JP2002170575A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
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- JP2002170575A JP2002170575A JP2000364203A JP2000364203A JP2002170575A JP 2002170575 A JP2002170575 A JP 2002170575A JP 2000364203 A JP2000364203 A JP 2000364203A JP 2000364203 A JP2000364203 A JP 2000364203A JP 2002170575 A JP2002170575 A JP 2002170575A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温保存性能と間欠放電特性に優れたフッ化
炭素を正極に用いた有機電解液電池を提供する。 【解決手段】 （００２）面の面間隔が３．５０Å以下
である易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を出発炭素材料
としたフッ化炭素からなる正極、リチウムイオンを放出
可能な負極、及びエチレンサルファイトを含有する有機
電解液を組み合わせ、さらに予備放電後の開路電圧を
３．５Ｖ以下とする。
炭素を正極に用いた有機電解液電池を提供する。 【解決手段】 （００２）面の面間隔が３．５０Å以下
である易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を出発炭素材料
としたフッ化炭素からなる正極、リチウムイオンを放出
可能な負極、及びエチレンサルファイトを含有する有機
電解液を組み合わせ、さらに予備放電後の開路電圧を
３．５Ｖ以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フッ化炭素を正極
活物質とする非水電解液電池に関し、特に高温保存特性
及び間欠放電性能に優れた非水電解液電池に関する。
活物質とする非水電解液電池に関し、特に高温保存特性
及び間欠放電性能に優れた非水電解液電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】正極活物質にフッ化炭素を、負極にリチ
ウム金属またはその合金を用いた非水電解液電池は、エ
ネルギー密度が高く、また小型化および軽量化が可能で
あることから、小型の携帯機器の主電源をはじめとし、
据置き型機器のバックアップ用電源などさまざまな用途
に使用されている。これら機器からの要望に対して電池
特性の改善に関する提案が種々なされ、実用化されてき
た。例えば、正極活物質の利用率を向上させると共に４
５℃の環境下における保存特性を改善するために、フッ
化炭素の出発材料に（００２）面の面間隔が３．４０〜
３．５０Åのコークスを用いた構成（特公昭５６−４６
６７０号公報）、また強負荷放電特性を向上させるため
に、電解液にプロピレンカーボネートあるいはエチレン
カーボネートと低粘度溶媒の１，２ジメトキシエタンと
の混合溶媒を用いた構成（特公昭５８−１２９９１号公
報）が提案されている。
ウム金属またはその合金を用いた非水電解液電池は、エ
ネルギー密度が高く、また小型化および軽量化が可能で
あることから、小型の携帯機器の主電源をはじめとし、
据置き型機器のバックアップ用電源などさまざまな用途
に使用されている。これら機器からの要望に対して電池
特性の改善に関する提案が種々なされ、実用化されてき
た。例えば、正極活物質の利用率を向上させると共に４
５℃の環境下における保存特性を改善するために、フッ
化炭素の出発材料に（００２）面の面間隔が３．４０〜
３．５０Åのコークスを用いた構成（特公昭５６−４６
６７０号公報）、また強負荷放電特性を向上させるため
に、電解液にプロピレンカーボネートあるいはエチレン
カーボネートと低粘度溶媒の１，２ジメトキシエタンと
の混合溶媒を用いた構成（特公昭５８−１２９９１号公
報）が提案されている。
【０００３】しかしながら、近年では携帯機器の高機能
化、多機能化に伴い、電源としての電池に対する要望も
厳しさを増しており、６０℃以上に達する高温環境下で
の保存特性、及び高負荷での間欠放電特性の両立が求め
られている。しかしながら、現状ではこれら特性を満た
す電池は提供されていない。例えば、高温での保存特
性、及び放電特性を個々に改善する前記の各構成を組み
合わせた場合であっても、間欠放電がなされた電池を６
０℃以上の環境下で保存後、強負荷放電に再度供した場
合、放電初期に大幅な電圧の落込みが認められる。この
電圧降下が顕著になると放電電圧が１．０Ｖ以下まで低
下してしまい、機器の作動電圧を大幅に下まわるために
動作不能に陥る問題が生ずる。この問題は、高温保存に
伴う電池の内部抵抗の上昇に起因するが、具体的な改善
策を見いだすことはできない。
化、多機能化に伴い、電源としての電池に対する要望も
厳しさを増しており、６０℃以上に達する高温環境下で
の保存特性、及び高負荷での間欠放電特性の両立が求め
られている。しかしながら、現状ではこれら特性を満た
す電池は提供されていない。例えば、高温での保存特
性、及び放電特性を個々に改善する前記の各構成を組み
合わせた場合であっても、間欠放電がなされた電池を６
０℃以上の環境下で保存後、強負荷放電に再度供した場
合、放電初期に大幅な電圧の落込みが認められる。この
電圧降下が顕著になると放電電圧が１．０Ｖ以下まで低
下してしまい、機器の作動電圧を大幅に下まわるために
動作不能に陥る問題が生ずる。この問題は、高温保存に
伴う電池の内部抵抗の上昇に起因するが、具体的な改善
策を見いだすことはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のような問題に対
し、非水系電解液電池の溶媒として、Ｓ−Ｏ結合を有す
るサルファイト化合物を用い、正極集電体や電池缶にお
ける電解液との接液部分の材料をＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の
弁金属またはその合金に用いる構成が提案されている。
この構成では、弁金属が電解液中での陽極酸化によって
表面に不動態皮膜を形成しており、Ｓ−Ｏ結合を有する
化合物の酸化分解が防止されるとしている。これによ
り、二次電池のサイクル特性と電池の長期保存特性とが
