JP2002246028A - 水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極 - Google Patents
水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極Info
- Publication number
- JP2002246028A JP2002246028A JP2001046616A JP2001046616A JP2002246028A JP 2002246028 A JP2002246028 A JP 2002246028A JP 2001046616 A JP2001046616 A JP 2001046616A JP 2001046616 A JP2001046616 A JP 2001046616A JP 2002246028 A JP2002246028 A JP 2002246028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- polymer
- electrode
- vinylacetamide
- active material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- Primary Cells (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極粉体との結着性、集電材への接着性が良
好で、電極用ペーストとしての安定性、各種水系電解液
との相溶性が良好で、さらに耐酸化還元性、熱安定性、
耐酸アルカリ性に優れた重合体を用いた電極用ペースト
及び電極、これらを用いた高容量、高電流で作動でき、
高寿命で信頼性に優れた水系一次電池及び二次電池を提
供することを目的とする。 【解決手段】 電極用ペーストに用いる結着剤や増粘剤
としてアミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特にＮ−ビニルアセトアミドの重合体を用いること
により、結着性や接着性、電解液との相溶性、安定性、
耐久性に優れた電極用ペーストが得られ、このペースト
から得られた電極を用いることにより、高容量、高電流
で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水系一次電池及び
二次電池を完成した。
好で、電極用ペーストとしての安定性、各種水系電解液
との相溶性が良好で、さらに耐酸化還元性、熱安定性、
耐酸アルカリ性に優れた重合体を用いた電極用ペースト
及び電極、これらを用いた高容量、高電流で作動でき、
高寿命で信頼性に優れた水系一次電池及び二次電池を提
供することを目的とする。 【解決手段】 電極用ペーストに用いる結着剤や増粘剤
としてアミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特にＮ−ビニルアセトアミドの重合体を用いること
により、結着性や接着性、電解液との相溶性、安定性、
耐久性に優れた電極用ペーストが得られ、このペースト
から得られた電極を用いることにより、高容量、高電流
で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水系一次電池及び
二次電池を完成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電解質水溶液を含浸
したアミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体を含む水溶
液系電池及びそれを製造するのに使用する電極用ペース
ト、該ペーストを用いる電極に関するものである。
したアミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体を含む水溶
液系電池及びそれを製造するのに使用する電極用ペース
ト、該ペーストを用いる電極に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】水溶液系電池には乾電池やアルカリ電
池、アルカリ蓄電池、鉛蓄電池等があり、近年携帯機器
の普及に伴い、そのパワー、エネルギー密度等の性能向
上、寿命、歩留まり等の信頼性向上等が期待されてい
る。この課題の解決の為には各種電池での電極の成型性
や強度向上が重要な手段となっている。
池、アルカリ蓄電池、鉛蓄電池等があり、近年携帯機器
の普及に伴い、そのパワー、エネルギー密度等の性能向
上、寿命、歩留まり等の信頼性向上等が期待されてい
る。この課題の解決の為には各種電池での電極の成型性
や強度向上が重要な手段となっている。
【０００３】このような水溶液系電池に用いられる電極
を作製するには各種電極活物質粉を増粘剤や結着剤など
の高分子材料とともに溶剤中に分散させた電極用ペース
トを調製し、このペーストを各種導電性集電材（導電性
基材）上に塗布、乾燥し、またその後必要により加圧成
型する方法が電極厚み制御や生産性向上に優れており、
最近よく使われるようになっている。この場合のペース
トの要求特性としては成型後の粉体同士の結着性や導電
性集電材への接着性、塗布成型前の粘度安定性等が挙げ
られる。
を作製するには各種電極活物質粉を増粘剤や結着剤など
の高分子材料とともに溶剤中に分散させた電極用ペース
トを調製し、このペーストを各種導電性集電材（導電性
基材）上に塗布、乾燥し、またその後必要により加圧成
型する方法が電極厚み制御や生産性向上に優れており、
最近よく使われるようになっている。この場合のペース
トの要求特性としては成型後の粉体同士の結着性や導電
性集電材への接着性、塗布成型前の粘度安定性等が挙げ
られる。
【０００４】このような結着剤や増粘剤に用いられる高
分子としては従来からポリテトラフルオロエチレン、ポ
リエチレン、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル
アミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド
等が使用または検討されてきたが、結着性、増粘性等で
さらなる改良が必要とされていた。また、各種水溶液系
電解液との親和性がよく、電解液のイオン伝導性を損な
わない高分子が必要とされてきた。ポリビニルピロリド
ンに関しては、例えば特開平１０−４０９１６号公報で
は、ニッケル水素蓄電池の負極用ペーストに、特開平５
−２８３０６７号公報、特開平６−２４３８６３号公
報、特開平７−３２６３４９号公報、特開平８−４５５
０４号公報、特開平９−３２６３２７３１９号公報、特
開平９−４５３１６号公報、特開平９−１４７８４５号
公報、特開平１１−２１３９９４号公報ではニッケルカ
ドミウム蓄電池の負極用ペーストにポリビニルピロリド
ンを使用しているが、単独では結着性に劣るためポリビ
ニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレンや高分子
糊料等を併用している。さらに、ポリビニルピロリドン
は強アルカリ性条件下では、その親水性、吸水性が低下
してしまい、さらには高温度での安定性が劣ることによ
り電池の放電充電時の発熱サイクルで徐々に劣化し、電
池特性に悪影響を与える等の問題点がある。
分子としては従来からポリテトラフルオロエチレン、ポ
リエチレン、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル
アミド、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド
等が使用または検討されてきたが、結着性、増粘性等で
さらなる改良が必要とされていた。また、各種水溶液系
電解液との親和性がよく、電解液のイオン伝導性を損な
わない高分子が必要とされてきた。ポリビニルピロリド
ンに関しては、例えば特開平１０−４０９１６号公報で
は、ニッケル水素蓄電池の負極用ペーストに、特開平５
−２８３０６７号公報、特開平６−２４３８６３号公
報、特開平７−３２６３４９号公報、特開平８−４５５
０４号公報、特開平９−３２６３２７３１９号公報、特
開平９−４５３１６号公報、特開平９−１４７８４５号
公報、特開平１１−２１３９９４号公報ではニッケルカ
ドミウム蓄電池の負極用ペーストにポリビニルピロリド
ンを使用しているが、単独では結着性に劣るためポリビ
ニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレンや高分子
糊料等を併用している。さらに、ポリビニルピロリドン
は強アルカリ性条件下では、その親水性、吸水性が低下
してしまい、さらには高温度での安定性が劣ることによ
り電池の放電充電時の発熱サイクルで徐々に劣化し、電
池特性に悪影響を与える等の問題点がある。
【０００５】また、特開２０００−５８０６０号公報に
は、ニッケル水素蓄電池の正極用ペーストの増粘剤にＮ
−ビニルアセトアミド重合体を用いることが報告されて
いるが、電極結着剤として優れていることは報告されて
いない。
は、ニッケル水素蓄電池の正極用ペーストの増粘剤にＮ
−ビニルアセトアミド重合体を用いることが報告されて
いるが、電極結着剤として優れていることは報告されて
いない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、電極粉体
との結着性、集電材への接着性が良好で、電極用ペース
トとしての安定性、各種水溶液系電解液との親和性が良
好で、さらに耐酸化還元性、熱安定性、耐酸性、耐アル
カリ性に優れた高分子を用いた電極用ペーストを得るこ
とを目的とする。また、本発明では上記電極用ペースト
から得られる電極、並びに該電極を用いた高容量、高電
流で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水溶液系一次電
池及び二次電池を提供することを目的とする。
との結着性、集電材への接着性が良好で、電極用ペース
トとしての安定性、各種水溶液系電解液との親和性が良
好で、さらに耐酸化還元性、熱安定性、耐酸性、耐アル
カリ性に優れた高分子を用いた電極用ペーストを得るこ
とを目的とする。また、本発明では上記電極用ペースト
から得られる電極、並びに該電極を用いた高容量、高電
流で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水溶液系一次電
池及び二次電池を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決するため鋭意検討した結果、電極用ペーストに用
いる結着剤としてアミド構造を有する繰り返し構造単位
を含む重合体を用いることにより、結着性や接着性、電
解液との親和性、安定性、耐久性に優れた電極用ペース
トが得られることを見出した。さらに上記電極用ペース
トから得られる電極を用いることにより、高容量、高電
流で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水溶液系一次電
池及び二次電池を完成するに至った。特に、Ｎ―ビニル
アセトアミド重合体の架橋体が結着剤として強度、保液
性に優れ、電池のサイクル性及び／または耐久性向上に
寄与することを見いだした。
を解決するため鋭意検討した結果、電極用ペーストに用
いる結着剤としてアミド構造を有する繰り返し構造単位
を含む重合体を用いることにより、結着性や接着性、電
解液との親和性、安定性、耐久性に優れた電極用ペース
トが得られることを見出した。さらに上記電極用ペース
トから得られる電極を用いることにより、高容量、高電
流で作動でき、高寿命で信頼性に優れた水溶液系一次電
池及び二次電池を完成するに至った。特に、Ｎ―ビニル
