として、フェノール類である２，６−ジ−ｔ−ブ
チル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）を所定量添加して調製
した。
た。この非水電解液は、ＬｉＰＦ6と、エチレンカーボ
ネート（ＥＣ）と、プロピレンカーボネート（ＰＣ）
と、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）と、ビニレンカー
ボネート（ＶＣ）とを所定の割合で混合し、さらに酸化
防止剤として、フェノール類である２，６−ジ−ｔ−ブ
チル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）を所定量添加して調製
した。
【００６６】ここでは、電解液組成を重量比でＬｉＰＦ
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５
５：３とし、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加し
た。
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５
５：３とし、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加し
た。
【００６７】最後に、アスファルトで表面を塗布した絶
縁封口ガスケットを介して電池缶をかしめることによ
り、電流遮断機構を有する安全弁装置、ＰＴＣ素子及び
電池蓋を固定し、電池内の機密性を保持させ、直径１８
ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形非水電解液二次電池を作製
した。
縁封口ガスケットを介して電池缶をかしめることによ
り、電流遮断機構を有する安全弁装置、ＰＴＣ素子及び
電池蓋を固定し、電池内の機密性を保持させ、直径１８
ｍｍ、高さ６５ｍｍの円筒形非水電解液二次電池を作製
した。
【００６８】〈サンプル２〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
５：５：５５：５とし、さらにＢＨＴを５０ｐｐｍの割
合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒
形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
５：５：５５：５とし、さらにＢＨＴを５０ｐｐｍの割
合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒
形非水電解液二次電池を作製した。
【００６９】〈サンプル３〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
０：５：５５：１０とし、さらにＢＨＴを１００ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
０：５：５５：１０とし、さらにＢＨＴを１００ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７０】〈サンプル４〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：１
５：５：５５：１５とし、さらにＢＨＴを１５０ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：１
５：５：５５：１５とし、さらにＢＨＴを１５０ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７１】〈サンプル５〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：１
０：５：５５：２０とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：１
０：５：５５：２０とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７２】〈サンプル６〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９：５：５５：１とし、さらにＢＨＴを１０ｐｐｍの割
合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒
形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９：５：５５：１とし、さらにＢＨＴを１０ｐｐｍの割
合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒
形非水電解液二次電池を作製した。
【００７３】〈サンプル７〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．５：５：５５：０．５とし、さらにＢＨＴを５ｐｐ
ｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．５：５：５５：０．５とし、さらにＢＨＴを５ｐｐ
ｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７４】〈サンプル８〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．９：５：５５：０．１とし、さらにＢＨＴを１ｐｐ
ｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．９：５：５５：０．１とし、さらにＢＨＴを１ｐｐ
ｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７５】〈サンプル９〉非水電解液の組成を、重量
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．９２：５：５５：０．０８とし、さらにＢＨＴを
０．８ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２
９．９２：５：５５：０．０８とし、さらにＢＨＴを
０．８ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７６】〈サンプル１０〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２９．９５：５：５５：０．０５とし、さらにＢＨＴを
０．５ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２９．９５：５：５５：０．０５とし、さらにＢＨＴを
０．５ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７７】〈サンプル１１〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円
筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円
筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００７８】〈サンプル１２〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５とし、さらにＢＨＴを１００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５とし、さらにＢＨＴを１００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
【００７９】〈サンプル１３〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：５：５
５：３０とし、さらにＢＨＴを３００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：５：５
５：３０とし、さらにＢＨＴを３００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
【００８０】〈サンプル１４〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２９．９９：５：５５：０．０１とし、さらにＢＨＴを
０．１０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル
１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２９．９９：５：５５：０．０１とし、さらにＢＨＴを
０．１０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル
１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【００８１】そして、以上のようにして作製された電池
について、常温雰囲気中のサイクル試験を以下のように
して評価した。まず、各電池に対して、２３℃恒温槽中
で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条件で定電
流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放電を終止
電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回充放電を
繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の容量の割
合を、５００サイクル目の容量維持率（％）とした。
について、常温雰囲気中のサイクル試験を以下のように
して評価した。まず、各電池に対して、２３℃恒温槽中
で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条件で定電
流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放電を終止
電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回充放電を
繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の容量の割
合を、５００サイクル目の容量維持率（％）とした。
【００８２】つぎに、低温雰囲気中のサイクル試験を次
のようにして評価した。まず、各電池に対して、１０℃
恒温槽中で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条
件で定電流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放
電を終止電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回
充放電を繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の
容量の割合を、５００サイクル目の容量維持率（％）と
した。
のようにして評価した。まず、各電池に対して、１０℃
恒温槽中で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条
件で定電流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放
電を終止電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回
充放電を繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の
容量の割合を、５００サイクル目の容量維持率（％）と
した。
【００８３】また、高温雰囲気中のサイクル試験を次の
ようにして評価した。まず、各電池に対して、４５℃恒
温槽中で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条件
で定電流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放電
を終止電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回充
放電を繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の容
量の割合を、５００サイクル目の容量維持率（％）とし
た。
ようにして評価した。まず、各電池に対して、４５℃恒
温槽中で、上限電圧４．２Ｖ、電流１Ａ、３時間の条件
で定電流定電圧充電を行った後、０．４Ａの定電流放電
を終止電圧３．０Ｖまで行った。この条件で５００回充
放電を繰り返し、２回目の容量に対する５００回目の容
量の割合を、５００サイクル目の容量維持率（％）とし
た。
【００８４】これらサンプル１〜サンプル１４の電池の
評価結果を表１に示す。なお表１では、電解液組成も併
せて示している。さらに、ビニレンカーボネートの添加
量と電池特性との関係を図２に示す。なお、図２中で
は、初期容量を●で、１０℃におけるサイクル特性を○
で、２３℃におけるサイクル特性を△で、４５℃におけ
るサイクル特性を□でそれぞれ示している。
評価結果を表１に示す。なお表１では、電解液組成も併
せて示している。さらに、ビニレンカーボネートの添加
量と電池特性との関係を図２に示す。なお、図２中で
は、初期容量を●で、１０℃におけるサイクル特性を○
で、２３℃におけるサイクル特性を△で、４５℃におけ
るサイクル特性を□でそれぞれ示している。
【００８５】
【表１】
【００８６】表１より、４５℃サイクルの容量維持率
は、電解液にＶＣが含まれていないサンプル１１に比べ
て電解液にＶＣが含まれているサンプル１〜サンプル１
０の方が高いことがわかった。これはサンプル１２の結
果からＶＣの効果よりは酸化防止剤であるＢＨＴの効果
と考えられる。
は、電解液にＶＣが含まれていないサンプル１１に比べ
て電解液にＶＣが含まれているサンプル１〜サンプル１
０の方が高いことがわかった。これはサンプル１２の結
果からＶＣの効果よりは酸化防止剤であるＢＨＴの効果
と考えられる。
【００８７】１０℃サイクルの容量維持率は、電解液に
ＶＣが含まれていないサンプル１１、サンプル１２に比
べて電解液にＶＣが含まれているサンプル１〜サンプル
１０の方が高いことがわかった。これは、ＥＣの凝固点
が３８℃付近で高く、電池の低温特性を改善するのに不
利である。そこで、ＥＣに代わる高誘電率溶媒として、