向上出来ることも示されている（特開平１１−１６２５
１１号公報）。しかし、電池ケース等の構成部材に弁金
属の使用が不可欠であることから、ステンレス等の汎用
的な金属材料が使用できず、生産性及び構成部材のコス
ト面で課題を有している。
し、非水系電解液電池の溶媒として、Ｓ−Ｏ結合を有す
るサルファイト化合物を用い、正極集電体や電池缶にお
ける電解液との接液部分の材料をＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の
弁金属またはその合金に用いる構成が提案されている。
この構成では、弁金属が電解液中での陽極酸化によって
表面に不動態皮膜を形成しており、Ｓ−Ｏ結合を有する
化合物の酸化分解が防止されるとしている。これによ
り、二次電池のサイクル特性と電池の長期保存特性とが
向上出来ることも示されている（特開平１１−１６２５
１１号公報）。しかし、電池ケース等の構成部材に弁金
属の使用が不可欠であることから、ステンレス等の汎用
的な金属材料が使用できず、生産性及び構成部材のコス
ト面で課題を有している。
【０００５】本発明は、この種の非水電解液電池を高温
環境下で保存した場合に生ずる電池の内部インピーダン
スの上昇を抑制すると同時に、間欠放電特性に優れた安
価な非水電解液電池を提供することを目的とする。
環境下で保存した場合に生ずる電池の内部インピーダン
スの上昇を抑制すると同時に、間欠放電特性に優れた安
価な非水電解液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】上記目的を達成するため
に鋭意検討を重ねた結果、本発明者らは正極のフッ化炭
素の出発材料として（００２）面の面間隔の値が３．５
０Å以下にある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を用
い、電解液としてエチレンサルファイトを含有させると
同時に、適切な予備放電を施すことで、高温保存特性及
び間欠放電特性を満足する非水電解液電池が得られるこ
とを見いだした。すなわち、本発明の非水電解液電池
は、金属リチウム又はリチウム合金からなる負極、フッ
化炭素からなる正極、および有機電解液から構成されて
なり、該フッ化炭素が（００２）面の面間隔が３．５０
Å以下にある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を出発炭
素材料とし、且つ該有機電解液がエチレンサルファイト
を含有してなり、さらに予備放電後の開路電圧が３．５
Ｖ以下にあることを特徴する。
に鋭意検討を重ねた結果、本発明者らは正極のフッ化炭
素の出発材料として（００２）面の面間隔の値が３．５
０Å以下にある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を用
い、電解液としてエチレンサルファイトを含有させると
同時に、適切な予備放電を施すことで、高温保存特性及
び間欠放電特性を満足する非水電解液電池が得られるこ
とを見いだした。すなわち、本発明の非水電解液電池
は、金属リチウム又はリチウム合金からなる負極、フッ
化炭素からなる正極、および有機電解液から構成されて
なり、該フッ化炭素が（００２）面の面間隔が３．５０
Å以下にある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を出発炭
素材料とし、且つ該有機電解液がエチレンサルファイト
を含有してなり、さらに予備放電後の開路電圧が３．５
Ｖ以下にあることを特徴する。
【０００７】本発明に係る非水電解液電池は、リチウム
もしくはその合金からなる負極、フッ化炭素からなる正
極及び非水電解液を基本構成してなり、フッ化炭素の出
発材料として（００２）面の面間隔が３．５０Å以下に
ある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を用い、得られた
フッ化炭素とエチレンサルファイトを含有させた有機電
解液とを組み合わせることで、高温保存特性、及び間欠
放電特性に優れた電池を得ることができる。このため、
例えば放電後に６０℃以上環境下で保存し、再度放電を
行った場合でも電圧低下は小さく、且つ強負荷放電特性
についても良好であった。さらに、保存前の放電状態に
ついても放電深度に関係なく、従来構成に比べて大幅に
向上した保存特性が得られた。これらの効果は、放電反
応によってリチウムがフッ化炭素に挿入される時に、エ
チレンサルファイトがフッ化炭素の表面に緻密な有機被
膜を形成するためと考えられ、これにより電気抵抗の高
い被膜の生成要因となる有機溶媒の分解が抑制される。
さらにエチレンサルファイトの被膜が良好な電導性を有
するので高温保存後の放電特性、特に間欠放電特性が向
上したと推察される。
もしくはその合金からなる負極、フッ化炭素からなる正
極及び非水電解液を基本構成してなり、フッ化炭素の出
発材料として（００２）面の面間隔が３．５０Å以下に
ある易黒鉛化性炭素または黒鉛質材料を用い、得られた
フッ化炭素とエチレンサルファイトを含有させた有機電
解液とを組み合わせることで、高温保存特性、及び間欠
放電特性に優れた電池を得ることができる。このため、
例えば放電後に６０℃以上環境下で保存し、再度放電を
行った場合でも電圧低下は小さく、且つ強負荷放電特性
についても良好であった。さらに、保存前の放電状態に
ついても放電深度に関係なく、従来構成に比べて大幅に
向上した保存特性が得られた。これらの効果は、放電反
応によってリチウムがフッ化炭素に挿入される時に、エ
チレンサルファイトがフッ化炭素の表面に緻密な有機被
膜を形成するためと考えられ、これにより電気抵抗の高
い被膜の生成要因となる有機溶媒の分解が抑制される。
さらにエチレンサルファイトの被膜が良好な電導性を有
するので高温保存後の放電特性、特に間欠放電特性が向
上したと推察される。
【０００８】また、本発明に係る非水電解液電池は、予
備放電後の開路電圧を３．５Ｖ以下としている。一般に
非水電解液を組み立てた後の開路電圧は約３．６Ｖであ
るが、上述したようにエチレンサルファイトを含有する
非水電解液を用いた電池は高温雰囲気での保存特性の悪
化を招いてしまう。本発明者らの詳細な検討の結果、保
存後の放電特性は保存前の開路電圧の値に左右され、そ
の値が３．５Ｖ以下であると良好な特性が得られるのに
対して、３．５Ｖを超えると性能劣化することを見出し
た。さらにこれらの現象が、正極側の構成部材が金属リ