アセトアミド重合体の架橋体が結着剤として強度、保液
性に優れ、電池のサイクル性及び／または耐久性向上に
寄与することを見いだした。
【０００８】すなわち本発明は、以下の水溶液系電池及
びこれを得るための電極用ペースト、電極を提供するこ
とを目的とする。 １）電解質水溶液を含むアミド構造を有する繰り返し構
造単位を含む重合体が、電極活物質表面の一部と接触し
ていることを特徴とする電池、 ２）一般式（１）
びこれを得るための電極用ペースト、電極を提供するこ
とを目的とする。 １）電解質水溶液を含むアミド構造を有する繰り返し構
造単位を含む重合体が、電極活物質表面の一部と接触し
ていることを特徴とする電池、 ２）一般式（１）
【化３】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表されるアミド構
造を繰り返し構造単位に有する重合体を含むことを特徴
とする上記１）に記載の電池、 ３）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
が、一般式（２）
以上５以下のアルキル基を表す。）で表されるアミド構
造を繰り返し構造単位に有する重合体を含むことを特徴
とする上記１）に記載の電池、 ３）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
が、一般式（２）
【化４】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表される化合物の
重合体であることを特徴とする上記１）または２）に記
載の電池、 ４）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
が、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体であることを特徴
とする上記１）乃至３）のいずれかひとつに記載の電
池、 ５）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直鎖状である
ことを特徴とする上記４）に記載の電池、 ６）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三次元架橋体
であることを特徴とする上記４）に記載の電池、 ７）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
の質量平均分子量が、５０００〜１０００万の範囲であ
ることを特徴とする上記１）乃至６）のいずれかひとつ
に記載の電池、 ８）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、ポリ−Ｎ−ビ
ニルアセトアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリル
酸ナトリウム共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／酢酸
ビニル共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリルア
ミド共重合体からなる群から選ばれた少なくともひとつ
であることを特徴とする上記４）乃至７）のいずれかひ
とつに記載の電池、 ９）電極活物質が、金属酸化物であることを特徴とする
上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載の電池、 １０）電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、鉛、カドミ
ウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、チタン、バ
ナジウム、モリブデン、アルミニウム、またはそれらの
化合物からなる群から選ばれた少なくともひとつである
ことを特徴とする上記１）乃至９）のいずれかひとつに
記載の電池、 １１）電極活物質が、炭素からなる炭素材料であること
を特徴とする上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載
の電池、 １２）電極活物質が、水素貯蔵性の金属または合金であ
ることを特徴とする上記１）乃至８）のいずれかひとつ
に記載の電池、 １３）電極活物質が、導電性重合体であることを特徴と
する上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載の電池、 １４）導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチオフェ
ン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロー
ル、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリイソチ
アナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェン、ポ
リパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、
ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポ
リセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレ
ン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少なくと
もひとつを含むものであることを特徴とする上記１３）
に記載の電池、 １５）電極活物質及びＮ−ビニルアセトアミドの重合体
を含む電池電極用ペースト、 １６）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直鎖状であ
ることを特徴とする上記１５）に記載の電池電極用ペー
スト、 １７）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三次元架橋
体であることを特徴とする上記１５）に記載の電池電極
用ペースト、 １８）電極活物質が、金属酸化物であることを特徴とす
る上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに記載の電池
電極用ペースト、 １９）電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、鉛、カドミ
ウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、チタン、バ
ナジウム、モリブデン、アルミニウム、またはそれらの
化合物からなる群から選ばれた少なくともひとつである
ことを特徴とする上記１５）乃至１８）のいずれかひと
つに記載の電池電極用ペースト、 ２０）電極活物質が、炭素からなる炭素材料であること
を特徴とする上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに
記載の電池電極用ペースト、 ２１）電極活物質が、水素貯蔵性の金属または合金であ
ることを特徴とする上記１５）乃至１７）のいずれかひ
とつに記載の電池電極用ペースト、 ２２）電極活物質が、導電性重合体であることを特徴と
する上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに記載の電
池電極用ペースト、 ２３）導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチオフェ
ン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロー
ル、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリイソチ
アナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェン、ポ
リパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、
ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポ
リセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレ
ン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少なくと
もひとつを含むものであることを特徴とする上記２２）
に記載の電池電極用ペースト、及び ２４）導電性基材に上記１５）乃至２３）のいずれかひ
とつに記載の電池電極用ペーストを塗布して得られた電
極。
以上５以下のアルキル基を表す。）で表される化合物の
重合体であることを特徴とする上記１）または２）に記
載の電池、 ４）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
が、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体であることを特徴
とする上記１）乃至３）のいずれかひとつに記載の電
池、 ５）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直鎖状である
ことを特徴とする上記４）に記載の電池、 ６）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三次元架橋体
であることを特徴とする上記４）に記載の電池、 ７）アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体
の質量平均分子量が、５０００〜１０００万の範囲であ
ることを特徴とする上記１）乃至６）のいずれかひとつ
に記載の電池、 ８）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、ポリ−Ｎ−ビ
ニルアセトアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリル
酸ナトリウム共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／酢酸
ビニル共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリルア
ミド共重合体からなる群から選ばれた少なくともひとつ
であることを特徴とする上記４）乃至７）のいずれかひ
とつに記載の電池、 ９）電極活物質が、金属酸化物であることを特徴とする
上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載の電池、 １０）電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、鉛、カドミ
ウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、チタン、バ
ナジウム、モリブデン、アルミニウム、またはそれらの
化合物からなる群から選ばれた少なくともひとつである
ことを特徴とする上記１）乃至９）のいずれかひとつに
記載の電池、 １１）電極活物質が、炭素からなる炭素材料であること
を特徴とする上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載
の電池、 １２）電極活物質が、水素貯蔵性の金属または合金であ
ることを特徴とする上記１）乃至８）のいずれかひとつ
に記載の電池、 １３）電極活物質が、導電性重合体であることを特徴と