凝固点が２２℃付近であるビニレンカーボネート（Ｖ
Ｃ）が提案されている。しかしながら、ＶＣは特に高温
環境下で分解されやすいため、酸化防止剤を添加したこ
とによって、ＶＣやその他の溶媒の分解を抑制でき、高
温サイクル特性を改善できたと考えられる。
ＶＣが含まれていないサンプル１１、サンプル１２に比
べて電解液にＶＣが含まれているサンプル１〜サンプル
１０の方が高いことがわかった。これは、ＥＣの凝固点
が３８℃付近で高く、電池の低温特性を改善するのに不
利である。そこで、ＥＣに代わる高誘電率溶媒として、
凝固点が２２℃付近であるビニレンカーボネート（Ｖ
Ｃ）が提案されている。しかしながら、ＶＣは特に高温
環境下で分解されやすいため、酸化防止剤を添加したこ
とによって、ＶＣやその他の溶媒の分解を抑制でき、高
温サイクル特性を改善できたと考えられる。
【００８８】サンプル１３では初期容量が低下してい
る。これは、過剰のＶＣを添加させたことで容量低下に
つながったと考えられる。また、サンプル１４はＶＣ量
が少ないためサンプル１１と比較して、１０℃サイク
ル、２３℃サイクルはほとんど変わらない。つまり、Ｖ
Ｃの添加量には最適比が存在し、図２からわかるよう
に、０．０５重量％以上、２０重量％以下の範囲が好ま
しいが、より好ましくは０．０８重量％以上、１５重量
％以下の範囲である。
る。これは、過剰のＶＣを添加させたことで容量低下に
つながったと考えられる。また、サンプル１４はＶＣ量
が少ないためサンプル１１と比較して、１０℃サイク
ル、２３℃サイクルはほとんど変わらない。つまり、Ｖ
Ｃの添加量には最適比が存在し、図２からわかるよう
に、０．０５重量％以上、２０重量％以下の範囲が好ま
しいが、より好ましくは０．０８重量％以上、１５重量
％以下の範囲である。
【００８９】・アニソールについての検討 つぎに示すサンプル１５〜サンプル２８では、４−フル
オロアニソール量、及びアニソールの種類をそれぞれ変
えて電池を作製し、その特性を評価した。
オロアニソール量、及びアニソールの種類をそれぞれ変
えて電池を作製し、その特性を評価した。
【００９０】〈サンプル１５〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
【００９１】〈サンプル１６〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２７：５：５５：３としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２７：５：５５：３としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
【００９２】〈サンプル１７〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２２：５：５５：８としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２２：５：５５：８としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
【００９３】〈サンプル１８〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２０：５：５５：１０としたこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２０：５：５５：１０としたこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
【００９４】〈サンプル１９〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．５：５：５５：０．５とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．５：５：５５：０．５とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
【００９５】〈サンプル２０〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９：５：５５：０．１とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９：５：５５：０．１とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
【００９６】〈サンプル２１〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９５：５：５５：０．０５と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９５：５：５５：０．０５と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
【００９７】〈サンプル２２〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９８：５：５５：０．０２と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９８：５：５５：０．０２と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
【００９８】〈サンプル２３〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９９：５：５５：０．０１と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９９：５：５５：０．０１と
したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電
解液二次電池を作製した。
【００９９】〈サンプル２４〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：２，４−ジフ
ルオロアニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこ
と以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二
次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：２，４−ジフ
ルオロアニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこ
と以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二
次電池を作製した。
【０１００】〈サンプル２５〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：２，３，５，
６，−テトラフルオロ−４−メチルアニソール＝１０：
２９：５：５５：１としたこと以外は、サンプル１と同
様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：２，３，５，
６，−テトラフルオロ−４−メチルアニソール＝１０：
２９：５：５５：１としたこと以外は、サンプル１と同