チウムに対して３．５Ｖを超える電位に有り、且つ高温
雰囲気、特に６０℃以上の雰囲気に曝された際に、エチ
レンサルファイトによる正極側の構成部材の腐食に起因
する知見も得た。これらの知見に基づき、エチレンサル
ファイトを含有する電解液等を用いて電池を組み立てた
後、予備放電にて電池の開路電圧を３．５Ｖ以下にする
ことで、正極集電体や正極缶等にオーステナイト系ステ
ンレスや鉄など安価な材料の使用を可能としている。
尚、予備放電の工程において放電される電気量は組立直
後の放電容量に対して約１％程度であり、電池特性に与
える影響は極めて小さいものである。
備放電後の開路電圧を３．５Ｖ以下としている。一般に
非水電解液を組み立てた後の開路電圧は約３．６Ｖであ
るが、上述したようにエチレンサルファイトを含有する
非水電解液を用いた電池は高温雰囲気での保存特性の悪
化を招いてしまう。本発明者らの詳細な検討の結果、保
存後の放電特性は保存前の開路電圧の値に左右され、そ
の値が３．５Ｖ以下であると良好な特性が得られるのに
対して、３．５Ｖを超えると性能劣化することを見出し
た。さらにこれらの現象が、正極側の構成部材が金属リ
チウムに対して３．５Ｖを超える電位に有り、且つ高温
雰囲気、特に６０℃以上の雰囲気に曝された際に、エチ
レンサルファイトによる正極側の構成部材の腐食に起因
する知見も得た。これらの知見に基づき、エチレンサル
ファイトを含有する電解液等を用いて電池を組み立てた
後、予備放電にて電池の開路電圧を３．５Ｖ以下にする
ことで、正極集電体や正極缶等にオーステナイト系ステ
ンレスや鉄など安価な材料の使用を可能としている。
尚、予備放電の工程において放電される電気量は組立直
後の放電容量に対して約１％程度であり、電池特性に与
える影響は極めて小さいものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について説明する。
について説明する。
【００１０】本発明の非水電解液電池に係るフッ化炭素
の出発材料となる炭素材料は、熱処理によって易黒鉛化
性炭素の結晶化度をあげた黒鉛に近い構造をもつもので
あり、（００２）面の面間隔の値が３．５０Å以下にあ
る天然黒鉛、人造黒鉛等が好ましく、さらに面間隔の値
が３．５０〜３．３５Åにあるものがより好ましい。易
黒鉛化性炭素としては石油コ−クス、石炭コ−クス、メ
ソカ−ボンマイクロビ−ズ、メゾフェ−ズピッチ系炭素
繊維等があり、これらを１０００℃以上で熱処理するこ
とによって（００２）面の面間隔の値が３．５０Å以下
の炭素材料を得られる。また、人造黒鉛はコ−クスを２
８００℃以上で熱処理することによって得られる。さら
に、出発炭素材料の形状としては、フリュ−ドコ−ク
ス、ギルソナイトコ−クス等の球状コ−クス、およびピ
ッチの炭素化過程で生じるメソフェ−ズ小球体を原料と
したメソカ−ボンマイクロビ−ズ等の球状の材料が好ま
しい。
の出発材料となる炭素材料は、熱処理によって易黒鉛化
性炭素の結晶化度をあげた黒鉛に近い構造をもつもので
あり、（００２）面の面間隔の値が３．５０Å以下にあ
る天然黒鉛、人造黒鉛等が好ましく、さらに面間隔の値
が３．５０〜３．３５Åにあるものがより好ましい。易
黒鉛化性炭素としては石油コ−クス、石炭コ−クス、メ
ソカ−ボンマイクロビ−ズ、メゾフェ−ズピッチ系炭素
繊維等があり、これらを１０００℃以上で熱処理するこ
とによって（００２）面の面間隔の値が３．５０Å以下
の炭素材料を得られる。また、人造黒鉛はコ−クスを２
８００℃以上で熱処理することによって得られる。さら
に、出発炭素材料の形状としては、フリュ−ドコ−ク
ス、ギルソナイトコ−クス等の球状コ−クス、およびピ
ッチの炭素化過程で生じるメソフェ−ズ小球体を原料と
したメソカ−ボンマイクロビ−ズ等の球状の材料が好ま
しい。
【００１１】（００２）面の面間隔の値が３．５０Åよ
り大きい易黒鉛化性炭素を出発炭素材料としたフッ化炭
素の場合は、その面間隔が大きくなるに伴いフッ化炭素
の表面に緻密な有機被膜を形成するエチレンサルファイ
トの添加効果が低下するので望ましくない。尚、本発明
のフッ化炭素（ＣＦｘ）ｎのフッ化度（ｘ）はｘ＝０．
４〜１．０の範囲が好ましく、より好ましくはｘ＝０．
５〜１．０である。
り大きい易黒鉛化性炭素を出発炭素材料としたフッ化炭
素の場合は、その面間隔が大きくなるに伴いフッ化炭素
の表面に緻密な有機被膜を形成するエチレンサルファイ
トの添加効果が低下するので望ましくない。尚、本発明
のフッ化炭素（ＣＦｘ）ｎのフッ化度（ｘ）はｘ＝０．
４〜１．０の範囲が好ましく、より好ましくはｘ＝０．
５〜１．０である。
【００１２】本発明の電池は組み立て後に予備放電を行
い、電池電圧を３．５Ｖ以下、望ましくは３．５Ｖ〜
３．４Ｖの範囲であって、予備放電電気量は正極設計容
量の１〜５％の範囲が望ましい。なお、開路電圧を３．
４Ｖ以下にした場合、腐食の抑制には十分効果を認めら
れるが、５％以上の予備放電を必要とし、電池容量が減
少するので好ましくない。尚、本実施形態に係る電池は
負極に金属リチウムあるいはリチウム合金を用いてお
り、電池電圧と正極電位とはほぼ同じ値を示すと考えら
れる。
い、電池電圧を３．５Ｖ以下、望ましくは３．５Ｖ〜
３．４Ｖの範囲であって、予備放電電気量は正極設計容
量の１〜５％の範囲が望ましい。なお、開路電圧を３．
４Ｖ以下にした場合、腐食の抑制には十分効果を認めら
れるが、５％以上の予備放電を必要とし、電池容量が減
少するので好ましくない。尚、本実施形態に係る電池は
負極に金属リチウムあるいはリチウム合金を用いてお
り、電池電圧と正極電位とはほぼ同じ値を示すと考えら
れる。
【００１３】エチレンサルファイトの有機電解液中の含
有量は０．１〜１５質量％であることが好ましい。含有
量が０．１％未満でも効果は認められるが、フッ化炭素
表面を完全に被覆できず、高温保存後の放電時に大きく
電圧低下を起こす危険性がある。また、１５質量％より
多くなると、有機被膜の厚みが厚くなり、有機被膜は良
導電性ではあるものの抵抗性分が上昇し、有機被膜の厚
みに起因する電圧低下が見られはじめる。
有量は０．１〜１５質量％であることが好ましい。含有
量が０．１％未満でも効果は認められるが、フッ化炭素
表面を完全に被覆できず、高温保存後の放電時に大きく
電圧低下を起こす危険性がある。また、１５質量％より
多くなると、有機被膜の厚みが厚くなり、有機被膜は良
導電性ではあるものの抵抗性分が上昇し、有機被膜の厚
みに起因する電圧低下が見られはじめる。
【００１４】一方、負極に用いる材料としては、金属リ
