JP2002358823A - Gel electrolyte and utilization of the same - Google Patents

Gel electrolyte and utilization of the same

Info

Publication number
JP2002358823A
JP2002358823A JP2001165897A JP2001165897A JP2002358823A JP 2002358823 A JP2002358823 A JP 2002358823A JP 2001165897 A JP2001165897 A JP 2001165897A JP 2001165897 A JP2001165897 A JP 2001165897A JP 2002358823 A JP2002358823 A JP 2002358823A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gel
gel electrolyte
polymer
electrolyte
solvent
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.)
Pending
Application number
JP2001165897A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Uetani
慶裕 植谷
Keisuke Yoshii
敬介 喜井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP2001165897A priority Critical patent/JP2002358823A/en
Publication of JP2002358823A publication Critical patent/JP2002358823A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gel electrolyte of which, ion conductivity is improved by lowering the ratio of polymer content, and to provide a cell and capacitor using the same. SOLUTION: The gel electrolyte is composed of an electrolyte salt, a solvent for the electrolyte salt, a polymer having gel forming nature in the solvent, an organic compound having reversible gel forming nature, and preferably, an oil gelatinizing agent expressed by formula 1 or formula 2.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲル電解質に関
し、詳しくは、例えば、電池やキャパシタにおける固体
電解質として好適に用いることができるゲル電解質に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gel electrolyte, and more particularly, to a gel electrolyte that can be suitably used as a solid electrolyte in, for example, batteries and capacitors.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電気化学素子に広く用いられてい
る固体電解質は、固体状態でイオン伝導性の高い物質で
あって、なかでも、高分子物質を固体として用いる高分
子固体電解質は、最近、次世代リチウムイオン二次電池
用電解質として、特に、注目されており、世界的に研究
が推進されている。このような高分子固体電解質は、従
来の電解質溶液に比べて、液漏れのおそれがなく、ま
た、薄膜にすることができる等、その形状も、自由度が
大きい。
2. Description of the Related Art In recent years, solid electrolytes widely used in electrochemical devices are substances having a high ionic conductivity in a solid state. Among them, a solid polymer electrolyte using a polymer substance as a solid has recently been developed. As an electrolyte for a next-generation lithium-ion secondary battery, it has attracted special attention, and research is being promoted worldwide. Such a polymer solid electrolyte has a greater degree of freedom in terms of its shape, such as no risk of liquid leakage and a thin film, as compared with a conventional electrolyte solution.

【0003】しかしながら、従来、知られている非水系
の高分子固体電解質は、電解質溶液に比べて、電導度が
著しく低いという問題がある。例えば、従来、ポリエチ
レングリコールやポリプロピレングリコール等の鎖状ポ
リマーやポリフォスファゼン等の櫛型ポリマー等のポリ
マー材料を電解質塩と複合化してなる非水系高分子固体
電解質が知られているが、従来、電導度が室温で10-3
S/cmを上回るものは見出されていない。
[0003] However, conventionally known non-aqueous polymer solid electrolytes have a problem that their electric conductivity is remarkably lower than that of an electrolyte solution. For example, conventionally, a non-aqueous polymer solid electrolyte obtained by complexing a polymer material such as a chain polymer such as polyethylene glycol or polypropylene glycol or a comb polymer such as polyphosphazene with an electrolyte salt is known. Conductivity 10 -3 at room temperature
Nothing exceeding S / cm has been found.

【0004】そこで、近年、固体電解質に可塑剤として
プロピレンカーボネートやγ−ブチロラクトンのような
有機溶媒を配合することが提案されている。
Therefore, in recent years, it has been proposed to blend an organic solvent such as propylene carbonate or γ-butyrolactone as a plasticizer into the solid electrolyte.

【0005】例えば、J. Electrochem. Soc., Vol. 13
7, 1657-1658 (1990)には、過塩素酸リチウムを溶解さ
せたプロピレンカーボネートとエチレンカーボネートの
混合溶媒よりなる有機電解液をポリアクリロニトリルで
ゲル化し、シート状としたゲル電解質が提案されてい
る。特開平11−16579号公報には、ポリアクリロ
ニトリルと電解質塩と非水溶媒とからなるゲル電解質が
提案されている。また、特開平8−298126号公報
には、ポリエチレンオキシドやポリプロピレンオキシド
をポリマー成分とし、溶媒としてγ−ブチロラクトンを
用いてなるゲル電解質が提案されている。
[0005] For example, J. Electrochem. Soc., Vol.
7, 1657-1658 (1990) proposes a sheet-like gel electrolyte obtained by gelling an organic electrolytic solution comprising a mixed solvent of propylene carbonate and ethylene carbonate in which lithium perchlorate is dissolved with polyacrylonitrile. . JP-A-11-16579 proposes a gel electrolyte comprising polyacrylonitrile, an electrolyte salt and a non-aqueous solvent. JP-A-8-298126 proposes a gel electrolyte using polyethylene oxide or polypropylene oxide as a polymer component and using γ-butyrolactone as a solvent.

【0006】このように、従来の固体電解質に有機溶媒
を配合した電解質は、一般に、ゲル電解質と呼ばれてい
る。このようなゲル電解質は、上述したような従来の固
体電解質に比べれば、幾分、イオン伝導性の向上がみら
れるが、それでも、液体電解質に比べれば、未だ、低い
といわざるを得ない。
As described above, an electrolyte obtained by mixing an organic solvent with a conventional solid electrolyte is generally called a gel electrolyte. Such a gel electrolyte has some improvement in ionic conductivity as compared with the conventional solid electrolyte as described above, but it must be said that it is still lower than the liquid electrolyte.