する上記１）乃至８）のいずれかひとつに記載の電池、 １４）導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチオフェ
ン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロー
ル、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリイソチ
アナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェン、ポ
リパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、
ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポ
リセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレ
ン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少なくと
もひとつを含むものであることを特徴とする上記１３）
に記載の電池、 １５）電極活物質及びＮ−ビニルアセトアミドの重合体
を含む電池電極用ペースト、 １６）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直鎖状であ
ることを特徴とする上記１５）に記載の電池電極用ペー
スト、 １７）Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三次元架橋
体であることを特徴とする上記１５）に記載の電池電極
用ペースト、 １８）電極活物質が、金属酸化物であることを特徴とす
る上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに記載の電池
電極用ペースト、 １９）電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、鉛、カドミ
ウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、チタン、バ
ナジウム、モリブデン、アルミニウム、またはそれらの
化合物からなる群から選ばれた少なくともひとつである
ことを特徴とする上記１５）乃至１８）のいずれかひと
つに記載の電池電極用ペースト、 ２０）電極活物質が、炭素からなる炭素材料であること
を特徴とする上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに
記載の電池電極用ペースト、 ２１）電極活物質が、水素貯蔵性の金属または合金であ
ることを特徴とする上記１５）乃至１７）のいずれかひ
とつに記載の電池電極用ペースト、 ２２）電極活物質が、導電性重合体であることを特徴と
する上記１５）乃至１７）のいずれかひとつに記載の電
池電極用ペースト、 ２３）導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチオフェ
ン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロー
ル、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリイソチ
アナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェン、ポ
リパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、
ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポ
リセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレ
ン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少なくと
もひとつを含むものであることを特徴とする上記２２）
に記載の電池電極用ペースト、及び ２４）導電性基材に上記１５）乃至２３）のいずれかひ
とつに記載の電池電極用ペーストを塗布して得られた電
極。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の電池及び／または電極用
ペーストに用いられる重合体（高分子）としては一般式
（１）
ペーストに用いられる重合体（高分子）としては一般式
（１）
【化５】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表されるアミド構
造を有する繰り返し構造単位を含む重合体が好ましい。
Ｒ1、Ｒ2の有用な例は、水素原子、メチル基、エチル基
であり、さらにＲ 1が水素原子、Ｒ2がメチル基またはエ
チル基が好ましい。
以上５以下のアルキル基を表す。）で表されるアミド構
造を有する繰り返し構造単位を含む重合体が好ましい。
Ｒ1、Ｒ2の有用な例は、水素原子、メチル基、エチル基
であり、さらにＲ 1が水素原子、Ｒ2がメチル基またはエ
チル基が好ましい。
【００１０】また、アミド構造を有する繰り返し構造単
位を含む重合体が、一般式（２）
位を含む重合体が、一般式（２）
【化６】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表される化合物の
重合体が好適に用いられる。Ｒ1、Ｒ2の有用な例は、水
素原子、メチル基、エチル基であり、さらにＲ1が水素
原子、Ｒ2がメチル基またはエチル基が好ましい。
以上５以下のアルキル基を表す。）で表される化合物の
重合体が好適に用いられる。Ｒ1、Ｒ2の有用な例は、水
素原子、メチル基、エチル基であり、さらにＲ1が水素
原子、Ｒ2がメチル基またはエチル基が好ましい。
【００１１】アミド構造を有する繰り返し構造単位を含
む重合体は電解質塩を高濃度で含む水溶液と親和性を有
し、その状態で高いイオン伝導性を有することがわかっ
た。またアミド構造は金属集電体や電極活物質、特に、
金属酸化物系電極活物質との相互作用が大きく、結着効
果が大きい。また、金属酸化物系電極活物質は表面が活
性な為に、ペースト状態で結着剤や増粘剤のような有機
物の酸化分解を促進する触媒として作用し、重合体の低
分子量化や分解物の表面吸着等が起こり、粘度変化等で
ペーストの安定性を阻害する。このペースト中にアミド
構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体を含ませる
と、これが酸化物表面に優先的に吸着し安定な保護層を
形成する。
む重合体は電解質塩を高濃度で含む水溶液と親和性を有
し、その状態で高いイオン伝導性を有することがわかっ
た。またアミド構造は金属集電体や電極活物質、特に、
金属酸化物系電極活物質との相互作用が大きく、結着効
果が大きい。また、金属酸化物系電極活物質は表面が活
性な為に、ペースト状態で結着剤や増粘剤のような有機
物の酸化分解を促進する触媒として作用し、重合体の低
分子量化や分解物の表面吸着等が起こり、粘度変化等で
ペーストの安定性を阻害する。このペースト中にアミド
構造を有する繰り返し構造単位を含む重合体を含ませる
と、これが酸化物表面に優先的に吸着し安定な保護層を
形成する。
【００１２】アミド構造を有する繰り返し構造単位を含
む重合体と電極活物質が接触するとは、上記のような電
極活物質表面に吸着、被覆、結合、接着で該電極活物質
表面、表層の少なくとも一部分にアミド構造を有する繰
り返し構造単位を含む重合体が存在している状態を示
す。その中でＮ−ビニルアセトアミドの重合体は、酸、
アルカリ等のｐＨ（水素イオン濃度）に関係なく水溶液
を安定に吸収することができるので好ましい。またＮ−
ビニルアセトアミドは他の多官能性重合性化合物と共重
合することにより３次元架橋体となり、このＮ−ビニル
アセトアミドの三次元架橋体は高濃度電解質塩溶液を約
１０倍以上吸収することができ、その場合の機械的強度
も良好で、酸、アルカリや高温でも安定であるのでさら
に好ましい。また酸化安定性に優れており、ペースト中
で酸化物表面に吸着しても触媒作用を受けにくいだけで
なく、電池に用いた場合の電気化学的安定性にも優れ
る。
む重合体と電極活物質が接触するとは、上記のような電
極活物質表面に吸着、被覆、結合、接着で該電極活物質
表面、表層の少なくとも一部分にアミド構造を有する繰
り返し構造単位を含む重合体が存在している状態を示
す。その中でＮ−ビニルアセトアミドの重合体は、酸、
アルカリ等のｐＨ（水素イオン濃度）に関係なく水溶液
を安定に吸収することができるので好ましい。またＮ−
ビニルアセトアミドは他の多官能性重合性化合物と共重
合することにより３次元架橋体となり、このＮ−ビニル
アセトアミドの三次元架橋体は高濃度電解質塩溶液を約
１０倍以上吸収することができ、その場合の機械的強度
も良好で、酸、アルカリや高温でも安定であるのでさら
に好ましい。また酸化安定性に優れており、ペースト中
で酸化物表面に吸着しても触媒作用を受けにくいだけで
なく、電池に用いた場合の電気化学的安定性にも優れ
る。
【００１３】本発明において、Ｎ−ビニルアセトアミド
の重合体とは、Ｎ−ビニルアミド単独重合体およびＮ−
ビニルアミド共重合体をいう。Ｎ−ビニルアミドと共重
合可能なモノマーとしては、(メタ)アクリル酸またはそ
の塩、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチ
ル、(メタ)アクリル酸（イソ）プロピル、(メタ)アクリ
ル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸メトキシエ
チル、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、２−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリオキシア
ルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の(メタ)
アクリル酸系モノマー；(メタ)アクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチル(メタ)アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル
(メタ)アクリルアミド、Ｎ−メチロール(メタ)アクリル
アミド、２−(メタ)アクリルアミド−２−メチルプロパ
ンスルホン酸またはその塩、Ｎ−イソプロピル(メタ)ア
クリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系モノマー；酢
酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニル等のビニルエステ
ル系モノマー；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｍ−クロロスチ
レン等のスチレン系モノマー；メチルビニルエーテル、
ブチルビニルエーテル、ビニルベンジルエーテル等のビ
ニルエーテル系モノマー；無水マレイン酸、マレイン酸
またはその塩、フマル酸またはその塩、マレイン酸ジメ
チルエステル、フマル酸ジエチルエステル等のジカルボ
ン酸系モノマー；アリルアルコール、アリルフェニルー
テル、アリルアセテート等のアリル系モノマー等の他、
(メタ)アクリロニトリル、塩化ビニル、エチレン、プロ
ピレン等のモノマーを例示することができる。また、上
記例示モノマーを二種類以上組み合わせて共重合するこ
とも可能である。
の重合体とは、Ｎ−ビニルアミド単独重合体およびＮ−