様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１０１】〈サンプル２６〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−ブロモア
ニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−ブロモア
ニソール＝１０：２９：５：５５：１としたこと以外
は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池
を作製した。
【０１０２】〈サンプル２７〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：１０：５：５５：２０としたこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：１０：５：５５：２０としたこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
【０１０３】〈サンプル２８〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９９５：５：５５：０．００
５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非
水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９．９９５：５：５５：０．００
５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非
水電解液二次電池を作製した。
【０１０４】これらサンプル１５〜サンプル２８の電池
の評価結果を表２に示す。なお、表２では、比較のた
め、上述したサンプル１１の結果も併せて記している。
さらに、４−フルオロアニソールの添加量と電池特性と
の関係を図３に示す。なお、図３中では、初期容量を●
で、１０℃におけるサイクル特性を○で、２３℃におけ
るサイクル特性を△で、４５℃におけるサイクル特性を
□でそれぞれ示している。
の評価結果を表２に示す。なお、表２では、比較のた
め、上述したサンプル１１の結果も併せて記している。
さらに、４−フルオロアニソールの添加量と電池特性と
の関係を図３に示す。なお、図３中では、初期容量を●
で、１０℃におけるサイクル特性を○で、２３℃におけ
るサイクル特性を△で、４５℃におけるサイクル特性を
□でそれぞれ示している。
【０１０５】
【表２】
【０１０６】表２より、２３℃サイクルの容量維持率
は、電解液にメトキシベンゼン系化合物が含まれていな
いサンプル１１に比べて、電解液に４−フルオロアニソ
ールが含まれているサンプル１５〜サンプル２３の方が
高いことがわかった。また、サンプル２４〜サンプル２
６から４−フルオロアニソール以外のメトキシベンゼン
系化合物でも同様に良好な結果が得られた。これは、メ
トキシベンゼン系化合物を添加した電池は室温・充電状
態で電池を保管した際に起こる容量劣化を抑制する効果
がある。その効果が２３℃サイクル特性も良好な結果が
得られたと考えられる。
は、電解液にメトキシベンゼン系化合物が含まれていな
いサンプル１１に比べて、電解液に４−フルオロアニソ
ールが含まれているサンプル１５〜サンプル２３の方が
高いことがわかった。また、サンプル２４〜サンプル２
６から４−フルオロアニソール以外のメトキシベンゼン
系化合物でも同様に良好な結果が得られた。これは、メ
トキシベンゼン系化合物を添加した電池は室温・充電状
態で電池を保管した際に起こる容量劣化を抑制する効果
がある。その効果が２３℃サイクル特性も良好な結果が
得られたと考えられる。
【０１０７】サンプル２７は室温サイクル特性が劣化し
ている。これは、過剰の４−フルオロアニソールを添加
させたことで容量低下につながったと考えられる。ま
た、サンプル２８は４−フルオロアニソール量が少ない
ためにサンプル１１と比較して、１０℃、２３℃、４５
℃サイクルはほとんど変わらない。つまり、メトキシベ
ンゼン系化合物の添加量には最適比が存在し、図３から
わかるように、０．０１重量％以上、１０重量％以下の
範囲が好ましいが、より好ましくは、０．０２重量％以
上、１０重量％以下の範囲である。
ている。これは、過剰の４−フルオロアニソールを添加
させたことで容量低下につながったと考えられる。ま
た、サンプル２８は４−フルオロアニソール量が少ない
ためにサンプル１１と比較して、１０℃、２３℃、４５
℃サイクルはほとんど変わらない。つまり、メトキシベ
ンゼン系化合物の添加量には最適比が存在し、図３から
わかるように、０．０１重量％以上、１０重量％以下の
範囲が好ましいが、より好ましくは、０．０２重量％以
上、１０重量％以下の範囲である。
【０１０８】・ビニレンカーボネートと酸化防止剤とメ
トキシベンゼン系化合物との組み合わせについての検討
つぎに示すサンプル２９〜サンプル３３では、ビニレン
カーボネートと酸化防止剤とメトキシベンゼン系化合物
との組み合わせをそれぞれ変えて電池を作製し、その特
性を評価した。
トキシベンゼン系化合物との組み合わせについての検討
つぎに示すサンプル２９〜サンプル３３では、ビニレン
カーボネートと酸化防止剤とメトキシベンゼン系化合物
との組み合わせをそれぞれ変えて電池を作製し、その特
性を評価した。
【０１０９】〈サンプル２９〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フ
ルオロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１と
し、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加したこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フ
ルオロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１と
し、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加したこと以
外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電
池を作製した。
【０１１０】〈サンプル３０〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９：５：５５：１とし、さらにＢ
ＨＴを２００ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サン
プル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製し
た。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：４−フルオロ
アニソール＝１０：２９：５：５５：１とし、さらにＢ
ＨＴを２００ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サン
プル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製し
た。