【0007】しかも、このようなゲル電解質において、
電解質塩とこの電解質塩を溶解するための溶媒とからな
る電解液を、例えば、自立性を有するフィルムのよう
に、十分にゲル状に保持するには、上記ポリマー成分の
配合割合を、通常、30重量%程度以上としなければな
らず、このようにポリマー成分の配合割合を高くすれ
ば、液体電解質に比べて、電導度が低くなるという問題
がある。
Further, in such a gel electrolyte,
An electrolyte comprising an electrolyte salt and a solvent for dissolving the electrolyte salt, for example, as a self-supporting film, in order to sufficiently maintain a gel state, the mixing ratio of the polymer component, usually, It must be about 30% by weight or more, and when the mixing ratio of the polymer component is increased in this manner, there is a problem that the electric conductivity is lower than that of the liquid electrolyte.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする問題点】本発明は、従来のゲ
ル電解質における上述したような問題を解決するために
なされたものであって、ポリマー成分の配合割合が低
く、それでいて、イオン伝導度の高いゲル電解質を提供
することを目的とし、更に、本発明は、そのようなゲル
電解質を用いてなる電池やキャパシタを提供することを
目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the conventional gel electrolyte, and has a low mixing ratio of the polymer component. It is an object of the present invention to provide a high gel electrolyte, and to provide a battery or a capacitor using such a gel electrolyte.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、電解質
塩とこの電解質塩のための溶媒とこの溶媒に対してゲル
形成性を有するポリマーと可逆的ゲル形成性を有する有
機化合物とからなるゲル電解質が提供される。
According to the present invention, there are provided an electrolyte salt, a solvent for the electrolyte salt, a polymer having a gel-forming property with respect to the solvent, and an organic compound having a reversible gel-forming property. A gel electrolyte is provided.

【0010】更に、本発明によれば、上記ゲル電解質を
用いてなる電池やキャパシタが提供される。
Further, according to the present invention, there are provided a battery and a capacitor using the above gel electrolyte.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明によるゲル電解質は、電解
質塩とこの電解質塩のための溶媒とこの溶媒に対してゲ
ル形成性を有するポリマーと可逆的ゲル形成性を有する
有機化合物とからなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A gel electrolyte according to the present invention comprises an electrolyte salt, a solvent for the electrolyte salt, a polymer having a gel forming property with respect to the solvent, and an organic compound having a reversible gel forming property.

【0012】本発明において、用いる溶媒に対して可逆
的ゲル形成性を有する有機化合物とは、溶媒(好ましく
は、非水系有機溶媒)に電解質塩を溶解させてなる溶液
(即ち、電解液)にこれを配合して組成物とするとき、
この組成物を室温(25℃)よりも高い温度、例えば、
限定されるものではないが、40〜100℃に加熱する
とき、均一な溶液を形成し、この溶液を室温(25℃)
に冷却するとき、可逆的にゲル状組成物を形成する有機
化合物をいう。即ち、本発明において、可逆的ゲル形成
性を有する有機化合物とは、原理的には、温度や圧力等
の変動に応じて、結合と解離、又は可動性と不動化を可
逆的に行うことのできる物質であり、例えば、水素結
合、配位結合、ファンデルワールス力等のような分子間
又は分子内の相互作用によって、上記結合と解離、又は
可動性と不動化を可逆的に行うことができる有機化合物
をいう。
In the present invention, the organic compound having a reversible gel-forming property with respect to the solvent used refers to a solution (that is, an electrolytic solution) obtained by dissolving an electrolyte salt in a solvent (preferably a non-aqueous organic solvent). When this is blended into a composition,
The composition is brought to a temperature above room temperature (25 ° C.), for example,
While not limited, when heated to 40-100 ° C, a uniform solution is formed and the solution is heated to room temperature (25 ° C).
Refers to an organic compound that reversibly forms a gel-like composition when cooled. That is, in the present invention, an organic compound having a reversible gel-forming property means that, in principle, binding and dissociation, or mobility and immobilization are reversibly performed in accordance with changes in temperature, pressure, and the like. It is a substance capable of performing the above-mentioned bond and dissociation or mobility and immobilization reversibly by an intermolecular or intramolecular interaction such as hydrogen bond, coordinate bond, Van der Waals force, etc. Refers to organic compounds that can be formed.

【0013】特に、本発明によれば、室温(25℃)よ
りも高い温度域では、溶媒に溶解するが、室温では固化
して、可逆的にゲル状組成物を形成することができる有
機化合物であって、オイルゲル化剤として知られている
一群の有機化合物が好ましく用いられる。
In particular, according to the present invention, an organic compound which can be dissolved in a solvent in a temperature range higher than room temperature (25 ° C.), but solidifies at room temperature to form a gel-like composition reversibly. A group of organic compounds known as oil gelling agents are preferably used.

【0014】オイルゲル化剤は、例えば、「高分子加
工」第45巻第1号第21〜26頁(1996年)に記
載されているように、油類に少量添加することによっ
て、油全体をゼリー状に固めることができる薬剤であっ
て、既に、種々のものが知られている。
As described in "Polymer Processing", Vol. 45, No. 1, pp. 21-26 (1996), an oil gelling agent can be used to add a small amount of oil to oils so that the whole oil can be used. Various drugs that can be set in a jelly form are already known.

【0015】本発明においては、このように、ゲル形成
性を有する有機化合物として、オイルゲル化剤として知
られているものであれば、特に、限定されることなく、
いずれでも用いることができるが、好ましい具体例とし
て、例えば、12−ヒドロキシステアリン酸、N−ラウ
ロイル−L−グルタミン酸−α,γ−ビス−n−ブチル
アミド、1,2,3,4−ジベンジリデン−D−ソルビ
トール、ジアルキルリン酸アルミニウム、2,3−ビス
−n−ヘキサデシロキシアントラセン、トリアルキル−
シス−1,3,5−シクロヘキサントリカルボキシアミ
ド、
In the present invention, the organic compound having a gel-forming property is not particularly limited as long as it is known as an oil gelling agent.
Any of them can be used, but preferred specific examples include, for example, 12-hydroxystearic acid, N-lauroyl-L-glutamic acid-α, γ-bis-n-butylamide, 1,2,3,4-dibenzylidene- D-sorbitol, aluminum dialkylphosphate, 2,3-bis-n-hexadecyloxyanthracene, trialkyl-
Cis-1,3,5-cyclohexanetricarboxamide,

【0016】[0016]

【化3】 Embedded image

【0017】で表される化合物(1)、Compound (1) represented by the formula:

【0018】[0018]

【化4】 Embedded image

【0019】で表される化合物(2)等を挙げることが
できる。
Compound (2) represented by the following formula:

【0020】特に、本発明によれば、上記化合物(1)
や化合物(2)は、電解質塩とそのための溶媒とからな
る電解液に対して、少量の使用によって、これをゲル化
することができるので、好適に用いることができる。以
下、本発明においては、オイルゲル化剤にてゲル形成性
を有する有機化合物を代表させることとなる。
In particular, according to the present invention, the compound (1)
The compound (2) can be preferably used because it can be gelled by using a small amount of an electrolytic solution comprising an electrolyte salt and a solvent therefor. Hereinafter, in the present invention, an organic compound having a gel-forming property is represented by an oil gelling agent.