チウムまたはＬｉ−Ａｌ、Ｌｉ−Ｓｉ、Ｌｉ−Ｓｎ、Ｌ
ｉ−ＮｉＳｉ、Ｌｉ−Ｐｂなどのリチウム合金が挙げら
れる。
チウムまたはＬｉ−Ａｌ、Ｌｉ−Ｓｉ、Ｌｉ−Ｓｎ、Ｌ
ｉ−ＮｉＳｉ、Ｌｉ−Ｐｂなどのリチウム合金が挙げら
れる。
【００１５】また、有機電解液の溶媒としてはこの種の
電池に使用されている公知の溶媒（高誘電率溶媒や低粘
度溶媒）を挙げることができる。高誘電率溶媒として
は、例えばエチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレン
カーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（Ｂ
Ｃ）、γ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）等の環状エステル
が挙げられる。低粘度溶媒としては、１、２ジメトキシ
エタン（ＤＭＥ）、１、２ジエトキシエタン（ＤＥ
Ｅ）、１、３ジオキソラン（ＤＯＬ）等の鎖状エ−テ
ル、およびジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメ
チルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート
（ＤＥＣ）等の鎖状エステルが挙げられる。高誘電率溶
媒と低粘度溶媒とは、それぞれ単独で使用しても、複数
の溶媒を組み合わせて使用してもよいが、低粘度溶媒を
使用する場合には、低粘度溶媒の低電導性を補うために
高誘電率溶媒と組み合わせて使用するのが好ましい。高
誘電率溶媒と低粘度溶媒との組み合わせとしては、例え
ばＥＣ―ＤＭＥ、ＰＣ―ＤＭＥ、ＧＢＬ―ＤＭＥなどの
２成分溶媒系、ＥＣ―ＰＣ―ＤＭＥ、ＥＣ―ＧＢＬ―Ｄ
ＭＥ、ＧＢＬ―ＢＣ―ＤＭＥ、ＰＣ―ＧＢＬ―ＤＭＥな
どの３成分溶媒系などが挙げられる。なお、高誘電率溶
媒と低粘度溶媒との割合は、たとえば体積比で４０：６
０〜７０：３０が好ましい。
電池に使用されている公知の溶媒（高誘電率溶媒や低粘
度溶媒）を挙げることができる。高誘電率溶媒として
は、例えばエチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレン
カーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（Ｂ
Ｃ）、γ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）等の環状エステル
が挙げられる。低粘度溶媒としては、１、２ジメトキシ
エタン（ＤＭＥ）、１、２ジエトキシエタン（ＤＥ
Ｅ）、１、３ジオキソラン（ＤＯＬ）等の鎖状エ−テ
ル、およびジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメ
チルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート
（ＤＥＣ）等の鎖状エステルが挙げられる。高誘電率溶
媒と低粘度溶媒とは、それぞれ単独で使用しても、複数
の溶媒を組み合わせて使用してもよいが、低粘度溶媒を
使用する場合には、低粘度溶媒の低電導性を補うために
高誘電率溶媒と組み合わせて使用するのが好ましい。高
誘電率溶媒と低粘度溶媒との組み合わせとしては、例え
ばＥＣ―ＤＭＥ、ＰＣ―ＤＭＥ、ＧＢＬ―ＤＭＥなどの
２成分溶媒系、ＥＣ―ＰＣ―ＤＭＥ、ＥＣ―ＧＢＬ―Ｄ
ＭＥ、ＧＢＬ―ＢＣ―ＤＭＥ、ＰＣ―ＧＢＬ―ＤＭＥな
どの３成分溶媒系などが挙げられる。なお、高誘電率溶
媒と低粘度溶媒との割合は、たとえば体積比で４０：６
０〜７０：３０が好ましい。
【００１６】さらに、プロピレンカーボネート（ＰＣ）
とγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）とは凝固点が−４０℃
以下と低く、またエチレンカーボネート（ＥＣ）はリチ
ウム塩の溶解能力が高く、さらに１、２ジメトキシエタ
ン（ＤＭＥ）は低粘度エーテルの中でリチウム塩の溶解
能力が比較的高い等の特徴を有することから、これら３
成分を組み合わせたＰＣ―ＤＭＥ、ＧＢＬ―ＤＭＥ、Ｅ
Ｃ―ＰＣ―ＤＭＥ、ＥＣ―ＧＢＬ―ＤＭＥ等が−２０℃
〜８５℃と広範囲の使用環境に対応できる点で有利であ
る。尚、これら２成分溶媒系あるいは３成分溶媒系にお
いての混合割合は、プロピレンカーボネート（ＰＣ）あ
るいはγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）が体積比で５〜６
０含むことがとくに好ましい。
とγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）とは凝固点が−４０℃
以下と低く、またエチレンカーボネート（ＥＣ）はリチ
ウム塩の溶解能力が高く、さらに１、２ジメトキシエタ
ン（ＤＭＥ）は低粘度エーテルの中でリチウム塩の溶解
能力が比較的高い等の特徴を有することから、これら３
成分を組み合わせたＰＣ―ＤＭＥ、ＧＢＬ―ＤＭＥ、Ｅ
Ｃ―ＰＣ―ＤＭＥ、ＥＣ―ＧＢＬ―ＤＭＥ等が−２０℃
〜８５℃と広範囲の使用環境に対応できる点で有利であ
る。尚、これら２成分溶媒系あるいは３成分溶媒系にお
いての混合割合は、プロピレンカーボネート（ＰＣ）あ
るいはγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）が体積比で５〜６
０含むことがとくに好ましい。
【００１７】有機電解液の溶質としては、ＬｉＣｌ
Ｏ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＢ
ＢＢまたはイミド結合を有するリチウム塩、例えばＬｉ
Ｎ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＬｉＮ（Ｃ2Ｆ5ＳＯ2）2、ＬｉＮ
（ＣＦ3ＳＯ2）（Ｃ4Ｆ9ＳＯ2）などが挙げられる。こ
れらのリチウム塩は単独でも、組み合わせて使用しても
よい。なかでもＬｉＰＦ6またはＬｉＢＦ4が好ましい。
溶質の塩濃度としては、０．１〜２ｍｏｌ／ｌの範囲が
好ましく、より好ましくは０．３〜１．５ｍｏｌ／ｌの
範囲である。
Ｏ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＢ
ＢＢまたはイミド結合を有するリチウム塩、例えばＬｉ
Ｎ（ＣＦ3ＳＯ2）2、ＬｉＮ（Ｃ2Ｆ5ＳＯ2）2、ＬｉＮ
（ＣＦ3ＳＯ2）（Ｃ4Ｆ9ＳＯ2）などが挙げられる。こ