ビニルアミド共重合体をいう。Ｎ−ビニルアミドと共重
合可能なモノマーとしては、(メタ)アクリル酸またはそ
の塩、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチ
ル、(メタ)アクリル酸（イソ）プロピル、(メタ)アクリ
ル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸メトキシエ
チル、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、２−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリオキシア
ルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の(メタ)
アクリル酸系モノマー；(メタ)アクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチル(メタ)アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル
(メタ)アクリルアミド、Ｎ−メチロール(メタ)アクリル
アミド、２−(メタ)アクリルアミド−２−メチルプロパ
ンスルホン酸またはその塩、Ｎ−イソプロピル(メタ)ア
クリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系モノマー；酢
酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニル等のビニルエステ
ル系モノマー；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｍ−クロロスチ
レン等のスチレン系モノマー；メチルビニルエーテル、
ブチルビニルエーテル、ビニルベンジルエーテル等のビ
ニルエーテル系モノマー；無水マレイン酸、マレイン酸
またはその塩、フマル酸またはその塩、マレイン酸ジメ
チルエステル、フマル酸ジエチルエステル等のジカルボ
ン酸系モノマー；アリルアルコール、アリルフェニルー
テル、アリルアセテート等のアリル系モノマー等の他、
(メタ)アクリロニトリル、塩化ビニル、エチレン、プロ
ピレン等のモノマーを例示することができる。また、上
記例示モノマーを二種類以上組み合わせて共重合するこ
とも可能である。
【００１４】これら、共重合可能なモノマーの使用割合
は、本発明の目的性能を損なわない程度、概ね６０質量
％以下、好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは
３０質量％以下である。
は、本発明の目的性能を損なわない程度、概ね６０質量
％以下、好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは
３０質量％以下である。
【００１５】本発明において、Ｎ−ビニルアセトアミド
の重合体の三次元架橋体は、１分子内に重合性二重結合
を２個以上もつ架橋剤の存在下でＮ−ビニルアセトアミ
ド（と上記他のコモノマーと）を重合架橋したもの、ま
たは、未架橋である前駆重合体を予め製造し、これを重
合体中の官能基と反応させ化学結合を形成させる方法、
放射線、過酸化物等で架橋する方法などにより製造され
たものである。
の重合体の三次元架橋体は、１分子内に重合性二重結合
を２個以上もつ架橋剤の存在下でＮ−ビニルアセトアミ
ド（と上記他のコモノマーと）を重合架橋したもの、ま
たは、未架橋である前駆重合体を予め製造し、これを重
合体中の官能基と反応させ化学結合を形成させる方法、
放射線、過酸化物等で架橋する方法などにより製造され
たものである。
【００１６】ここで架橋する際に使用する１分子内に重
合性二重結合を２個以上もつ架橋剤としては、テトラア
リルオキシエタン、ペンタエリスリトールテトラアリル
エーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、
トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレン
グリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジ
アリルエーテル、トリエチレングリコールジアリルエー
テル、ジアリルエーテル、単糖類、二糖類、多糖類、セ
ルロースなどの水酸基を１分子内に２個以上有する化合
物から誘導されるポリアリルエーテル；トリメリット酸
トリアリル、クエン酸トリアリル、シュウ酸ジアリル、
コハク酸ジアリル、アジピン酸ジアリル、マレイン酸ジ
アリル等の１分子中にカルボキシル基を２個以上有する
化合物から誘導されるポリアリルエステル；ジアリルア
ミン、トリアリルイソシアヌレートなどの１分子内にア
リル基を２個以上有する化合物；シュウ酸ジビニル、マ
ロン酸ジビニル、コハク酸ジビニル、グルタル酸ジビニ
ル、アジピン酸ジビニル、マレイン酸ジビニル、フマル
酸ジビニル、クエン酸トリビニルなどの１分子内にビニ
ルエステル構造を２個以上有する化合物；Ｎ，Ｎ’−ブ
チレンビス（Ｎ−ビニルアセトアミド）、Ｎ，Ｎ’−ジ
アセチル−Ｎ，Ｎ’−ジビニル−１，４−ビスアミノメ
チルシクロヘキサンなどのビス（Ｎ−ビニルカルボン酸
アミド）化合物；Ｎ,Ｎ'−メチレンビスアクリルアミ
ド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロール
プロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート等の複数個のアクリルア
ミド構造や（メタ）アクリル基を有する化合物；ジビニ
ルベンゼン、ジビニルエーテル、（メタ）アクリル酸ア
リル等のあらゆる公知の架橋剤が使用可能である。ま
た、これらの架橋剤は一種または二種以上用いることも
できる。
合性二重結合を２個以上もつ架橋剤としては、テトラア
リルオキシエタン、ペンタエリスリトールテトラアリル
エーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、
トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレン
グリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジ
アリルエーテル、トリエチレングリコールジアリルエー
テル、ジアリルエーテル、単糖類、二糖類、多糖類、セ
ルロースなどの水酸基を１分子内に２個以上有する化合
物から誘導されるポリアリルエーテル；トリメリット酸
トリアリル、クエン酸トリアリル、シュウ酸ジアリル、
コハク酸ジアリル、アジピン酸ジアリル、マレイン酸ジ
アリル等の１分子中にカルボキシル基を２個以上有する
化合物から誘導されるポリアリルエステル；ジアリルア
ミン、トリアリルイソシアヌレートなどの１分子内にア
リル基を２個以上有する化合物；シュウ酸ジビニル、マ
ロン酸ジビニル、コハク酸ジビニル、グルタル酸ジビニ
ル、アジピン酸ジビニル、マレイン酸ジビニル、フマル
酸ジビニル、クエン酸トリビニルなどの１分子内にビニ
ルエステル構造を２個以上有する化合物；Ｎ，Ｎ’−ブ
チレンビス（Ｎ−ビニルアセトアミド）、Ｎ，Ｎ’−ジ
アセチル−Ｎ，Ｎ’−ジビニル−１，４−ビスアミノメ
チルシクロヘキサンなどのビス（Ｎ−ビニルカルボン酸
アミド）化合物；Ｎ,Ｎ'−メチレンビスアクリルアミ
ド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロール
プロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート等の複数個のアクリルア
ミド構造や（メタ）アクリル基を有する化合物；ジビニ
ルベンゼン、ジビニルエーテル、（メタ）アクリル酸ア
リル等のあらゆる公知の架橋剤が使用可能である。ま
た、これらの架橋剤は一種または二種以上用いることも
できる。
【００１７】上記架橋剤の使用量は、Ｎ−ビニルアセト
アミドを含む重合性モノマー全量に対して１０質量％以
下が好適であり、６質量％以下がより好ましい。
アミドを含む重合性モノマー全量に対して１０質量％以
下が好適であり、６質量％以下がより好ましい。
【００１８】未架橋である前駆重合体中の官能基（例え
ば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等）と反応して
化学結合を生成し得る架橋剤としては、その官能基に応
じて、ポリグリシジルエーテル、ポリイソシアヌレー
ト、ポリアミン、ポリオール、ポリカルボン酸などが挙
げられる。これらの架橋剤の使用量は、通常架橋物前駆
重合体総量を基準として、重合体：架橋剤の比が質量比
で９０：１０〜９９．９９９：０．００１の範囲が好ま
しく、９５：５〜９９．９９５：０．００５の範囲がよ
り好ましい。
ば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等）と反応して
化学結合を生成し得る架橋剤としては、その官能基に応
じて、ポリグリシジルエーテル、ポリイソシアヌレー
ト、ポリアミン、ポリオール、ポリカルボン酸などが挙
げられる。これらの架橋剤の使用量は、通常架橋物前駆
重合体総量を基準として、重合体：架橋剤の比が質量比
で９０：１０〜９９．９９９：０．００１の範囲が好ま
しく、９５：５〜９９．９９５：０．００５の範囲がよ
り好ましい。
【００１９】本発明の電池及び／または電極用ペースト
に用いられるＮ−ビニルアセトアミドの重合体の分子量
は質量平均分子量として５０００以上が一般的であり、
３万以上１０００万以下が好ましく、さらには５０万以
上５００万以下がより好ましい。分子量が５０００未満
だと、電解質や溶媒の吸収量が少なく、また機械的強度
も小さくなり好ましくない。分子量が１０００万を超え
ると、電極や他のセパレータ等と複合しにくくなり好ま
しくない。本発明の電池及び／または電極用ペーストの
増粘剤及び／または結着剤に用いられるＮ−ビニルアセ
トアミドの重合体の使用量は電極材料や電解液等の種類
やＮ−ビニルアセトアミドの重合体の質量平均分子量に
よっても異なるが、増粘及び結着効果の両方を出すに
は、一般的には電極ペースト全量に対して０．０５質量
％以上２０質量％以下であり、好ましくは０．１質量％
以上５質量％以下である。
に用いられるＮ−ビニルアセトアミドの重合体の分子量
は質量平均分子量として５０００以上が一般的であり、
３万以上１０００万以下が好ましく、さらには５０万以
上５００万以下がより好ましい。分子量が５０００未満
だと、電解質や溶媒の吸収量が少なく、また機械的強度
も小さくなり好ましくない。分子量が１０００万を超え
ると、電極や他のセパレータ等と複合しにくくなり好ま
しくない。本発明の電池及び／または電極用ペーストの
増粘剤及び／または結着剤に用いられるＮ−ビニルアセ
トアミドの重合体の使用量は電極材料や電解液等の種類
やＮ−ビニルアセトアミドの重合体の質量平均分子量に
よっても異なるが、増粘及び結着効果の両方を出すに
は、一般的には電極ペースト全量に対して０．０５質量
％以上２０質量％以下であり、好ましくは０．１質量％
以上５質量％以下である。
【００２０】本発明のＮ−ビニルアセトアミドの重合体
の具体例としては昭和電工製のポリ−Ｎ−ビニルアセト
アミドが上げられ、例えば架橋タイプのＮＡ−１５０
Ｆ、ＮＡ−０１０Ｆ、ＮＡ−０１０Ｓ、非架橋タイプの
ＧＥ−１９１、ＧＥ−１９１ＬＨ、ＧＥ−１９１Ｌ、Ｇ
Ｅ−１９１ＬＬ、ＧＥ−１９１Ｌ３４、及び、ＧＥ−１
６７、ＧＥ−１６７Ｌ、ＧＥ−１６３ＬＭ（アクリル酸
ナトリウム共重合体）、及び、ＸＧＣ−３３０（酢酸ビ
ニル共重合体）、及び、ＸＧＣ−２６５（アクリルアミ