【0021】本発明によるゲル電解質において、上記オ
イルゲル化剤の割合は、それ自体のみならず、用いる電
解質塩や溶媒に応じて、これらの混合物が所期のゾル−
ゲル状組成物を形成するように、適宜に決定されるが、
通常、得られるゲル電解質の0.1〜20重量%の範囲
である。また、電解質塩の割合も、それ自体のみなら
ず、用いるオイルゲル化剤や溶媒に応じて適宜に決定さ
れるが、通常、得られるゲル電解質の1〜20重量%の
範囲である。
In the gel electrolyte according to the present invention, the ratio of the above-mentioned oil gelling agent depends not only on itself, but also on the desired sol-gel depending on the electrolyte salt and solvent used.
It is determined appropriately so as to form a gel composition,
Usually, it is in the range of 0.1 to 20% by weight of the obtained gel electrolyte. In addition, the ratio of the electrolyte salt is appropriately determined according to the oil gelling agent and the solvent used as well as the electrolyte salt itself, but is usually in the range of 1 to 20% by weight of the obtained gel electrolyte.

【0022】次に、本発明において、用いる溶媒に対し
てゲル形成性を有するポリマーは、用いる溶媒に膨潤し
て、ゲルを形成することができるものであれば、特に、
限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンオキ
シド、ポリプロピレンオキシド、ポリビニルエーテル、
ポリフォスファゼン、ポリシロキサン、ポリフッ化ビニ
リデン、ポリ(フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロ
ピレン)、ポリ(フッ化ビニリデン−塩化3フッ化エチ
レン)、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリ
メチルメタクリレート、ポリエステル等や、また、主鎖
にポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリエチレ
ンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリフォスファ
ゼン、ポリビニルエーテル、ポリシロキサン等の構造を
有し、側鎖に鎖状オリゴアルキレンオキシド構造を有す
るポリマー等を挙げることができる。
Next, in the present invention, the polymer having a gel-forming property with respect to the solvent to be used is preferably a polymer capable of swelling in the solvent to be used to form a gel.
Although not limited, for example, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyvinyl ether,
Polyphosphazene, polysiloxane, polyvinylidene fluoride, poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene), poly (vinylidene fluoride-ethylene chloride trifluoride), polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polyester, etc. Further, a polymer having a structure such as polyacrylate, polymethacrylate, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyphosphazene, polyvinyl ether, or polysiloxane in a main chain and a chain oligoalkylene oxide structure in a side chain may be mentioned. Can be.

【0023】本発明において、電解質塩としては、水素
イオン、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ
金属のイオン、カルシウム、ストロンチウム等のアルカ
リ土類金属のイオン、第3級又は第4級アンモニウムイ
オンをカチオン成分とし、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、
テトラフルオロホウ酸、フッ化水素酸、ヘキサフルオロ
リン酸、過塩素酸等の無機酸や、有機カルボン酸、フッ
素置換有機カルボン酸、有機スルホン酸、フッ素置換有
機スルホン酸等の有機酸をアニオン成分とする塩を用い
ることができる。これらのなかでは、特に、アルカリ金
属イオンをカチオン成分とする電解質塩が好ましく用い
られる。
In the present invention, the electrolyte salt may be a hydrogen ion, an ion of an alkali metal such as lithium, sodium or potassium, an ion of an alkaline earth metal such as calcium or strontium, or a tertiary or quaternary ammonium ion. Ingredients, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid,
Anionic components include inorganic acids such as tetrafluoroboric acid, hydrofluoric acid, hexafluorophosphoric acid, and perchloric acid; and organic acids such as organic carboxylic acids, fluorine-substituted organic carboxylic acids, organic sulfonic acids, and fluorine-substituted organic sulfonic acids. Can be used. Among these, an electrolyte salt containing an alkali metal ion as a cation component is particularly preferably used.

【0024】このようなアルカリ金属イオンをカチオン
成分とする電解質塩の具体例としては、例えば、過塩素
酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム等
の過塩素酸アルカリ金属、テトラフルオロホウ酸リチウ
ム、テトラフルオロホウ酸ナトリウム、テトラフルオロ
ホウ酸カリウム等のテトラフルオロホウ酸アルカリ金
属、ヘキサフルオロリン酸リチウム、ヘキサフルオロリ
ン酸カリウム等のヘキサフルオロリン酸アルカリ金属、
トリフルオロ酢酸リチウム等のトリフルオロ酢酸アルカ
リ金属、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム等のト
リフルオロメタンスルホン酸アルカリ金属を挙げること
ができる。
Specific examples of such an electrolyte salt containing an alkali metal ion as a cation component include, for example, alkali metal perchlorates such as lithium perchlorate, sodium perchlorate and potassium perchlorate, and tetrafluoroboric acid. Lithium, sodium tetrafluoroborate, alkali metal tetrafluoroborate such as potassium tetrafluoroborate, lithium hexafluorophosphate, alkali metal hexafluorophosphate such as potassium hexafluorophosphate,
Examples thereof include alkali metal trifluoroacetates such as lithium trifluoroacetate and alkali metal trifluoromethanesulfonates such as lithium trifluoromethanesulfonate.

【0025】本発明において、上記電解質塩のための溶
媒としては、用いる電解質塩を溶解すると共に、上記ゲ
ル形成性ポリマーと可逆的ゲル形成性有機化合物によっ
てゲル化されるものであれば、特に、制約を受けること
なく、適宜に選ばれるが、なかでも、本発明において
は、非水系有機溶媒が好ましく用いられる。このような
非水系有機溶媒としては、例えば、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−ブチロラクトン等の環状エステル類、テトラヒドロ
フラン、ジメトキシエタン等のエーテル類、ジメチルカ
ーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカー
ボネート等の鎖状エステル類等を挙げることができる。
これらは、単独で、又は2種以上の混合物として用いる
ことができる。
In the present invention, the solvent for the electrolyte salt is preferably a solvent which dissolves the electrolyte salt to be used and is gelled by the gel-forming polymer and the reversible gel-forming organic compound. Although it is appropriately selected without limitation, in the present invention, a non-aqueous organic solvent is preferably used. Such non-aqueous organic solvents include, for example, ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate,
Examples thereof include cyclic esters such as γ-butyrolactone, ethers such as tetrahydrofuran and dimethoxyethane, and chain esters such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate.
These can be used alone or as a mixture of two or more.