れらのリチウム塩は単独でも、組み合わせて使用しても
よい。なかでもＬｉＰＦ6またはＬｉＢＦ4が好ましい。
溶質の塩濃度としては、０．１〜２ｍｏｌ／ｌの範囲が
好ましく、より好ましくは０．３〜１．５ｍｏｌ／ｌの
範囲である。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳しく説明す
る。
る。
【００１９】（実施例１）図１に本実施例で用いたコイ
ン型電池の断面図を示す。正極ケース１、負極ケース２
はそれぞれフェライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４４）
製であり、ポリプロピレン製の絶縁パッキング３を介し
て発電要素を密封口してなる。正極４、金属リチウムか
らなる負極５は、ポリプロピレン製の不織布からなるセ
パレータ６を介して対向配置されている。電解液は、環
状エステルであるプロピレンカーボネート（ＰＣ）の単
一溶媒に溶質としてホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）
を１ｍｏｌ／ｌの比率にて溶解させた。さらに調整され
た電解液に対してエチレンサルファイト（ＥＳ）を３質
量％の比率にて添加している。得られた電池の寸法は直
径が２０ｍｍ、厚みが２．０ｍｍとした。以下、正極４
の構成について詳しく説明する。
ン型電池の断面図を示す。正極ケース１、負極ケース２
はそれぞれフェライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４４）
製であり、ポリプロピレン製の絶縁パッキング３を介し
て発電要素を密封口してなる。正極４、金属リチウムか
らなる負極５は、ポリプロピレン製の不織布からなるセ
パレータ６を介して対向配置されている。電解液は、環
状エステルであるプロピレンカーボネート（ＰＣ）の単
一溶媒に溶質としてホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）
を１ｍｏｌ／ｌの比率にて溶解させた。さらに調整され
た電解液に対してエチレンサルファイト（ＥＳ）を３質
量％の比率にて添加している。得られた電池の寸法は直
径が２０ｍｍ、厚みが２．０ｍｍとした。以下、正極４
の構成について詳しく説明する。
【００２０】出発炭素として石油ピッチをもちい、これ
を窒素雰囲気、２０００℃で焼成して得られた（００
２）面の面間隔が３．４０Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素
を得た。さらにこの易黒鉛化炭素を４００℃でフッ素化
させることによりフッ化炭素とした。このフッ化炭素に
導電剤としてカーボンブラックを、結着剤としてフッ素
系樹脂を重量比で８５：８：７の割合で混合し、正極合
剤とした。この正極合剤を２ｔｏｎ／ｃｍ2で直径１６
ｍｍのペレットに加圧成形した後、ドライ雰囲気中１１
０℃で乾燥して重量１９０ｍｇの正極を得た。この正極
の設計容量は１００ｍＡｈである。この正極を用い、上
記組成の電解液を１６０μｌ注入して本発明の電池Ａを
作製した。
を窒素雰囲気、２０００℃で焼成して得られた（００
２）面の面間隔が３．４０Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素
を得た。さらにこの易黒鉛化炭素を４００℃でフッ素化
させることによりフッ化炭素とした。このフッ化炭素に
導電剤としてカーボンブラックを、結着剤としてフッ素
系樹脂を重量比で８５：８：７の割合で混合し、正極合
剤とした。この正極合剤を２ｔｏｎ／ｃｍ2で直径１６
ｍｍのペレットに加圧成形した後、ドライ雰囲気中１１
０℃で乾燥して重量１９０ｍｇの正極を得た。この正極
の設計容量は１００ｍＡｈである。この正極を用い、上
記組成の電解液を１６０μｌ注入して本発明の電池Ａを
作製した。
【００２１】電解液の溶媒をプロピレンカーボネートに
変えてγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）とした以外は、電
池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｂとする。
変えてγ―ブチロラクトン（ＧＢＬ）とした以外は、電
池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｂとする。
【００２２】電解液の溶媒をプロピレンカーボネートに
変えてプロピレンカーボネートと１，２ジメトキシエタ
ン（ＤＭＥ）を体積比で５０：５０の混合溶媒とした以
外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｃとす
る。
変えてプロピレンカーボネートと１，２ジメトキシエタ
ン（ＤＭＥ）を体積比で５０：５０の混合溶媒とした以
外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｃとす
る。
【００２３】フッ化炭素の出発炭素源に（００２）面の
面間隔が３．５０Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素を用いた
以外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｄとす
る。
面間隔が３．５０Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素を用いた
以外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｄとす
る。
【００２４】フッ化炭素の出発炭素源にメソフェ−ズ小
球体（ＭＣＭＢ）を２２００℃の焼成処理を施して得ら
れた（００２）面の面間隔が３．４０Åのメソカーボン
マイクロビーズを用い、電解液の溶媒をプロピレンカー
ボネートに変えてプロピレンカーボネートと１，２ジメ
トキシエタンとを体積比５０：５０の混合溶媒を用いた
以外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｅとす
る。
球体（ＭＣＭＢ）を２２００℃の焼成処理を施して得ら
れた（００２）面の面間隔が３．４０Åのメソカーボン
マイクロビーズを用い、電解液の溶媒をプロピレンカー
ボネートに変えてプロピレンカーボネートと１，２ジメ
トキシエタンとを体積比５０：５０の混合溶媒を用いた
以外は、電池Ａと同じ構成の電池を本発明の電池Ｅとす
る。