【０１１１】〈サンプル３１〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：
５：５５とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍの割合で添
加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水
電解液二次電池を作製した。
【０１１２】〈サンプル３２〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２７：５：５５：３としたこと以外は、サンプル１と同
様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：
２７：５：５５：３としたこと以外は、サンプル１と同
様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１１３】〈サンプル３３〉非水電解液の組成を、重
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フ
ルオロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１とし
たこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解
液二次電池を作製した。
量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フ
ルオロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１とし
たこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解
液二次電池を作製した。
【０１１４】これらサンプル２９〜サンプル３３の電池
の評価結果を表３に示す。なお、表２では、比較のた
め、上述したサンプル１１の結果も併せて記している。
の評価結果を表３に示す。なお、表２では、比較のた
め、上述したサンプル１１の結果も併せて記している。
【０１１５】
【表３】
【０１１６】表３からわかるように、１０℃サイクル、
４５℃サイクルが良好であったＶＣと酸化防止剤添加電
解液と、２３℃サイクルが良好であった４−フルオロア
ニソールを混合したことで、全ての領域で良好なサイク
ル特性を得ることができた。また、単独や２種類でも全
ての領域ではないが、良好なサイクル特性を得ることが
できた。
４５℃サイクルが良好であったＶＣと酸化防止剤添加電
解液と、２３℃サイクルが良好であった４−フルオロア
ニソールを混合したことで、全ての領域で良好なサイク
ル特性を得ることができた。また、単独や２種類でも全
ての領域ではないが、良好なサイクル特性を得ることが
できた。
【０１１７】・正極活物質についての検討 つぎに示すサンプル３４〜サンプル４５では、正極活物
質となるリチウムマンガン複合酸化物、リチウムコバル
ト複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物の割合をそ
れそれ変えて電池を作製し、それらの特性を調べた。
質となるリチウムマンガン複合酸化物、リチウムコバル
ト複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物の割合をそ
れそれ変えて電池を作製し、それらの特性を調べた。
【０１１８】〈サンプル３４〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ0.2Ｏ2
＝８０：２０とし、また、非水電解液の組成を、重量比
でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオ
ロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１とし、さ
らにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ0.2Ｏ2
＝８０：２０とし、また、非水電解液の組成を、重量比
でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオ
ロアニソール＝１０：２６：５：５５：３：１とし、さ
らにＢＨＴを３０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
【０１１９】〈サンプル３５〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＣｏＯ2＝８０：２
０とし、また、非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソー
ル＝１０：２６：５：５５：３：１とし、さらにＢＨＴ
を３０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＣｏＯ2＝８０：２
０とし、また、非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソー
ル＝１０：２６：５：５５：３：１とし、さらにＢＨＴ
を３０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル１
と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１２０】〈サンプル３６〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２
６：５：５５：３：１とし、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２
６：５：５５：３：１とし、さらにＢＨＴを３０ｐｐｍ
の割合で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして
円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１２１】〈サンプル３７〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５５：３とし、さ
らにＢＨＴを１０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５５：３とし、さ
らにＢＨＴを１０ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
【０１２２】〈サンプル３８〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２９：
５：５５：１としたこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２９：
５：５５：１としたこと以外は、サンプル１と同様にし
て円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１２３】〈サンプル３９〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２９：
５：５５：１とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍの割合