【0026】本発明によるゲル電解質は、種々の方法に
よって得ることができる。例えば、ポリマーを適宜のポ
リマー溶媒に溶解し、得られた溶液に電解質塩とそのた
めの溶媒と可逆的ゲル化剤の混合物をゾル状態にて加え
て、キャスティング液を調製する。次に、このキャステ
ィング液をガラス板上にキャスティングした後、適宜の
温度にて上記ポリマー溶媒を除去することによって、本
発明によるゲル電解質を得ることができる。
The gel electrolyte according to the present invention can be obtained by various methods. For example, a polymer is dissolved in an appropriate polymer solvent, and a mixture of an electrolyte salt, a solvent therefor, and a reversible gelling agent is added in a sol state to the obtained solution to prepare a casting liquid. Next, after casting the casting liquid on a glass plate, the polymer solvent is removed at an appropriate temperature to obtain a gel electrolyte according to the present invention.

【0027】別の方法として、例えば、ポリマーを適宜
のポリマー溶媒に溶解し、得られた溶液をガラス板上に
キャスティングした後、適宜の温度にて上記ポリマー溶
媒を除去して、上記ポリマーからなるフィルムを調製す
る。次に、このフィルムを電解質塩とそのための溶媒と
可逆的ゲル化剤とからなるゾル(溶液)に浸漬して、上
記フィルムを膨潤させた後、このフィルムを取り出し
て、室温に冷却することによっても、本発明によるゲル
電解質を得ることができる。
As another method, for example, a polymer is dissolved in an appropriate polymer solvent, the resulting solution is cast on a glass plate, and then the polymer solvent is removed at an appropriate temperature to obtain a polymer comprising the polymer. Prepare a film. Next, the film is immersed in a sol (solution) composed of an electrolyte salt, a solvent therefor, and a reversible gelling agent to swell the film, and then the film is taken out and cooled to room temperature. Also, a gel electrolyte according to the present invention can be obtained.

【0028】この方法において、必要に応じて、ポリマ
ーを溶解する溶媒を適宜に選択し、また、ポリマー溶液
に後工程において抽出可能な無機粒子等を混入してお
き、後工程でこの無機粒子を抽出して、得られるポリマ
ーのフィルムを多孔質とすることもできる。
In this method, if necessary, a solvent for dissolving the polymer is appropriately selected, and inorganic particles which can be extracted in the subsequent step are mixed in the polymer solution. The polymer film obtained by extraction can be made porous.

【0029】更に、別の方法として、電解質塩をそのた
めの溶媒に溶解させ、これを適宜の温度に加熱した後、
これにポリマーと可逆的ゲル化剤とを加え、攪拌して、
均一なゾル(溶液)を調製し、これを室温に冷却するこ
とによって、本発明によるゲル電解質を得ることができ
る。
Further, as another method, an electrolyte salt is dissolved in a solvent therefor and heated to an appropriate temperature.
Add a polymer and a reversible gelling agent to this, stir,
A gel electrolyte according to the present invention can be obtained by preparing a uniform sol (solution) and cooling it to room temperature.

【0030】本発明によれば、このようにして得られる
ゲル電解質の強度を高めるために、支持体として多孔質
膜を用いることができる。この多孔質膜は、その厚み方
向にゲル電解質の通路が形成されるようなものであれ
ば、特に、限定されるものではないが、しかし、電池や
キャパシタにおいて、強度を有するゲル電解質として用
いることを考慮すれば、ガーレー値が1500秒/10
0cc以下であると共にその針貫通強度が1N以上、空
孔率が30〜90%の範囲であることが好ましい。
According to the present invention, a porous membrane can be used as a support to increase the strength of the gel electrolyte thus obtained. The porous membrane is not particularly limited as long as a channel for the gel electrolyte is formed in the thickness direction, but is used as a strong gel electrolyte in a battery or a capacitor. Is considered, the Gurley value is 1500 seconds / 10
Preferably, it is 0 cc or less, the needle penetration strength is 1 N or more, and the porosity is in the range of 30 to 90%.

【0031】また、多孔質膜の材質も、本発明によるゲ
ル電解質に用いる溶媒に耐性があり、用いる電位領域で
電気化学的に安定であれば、特に、限定されないが、例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフル
オロエチレン等からなるものが好ましく用いられる。
The material of the porous membrane is not particularly limited as long as it is resistant to the solvent used for the gel electrolyte according to the present invention and is electrochemically stable in the potential range used. Those comprising polytetrafluoroethylene or the like are preferably used.

【0032】このように、多孔質膜を支持体とするゲル
電解質を得るには、例えば、ポリマーを適宜のポリマー
溶媒に溶解し、得られた溶液に電解質塩とそのための溶
媒と可逆的ゲル化剤の混合物をゾル状態にて加えて、キ
ャスティング液を調製する。次に、ガラス板上に多孔質
膜を載置し、上記キャスティング液をこの多孔質膜上に
キャスティングした後、適宜の温度にて上記ポリマー溶
媒を除去すればよい。
As described above, in order to obtain a gel electrolyte using a porous membrane as a support, for example, a polymer is dissolved in an appropriate polymer solvent, and the resulting solution is reversibly gelled with an electrolyte salt and a solvent therefor. A mixture of the agents is added in a sol state to prepare a casting liquid. Next, a porous film is placed on a glass plate, the casting liquid is cast on the porous film, and then the polymer solvent is removed at an appropriate temperature.

【0033】本発明によるゲル電解質は、電池やキャパ
シタにおける固体電解質として好適に用いることができ
る。図1は、本発明によるゲル電解質を用いるコイン型
リチウム二次電池の縦断面図である。このリチウム二次
電池においては、正極端子を兼ねる正極缶1は、例え
ば、ニッケルめっきを施したステンレス鋼板からなり、
絶縁体2を介して、この正極缶と絶縁された負極端子を
兼ねる負極缶3と組合わされて、電池の容器を構成して
いる。負極缶も、例えば、ニッケルめっきを施したステ
ンレス鋼板からなる。
The gel electrolyte according to the present invention can be suitably used as a solid electrolyte in batteries and capacitors. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a coin-type lithium secondary battery using a gel electrolyte according to the present invention. In this lithium secondary battery, the positive electrode can 1 also serving as a positive electrode terminal is made of, for example, a nickel-plated stainless steel plate,
The battery case is combined with the negative electrode can 3 which also functions as a negative electrode terminal insulated from the positive electrode can via the insulator 2. The negative electrode can is also made of, for example, a nickel-plated stainless steel plate.