【００２５】フッ化炭素の出発炭素源に天然黒鉛を用
い、電解液の溶媒をプロピレンカーボネートに変えてプ
ロピレンカーボネートと１，２ジメトキシエタンを体積
比で５０：５０の混合溶媒を用いた以外は、電池Ａと同
じ構成の電池を本発明の電池Ｆとする。
い、電解液の溶媒をプロピレンカーボネートに変えてプ
ロピレンカーボネートと１，２ジメトキシエタンを体積
比で５０：５０の混合溶媒を用いた以外は、電池Ａと同
じ構成の電池を本発明の電池Ｆとする。
【００２６】本発明の電池Ａの有機電解液に変えて、プ
ロピレンカーボネートの単一溶媒に溶質としてホウフッ
化リチウムのみを１ｍｏｌ／ｌ溶解させ、エチレンサル
ファイトを含まない電解液を用いた以外は、電池Ａと同
じ構成の電池を比較電池１とする。
ロピレンカーボネートの単一溶媒に溶質としてホウフッ
化リチウムのみを１ｍｏｌ／ｌ溶解させ、エチレンサル
ファイトを含まない電解液を用いた以外は、電池Ａと同
じ構成の電池を比較電池１とする。
【００２７】本発明の電池Ａのフッ化炭素に変えて、ア
セチレンブラックを４００℃でフッ素化させて得られた
フッ化炭素を用いた以外は、電池Ａと同じ構成の電池を
比較電池２とする。
セチレンブラックを４００℃でフッ素化させて得られた
フッ化炭素を用いた以外は、電池Ａと同じ構成の電池を
比較電池２とする。
【００２８】発明電池Ａのフッ化炭素に変えて、（００
２）面の面間隔が３．５１Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素
を出発炭素源としたフッ化炭素を用いた以外は、電池Ａ
と同じ構成の電池を比較電池３とする。
２）面の面間隔が３．５１Åの鱗片状の易黒鉛化性炭素
を出発炭素源としたフッ化炭素を用いた以外は、電池Ａ
と同じ構成の電池を比較電池３とする。
【００２９】上記本発明の電池Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ
および比較電池１〜３は各１０個を１ｍＡで２時間（設
計容量の２％）の予備放電と開路電圧の測定をした後、
各５個は８５℃で２０日間の保存を行い、残りの各５個
は室温で１０ｋΩの抵抗（高負荷）で放電終止電圧１．
０Ｖまでの放電容量を調べた。８５℃保存後の電池各５
個は上記と同条件で放電して、放電開始時の落込み電圧
の最低値（以降放電初期電圧と称す）と放電維持電圧と
を測定した。さらに、放電容量比率（％）（保存電池の
放電容量／未保存電池の放電容量×１００）を算出し
た。これらの結果を表１に示す。
および比較電池１〜３は各１０個を１ｍＡで２時間（設
計容量の２％）の予備放電と開路電圧の測定をした後、
各５個は８５℃で２０日間の保存を行い、残りの各５個
は室温で１０ｋΩの抵抗（高負荷）で放電終止電圧１．
０Ｖまでの放電容量を調べた。８５℃保存後の電池各５
個は上記と同条件で放電して、放電開始時の落込み電圧
の最低値（以降放電初期電圧と称す）と放電維持電圧と
を測定した。さらに、放電容量比率（％）（保存電池の
放電容量／未保存電池の放電容量×１００）を算出し
た。これらの結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１からも明らかなように、本発明の電池
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆはいずれも放電初期電圧が２．
０Ｖ以上で放電維持電圧と同等で、電圧低下が少なく、
また放電容量比率においても９０％以上の高い値を示
す。また、有機電解液の溶媒が環状エステルのみとした
電池Ａ、Ｂ、Ｄよりも、環状エステルに低粘度エーテル
の１，２ジメトキエタンを混合した混合溶媒を用いた電
池Ｃ、Ｅ、Ｆがより良好な結果が得られた。また、出発
炭素材料に球状の易黒鉛化性炭素を用いた電池Ｅは最も
優れた高負荷放電特性が得られた。
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆはいずれも放電初期電圧が２．
０Ｖ以上で放電維持電圧と同等で、電圧低下が少なく、
また放電容量比率においても９０％以上の高い値を示
す。また、有機電解液の溶媒が環状エステルのみとした
電池Ａ、Ｂ、Ｄよりも、環状エステルに低粘度エーテル
の１，２ジメトキエタンを混合した混合溶媒を用いた電
池Ｃ、Ｅ、Ｆがより良好な結果が得られた。また、出発
炭素材料に球状の易黒鉛化性炭素を用いた電池Ｅは最も
優れた高負荷放電特性が得られた。
【００３２】これらに対してエチレンサルファイトが添
加されていない比較電池１は、放電初期の電圧低下が大
きく、加えて容量劣化も激しい。また、エチレンサルフ
ァイトを添加した場合においても、出発材料が非晶質炭
素のアセチレンブラックの比較電池２、および（００
２）の面間隔が３．５１Åの易黒鉛化性炭素の比較電池
３は、いずれも本発明の電池に比べていずれの特性も劣
る。このように出発材料の比表面積が非常に大きい場
合、あるいは（００２）の面間隔が３．５０Åを超えた
場合には、エチレンサルファイトの添加の効果が得られ
ない。尚、比較電池２および３も開路電圧は３．５Ｖ以
下で構成部材の腐食は認められなかった。
加されていない比較電池１は、放電初期の電圧低下が大
きく、加えて容量劣化も激しい。また、エチレンサルフ
ァイトを添加した場合においても、出発材料が非晶質炭
素のアセチレンブラックの比較電池２、および（００
２）の面間隔が３．５１Åの易黒鉛化性炭素の比較電池
３は、いずれも本発明の電池に比べていずれの特性も劣
る。このように出発材料の比表面積が非常に大きい場
合、あるいは（００２）の面間隔が３．５０Åを超えた
場合には、エチレンサルファイトの添加の効果が得られ
ない。尚、比較電池２および３も開路電圧は３．５Ｖ以
下で構成部材の腐食は認められなかった。
【００３３】（実施例２）実施例２として、有機電解液
へのエチレンサルファイトの添加量を変化させ、その影
響を検討した。有機電解液に対するエチレンサルファイ
ト（ＥＳ）の添加量を、０．０５〜１８質量％の範囲で
変化させた以外は実施例１の本発明の電池Ａと同じ構成
とした本発明の電池Ｇ〜Ｋを作製し、実施例１と同様の
評価をおこなった、その結果を表２に示す。
へのエチレンサルファイトの添加量を変化させ、その影
響を検討した。有機電解液に対するエチレンサルファイ
ト（ＥＳ）の添加量を、０．０５〜１８質量％の範囲で
変化させた以外は実施例１の本発明の電池Ａと同じ構成
とした本発明の電池Ｇ〜Ｋを作製し、実施例１と同様の