で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形
非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２９：
５：５５：１とし、さらにＢＨＴを２００ｐｐｍの割合
で添加したこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形
非水電解液二次電池を作製した。
【０１２４】〈サンプル４０〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５とし、さらにＢＨＴ
を２００ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル
１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５とし、さらにＢＨＴ
を２００ｐｐｍの割合で添加したこと以外は、サンプル
１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１２５】〈サンプル４１〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５５：３としたこ
と以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二
次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ＝１０：２７：５：５５：３としたこ
と以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二
次電池を作製した。
【０１２６】〈サンプル４２〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２
６：５：５５：３：１としたこと以外は、サンプル１と
同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ：ＶＣ：４−フルオロアニソール＝１０：２
６：５：５５：３：１としたこと以外は、サンプル１と
同様にして円筒形非水電解液二次電池を作製した。
【０１２７】〈サンプル４３〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ0.2Ｏ2
＝８０：２０とし、また、非水電解液の組成を、重量比
でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：
５５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形
非水電解液二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ0.2Ｏ2
＝８０：２０とし、また、非水電解液の組成を、重量比
でＬｉＰＦ6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：
５５としたこと以外は、サンプル１と同様にして円筒形
非水電解液二次電池を作製した。
【０１２８】〈サンプル４４〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＣｏＯ2＝８０：２
０とし、また、非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＣｏＯ2＝８０：２
０とし、また、非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ
6：ＥＣ：ＰＣ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５とした
こと以外は、サンプル１と同様にして円筒形非水電解液
二次電池を作製した。
【０１２９】〈サンプル４５〉正極活物質の組成を、重
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５としたこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
量比でＬｉＭｎ1.8Ｃｒ0.2Ｏ4：ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ
0.2Ｏ2：ＬｉＣｏＯ2＝８０：１０：１０とし、また、
非水電解液の組成を、重量比でＬｉＰＦ6：ＥＣ：Ｐ
Ｃ：ＤＭＣ＝１０：３０：５：５５としたこと以外は、
サンプル１と同様にして円筒形非水電解液二次電池を作
製した。
【０１３０】これらサンプル３４〜サンプル４５の電池
の評価結果を表４に示す。
の評価結果を表４に示す。
【０１３１】
【表４】
【０１３２】表４からわかるように、ビニレンカーボネ
ートと酸化防止剤とメトキシベンゼン系化合物を混合し
た電解液を用いた電池は、リチウムマンガン複合酸化物
とリチウムコバルト複合酸化物やリチウムニッケル複合
酸化物を混合した正極を用いてもリチウムマンガン複合
酸化物単独正極と同様な効果があることがわかった。ま
た、単独や２種類でも全ての領域ではないが、良好なサ
イクル特性を得ることができることがわかった。
ートと酸化防止剤とメトキシベンゼン系化合物を混合し
た電解液を用いた電池は、リチウムマンガン複合酸化物
とリチウムコバルト複合酸化物やリチウムニッケル複合
酸化物を混合した正極を用いてもリチウムマンガン複合
酸化物単独正極と同様な効果があることがわかった。ま
た、単独や２種類でも全ての領域ではないが、良好なサ
イクル特性を得ることができることがわかった。
【０１３３】
【発明の効果】本発明では、低温サイクル特性改善に効
果的なビニレンカーボネートと、常温でのサイクル特性
改善に効果的なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイ
クル特性改善に効果的な酸化防止剤との少なくとも１つ
以上を組み合わせて非水電解質中に添加することで、よ
り広い温度範囲において良好なサイクル特性を有する非
水電解質電池を実現することができる。
果的なビニレンカーボネートと、常温でのサイクル特性
改善に効果的なメトキシベンゼン系化合物と、高温サイ
クル特性改善に効果的な酸化防止剤との少なくとも１つ
以上を組み合わせて非水電解質中に添加することで、よ
り広い温度範囲において良好なサイクル特性を有する非
水電解質電池を実現することができる。
【図１】本発明に係る非水電解質電池の一構成例を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】実施例で作製した電池について、ビニレンカー
ボネートの添加量と電池特性との関係を示した図であ
る。
ボネートの添加量と電池特性との関係を示した図であ
る。
【図３】実施例で作製した電池について、４−フルオロ
アニソールの添加量と電池特性との関係を示した図であ
る。
アニソールの添加量と電池特性との関係を示した図であ
る。
１ 非水電解液電池、 ２ 正極、 ３ 負極、 ４
セパレータ、 ５ 電池缶
セパレータ、 ５ 電池缶
フロントページの続き (72)発明者 永峰 政幸 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下１番地 の１ 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 Ｆターム(参考） 5H029 AJ05 AK03 AL01 AL02 AL06 AL07 AL08 AL12 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 DJ09 EJ11 HJ01 HJ02 5H050 AA07 BA17 CA07 CA09 CB01 CB02 CB07 CB08 CB09 CB12 DA13 EA21 EA22 EA25 EA26 HA01 HA02
Claims (6)
- 【請求項１】 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な正極活物質を有する正極と、 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な負極活
物質を有する負極と、 上記正極と上記負極との間に配される非水電解質とを備
え、 上記正極活物質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式
中、ｘはｘ≧０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１
である。また、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、
Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選
ばれる少なくとも１つ以上の元素である。）で表される
リチウムマンガン複合酸化物を含有し、 上記非水電解質は、ビニレンカーボネート、メトキシベ
ンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以
上を含有していることを特徴とする非水電解質電池。 - 【請求項２】 上記非水電解質は、上記ビニレンカーボ
ネートを０．０５重量％以上、２０重量％以下の範囲で
含有していることを特徴とする請求項１記載の非水電解
質電池。 - 【請求項３】 上記非水電解質は、上記メトキシベンゼ
ン系化合物を０．０１重量％以上、１０重量％以下の範
囲で含有していることを特徴とする請求項１記載の非水
電解質電池。 - 【請求項４】 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドー
プ可能な正極活物質を有する正極と、 リチウムを電気化学的にドープ・脱ドープ可能な負極活
物質を有する負極と、 上記正極と上記負極との間に配される非水電解質とを備
え、 上記正極活物質は、一般式ＬｉxＭｎ2-yＭ’yＯ4（式
中、ｘはｘ≧０．９であり、ｙは０．５≧ｙ≧０．０１
である。また、Ｍ’はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、
Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選
ばれる少なくとも１つ以上の元素である。）で表される
リチウムマンガン複合酸化物と、一般式ＬｉＭ”zＯ
2（式中、ｚは１≧ｚ≧０．５であり、Ｍ”はＦｅ、Ｃ
ｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｂ、Ｇａ、Ｃｒ、
Ｖ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒから選ばれる少なくとも１
つ以上の元素である。）で表されるリチウム複合酸化物
とを含有し、 上記非水電解質は、ビニレンカーボネート、メトキシベ
ンゼン系化合物又は酸化防止剤のうち少なくとも１つ以
上を含有していることを特徴とする非水電解質電池。 - 【請求項５】 上記非水電解質は、上記ビニレンカーボ
ネートを０．０５重量％以上、２０重量％以下の範囲で
含有していることを特徴とする請求項４記載の非水電解
質電池。 - 【請求項６】 上記非水電解質は、上記メトキシベンゼ
ン系化合物を０．０１重量％以上、１０重量％以下の範
囲で含有していることを特徴とする請求項４記載の非水
電解質電池。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP2000157116A JP2001338684A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 非水電解質電池 |
| TW090111724A TW531924B (en) | 2000-05-26 | 2001-05-16 | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| EP01112471A EP1160905A3 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-22 | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| KR1020010028284A KR100812106B1 (ko) | 2000-05-26 | 2001-05-23 | 비수성 전해질 이차 배터리 |
| CNB011190531A CN1191656C (zh) | 2000-05-26 | 2001-05-25 | 非水电解质二次电池 |
| US09/866,035 US7014954B2 (en) | 2000-05-26 | 2001-05-25 | Nonaqueous electrolyte secondary battery including vinylene carbonate and an antioxidant in the electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157116A JP2001338684A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 非水電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001338684A true JP2001338684A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18661802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000157116A Abandoned JP2001338684A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 非水電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001338684A (ja) |
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-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000157116A patent/JP2001338684A/ja not_active Abandoned
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