ド共重合体）等が挙げられる。
の具体例としては昭和電工製のポリ−Ｎ−ビニルアセト
アミドが上げられ、例えば架橋タイプのＮＡ−１５０
Ｆ、ＮＡ−０１０Ｆ、ＮＡ−０１０Ｓ、非架橋タイプの
ＧＥ−１９１、ＧＥ−１９１ＬＨ、ＧＥ−１９１Ｌ、Ｇ
Ｅ−１９１ＬＬ、ＧＥ−１９１Ｌ３４、及び、ＧＥ−１
６７、ＧＥ−１６７Ｌ、ＧＥ−１６３ＬＭ（アクリル酸
ナトリウム共重合体）、及び、ＸＧＣ−３３０（酢酸ビ
ニル共重合体）、及び、ＸＧＣ−２６５（アクリルアミ
ド共重合体）等が挙げられる。
【００２１】本発明の電極用ペーストの調製に用いられ
る溶剤としては、電極活物質と相性がよく、Ｎ−ビニル
アセトアミドの重合体との親和性がよいものであれば特
に限定されないが、一般的には、水またはメタノール、
エタノール、イソプロパノール等のアルコール性溶剤が
用いられる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、
併用して用いてもよい。本発明の電極用ペースト中には
前述した従来から用いられている増粘剤や結着剤を併用
してもよい。前述したようにＮ−ビニルアセトアミド重
合体が優先的に金属酸化物表面に吸着するため、他の材
料も容易に併用することができる。
る溶剤としては、電極活物質と相性がよく、Ｎ−ビニル
アセトアミドの重合体との親和性がよいものであれば特
に限定されないが、一般的には、水またはメタノール、
エタノール、イソプロパノール等のアルコール性溶剤が
用いられる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、
併用して用いてもよい。本発明の電極用ペースト中には
前述した従来から用いられている増粘剤や結着剤を併用
してもよい。前述したようにＮ−ビニルアセトアミド重
合体が優先的に金属酸化物表面に吸着するため、他の材
料も容易に併用することができる。
【００２２】以上、本発明の電極用ペーストに用いられ
る構成成分を列挙したが、本発明の目的を損なわない限
り、他の成分を添加することも可能である。例えば、各
種無機微粒子を添加することにより、粘度制御／溶媒保
持性／熱安定性が改善され、耐久性、安全性、信頼性が
改善される。また、場合によっては、無機微粒子と電解
質塩、高分子との相互作用により、逆にイオン伝導度、
移動度を増加することもある。
る構成成分を列挙したが、本発明の目的を損なわない限
り、他の成分を添加することも可能である。例えば、各
種無機微粒子を添加することにより、粘度制御／溶媒保
持性／熱安定性が改善され、耐久性、安全性、信頼性が
改善される。また、場合によっては、無機微粒子と電解
質塩、高分子との相互作用により、逆にイオン伝導度、
移動度を増加することもある。
【００２３】使用する無機微粒子としては非電子伝導
性、電気化学的に安定なものが好ましくは選ばれる。ま
たイオン伝導性で有ればさらに好ましい。具体的には
α、β、γ−アルミナ、シリカ等のイオン伝導性または
非電導性セラミックス微粒子が挙げられる。
性、電気化学的に安定なものが好ましくは選ばれる。ま
たイオン伝導性で有ればさらに好ましい。具体的には
α、β、γ−アルミナ、シリカ等のイオン伝導性または
非電導性セラミックス微粒子が挙げられる。
【００２４】複合電解質の電解液保持性向上や固体系で
の強度の観点から、無機微粒子は一次粒子が凝集した二
次粒子構造をもつものが好ましい。このような構造を持
つ無機微粒子の具体例としてはアエロジル（登録商標；
日本アエロジル（株）製）のようなシリカ超微粒子、ア
ルミナ超微粒子が挙げられ、安定性、複合効率からアル
ミナ超微粒子がさらに好ましい。無機微粒子の比表面積
はできるだけ大きいことが好ましく、ＢＥＴ法で約５ｍ
2／ｇ以上が好ましく、約５０ｍ2／ｇ以上がさらに好ま
しい。このような無機微粒子のサイズとしては、平均粒
径としては０．０１μｍ〜１００μｍ程度が好ましく、
０．０１μｍ〜２０μｍ程度がさらに好ましい。無機微
粒子の添加量は多すぎると電極の抵抗増、粘度増大、強
度低下等の問題を生じる。従って好ましい添加量として
は、Ｎ―ビニルアセトアミド重合体に対して３０質量％
程度以下が好ましく、０．１〜２０質量％程度の範囲が
さらに好ましい。
の強度の観点から、無機微粒子は一次粒子が凝集した二
次粒子構造をもつものが好ましい。このような構造を持
つ無機微粒子の具体例としてはアエロジル（登録商標；
日本アエロジル（株）製）のようなシリカ超微粒子、ア
ルミナ超微粒子が挙げられ、安定性、複合効率からアル
ミナ超微粒子がさらに好ましい。無機微粒子の比表面積
はできるだけ大きいことが好ましく、ＢＥＴ法で約５ｍ
2／ｇ以上が好ましく、約５０ｍ2／ｇ以上がさらに好ま
しい。このような無機微粒子のサイズとしては、平均粒
径としては０．０１μｍ〜１００μｍ程度が好ましく、
０．０１μｍ〜２０μｍ程度がさらに好ましい。無機微
粒子の添加量は多すぎると電極の抵抗増、粘度増大、強
度低下等の問題を生じる。従って好ましい添加量として
は、Ｎ―ビニルアセトアミド重合体に対して３０質量％
程度以下が好ましく、０．１〜２０質量％程度の範囲が
さらに好ましい。
【００２５】本発明の電池の構成において、電極活物質
としては、水素貯蔵性の金属または合金、亜鉛、マンガ
ン、銀、鉛、カドニウム、ニッケル、コバルト、ジルコ
ニウム、チタン、バナジウム、モリブデン、アルミニウ
ム、炭素、またはそれらの化合物が使用できるが、好ま
しくは水素貯蔵性の金属または合金、マンガン、鉛、カ
ドニウム、ニッケル、炭素、またはそれらの化合物が使
用できる。
としては、水素貯蔵性の金属または合金、亜鉛、マンガ
ン、銀、鉛、カドニウム、ニッケル、コバルト、ジルコ
ニウム、チタン、バナジウム、モリブデン、アルミニウ
ム、炭素、またはそれらの化合物が使用できるが、好ま
しくは水素貯蔵性の金属または合金、マンガン、鉛、カ
ドニウム、ニッケル、炭素、またはそれらの化合物が使
用できる。
【００２６】また、正極活物質として、金属酸化物、金
属硫化物、導電性高分子あるいは炭素材料のような高酸
化還元電位のものを用いることにより、高電圧、高容量
の電池が得られる。このような電極活物質の中では、充
填密度が高く体積容量密度が高くなるという点で、酸化
コバルト、酸化マンガン、酸化バナジウム、酸化ニッケ
ル、酸化モリブデン、酸化銀等の金属酸化物、硫化モリ
ブデン、硫化チタン、硫化バナジウム等の金属硫化物が
好ましく、特に酸化マンガン、酸化ニッケル、酸化コバ
ルト等が高容量、高電圧という点から好ましい。この場
合の金属酸化物や金属硫化物を製造する方法は特に限定
されず、例えば、「電気化学」第２２巻，第５７４頁
（1954年）に記載されているような、一般的な電解法や
加熱法によって製造される。
属硫化物、導電性高分子あるいは炭素材料のような高酸
化還元電位のものを用いることにより、高電圧、高容量
の電池が得られる。このような電極活物質の中では、充
填密度が高く体積容量密度が高くなるという点で、酸化
コバルト、酸化マンガン、酸化バナジウム、酸化ニッケ
ル、酸化モリブデン、酸化銀等の金属酸化物、硫化モリ
ブデン、硫化チタン、硫化バナジウム等の金属硫化物が
好ましく、特に酸化マンガン、酸化ニッケル、酸化コバ
ルト等が高容量、高電圧という点から好ましい。この場
合の金属酸化物や金属硫化物を製造する方法は特に限定
されず、例えば、「電気化学」第２２巻，第５７４頁
（1954年）に記載されているような、一般的な電解法や
加熱法によって製造される。
【００２７】また柔軟で、薄膜にしやすいという点で
は、導電性重合体が好ましい。導電性重合体の例として
は、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン及
びその誘導体、ポリパラフェニレン及びその誘導体、ポ
リピロール及びその誘導体、ポリチエニレン及びその誘
導体、ポリピリジンジイル及びその誘導体、ポリイソチ
アナフテニレン及びその誘導体、ポリフリレン及びその
誘導体、ポリセレノフェン及びその誘導体、ポリパラフ
ェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリフリ
レンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポリセレノ
フェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレン等のポリ
アリーレンビニレン及びそれらの誘導体等が挙げられ
る。好ましくは、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチ
オフェン、またはその誘導体が挙げられ、中でも有機溶
媒に可溶性のアニリン誘導体の重合体が特に好ましい。
は、導電性重合体が好ましい。導電性重合体の例として
は、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン及
びその誘導体、ポリパラフェニレン及びその誘導体、ポ
リピロール及びその誘導体、ポリチエニレン及びその誘
導体、ポリピリジンジイル及びその誘導体、ポリイソチ
アナフテニレン及びその誘導体、ポリフリレン及びその
誘導体、ポリセレノフェン及びその誘導体、ポリパラフ
ェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリフリ
レンビニレン、ポリナフテニレンビニレン、ポリセレノ
フェンビニレン、ポリピリジンジイルビニレン等のポリ
アリーレンビニレン及びそれらの誘導体等が挙げられ
る。好ましくは、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチ
オフェン、またはその誘導体が挙げられ、中でも有機溶
媒に可溶性のアニリン誘導体の重合体が特に好ましい。
【００２８】また、炭素からなる炭素材料としては、天
然黒鉛、人造黒鉛、気相法黒鉛、石油コークス、石炭コ
ークス、カーボンブラック（アセチレンブラック、ケッ
チェンブラック等）、フッ化カーボン、活性炭粉末、活
性炭繊維、グラファイト、ピッチ系炭素、ポリアセン；
Ｃ６０、Ｃ７０等のフラーレン類；カーボンナノチュー
ブ等が挙げられる。
然黒鉛、人造黒鉛、気相法黒鉛、石油コークス、石炭コ
ークス、カーボンブラック（アセチレンブラック、ケッ
チェンブラック等）、フッ化カーボン、活性炭粉末、活
性炭繊維、グラファイト、ピッチ系炭素、ポリアセン；
Ｃ６０、Ｃ７０等のフラーレン類；カーボンナノチュー
ブ等が挙げられる。
【００２９】負極活物質としては、各種金属及びその合
金、その化合物、炭素材料等が挙げられる。合金として
はＮｉ水素蓄電池に用いられるような水素吸蔵合金が電
荷蓄積容量が高いため好んで用いられる。
金、その化合物、炭素材料等が挙げられる。合金として
はＮｉ水素蓄電池に用いられるような水素吸蔵合金が電
荷蓄積容量が高いため好んで用いられる。
【００３０】集電体は電子伝導性で電気化学的に耐食性
があり、できるだけ比表面積の大きい導電性基材を用い
ることが好ましい。例えば、各種金属及びその燒結体、
電子伝導性高分子、カーボンシート等を挙げることがで
きる。本発明の電極用ペーストを集電体となる導電性基
材に塗布し、乾燥することにより、またその後必要によ
り、加圧処理することにより、電極シートを作製し電極
とすることができる。
があり、できるだけ比表面積の大きい導電性基材を用い
ることが好ましい。例えば、各種金属及びその燒結体、
電子伝導性高分子、カーボンシート等を挙げることがで
きる。本発明の電極用ペーストを集電体となる導電性基
材に塗布し、乾燥することにより、またその後必要によ
り、加圧処理することにより、電極シートを作製し電極
とすることができる。
【００３１】
【実施例】以下に本発明について代表的な例を示し、さ