評価をおこなった、その結果を表２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】表２からも明らかなように０．１〜１５ｗ
ｔ％の範囲にある電池Ｈ、Ａ、Ｉ、Ｊは、電圧及び保存
特性の両面で優れている。一方、電池Ｇは高温保存によ
る内部抵抗の上昇を抑制できるが、放電初期電圧及び容
量比率の面で他の電池に比べて特性が劣っており、電池
Ｋも同様の傾向を示している。このことから、０．１ｗ
ｔ％以下および１５ｗｔ％を超えた場合には、添加によ
る改善を認められるがその効果が不十分である。このこ
とから、電解液に対してエチレンサルファイトの含有量
は０．１〜１５ｗｔ％の範囲が好ましいことがわかる。
ｔ％の範囲にある電池Ｈ、Ａ、Ｉ、Ｊは、電圧及び保存
特性の両面で優れている。一方、電池Ｇは高温保存によ
る内部抵抗の上昇を抑制できるが、放電初期電圧及び容
量比率の面で他の電池に比べて特性が劣っており、電池
Ｋも同様の傾向を示している。このことから、０．１ｗ
ｔ％以下および１５ｗｔ％を超えた場合には、添加によ
る改善を認められるがその効果が不十分である。このこ
とから、電解液に対してエチレンサルファイトの含有量
は０．１〜１５ｗｔ％の範囲が好ましいことがわかる。
【００３６】（実施例３）実施例３として、溶媒組成の
影響について検討をした。本実施例３に係る電解液に
は、高誘電率溶媒としてプロピレンカーボネート（Ｐ
Ｃ）およびエチレンカーボネート（ＥＣ）を用い、低粘
度溶媒として１、２ジメトキシエタン（ＤＭＥ）を用
い、これらを選択した２成分系及び３成分系の溶媒を作
成し、それぞれの溶媒にフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）
を１ｍｏｌ／ｌになるように溶解したものを使用した。
さらに各電解液にエチレンサルファイトを電解液に対し
て３質量％の比率にて添加した。これら電解液を用いた
以外は、実施例１の電池Ａと構成が同じである電池Ｌ〜
Ｒを作製し、実施例１と同様の評価を行った。尚、実施
例３では高温保存が保存後の低温放電特性への影響を明
確にするために、保存後の放電条件を雰囲気温度−２０
℃で負荷抵抗３０ｋΩで行った。その結果を表３に示
す。
影響について検討をした。本実施例３に係る電解液に
は、高誘電率溶媒としてプロピレンカーボネート（Ｐ
Ｃ）およびエチレンカーボネート（ＥＣ）を用い、低粘
度溶媒として１、２ジメトキシエタン（ＤＭＥ）を用
い、これらを選択した２成分系及び３成分系の溶媒を作
成し、それぞれの溶媒にフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）
を１ｍｏｌ／ｌになるように溶解したものを使用した。
さらに各電解液にエチレンサルファイトを電解液に対し
て３質量％の比率にて添加した。これら電解液を用いた
以外は、実施例１の電池Ａと構成が同じである電池Ｌ〜
Ｒを作製し、実施例１と同様の評価を行った。尚、実施
例３では高温保存が保存後の低温放電特性への影響を明
確にするために、保存後の放電条件を雰囲気温度−２０
℃で負荷抵抗３０ｋΩで行った。その結果を表３に示
す。
【００３７】
【表３】
【００３８】表３からも明らかなように、高誘電率溶媒
のプロピレンカーボネートの体積比が５〜６０％の電池
Ｎ〜Ｑは、いずれの特性も優れている。これに対して溶
媒に占めるＰＣの比率が５％未満の電池Ｌ及び電池Ｍ、
加えてＰＣの比率が７０％以上の電池Ｒでは、放電電圧
および放電容量比率も大幅に低下している。これは、エ
チレンサルファイトの添加によって高温保存時の内部抵
抗の上昇は抑制できているが、低温での放電特性が他の
電池に比べて劣る。これは、−２０℃の低温における電
解液の導電性による影響が顕著になり、凝固点の低いプ
ロピレンカーボネートの比率が５％未満の場合、あるい
はプロピレンカーボネートが７０％の高率で添加されて
いるにも関わらず低粘度溶媒の１、２ジメトキシエタン
（ＤＭＥ）の比率が低くなる場合には、電解液の電導性
が低下し、これにより低温での放電特性の悪化を招いた
と考えられる。したがって、溶媒組成が２成分系、３成
分系のいずれにおいてもプロピレンカーボネートは体積
比で５〜６０％の範囲が好ましい。なお、本実施例は高
誘電率溶媒にプロピレンカーボネートを使用したが、γ
―ブチロラクトン（ＧＢＬ）の場合も同様の結果が得ら
れる。
のプロピレンカーボネートの体積比が５〜６０％の電池
Ｎ〜Ｑは、いずれの特性も優れている。これに対して溶
媒に占めるＰＣの比率が５％未満の電池Ｌ及び電池Ｍ、
加えてＰＣの比率が７０％以上の電池Ｒでは、放電電圧
および放電容量比率も大幅に低下している。これは、エ
チレンサルファイトの添加によって高温保存時の内部抵
抗の上昇は抑制できているが、低温での放電特性が他の
電池に比べて劣る。これは、−２０℃の低温における電
解液の導電性による影響が顕著になり、凝固点の低いプ
ロピレンカーボネートの比率が５％未満の場合、あるい
はプロピレンカーボネートが７０％の高率で添加されて
いるにも関わらず低粘度溶媒の１、２ジメトキシエタン
（ＤＭＥ）の比率が低くなる場合には、電解液の電導性
が低下し、これにより低温での放電特性の悪化を招いた
と考えられる。したがって、溶媒組成が２成分系、３成
分系のいずれにおいてもプロピレンカーボネートは体積
比で５〜６０％の範囲が好ましい。なお、本実施例は高
誘電率溶媒にプロピレンカーボネートを使用したが、γ
―ブチロラクトン（ＧＢＬ）の場合も同様の結果が得ら
れる。
【００３９】（実施例４）実施例４として、本発明の電
池Ａを用いて高温保存前の開路電圧が保存特性に及ぼす
影響を調べた。実施例１で作成した電池を用い、組み立
て後の約３．６Ｖの電池を予備放電（部分放電）するこ
とによって、異なる開路電圧を有する電池を得た。具体
的には、１ｍＡの定電流放電で時間を変えることで予備
放電深度を正極設計容量（１００ｍＡｈ）の０〜５％の
範囲に設定して、開路電圧が３．６〜３．４Ｖとなる電
池を各１０個作製した。これら電池は実施例１と同様の
評価を行い、その結果の放電容量比率を表４に示す。
池Ａを用いて高温保存前の開路電圧が保存特性に及ぼす
影響を調べた。実施例１で作成した電池を用い、組み立
て後の約３．６Ｖの電池を予備放電（部分放電）するこ
とによって、異なる開路電圧を有する電池を得た。具体
的には、１ｍＡの定電流放電で時間を変えることで予備
放電深度を正極設計容量（１００ｍＡｈ）の０〜５％の
範囲に設定して、開路電圧が３．６〜３．４Ｖとなる電
池を各１０個作製した。これら電池は実施例１と同様の