【0034】このようにして形成される電池の容器の内
部には、正極4が正極缶に接触して配設されている。正
極4は、例えば、コバルトマンガン複合酸化物のような
正極活物質と黒鉛のような導電性物質をポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレンのような
結着樹脂と混合し、これを加圧成形して得ることができ
る。同様に、負極5が負極缶に接触して配設されてい
る。負極は、例えば、黒鉛等のリチウムイオンを吸蔵、
放出できるものからなる。これら正極と負極との間に、
本発明による固体電解質6が配設されて、電池を構成し
ている。キャパシタの場合は、両極を炭素電極とする
が、その他の素材は電池と同様にして構成される。
The positive electrode 4 is disposed in contact with the positive electrode can inside the battery container thus formed. The positive electrode 4 is made of, for example, a positive electrode active material such as a cobalt manganese composite oxide and a conductive material such as graphite made of polyethylene,
It can be obtained by mixing with a binder resin such as polypropylene or polytetrafluoroethylene, and then press-molding this. Similarly, the negative electrode 5 is provided in contact with the negative electrode can. The negative electrode, for example, stores lithium ions such as graphite,
It consists of something that can be released. Between these positive and negative electrodes,
The solid electrolyte 6 according to the present invention is provided to constitute a battery. In the case of a capacitor, both electrodes are carbon electrodes, but other materials are configured in the same manner as the battery.

【0035】[0035]

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。以下において、用いた多孔質膜の物性やゲル電解質
の特性は、次のようにして評価した。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples.
The present invention is not limited by these examples. In the following, the physical properties of the used porous membrane and the properties of the gel electrolyte were evaluated as follows.

【0036】(多孔質膜の厚み)1/10000mmシ
ックネスゲージ及び多孔質膜の断面の10000倍走査
型電子顕微鏡写真から測定した。
(Thickness of Porous Film) The thickness was measured from a 1 / 10,000 mm thickness gauge and a 10000 × scanning electron microscope photograph of a cross section of the porous film.

【0037】(多孔質膜の空孔率)多孔質膜の単位面積
S(cm2 )当たりの重量W(g)、平均厚みt(μ
m)及び膜を構成する樹脂の密度d(g/cm3 )から
次式にて算出した。
(Porosity of Porous Membrane) Weight W (g) per unit area S (cm 2 ) of the porous membrane, average thickness t (μ)
m) and the density d (g / cm 3 ) of the resin constituting the film were calculated by the following equation.

【0038】空孔率(%)=(1−(104 W/S/t
/d))×100
Porosity (%) = (1- (10 4 W / S / t)
/ D)) x 100

【0039】(通気度)JIS P 8117に準拠し
て測定した。
(Air permeability) Measured in accordance with JIS P 8117.

【0040】(突き刺し強度)カトーテック(株)製圧
縮試験機KES−G5を用いて、突き刺し試験を行なっ
た。得られた荷重変位曲線から最大荷重を読み取り、膜
厚25μm当たりの突き刺し強度を求めた。針は直径
1.0mm、先端の曲率半径0.5mmのものを用い、
2cm/秒の速度で行った。
(Piercing Strength) A piercing test was performed using a compression tester KES-G5 manufactured by Kato Tech Co., Ltd. The maximum load was read from the obtained load displacement curve, and the piercing strength per 25 μm of the film thickness was determined. Use a needle with a diameter of 1.0 mm and a radius of curvature of 0.5 mm at the tip,
The test was performed at a speed of 2 cm / sec.

【0041】(ゲル電解質のイオン伝導度)得られたゲ
ル電解質を白金電極に挟んで密封セル中に保持し、10
0mHz〜100kHzの範囲で複素インピーダンス測
定を行って、Cole−Coleプロットの実数軸片よ
りイオン伝導度を求めた。インピーダンス測定は、Pote
ntiostat/Galvanostat Model 263A Lock-In Amplifier
Model 5210 (いずれも EG&GPRINCETON APPLIED RESEARC
H 製)を用いて、25℃恒温下で行った。
(Ion conductivity of gel electrolyte) The obtained gel electrolyte was held in a sealed cell with a platinum electrode sandwiched between
The complex impedance was measured in the range of 0 mHz to 100 kHz, and the ionic conductivity was obtained from the real axis piece of the Cole-Cole plot. Impedance measurement is Pote
ntiostat / Galvanostat Model 263A Lock-In Amplifier
Model 5210 (both EG & GPRINCETON APPLIED RESEARC
H) at a constant temperature of 25 ° C.

【0042】実施例1 ブロピレンカーボネートに濃度が1モル/Lとなるよう
に過塩素酸リチウムを溶解して、溶液とし、この溶液9
5重量部にゲル化剤として前記化合物(1)2.5重量
部を加え、90℃で5分間加熱して、溶液Eを調製し
た。
Example 1 Lithium perchlorate was dissolved in propylene carbonate to a concentration of 1 mol / L to form a solution.
Solution E was prepared by adding 2.5 parts by weight of the compound (1) as a gelling agent to 5 parts by weight and heating at 90 ° C. for 5 minutes.

【0043】別に、アセトン95重量部にポリ(フッ化
ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン)(エルフ・ア
トケム・ジャパン(株)製KYNAR2801)2.5
重量部を加え、攪拌、溶解して、溶液Pを得た。
Separately, 95 parts by weight of acetone were mixed with 2.5 parts of poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) (KYNAR2801 manufactured by Elf Atochem Japan KK).
A weight part was added, stirred and dissolved to obtain a solution P.

【0044】上記溶液EとPを攪拌、混合し、ガラス板
上にキャスティングした後、80℃で1時間加熱し、ア
セトンを除去してし、自立性フィルムとしてのゲル電解
質を得た。
The above solutions E and P were stirred and mixed, cast on a glass plate, and heated at 80 ° C. for 1 hour to remove acetone to obtain a gel electrolyte as a self-supporting film.

【0045】このゲル電解質において、化合物(1)の
配合割合は2.5重量%、ポリマーの配合割合は2.5
重量%、イオン伝導度は4.5×10-3S/cmであっ
た。
In this gel electrolyte, the compounding ratio of the compound (1) was 2.5% by weight, and the compounding ratio of the polymer was 2.5% by weight.
% By weight, and the ionic conductivity was 4.5 × 10 −3 S / cm.

【0046】実施例2 実施例1において、ポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロプロピレン)溶液に代えて、ポリメタクリル酸メ
チル(和光純薬工業(株)製、分子量996000)を
用いた以外は、実施例1と同様にして、自立性フィルム
としてのゲル電解質を得た。
Example 2 Example 2 was repeated except that poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) solution was replaced by polymethyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., molecular weight: 996000). In the same manner as in Example 1, a gel electrolyte as a self-supporting film was obtained.

【0047】このゲル電解質において、ゲル化剤として
の前記化合物(1)の配合割合は2.5重量%、ポリマ
ーの配合割合は2.5重量%、イオン伝導度は4.7×
10 -3S/cmであった。
In this gel electrolyte, as a gelling agent
The compounding ratio of the compound (1) is 2.5% by weight,
-2.5% by weight, ionic conductivity 4.7 ×
10 -3S / cm.

【0048】実施例3 ブロピレンカーボネートに濃度が1モル/Lとなるよう
に過塩素酸リチウムを溶解して、溶液とし、この溶液9
5重量部にポリアクリロニトリル(和光純薬工業(株)
製)2.5重量部とゲル化剤としての前記化合物(1)
2.5重量部を加え、80℃で加熱しながら攪拌して、
溶液Eを調製した。
Example 3 Lithium perchlorate was dissolved in propylene carbonate to a concentration of 1 mol / L to form a solution.
5 parts by weight of polyacrylonitrile (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
2.5 parts by weight of the compound (1) as a gelling agent
Add 2.5 parts by weight, stir while heating at 80 ° C,
Solution E was prepared.

【0049】この溶液Eをガラス板上にキャスティング
した後、室温に冷却して、自立性フィルムとしてのゲル
電解質を得た。
After casting this solution E on a glass plate, it was cooled to room temperature to obtain a gel electrolyte as a self-supporting film.

【0050】このゲル電解質において、化合物(1)の
配合割合は2.5重量%、ポリマーの配合割合は2.5
重量%、イオン伝導度は4.3×10-3S/cmであっ
た。
In this gel electrolyte, the compounding ratio of the compound (1) was 2.5% by weight, and the compounding ratio of the polymer was 2.5% by weight.
% By weight, and the ionic conductivity was 4.3 × 10 −3 S / cm.

【0051】実施例4 ガラス板上にポリエチレン製微多孔膜(膜厚15μm、
空孔率40%、ガーレー値200秒/cc、針貫通強度
2N)を固定した。実施例1にて調製した溶液EとPを
攪拌、混合し、これをこの微多孔膜上にキャスティング
した後、80℃で1時間加熱し、アセトンを除去して
し、自立性あるゲル電解質/微多孔膜複合体を得た。
Example 4 A microporous polyethylene membrane (15 μm thick,
The porosity was 40%, the Gurley value was 200 seconds / cc, and the needle penetration strength was 2N). The solutions E and P prepared in Example 1 were stirred and mixed, cast on this microporous membrane, and then heated at 80 ° C. for 1 hour to remove acetone to remove the autonomous gel electrolyte / A microporous membrane composite was obtained.

【0052】このゲル電解質/微多孔膜複合体中のゲル
電解質において、化合物(1)の配合割合は2.5重量
%、ポリマーの配合割合は2.5重量%、イオン伝導度
は2.5×10-3S/cmであった。
In the gel electrolyte in the gel electrolyte / microporous membrane composite, the compounding ratio of the compound (1) was 2.5% by weight, the compounding ratio of the polymer was 2.5% by weight, and the ion conductivity was 2.5%. × 10 -3 S / cm.

【0053】実施例5 実施例1において、ゲル化剤としての前記化合物(1)
に代えて、化合物(2)を用いた以外は、実施例1と同
様にして、自立性あるフィルムとしてのゲル電解質を得
た。
Example 5 In Example 1, the above compound (1) was used as a gelling agent.
In place of the compound (2), a gel electrolyte as a self-supporting film was obtained in the same manner as in Example 1.

【0054】このゲル電解質において、化合物(2)の
配合割合は2.5重量%、ポリマーの配合割合は2.5
重量%、イオン伝導度は4.4×10-3S/cmであっ
た。
In this gel electrolyte, the compounding ratio of the compound (2) was 2.5% by weight, and the compounding ratio of the polymer was 2.5% by weight.
% By weight, and the ionic conductivity was 4.4 × 10 −3 S / cm.

【0055】比較例1 ブロピレンカーボネートに濃度が1モル/Lとなるよう
に過塩素酸リチウムを溶解して、溶液Eとした。別に、
アセトン95重量部にポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサ
フルオロプロピレン)(エルフ・アトケム、ジャパン製
KYNAR2801)5.0重量部を加え、攪拌、溶解
して、溶液Pを得た。
Comparative Example 1 A solution E was prepared by dissolving lithium perchlorate in propylene carbonate at a concentration of 1 mol / L. Separately,
To 95 parts by weight of acetone, 5.0 parts by weight of poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) (ELN Atochem, KYNAR2801 manufactured by Japan) was added, and the mixture was stirred and dissolved to obtain a solution P.

【0056】上記溶液P100重量部に上記溶液E95
重量部を攪拌、混合し、これをガラス板上にキャスティ
ングした後、80℃で1時間加熱し、アセトンを除去し
たが、自立性フィルムを得ることはできず、流動性ある
電解質を得たにとどまった。
The solution E95 was added to 100 parts by weight of the solution P.
After stirring and mixing parts by weight and casting the mixture on a glass plate, the mixture was heated at 80 ° C. for 1 hour to remove acetone. However, a self-supporting film could not be obtained, and a fluid electrolyte was obtained. Stayed.

【0057】この電解質において、ポリマーの配合割合
は5.0重量%、イオン伝導度は4.0×10-3S/c
mであった。
In this electrolyte, the blending ratio of the polymer was 5.0% by weight, and the ionic conductivity was 4.0 × 10 −3 S / c.
m.

【0058】比較例2 比較例1において、ポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロプロピレン)に代えて、ポリメタクリル酸メチル
(和光純薬工業(株)製、分子量996000)を用い
た以外は、比較例1と同様にして、流動性ある電解質を
得た。
Comparative Example 2 Comparative Example 1 was repeated, except that polymethyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., molecular weight 996,000) was used instead of poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene). In the same manner as in Example 1, a fluid electrolyte was obtained.

【0059】この電解質において、ポリマーの配合割合
は5.0重量%、イオン伝導度は4.1×10-3S/c
mであった。
In this electrolyte, the blending ratio of the polymer was 5.0% by weight, and the ionic conductivity was 4.1 × 10 −3 S / c.
m.

【0060】比較例3 ブロピレンカーボネート)に濃度が1モル/Lとなるよ
うに過塩素酸リチウムを溶解して、溶液とし、この溶液
95重量部にポリアクリロニトリル(和光純薬工業
(株)製)5.0重量部を加え、80℃で加熱しながら
攪拌して、溶液Eを調製した。
Comparative Example 3 Lithium perchlorate was dissolved in propylene carbonate (bromylene carbonate) at a concentration of 1 mol / L to form a solution. 95 parts by weight of this solution was mixed with polyacrylonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). ) 5.0 parts by weight were added, and the mixture was stirred with heating at 80 ° C to prepare a solution E.

【0061】この溶液Eをガラス板上にキャスティング
した後、室温に冷却したが、自立性フィルムを得ること
はできず、流動性ある電解質を得たにとどまった。
After the solution E was cast on a glass plate and cooled to room temperature, a self-supporting film could not be obtained, and only a fluid electrolyte was obtained.

【0062】この電解質において、ポリマーの配合割合
は5.0重量%、イオン伝導度は3.8×10-3S/c
mであった。
In this electrolyte, the blending ratio of the polymer was 5.0% by weight, and the ionic conductivity was 3.8 × 10 −3 S / c.
m.

【0063】比較例4 ブロピレンカーボネート)に濃度が1モル/Lとなるよ
うに過塩素酸リチウムを溶解して、溶液Eを調製した。
Comparative Example 4 A solution E was prepared by dissolving lithium perchlorate in propylene carbonate) at a concentration of 1 mol / L.

【0064】別に、アセトン30重量部にポリ(フッ化
ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン)共重合体(エ
ルフ・アトケム、ジャパン製KYNAR2801)20
重量部を加え、攪拌、溶解して、溶液Pを得た。
Separately, a poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) copolymer (KYNAR2801 manufactured by Elf Atochem, Japan) was added to 30 parts by weight of acetone.
A weight part was added, stirred and dissolved to obtain a solution P.

【0065】上記溶液E30重量部と上記溶液P50重
量部を攪拌、混合し、ガラス板上にキャスティングした
後、80℃で1時間加熱し、アセトンを除去してし、自
立性フィルムとしてのゲル電解質を得た。
30 parts by weight of the above solution E and 50 parts by weight of the above solution P were stirred and mixed, cast on a glass plate, and then heated at 80 ° C. for 1 hour to remove acetone, thereby removing a gel electrolyte as a self-supporting film. I got

【0066】このゲル電解質において、ポリマーの配合
割合は40.0重量%、イオン伝導度は0.9×10-3
S/cmであった。
In this gel electrolyte, the blending ratio of the polymer was 40.0% by weight, and the ionic conductivity was 0.9 × 10 −3.
S / cm.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、用いる
溶媒に対してゲル形成性を有するポリマーと共に可逆的
ゲル化剤を用いて、ゲル電解質を形成することによっ
て、ポリマーの割合を低減して、自立性フィルムのよう
に、十分なゲル状を有し、しかも、高いイオン伝導度を
有するゲル電解質を得ることができる。これに対して、
比較例に示すように、可逆的ゲル化剤を用いることな
く、ポリマーのみをゲル形成性物質として用いるとき
は、少量の使用によっては、自立性フィルムのように、
十分なゲル状を有するゲル電解質を得ることができず、
他方、多量のポリマーを用いるときは、自立性フィルム
のように、十分なゲル状を有するゲル電解質を得ること
ができるが、しかし、そのようなゲル電解質は、イオン
伝導度が低い。
As described above, according to the present invention, the proportion of the polymer can be reduced by forming a gel electrolyte by using a reversible gelling agent together with a polymer having a gel forming property in the solvent used. As a result, it is possible to obtain a gel electrolyte having a sufficient gel state and a high ionic conductivity like a self-supporting film. On the contrary,
As shown in the comparative example, without using a reversible gelling agent, when using only a polymer as a gel-forming substance, depending on the use of a small amount, such as a self-supporting film,
A gel electrolyte having a sufficient gel state cannot be obtained,
On the other hand, when a large amount of polymer is used, a gel electrolyte having a sufficient gel state can be obtained like a self-supporting film, but such a gel electrolyte has low ionic conductivity.

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

【図1】は、コイン型固体電解質二次電池を示す縦断面
図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a coin-type solid electrolyte secondary battery.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…正極端子を兼ねる正極缶 2…絶縁体 3…負極端子を兼ねる負極缶 4…正極 5…負極 6…固体電解質 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Positive electrode can also serve as a positive electrode terminal 2 ... Insulator 3 ... Negative electrode can also serve as a negative electrode terminal 4 ... Positive electrode 5 ... Negative electrode 6 ... Solid electrolyte

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 BD041 BD141 BD161 BE041 BG061 BG101 CF001 CH021 CP031 CQ011 ET006 FD206 GQ00 GQ02 5G301 CA30 CD01 5H029 AJ02 AJ06 AK03 AL07 AM00 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ03 BJ12 DJ04 EJ12 EJ14 HJ02  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 4J002 BD041 BD141 BD161 BE041 BG061 BG101 CF001 CH021 CP031 CQ011 ET006 FD206 GQ00 GQ02 5G301 CA30 CD01 5H029 AJ02 AJ06 AK03 AL07 AM00 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ03 BJ12 EJ03 DJ14

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電解質塩とこの電解質塩のための溶媒とこ
の溶媒に対してゲル形成性を有するポリマーと可逆的ゲ
ル形成性を有する有機化合物とからなるゲル電解質。
1. A gel electrolyte comprising an electrolyte salt, a solvent for the electrolyte salt, a polymer having a gel-forming property with respect to the solvent, and an organic compound having a reversible gel-forming property.
【請求項2】ポリマーがポリエチレンオキシド、ポリプ
ロピレンオキシド、ポリビニルエーテル、ポリフォスフ
ァゼン、ポリシロキサン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ
(フッ化ビニリデン−へキサフルオロプロピレン)、ポ
リ(フッ化ビニリデン−塩化3フッ化エチレン)、ポリ
塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタク
リレート又はポリエステルである請求項1に記載のゲル
電解質。
2. The polymer is polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyvinyl ether, polyphosphazene, polysiloxane, polyvinylidene fluoride, poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene), poly (vinylidene fluoride-ethylene trifluoride chloride). 2. The gel electrolyte according to claim 1, wherein the gel electrolyte is polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate or polyester.
【請求項3】ポリマーが主鎖にポリアクリレート、ポリ
メタクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレ
ンオキシド、ポリフォスファゼン、ポリビニルエーテル
又はポリシロキサンからなる構造を有し、側鎖に鎖状オ
リゴアルキレンオキシド構造を有するものである請求項
1に記載のゲル電解質。
3. A polymer having a main chain structure of polyacrylate, polymethacrylate, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyphosphazene, polyvinyl ether or polysiloxane and a side chain having a chain oligoalkylene oxide structure. The gel electrolyte according to claim 1, which is:
【請求項4】可逆的ゲル形成性を有する有機化合物がオ
イルゲル化剤である請求項1に記載のゲル電解質。
4. The gel electrolyte according to claim 1, wherein the organic compound having a reversible gel-forming property is an oil gelling agent.
【請求項5】オイルゲル化剤が化学式(I) 【化1】 で表される化合物である請求項4に記載のゲル電解質。5. The method according to claim 1, wherein the oil gelling agent is represented by the following chemical formula (I): The gel electrolyte according to claim 4, which is a compound represented by the following formula: 【請求項6】オイルゲル化剤が化学式(II) 【化2】 で表される化合物である請求項4に記載のゲル電解質。6. The oil gelling agent is represented by the following chemical formula (II): The gel electrolyte according to claim 4, which is a compound represented by the following formula: 【請求項7】多孔質膜を支持体として有する請求項1か
ら6のいずれかに記載のゲル電解質。
7. The gel electrolyte according to claim 1, which has a porous membrane as a support.
【請求項8】請求項1から7のいずれかに記載のゲル電
解質を用いてなる電池。
8. A battery comprising the gel electrolyte according to claim 1.
【請求項9】請求項1から7のいずれかに記載のゲル電
解質を用いてなるキャパシタ。
9. A capacitor using the gel electrolyte according to claim 1.
JP2001165897A 2001-05-31 2001-05-31 Gel electrolyte and utilization of the same Pending JP2002358823A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001165897A JP2002358823A (en) 2001-05-31 2001-05-31 Gel electrolyte and utilization of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001165897A JP2002358823A (en) 2001-05-31 2001-05-31 Gel electrolyte and utilization of the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002358823A true JP2002358823A (en) 2002-12-13

Family

ID=19008515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001165897A Pending JP2002358823A (en) 2001-05-31 2001-05-31 Gel electrolyte and utilization of the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002358823A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101794908A (en) * 2010-03-31 2010-08-04 上海交通大学 Method for preparing solid electrolyte based on polyphosphazenes nanometer tube dope
CN101792587A (en) * 2010-03-31 2010-08-04 上海交通大学 Method for preparing composite solid electrolyte based on polyphosphazenes micron-sphere
JP2013254632A (en) * 2012-06-06 2013-12-19 Asahi Kasei Corp Electrolyte for electrochemical device, and lithium ion battery
CN110283465A (en) * 2018-03-19 2019-09-27 Abb瑞士股份有限公司 The capacitor of insulation composition with display thermal reversibility oil to gel conversion
CN116914240A (en) * 2023-07-14 2023-10-20 常州千沐新能源有限公司 Gel electrolyte for overheat protection of lithium battery, preparation method and lithium battery

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101794908A (en) * 2010-03-31 2010-08-04 上海交通大学 Method for preparing solid electrolyte based on polyphosphazenes nanometer tube dope
CN101792587A (en) * 2010-03-31 2010-08-04 上海交通大学 Method for preparing composite solid electrolyte based on polyphosphazenes micron-sphere
JP2013254632A (en) * 2012-06-06 2013-12-19 Asahi Kasei Corp Electrolyte for electrochemical device, and lithium ion battery
CN110283465A (en) * 2018-03-19 2019-09-27 Abb瑞士股份有限公司 The capacitor of insulation composition with display thermal reversibility oil to gel conversion
US11657973B2 (en) 2018-03-19 2023-05-23 Hitachi Energy Switzerland Ag Capacitor with insulation composition showing thermo-reversible oil-to-gel-transition
CN116914240A (en) * 2023-07-14 2023-10-20 常州千沐新能源有限公司 Gel electrolyte for overheat protection of lithium battery, preparation method and lithium battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4937449B2 (en) Ion conductive matrix and use thereof
Sung et al. Preparation and Characterization of Poly (vinyl chloride‐co‐vinyl acetate)‐based Gel Electrolytes for Li‐Ion Batteries
CN107004809A (en) Composite diaphragm electrolyte for solid accumulator
JP2003017128A (en) Gelled polymer electrolyte, and lithium cell using the same
JP6672691B2 (en) Lithium ion capacitor
CN106785029B (en) Pluronic block copolymer-based hydrogel electrolyte and application thereof
EP0971431B1 (en) Gel electrolyte composition, process for the preparation of the gel electrolyte composition, and solid electrolyte laminate containing the gel electrolyte composition
US20220384855A1 (en) Dual electrolyte approach for high voltage batteries
US20220006078A1 (en) Buffer interlayers in membraneless high voltage batteries
JP2002289197A (en) Manufacturing method of electrode foil for galvanism element, and galvanism element comprising electrode foil like this
JP2023523554A (en) Metal-free high voltage battery
JP2001176554A (en) Method of manufacturing electrochemical element
JP2002358823A (en) Gel electrolyte and utilization of the same
JP4132912B2 (en) Gel electrolyte, its production method and its use
JP2016192279A (en) Aqueous pseudo solid secondary battery
JP2003151632A (en) Gel electrolyte and nonaqueous electrolyte battery using the same
JP2002203533A (en) Gelatinizer carrying separator and its utilization and its manufacture
WO2019036246A1 (en) Polymer solution electrolytes
JP2001243988A (en) Film shape electrolyte
JP3839706B2 (en) Adhesive porous membranes, polymer gel electrolytes obtained from them, and their applications
JP2002203602A (en) Electrolyte component holding separator, its way of use and its manufacturing
JP2023508467A (en) Dual-electrolyte method for increasing the energy density of metal-based batteries
JP2002313136A (en) Reversible sol-gel electrolyte composite and electrolyte film using same
JP4156481B2 (en) Gel electrolyte, its production method and its use
JP2001176479A (en) Porous film for electrochemical element separator