らに具体的に説明する。なお、これらは説明のための単
なる例示であって、本発明はこれらに何等制限されるも
のではない。
らに具体的に説明する。なお、これらは説明のための単
なる例示であって、本発明はこれらに何等制限されるも
のではない。
【００３２】実施例１〜８：Ｎ−ビニルアセトアミドの
重合体と電解質水溶液の相溶性及びイオン伝導度 昭和電工製ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（ＰＮＶＡ：
（登録商標））の各種(架橋型：ＮＡ−１５０Ｆ、ＮＡ
−０１０Ｆ、非架橋型：ＧＥ−１９１ＬＬ、ＧＥ−１９
１Ｌ３４)を１Ｍ（モル）ＫＯＨ水溶液または４０％硫
酸と混合し、その吸液率（電解質水溶液の質量／ホ゜リ-N-
ヒ゛ニルアセトアミト゛の質量）と２５℃でのイオン伝導度の結果
を表１および表２に示した。イオン伝導度は各水溶液吸
液後の重合体を白金電極にはさみ、交流インピーダンス
法で調べた(２５℃)。
重合体と電解質水溶液の相溶性及びイオン伝導度 昭和電工製ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（ＰＮＶＡ：
（登録商標））の各種(架橋型：ＮＡ−１５０Ｆ、ＮＡ
−０１０Ｆ、非架橋型：ＧＥ−１９１ＬＬ、ＧＥ−１９
１Ｌ３４)を１Ｍ（モル）ＫＯＨ水溶液または４０％硫
酸と混合し、その吸液率（電解質水溶液の質量／ホ゜リ-N-
ヒ゛ニルアセトアミト゛の質量）と２５℃でのイオン伝導度の結果
を表１および表２に示した。イオン伝導度は各水溶液吸
液後の重合体を白金電極にはさみ、交流インピーダンス
法で調べた(２５℃)。
【００３３】参考例１〜４：１Ｍ（モル）ＫＯＨ水溶液
または４０％硫酸の２５℃でのイオン伝導度は液体用セ
ルに入れて市販伝導度計にて測定し、その結果を表１お
よび表２に示した。 表１ 架橋型ＰＮＶＡ(昭和電工製)の吸液率とイオン伝
導度(２５℃)
または４０％硫酸の２５℃でのイオン伝導度は液体用セ
ルに入れて市販伝導度計にて測定し、その結果を表１お
よび表２に示した。 表１ 架橋型ＰＮＶＡ(昭和電工製)の吸液率とイオン伝
導度(２５℃)
【表１】
【００３４】表２ 非架橋型ＰＮＶＡ(昭和電工製)の吸
液率とイオン伝導度(２５℃)
液率とイオン伝導度(２５℃)
【表２】 注１）ＭＷは質量平均分子量
【００３５】架橋型、非架橋型共に分子量等に関係なく
電解質水溶液とよく親和し、１０倍以上吸液すればイオ
ン伝導度も溶液並みとなる。
電解質水溶液とよく親和し、１０倍以上吸液すればイオ
ン伝導度も溶液並みとなる。
【００３６】実施例９：正極の製造 水酸化ニッケル１００部、酸化コバルト８部、ニッケル
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度２質量％の
Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリル酸ナトリウム共重合
体（GE-167、NVA／アクリル酸ナトリウム＝9/1(w/w)、昭和電工
製)水溶液２０部添加混合し、正極用ペーストを調製し
た。厚さが１．５mm、幅が１３５mm、長さが５００mmの
ニッケル系発泡芯材の上に正極用ペーストをバーコート
法で塗布し、７０℃で乾燥した後、総厚が５００μmと
なるようにプレスし、シート状とした。これを３６×５
０mmに切断して電池の正極とした。
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度２質量％の
Ｎ−ビニルアセトアミド／アクリル酸ナトリウム共重合
体（GE-167、NVA／アクリル酸ナトリウム＝9/1(w/w)、昭和電工
製)水溶液２０部添加混合し、正極用ペーストを調製し
た。厚さが１．５mm、幅が１３５mm、長さが５００mmの
ニッケル系発泡芯材の上に正極用ペーストをバーコート
法で塗布し、７０℃で乾燥した後、総厚が５００μmと
なるようにプレスし、シート状とした。これを３６×５
０mmに切断して電池の正極とした。
【００３７】実施例１０：負極の製造 水素吸蔵合金としてＭｍ(ミッシュメタル)Ｎｉ5合金(住
友金属製)１００部に、スチレンと２−エチルヘキシル
アクリレートを主成分とする乳化共重合物１．７部と濃
度５質量％のポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191L
H、昭和電工製)水溶液２０部を加えてよく混合し、負極
用ペーストとした。これを集電体として厚さ１００μm
のSUS製ハ゜ンチンク゛メタル両面に塗布し、加圧成型して、総厚
が３００μmとなるようにプレスし、シート状とした。
これを３６×５５mmに切断して電池の負極とした。
友金属製)１００部に、スチレンと２−エチルヘキシル
アクリレートを主成分とする乳化共重合物１．７部と濃
度５質量％のポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191L
H、昭和電工製)水溶液２０部を加えてよく混合し、負極
用ペーストとした。これを集電体として厚さ１００μm
のSUS製ハ゜ンチンク゛メタル両面に塗布し、加圧成型して、総厚
が３００μmとなるようにプレスし、シート状とした。
これを３６×５５mmに切断して電池の負極とした。
【００３８】実施例１１：ニッケル水素蓄電池の作製／
評価 実施例９、１０で作製した正極、負極を厚み１００μ
m、空孔率約８０％のポリプロピレン製セパレータを介
して捲回して単四サイズの電池缶に入れ、これにアルカ
リ電解液(３０質量％ＫＯＨ＋１．７質量％ＬｉＯＨ＋
３．３質量％ＺｎＯ水溶液)を注入した後、約１時間放
置後密封し、６０℃で１５０mAで充放電容量が一定とな
るまで充放電を繰り返し、ニッケル水素蓄電池を作製し
た。この電池を１５０mAで満充電し、１時間休止後１０
０mA、放電終始電圧１Ｖまで放電した場合の容量は６３
０mAhであった。またこの条件で充放電を繰り返したと
ころ、５００サイクル後の容量は５００mAhであった。
評価 実施例９、１０で作製した正極、負極を厚み１００μ
m、空孔率約８０％のポリプロピレン製セパレータを介
して捲回して単四サイズの電池缶に入れ、これにアルカ
リ電解液(３０質量％ＫＯＨ＋１．７質量％ＬｉＯＨ＋
３．３質量％ＺｎＯ水溶液)を注入した後、約１時間放
置後密封し、６０℃で１５０mAで充放電容量が一定とな
るまで充放電を繰り返し、ニッケル水素蓄電池を作製し
た。この電池を１５０mAで満充電し、１時間休止後１０
０mA、放電終始電圧１Ｖまで放電した場合の容量は６３
０mAhであった。またこの条件で充放電を繰り返したと
ころ、５００サイクル後の容量は５００mAhであった。
【００３９】実施例１２：正極の製造 水酸化ニッケル１００部、酸化コバルト８部、ニッケル
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度５質量％の
ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191LH、直鎖状、昭
和電工製)水溶液１０部、架橋型ポリ−Ｎ−ビニルアセ
トアミド粉末(NA-150F、昭和電工製)０．４部、蒸留水
２０部を添加混合し、正極用ペーストを調製した。その
後、実施例９と同様にして、幅が１３５mm、長さが５０
０mm、総厚が５００μmのシート状電極を得た。これを
３６×５０mmに切断して電池の正極とした。
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度５質量％の
ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191LH、直鎖状、昭
和電工製)水溶液１０部、架橋型ポリ−Ｎ−ビニルアセ
トアミド粉末(NA-150F、昭和電工製)０．４部、蒸留水
２０部を添加混合し、正極用ペーストを調製した。その
後、実施例９と同様にして、幅が１３５mm、長さが５０
０mm、総厚が５００μmのシート状電極を得た。これを
３６×５０mmに切断して電池の正極とした。
【００４０】実施例１３：負極の製造 水素吸蔵合金としてＭｍ(ミッシュメタル)Ｎｉ5合金(住
友金属製)１００部に、架橋型ポリ−Ｎ−ビニルアセト
アミド粉末(NA-150F、昭和電工製)０．４部と濃度４０
質量％のポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド(GE-191LL、昭
和電工製)水溶液２．５部、蒸留水２５部を加えてよく
混合し、負極用ペーストとした。その後実施例１０と同
様にして、総厚３００μmのシート状電極を得た。これ
を３６×５５mmに切断して電池の負極とした。
友金属製)１００部に、架橋型ポリ−Ｎ−ビニルアセト
アミド粉末(NA-150F、昭和電工製)０．４部と濃度４０
質量％のポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド(GE-191LL、昭
和電工製)水溶液２．５部、蒸留水２５部を加えてよく
混合し、負極用ペーストとした。その後実施例１０と同
様にして、総厚３００μmのシート状電極を得た。これ
を３６×５５mmに切断して電池の負極とした。
【００４１】実施例１４：ニッケル水素蓄電池の作製／
評価 実施例１１で使用した正極の代わりに、実施例１２で製
造した正極を用いた以外は実施例１１と同様にして単四
型ニッケル水素蓄電池を作製した。この電池を１５０mA
で満充電し、１時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖ
まで放電した場合の容量は６４０mAhであった。またこ
の条件で充放電を繰り返したところ、５００サイクル後
の容量は５２０mAhであった。
評価 実施例１１で使用した正極の代わりに、実施例１２で製
造した正極を用いた以外は実施例１１と同様にして単四
型ニッケル水素蓄電池を作製した。この電池を１５０mA
で満充電し、１時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖ
まで放電した場合の容量は６４０mAhであった。またこ
の条件で充放電を繰り返したところ、５００サイクル後
の容量は５２０mAhであった。
【００４２】実施例１５：ニッケル水素蓄電池の作製／
評価 実施例１１で使用した負極の代わりに、実施例１３で製
造した負極を用いた以外は実施例１１と同様にして単四
型ニッケル水素蓄電池を作製した。この電池を１５０mA
で満充電し、１時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖ
まで放電した場合の容量は６３０mAhであった。またこ
の条件で充放電を繰り返したところ、５００サイクル後
の容量は５５０mAhであった。
評価 実施例１１で使用した負極の代わりに、実施例１３で製
造した負極を用いた以外は実施例１１と同様にして単四
型ニッケル水素蓄電池を作製した。この電池を１５０mA
で満充電し、１時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖ
まで放電した場合の容量は６３０mAhであった。またこ
の条件で充放電を繰り返したところ、５００サイクル後
の容量は５５０mAhであった。
【００４３】実施例１６：正極の製造 水酸化ニッケル１００部、酸化コバルト８部、ニッケル
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度５質量％の
ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191LH、昭和電工
製)水溶液２０部添加混合し、正極用ペーストを調製し