評価を行い、その結果の放電容量比率を表４に示す。
【００４０】
【表４】
【００４１】表４からも明らかなように、開路電圧の値
が３．４６Ｖ以下の電池は高温保存による容量劣化もな
くエチレンサルファイトの添加効果が認められる。一
方、３．５１Ｖ以上の電池では容量劣化が激しく、分解
して調べたところリチウム表面に正極ケ−ス材質のステ
ンレスの析出が認められた。以上のことから、開路電圧
を３．５〜３．４Ｖにすることでエチレンサルファイ添
加の効果を十分に発揮させることができることがわか
る。また、この電圧値を得るには、正極設計容量の１〜
５％の容量を予備放電することが好ましい。
が３．４６Ｖ以下の電池は高温保存による容量劣化もな
くエチレンサルファイトの添加効果が認められる。一
方、３．５１Ｖ以上の電池では容量劣化が激しく、分解
して調べたところリチウム表面に正極ケ−ス材質のステ
ンレスの析出が認められた。以上のことから、開路電圧
を３．５〜３．４Ｖにすることでエチレンサルファイ添
加の効果を十分に発揮させることができることがわか
る。また、この電圧値を得るには、正極設計容量の１〜
５％の容量を予備放電することが好ましい。
【００４２】尚、本実施例ではコイン型電池について述
べたが、本発明は円筒型など様々な形状の電池について
も同様の結果が得られる。
べたが、本発明は円筒型など様々な形状の電池について
も同様の結果が得られる。
【００４３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、（００
２）面の面間隔が３．５０Å以下である易黒鉛化性炭素
または黒鉛質材料を出発炭素材料としたフッ化炭素から
なる正極、リチウムイオンを放出可能な負極とエチレン
サルファイトを含有する有機電解液を組み合わせて電池
を構成し、開路電圧を３．５Ｖ以下にすることにより、
高温保存特性に優れ、保存後の高負荷放電においても電
圧低下が生じず、且つ間欠放電特性に優れる非水電解液
電池が得られる。同時にステンレス鋼等を電池構成部材
に用いても特性の劣化を招かず、その工業的価値は大な
るものである。
２）面の面間隔が３．５０Å以下である易黒鉛化性炭素
または黒鉛質材料を出発炭素材料としたフッ化炭素から
なる正極、リチウムイオンを放出可能な負極とエチレン
サルファイトを含有する有機電解液を組み合わせて電池
を構成し、開路電圧を３．５Ｖ以下にすることにより、
高温保存特性に優れ、保存後の高負荷放電においても電
圧低下が生じず、且つ間欠放電特性に優れる非水電解液
電池が得られる。同時にステンレス鋼等を電池構成部材
に用いても特性の劣化を招かず、その工業的価値は大な
るものである。
【図１】本実施例における非水電解液電池の構成を示す
断面図
断面図
１ 正極缶 ２ 負極缶 ３ ガスケット ４ 正極 ５ 負極 ６ セパレータ
フロントページの続き (72)発明者 小柴 信晴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5H024 AA01 AA12 CC03 DD14 EE09 FF15 FF16 FF18 FF19 FF38 HH02 HH04 5H050 AA02 AA10 BA06 CA01 CB12 FA17 HA01 HA04 HA18
Claims (8)
- 【請求項１】 金属リチウム又はリチウム合金からなる
負極、フッ化炭素からなる正極、および有機電解液から
構成される非水電解液電池であって、該フッ化炭素は、
（００２）面の面間隔が３．５０Å以下にある易黒鉛化
性炭素または黒鉛質材料を出発炭素材料とし、該有機電
解液がエチレンサルファイトを含有してなり、さらに予
備放電後の開路電圧が３．５Ｖ以下にあることを特徴す
る非水電解液電池。 - 【請求項２】 エチレンサルファイトが該有機電解液に
対して０．１〜１５質量％の比率にて含有される請求項
１記載の非水電解液電池。 - 【請求項３】 該有機電解液を構成する有機溶媒が環状
エステルからなる請求項２記載の非水電解液電池。 - 【請求項４】 該有機溶媒が、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、γ―
ブチロラクトンから選択される少なくとも一種の環状エ
ステルである請求項３記載非水電解液電池。 - 【請求項５】 該有機電解液が、低粘度のエーテルもし
くは鎖状エステルと、環状エステルとの混合溶媒からな
る請求項２記載の非水電解液電池。 - 【請求項６】 該低粘度のエーテルが１、２ジメトキシ
エタンである請求項５記載の非水電解液電池。 - 【請求項７】 前記混合溶媒の環状エステルがγ―ブチ
ロラクトン及びプロピレンカーボネートの少なくとも一
種であり、該環状エステルを５〜６０体積％の比率にて
含有する請求項５記載の非水電解液電池。 - 【請求項８】 該易黒鉛化性炭素の形状が球状である請
求項３〜７の何れか記載の非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000364203A JP4765160B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000364203A JP4765160B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 非水電解液電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002170575A true JP2002170575A (ja) | 2002-06-14 |
| JP4765160B2 JP4765160B2 (ja) | 2011-09-07 |
Family
ID=18835188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000364203A Expired - Fee Related JP4765160B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP4765160B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008166227A (ja) * | 2007-01-05 | 2008-07-17 | Hitachi Maxell Ltd | 非水電解液一次電池 |
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