た。厚さが１．５mm、幅が１３５mm、長さが５００mmの
ニッケル系発泡芯材の上に正極用ペーストをバーコート
法で塗布し、７０℃で乾燥した後、総厚が４００μmと
なるようにプレスし、シート状とした。これを３６×５
０mmに切断して電池の正極とした。
粉２部を乾式ミキサーで混合し、これに濃度５質量％の
ポリ−Ｎ−ビニルアセトアミド（GE-191LH、昭和電工
製)水溶液２０部添加混合し、正極用ペーストを調製し
た。厚さが１．５mm、幅が１３５mm、長さが５００mmの
ニッケル系発泡芯材の上に正極用ペーストをバーコート
法で塗布し、７０℃で乾燥した後、総厚が４００μmと
なるようにプレスし、シート状とした。これを３６×５
０mmに切断して電池の正極とした。
【００４４】実施例１７：負極の製造 負極活物質として水酸化カドミウム１００部に、スチレ
ンと２−エチルヘキシルアクリレートを主成分とする乳
化共重合物１．７部と濃度４０質量％のポリ−Ｎ−ビニ
ルアセトアミド（GE-191LL、昭和電工製)水溶液１０部
を加えてよく混合し、負極用ペーストとした。これを集
電体として厚さ１００μmのSUS製ハ゜ンチンク゛メタル両面に塗布
し、加圧成型して、総厚が４００μmとなるようにプレ
スし、シート状とした。これを３６×５５mmに切断して
電池の負極とした。
ンと２−エチルヘキシルアクリレートを主成分とする乳
化共重合物１．７部と濃度４０質量％のポリ−Ｎ−ビニ
ルアセトアミド（GE-191LL、昭和電工製)水溶液１０部
を加えてよく混合し、負極用ペーストとした。これを集
電体として厚さ１００μmのSUS製ハ゜ンチンク゛メタル両面に塗布
し、加圧成型して、総厚が４００μmとなるようにプレ
スし、シート状とした。これを３６×５５mmに切断して
電池の負極とした。
【００４５】実施例１８：ニッケル/カドミウム蓄電池
の作製／評価 実施例１６、１７で作製した正極、負極を用いた以外は
実施例１１と同様にして単４型のニッケル／カドミウム
蓄電池を作製した。この電池を１５０mAで満充電し、１
時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖまで放電した場
合の容量は５００mAhであった。またこの条件で充放電
を繰り返したところ、５００サイクル後の容量は４０５
mAhであった。
の作製／評価 実施例１６、１７で作製した正極、負極を用いた以外は
実施例１１と同様にして単４型のニッケル／カドミウム
蓄電池を作製した。この電池を１５０mAで満充電し、１
時間休止後１００mA、放電終始電圧１Ｖまで放電した場
合の容量は５００mAhであった。またこの条件で充放電
を繰り返したところ、５００サイクル後の容量は４０５
mAhであった。
【００４６】
【発明の効果】以上のように、本発明において、正極用
ペースト、負極用ペーストにアミド構造を有する繰り返
し構造単位を含む重合体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミ
ドの重合体を結着剤及び／または増粘剤として用いるこ
とにより、強度良好な電極を安定に製造できた。さらに
上記アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体を使用した
電極を用いることにより、高容量、高電流で作動でき、
高寿命で信頼性に優れた水溶液系電池が得られた。
ペースト、負極用ペーストにアミド構造を有する繰り返
し構造単位を含む重合体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミ
ドの重合体を結着剤及び／または増粘剤として用いるこ
とにより、強度良好な電極を安定に製造できた。さらに
上記アミド構造を有する繰り返し構造単位を含む重合
体、特に、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体を使用した
電極を用いることにより、高容量、高電流で作動でき、
高寿命で信頼性に優れた水溶液系電池が得られた。
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/30 Ｈ０１Ｍ 10/30 Ｚ (72)発明者 和田 哲夫 神奈川県川崎市川崎区扇町五丁目１番 昭 和電工株式会社総合研究所川崎研究室内 (72)発明者 太田 暉人 東京都港区芝大門一丁目13番９号 昭和電 工株式会社内 Ｆターム(参考） 5H024 AA01 AA02 BB07 CC02 CC12 EE09 FF01 FF07 HH00 5H028 AA05 BB06 HH00 5H050 AA07 AA08 BA02 BA09 BA13 BA14 CA01 CA02 CA14 CA15 CB01 CB11 DA11 EA23 HA02 HA11
Claims (24)
- 【請求項１】電解質水溶液を含むアミド構造を有する繰
り返し構造単位を含む重合体が、電極活物質表面の一部
と接触していることを特徴とする電池。 - 【請求項２】一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表されるアミド構
造を有する繰り返し構造単位を含む重合体を含むことを
特徴とする請求項１に記載の電池。 - 【請求項３】アミド構造を有する繰り返し構造単位を含
む重合体が、一般式（２） 【化２】 （式中、Ｒ1、Ｒ2は各々独立に水素原子または炭素数１
以上５以下のアルキル基を表す。）で表される化合物の
重合体であることを特徴とする請求項１または２に記載
の電池。 - 【請求項４】アミド構造を有する繰り返し構造単位を含
む重合体が、Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体であるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかひとつに記載
の電池。 - 【請求項５】Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直鎖
状であることを特徴とする請求項４に記載の電池。 - 【請求項６】Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三次
元架橋体であることを特徴とする請求項４に記載の電
池。 - 【請求項７】アミド構造を有する繰り返し構造単位を含
む重合体の質量平均分子量が、５０００〜１０００万の
範囲であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
ひとつに記載の電池。 - 【請求項８】Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、ポリ
−Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド／
アクリル酸ナトリウム共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミ
ド／酢酸ビニル共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／ア
クリルアミド共重合体からなる群から選ばれた少なくと
もひとつであることを特徴とする請求項４乃至７のいず
れかひとつに記載の電池。 - 【請求項９】電極活物質が、金属酸化物であることを特
徴とする請求項１乃至８のいずれかひとつに記載の電
池。 - 【請求項１０】電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、
鉛、カドミウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、
チタン、バナジウム、モリブデン、アルミニウム、また
はそれらの化合物からなる群から選ばれた少なくともひ
とつであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか
ひとつに記載の電池。 - 【請求項１１】電極活物質が、炭素からなる炭素材料で
あることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかひとつ
に記載の電池。 - 【請求項１２】電極活物質が、水素貯蔵性の金属または
合金であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか
ひとつに記載の電池。 - 【請求項１３】電極活物質が、導電性重合体であること
を特徴とする請求項１乃至８のいずれかひとつに記載の
電池。 - 【請求項１４】導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチ
オフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリ
ピロール、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリ
イソチアナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェ
ン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニ
レン、ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレ
ン、ポリセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビ
ニレン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少な
くともひとつを含むものであることを特徴とする請求項
１３に記載の電池。 - 【請求項１５】電極活物質及びＮ−ビニルアセトアミド
の重合体を含む電池電極用ペースト。 - 【請求項１６】Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、直
鎖状であることを特徴とする請求項１５に記載の電池電
極用ペースト。 - 【請求項１７】Ｎ−ビニルアセトアミドの重合体が、三
次元架橋体であることを特徴とする請求項１５に記載の
電池電極用ペースト。 - 【請求項１８】電極活物質が、金属酸化物であることを
特徴とする請求項１５乃至１７のいずれかひとつに記載
の電池電極用ペースト。 - 【請求項１９】電極活物質が、亜鉛、マンガン、銀、
鉛、カドミウム、ニッケル、コバルト、ジルコニウム、
チタン、バナジウム、モリブデン、アルミニウム、また
はそれらの化合物からなる群から選ばれた少なくともひ
とつであることを特徴とする請求項１５乃至１８のいず
れかひとつに記載の電池電極用ペースト。 - 【請求項２０】電極活物質が、炭素からなる炭素材料で
あることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれかひ
とつに記載の電池電極用ペースト。 - 【請求項２１】電極活物質が、水素貯蔵性の金属または
合金であることを特徴とする請求項１５乃至１７のいず
れかひとつに記載の電池電極用ペースト。 - 【請求項２２】電極活物質が、導電性重合体であること
を特徴とする請求項１５乃至１７のいずれかひとつに記
載の電池電極用ペースト。 - 【請求項２３】導電性重合体が、ポリアニリン、ポリチ
オフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリ
ピロール、ポリチエニレン、ポリピリジンジイル、ポリ
イソチアナフテニレン、ポリフリレン、ポリセレノフェ
ン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニ
レン、ポリフリレンビニレン、ポリナフテニレンビニレ
ン、ポリセレノフェンビニレン、ポリピリジンジイルビ
ニレン、またはその誘導体からなる群から選ばれた少な
くともひとつを含むものであることを特徴とする請求項
２２に記載の電池電極用ペースト。 - 【請求項２４】導電性基材に請求項１５乃至２３のいず
れかひとつに記載の電池電極用ペーストを塗布して得ら
れた電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046616A JP4902049B2 (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046616A JP4902049B2 (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002246028A true JP2002246028A (ja) | 2002-08-30 |
| JP2002246028A5 JP2002246028A5 (ja) | 2008-03-27 |
| JP4902049B2 JP4902049B2 (ja) | 2012-03-21 |
Family
ID=18908208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001046616A Expired - Fee Related JP4902049B2 (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4902049B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013002415A1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | 日東電工株式会社 | 非水電解液二次電池とそのための正極シート |
| JP2013149396A (ja) * | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 二次電池用正極スラリーとその製造方法、二次電池用正極の製造方法、およびリチウムイオン二次電池 |
| JP2015050017A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 三菱レイヨン株式会社 | 二次電池電極用バインダ樹脂、二次電池電極用バインダ樹脂組成物、電極スラリー、二次電池用電極、およびリチウムイオン二次電池 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058060A (ja) * | 1998-08-04 | 2000-02-25 | Hitachi Maxell Ltd | 正極用ペ―スト、ペ―スト式水酸化ニツケル正極およびアルカリ蓄電池 |
| JP2000082463A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルカリ電池用ニッケル正極活物質およびその製造方法 |
| JP2000149955A (ja) * | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ乾電池 |
| JP2001093518A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 水素吸蔵合金電極及びこれを用いたニッケル・水素蓄電池 |
| JP2001202953A (ja) * | 2000-01-21 | 2001-07-27 | Hitachi Maxell Ltd | ペ−スト式ニッケル電極の製造方法 |
| JP2001210357A (ja) * | 2000-01-28 | 2001-08-03 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JP2002279980A (ja) * | 2001-01-10 | 2002-09-27 | Hitachi Maxell Ltd | 電極およびそれを用いた電池 |
-
2001
- 2001-02-22 JP JP2001046616A patent/JP4902049B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058060A (ja) * | 1998-08-04 | 2000-02-25 | Hitachi Maxell Ltd | 正極用ペ―スト、ペ―スト式水酸化ニツケル正極およびアルカリ蓄電池 |
| JP2000082463A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルカリ電池用ニッケル正極活物質およびその製造方法 |
| JP2000149955A (ja) * | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ乾電池 |
| JP2001093518A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 水素吸蔵合金電極及びこれを用いたニッケル・水素蓄電池 |
| JP2001202953A (ja) * | 2000-01-21 | 2001-07-27 | Hitachi Maxell Ltd | ペ−スト式ニッケル電極の製造方法 |
| JP2001210357A (ja) * | 2000-01-28 | 2001-08-03 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JP2002279980A (ja) * | 2001-01-10 | 2002-09-27 | Hitachi Maxell Ltd | 電極およびそれを用いた電池 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013002415A1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | 日東電工株式会社 | 非水電解液二次電池とそのための正極シート |
| US9735423B2 (en) | 2011-06-29 | 2017-08-15 | Nitto Denko Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery and cathode sheet therefor |
| US10930926B2 (en) | 2011-06-29 | 2021-02-23 | Nitto Denko Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery and cathode sheet therefor |
| JP2013149396A (ja) * | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 二次電池用正極スラリーとその製造方法、二次電池用正極の製造方法、およびリチウムイオン二次電池 |
| JP2015050017A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 三菱レイヨン株式会社 | 二次電池電極用バインダ樹脂、二次電池電極用バインダ樹脂組成物、電極スラリー、二次電池用電極、およびリチウムイオン二次電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4902049B2 (ja) | 2012-03-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2002308873B2 (en) | Anode for lithium secondary battery and lithium secondary battery | |
| JP6222102B2 (ja) | リチウムイオン二次電池負極用スラリー組成物、リチウムイオン二次電池用負極及びその製造方法、並びにリチウムイオン二次電池 | |
| JP5827580B2 (ja) | リチウム二次電池電極用組成物 | |
| WO2001006584A1 (en) | Binder composition for lithium ion secondary battery electrodes and use thereof | |
| JPWO2011002057A1 (ja) | 二次電池用正極及び二次電池 | |
| CN111740177B (zh) | 正极材料、正极、电池和电池组 | |
| CN110323445B (zh) | Paa-ca复相粘结剂及其制备方法 | |
| CN108199002A (zh) | 一种高比能锂离子电池负极及其制备方法 | |
| JP4889067B2 (ja) | 非水電池並びに該電池に用いる電極用ペースト及び電極 | |
| JP2018142451A (ja) | 電池電極用バインダー | |
| JP2002117860A (ja) | 電極およびリチウム二次電池 | |
| JP6434772B2 (ja) | リチウム二次電池電極用組成物 | |
| JP5696826B2 (ja) | 電極用バインダー組成物、電極用スラリー組成物、電極および電池 | |
| JP2002353074A (ja) | 電気二重層コンデンサ、該コンデンサに用いる電極用ペースト及び電極 | |
| JP2001052746A (ja) | 高分子固体電解質およびそれを用いたリチウム二次電池 | |
| JP3736684B2 (ja) | 電極およびそれを用いた電池 | |
| JP2002246028A (ja) | 水溶液系電池並びに該電池に用いられる電極用ペーストおよび電極 | |
| JP2002279980A (ja) | 電極およびそれを用いた電池 | |
| JP2011204704A (ja) | リチウムイオンキャパシタ用電極およびリチウムイオンキャパシタ | |
| CN115224240A (zh) | 硅基负极及其制备方法 | |
| KR20130122180A (ko) | 고유전 고분자 복합 조성물 및 이를 이용한 에너지 저장 소자 | |
| JP2002245848A (ja) | 高分子固体電解質及びそれを用いた電池 | |
| JP2000182600A (ja) | リチウム電池 | |
| JP2009140637A (ja) | 非水電解液二次電池用負極 | |
| TW202012457A (zh) | 於電極使用自由基聚合物之二次電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20071212 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080206 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080206 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111004 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111202 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111220 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111228 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |