JP2006092792A - 高分子固体電解質電池 - Google Patents
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Abstract
熱的特性、物理的特性及びイオン伝導度が優れていて、特に、固体電解質からなる4.2V以上の耐電圧を有する5V級高分子固体電解質電池を提供する。
【解決手段】
高分子および電解質塩を含有する高分子固体電解質を備え、耐電圧が4.2V以上、かつ、23℃における導電率が1×10−5S/cm以上であることを特徴とする高分子固体電解質電池。
【選択図】 なし。
Description
特許文献2には、少なくとも、式(2)
極性単量体2:式(4)
極性単量体3:式(5)
かくして本発明によれば、下記(1)〜(21)いずれかの5V級高分子固体電解質電池が提供される。
(1)高分子及び電解質塩を含有する高分子固体電解質を備え、耐電圧が4.2V以上、かつ、23℃における導電率が1×10−5S/cm以上であることを特徴とする高分子固体電解質電池。
(2)前記高分子が、式(I)
(3)前記高分子が、式(I)
(4)前記ブロック鎖Cが、式(III)
(6)前記式(I)で表される繰返し単位の重合度が10以上であることを特徴とする(2)〜(5)いずれかの高分子固体電解質電池。
(7)前記式(II)で表される繰返し単位の重合度が5以上であることを特徴とする(3)〜(6)いずれかの高分子固体電解質電池。
(8)前記式(III)で表される繰返し単位の重合度が5以上であることを特徴とする(4)〜(7)いずれかの高分子固体電解質電池。
(9)前記式(I)で表される繰返し単位が、前記式(I)中、mが5〜100の整数である繰返し単位であることを特徴とする(2)〜(8)いずれかの高分子固体電解質電池。
(11)前記式(III)で表される繰返し単位が、前記式(III)中、R13がアリール基であり、かつ、重合度が5以上の繰返し単位であることを特徴とする(4)〜(10)いずれかの高分子固体電解質電池。
(12)前記式(I)で表される繰返し単位と、式(II)で表される繰返し単位及びブロック鎖Cに含まれる繰返し単位の合計とのモル比〔繰返し単位(I)のモル数/(繰返し単位(II)のモル数+ブロック鎖Cのモル数)〕が、1/30〜30/1であることを特徴とする(3)〜(11)いずれかの高分子固体電解質電池。
(13)前記式(I)で表される繰返し単位と、式(II)で表される繰返し単位及び式(III)で表される繰返し単位の合計とのモル比〔繰返し単位(I)のモル数/(繰返し単位(II)のモル数+繰返し単位(III)のモル数)〕が、1/30〜30/1であることを特徴とする(4)〜(11)いずれかの高分子固体電解質。
(15)前記金属系電極材が、白金系電極材、金系電極材又はアルミニウム系電極材であることを特徴とする(14)の高分子固体電解質電池。
(16)前記高分子の数平均子量が5,000〜1,000,000であることを特徴とする(1)〜(15)いずれかの高分子固体電解質電池。
(18)前記高分子固体電解質がミクロ相分離構造を有するものであることを特徴とする(1)〜(17)いずれかの高分子固体電解質電池。
(20)前記電解質塩が、アルカリ金属塩、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩、遷移金属塩及びプロトン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする(1)〜(19)いずれかの高分子固体電解質電池。
(21)前記電解質塩が、リチウム塩であることを特徴とする(1)〜(20)いずれかの高分子固体電解質電池。
(22)耐電圧が4.5V以上であることを特徴とする(1)〜(21)いずれかの高分子固体電解質電池。
本発明の高分子固体電解質電池は、高分子及び電解質塩を含有する高分子固体電解質を備え、耐電圧が4.2V以上、かつ、23℃における導電率が1×10−5S/cm以上であることを特徴とする。
本発明の高分子固体電解質電池に用いる高分子固体電解質は、高分子及び電解質塩を含有してなる。
(1)高分子
本発明に用いる高分子としては、高分子固体電解質のマトリクス成分として用いることができるものであれば特に制限されないが、導電率、耐電圧特性及び機械特性に優れる高分子固体電解質電池を得られることから、少なくとも前記式(I)で表される繰返し単位を有する重合体であるのが好ましく、前記式(I)で表される繰返し単位を有するブロック鎖A、前記式(II)で表される繰返し単位を有するブロック鎖B、及びブロック鎖Cの各ブロック鎖が、B、A、Cの順で配列してなる共重合体であるのがより好ましい。特に用いる高分子がブロック共重合体である場合には、成形又は成膜した際に(すなわち、膜構造中において)ミクロ相分離構造を発現し、固体状態でも良好な導電率を示すものとなる。
また、重合鎖としては、ホモポリマーからなる鎖、2元以上の共重合体からなる鎖等が挙げられる。
重合鎖を構成する共重合体の種類は特に制限されず、例えば、ランダム共重合体、ブロック共重合体、徐々に成分比が変化するグラジエント共重合体等が挙げられる。また、各ブロック鎖を構成する繰返し単位間の成分比が徐々に変化するテーパーブロック共重合体であってもよい。
ブロック鎖Aは、少なくとも前記式(I)で表される繰返し単位を有する。
前記式(I)中、R1〜R3は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜10の炭化水素基を表す。炭素数1〜10の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜10のアルキル基;フェニル基、ナフチル基等の炭素数6〜10のアリール基;等が挙げられる。
mは2〜100いずれかの整数を表し、好ましくは5〜100いずれかの整数、より好ましくは10〜100いずれかの整数である。各繰返し単位におけるmの値は、同一でも相異なっていてもよい。また、式:−CH(R4b)−CH(R4a)−O−で表される基同士は、同一でも相異なっていてもよい。
R5の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基等のアリール基;等が挙げられる。
アシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
シリル基としては、トリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基等が挙げられる。
R5の炭化水素基の炭素数は特に限定されないが、通常1〜20、好ましくは1〜10である。またR5の炭化水素基は、前記R1〜R3の炭化水素基と同様の置換基を有していてもよい。
式(I)で表される繰返し単位の重合度は、mの値にもよるが、10以上が好ましく、20以上がより好ましい。
ブロック鎖Bは、少なくとも前記式(II)で表される繰返し単位を有する。
前記式(II)中、R6〜R8は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1〜10の炭化水素基を表す。炭素数1〜10の炭化水素基としては、前記R1〜R3の炭化水素基として例示したものと同様のものが挙げられる。
式(II)で表される繰返し単位の重合度は、5以上が好ましく、10以上がより好ましい。
ブロック鎖Cは、任意の繰返し単位を有するブロック鎖である。
ブロック鎖Cを含有する共重合体は、膜構造中においてミクロ相分離状態を発現し、この共重合体を用いる高分子固体電解質の導電率を向上させることができるので好ましい。
また、R13のアリール基又はへテロアリール基は、適当な炭素原子上に、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基等の置換基を1個以上有していてもよい。
式(III)で表される繰返し単位の重合度は、5以上が好ましく、10以上がより好ましい。
その他の繰返し単位は、これらの単量体の一種単独からなるものであっても、二種以上を組み合わせたものであってもよい。
本発明に用いる高分子の製造方法としては、用いる高分子が公知化合物の場合、公知の製造方法により製造することができる。
本発明に用いる高分子が、少なくとも下記式(I)で表される繰返し単位を有する重合体である場合には、このものは、下記式(IV)で表される化合物の一種又は二種以上を含むモノマー(モノマー混合物)を重合することにより製造することができる。
前記式(IV)で表される化合物の一種又は二種以上を含むモノマー(モノマー混合物)を重合する方法は特に制限されず、ラジカル重合法、アニオン重合法、カチオン重合法などが挙げられる。
(イ)前記式(I)で表される繰返し単位を有するポリマー鎖を合成した後、連続的に、式(II)で表される繰返し単位等の他の繰返し単位を有するポリマー鎖合成して、ブロックコポリマーを製造する方法、
(ロ)用いる繰返し単位を有するポリマー鎖を別々に合成した後、カップリング反応により、それらのポリマー鎖をそれぞれを結合してブロックコポリマーを製造する方法、
(ハ)分子中に式(I)で表される繰返し単位を有する重合開始剤の存在下に、式(II)で表される繰返し単位を有するポリマー鎖を合成してブロックコポリマーを製造する方法、
(ニ)分子中に式(II)で表される繰返し単位を有する重合開始剤の存在下に、式(I)で表される繰返し単位を有するポリマー鎖を合成してブロックコポリマーを製造する方法、等が挙げられる。
また、本発明に用いる高分子は、上記式(IV)、及び下記式(VII)又は下記式(VIII)で表される化合物を、前記と同様の方法を用いて共重合させることにより製造することもできる。
pは1〜3いずれかの整数を表し、フェニル基の水酸基の置換位置は特に限定されない。
用いる有機アルカリ金属としては、上記アルカリ金属のアルキル化物、アリル化物、アリール化物等を使用することができる。具体的には、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム、エチルナトリウム、リチウムビフェニル、リチウムナフタレン、リチウムトリフェニル、ナトリウムナフタレン、α−メチルスチレンジアニオン、1,1−ジフェニルヘキシルリチウム、1,1−ジフェニル−3−メチルペンチルリチウム等が挙げられる。
(1)第一の単量体の転化率が100%に達した後、第二の単量体を添加して重合を完結させ、これを繰り返すことによりブロック共重合体を得る、単量体を逐次的に添加する方法、
(2)第一の単量体の転化率が100%に達しなくとも目標の重合度又は分子量に達した段階で第二の単量体を加えて重合を継続し、ブロック鎖間にランダム部分が存在するグラジエント共重合体を得る方法、
(3)第一の単量体の転化率が100%に達しなくとも目標の重合度又は分子量に達した段階で一旦反応を停止、系外に重合体を取りだし、得られた重合体をマクロ開始剤として他の単量体を加えて共重合を断続的に進め、ブロック共重合体を得る方法、
等を例示することができる。
ジカルボニルシクロペンタジエニルコバルト(I)等のコバルト錯体;
トリカルボニルシクロペンタジエニルマンガン(I)、トリカルボニル(メチルシクロペンタジエニル)マンガン(I)等のマンガン錯体;
トリカルボニルシクロペンタジエニルレニウム(I)、ジオキソビス(トリフェニルホスフィン)ヨウ化レニウム等のレニウム錯体;
トリフェニルホスフィンジアセチルパラジウム等のパラジウム錯体;
ジフェナンスロリン、置換フェナンスロリン、2,2’:6’,2”−ターピリジン、ピリジンイミン、架橋脂肪族ジアミン、アルキルビピリジニルアミン、アルキル置換トリピリジン、ジ(アルキルアミノ)アルキルピリジン、イミノジピリジン、エチレンジアミンジピリジン、トリス(ピリジニルメチル)アミン等を配位子とする銅錯体;アセチル[4−4’−ジ(5−ノニル)−2,2’−ビピリジン]銅、六フッ化ホスフィン−ジ[4−4’−ジ(5−ノニル)−2,2’−ビピリジン]銅、チオシアネート銅、O,S,Se,Teの配位したビピリジン銅等のその他の銅錯体;等が挙げられる。
これらの遷移金属錯体は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。
用いる有機ハロゲン化合物としては、特に制限されず、例えば、下記式(XI)又は(XII)で表されるハロゲン化合物等が挙げられる。このような有機ハロゲン化合物は一種単独で、或いは二種以上を組み合わせて使用することができる。
シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基等のC4−12シクロアルキル基等が挙げられ、C4−C8シクロアルキル基が好ましい。
アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基等のC7−C14アラルキル基等が挙げられる。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
有機基としては、例えば、アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基等が挙げられる。
2−クロロ−2−メチルマロン酸ジメチル、2−クロロ−2−メチルマロン酸ジエチル、2−ブロモ−2−メチルマロン酸ジメチル、2−ブロモ−2−メチルマロン酸ジエチル、2−ヨード−2−メチルマロン酸ジメチル、2−ヨード−2−メチルマロン酸ジエチル、2−ブロモ−2,4,4−トリメチル−グルタル酸ジメチル等のハロゲン含有C1−C14多価カルボン酸のC1−C10アルキルエステル;
ジクロロ酢酸、ジブロモ酢酸、2−クロロイソ酪酸、2−ブロモイソ酪酸等のハロゲン含有C2−C12カルボン酸等が挙げられる。
また、トリフルオロトリ塩化エタンのような4個を超えるハロゲン原子を含むものも用いることができる。
スズ系ルイス酸としては、前記チタン系ルイス酸に対応する化合物が挙げられ、具体的には、スズテトライソプロポキシド等のスズアルコキシド、四塩化スズ、四臭化スズ、四ヨウ化スズ等のスズハライド等が挙げられる。
そのような化合物として具体的には、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチルペンタミン、4−(2−アミノエチル)ピペリジン等を例示することができる。
本発明の高分子固体電解質電池に用いる高分子固体電解質は、上述した高分子と電解質塩とを含有してなる。
本発明に用いる高分子固体電解質においては、上述した高分子を一種単独で、あるいは構成単位が異なる二種以上のものを混合して用いることができる。
用いる電解質塩としては、特に限定されず、電荷でキャリアーとしたいイオンを含んだ電解質であればよいが、硬化して得られる高分子固体電解質中での解離定数が大きいことが望ましい。
加熱する温度は特に制限されないが、用いる高分子のガラス転移点温度付近又はそれ以上が好ましい。
本発明の高分子固体電解質電池の電極は、特に制限されないが、高い耐電圧特性を付与する上では、金属系電極材、ガラス状炭素又は熱分解炭素を用いる電極であるのが好ましく、金属系電極材を用いる電極であるのがより好ましい。
実施例1
<ブロック鎖Aをポリ−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ブロック鎖Bをポリスチレンとする、B−A−B型多分岐高分子化合物を含む高分子固体電解質>
(1)ブロック鎖Aの合成
アルゴン雰囲気下において、トルエン1143.7gにジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム1.44g(1.5mmol)、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(日本油脂(株)製、ブレンマーPME−1000、前記式(VI)においてm=23)630.0g(566.0mmol)を加えて均一に混合後、ジ−n−ブチルアミン0.81g(6.2mmol)、2,2−ジクロロアセトフェノン0.83g(4.4mmol)を加え、攪拌下、80℃に加温して重合反応を開始させた。重合反応を開始して22時間経過後に、重合反応系を0℃に冷却することにより重合反応を停止させた。重合率は60.0%であった。
次に、重合液をカラムクロマトグラフィーにて精製し、金属錯体、未反応モノマー等を除去した後、トルエンを減圧下に留去してポリ−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(P−PME1000−1とする)を得た。
得られたP−PME1000−1は、数平均分子量(Mn)=115,000の単峰性ポリマーであった。
アルゴン雰囲気下において、トルエン475.4gに、クロロペンタメチルシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム0.53g(0.65mmol)、P−PME1000−1 110.1g(1.10mmol)、スチレン50.1g(480mmol)、n−オクタン0.57(5.0mmol)を加えて均一に混合後、ジ−n−ブチルアミン0.32g(2.5mmol)を加え、攪拌下、100℃に加温して重合反応を開始させた。重合反応を開始して22時間経過後に、重合反応系を0℃に冷却することにより重合反応を停止させた。スチレンの重合率は36%であった。
重合液をカラムクロマトグラフィーにて精製し、金属錯体、未反応モノマーを除去した後、トルエンを減圧下に留去して、メトキシポリエチレングリコールをグラフト鎖とするポリ−(スチレン−b−PME−1000−b−スチレン)の構造を有する多分岐高分子化合物(以下、「共重合体1」とする。)を得た。
得られた共重合体1は、ブロック鎖Aとブロック鎖Bとの比率がA/B=6.14/1(重合度比)、Mn=149,000の単峰性ポリマーであった。
また、この膜を白金板に挟み、周波数5H〜10MHzのインピーダンスアナライザー(Solartron−1260型)を用いて複素インピーダンス解析によりイオン伝導度を測定した。その結果、イオン伝導度は、23℃で2.5×10−4S/cmであった。
窒素雰囲気下において、上記の操作で得られた共重合体1をテトラヒドロフラン(THF)に溶解させて均一な溶液を調製した。次に、この溶液に、共重合体1のエチレンオキサイド(EO)ユニットに対して、5mol%(20重量%)の電解質塩を加えて攪拌し、均一な溶液とした。具体的には、調製した共重合体溶液0.5gに対して、LiClO4:9.9mg、LiPF4:14.1mgを使用した。
アルゴン雰囲気下において、白金電極1cm2あたり、高分子固体電解質の上記混合溶液50μlを塗布し、アルゴン雰囲気下、室温で24時間放置した後、120℃で3時間減圧乾燥を行ない、試験用高分子固体電解質を得た。
アルゴン雰囲気下に、銅箔上に圧着させたリチウム金属をこの高分子固体電解質上に張り付け、更に両側からPP板で挟み,クリップにて固定して試験用セルを作成した。
<+5V安定性試験>
試験用セルを用いて、リチウムを対極と参照極として、高分子固体電解質電池を作製した。この電池を使用して、試験セルの自然電位(開回路電圧)の安定を確認後、自然電位から+5Vまでのリニアスイープボルタンメトリーを行い、20℃と60℃の電流−電位曲線(I−E曲線)を得た。結果を図1に示す。
図1中、縦軸は、電流(μA・cm−2)を、横軸は、電位(V)をそれぞれ表す。
図2中、縦軸は、電流(μA・cm−2)を、横軸は、保持時間(秒)をそれぞれ表す。
図1及び図2から、実施例1の高分子固体電解質電池は、20℃、60℃のいずれにおいても、高い導電性を有し、+5Vの耐電圧性能を有していることがわかった。
電圧範囲:自然電位〜5V、スイープ速度:1mV/sec
測定温度:20、60℃
(1)ブロック鎖Aの合成
アルゴン雰囲気下において、トルエン1720.5gにジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム1.44g(1.5mmol)、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(日本油脂(株)製、ブレンマーPME−1000、前記式(VIII)においてm=9)630.0g(566.0mmol)を加えて均一に混合後、ジ−n−ブチルアミン1.02g(7.7mmol)、2,2−ジクロロアセトフェノン0.57g(3.1mmol)を加え、攪拌下、80℃に加温して重合反応を開始させた。重合反応を開始して22時間経過後に、重合反応系を0℃に冷却することにより重合反応を停止させた。重合率は62.2%であった。
次いで、重合反応液をカラムクロマトグラフィーにて精製し、金属錯体、未反応モノマー等を除去した後、トルエンを減圧下に留去して、ポリ−メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(P−PME1000−2とする)を得た。
得られたP−PME1000−2は、数平均分子量(Mn)=138,000の単峰性ポリマーであった。
アルゴン雰囲気下において、トルエン1052.0gに、クロロペンタメチルシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム0.71g(0.87mmol)、P−PME1000−2 211.6g(2.12mmol)、スチレン62.2g(596mmol)を加えて均一に混合した後、ジ−n−ブチルアミン0.57g(4.6mmol)をさらに加えた。攪拌しながら、100℃に加温して重合反応を開始させた。重合反応を開始して22時間経過後に、重合反応系を0℃に冷却することにより重合反応を停止させた。スチレンの重合率は24.7%であった。
重合反応液をカラムクロマトグラフィーにて精製し、金属錯体、未反応モノマーを除去した後、トルエンを減圧下に留去して、メトキシポリエチレングリコールをグラフト鎖とするポリ−(スチレン−b−PME−1000−b−スチレン)の構造を有する多分岐高分子化合物(以下、「共重合体2」とする。)を得た。
得られた共重合体2は、ブロック鎖Aとブロック鎖Bとの比率がA/B=13.86/1(重合度比)、Mn=159,000の単峰性ポリマーであった。
共重合体1に代えて共重合体2を使用する以外は、実施例1と同様にして試験用高分子固体電解質を調製して、試験用セルを作成した。
電圧範囲:自然電位〜5V、スイープ速度:1mV/sec
測定温度:20、60℃
高分子固体電解質に代えて電解液を用いる以外は実施例1と同様にして、リチウムを対極と参照極として電池を作製して、試験セルの自然電位(開回路電圧)の安定を確認後、自然電位から+5Vまでのリニアスイープボルタンメトリーを行い、20℃と60℃の電流−電位曲線(I−E曲線)を得た。
次に、+5Vに達した時点で電位を保持して、保持時間に対する電流の変化を測定し、20℃と60℃の電流−時間曲線(I−t曲線)を得た。測定結果を図3、4にそれぞれ示す。図3、4中、bが比較例1の電池の測定結果である。
実施例1の高分子固体電解質に代えて、ポリエチレンオキサイド(PEO、Mw=4,000,000)を用いる以外は実施例1と同様にして、PEOをアセトンに溶解して成膜したフィルムを白金板に挟み、周波数5H〜10MHzのインピーダンスアナライザー(Solartron−1260型)を用いて複素インピーダンス解析によりイオン伝導度を測定した。その結果、イオン伝導度は、1.5×10−6S/cm(23℃)、1.2×10−3S/cm(80℃)であった。
充放電試験結果からも、2.0〜5.0Vの充放電電圧に十分に耐えることがわかった。
また、実施例1,2の高分子固体電解質電池の導電率は、23℃で1×10−4S/cm以上であり、低温下で良好な導電性が確認された。
Claims (22)
- 高分子および電解質塩を含有する高分子固体電解質を備え、耐電圧が4.2V以上、かつ、23℃における導電率が1×10−5S/cm以上であることを特徴とする高分子固体電解質電池。
- 前記高分子が、式(I)
- 前記共重合体が、ブロック鎖A、B及びCが、B−A−Cで結合して配列してなる共重合体であることを特徴とする請求項3または4に記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(I)で表される繰り返し単位の重合度が10以上であることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(II)で表される繰り返し単位の重合度が5以上であることを特徴とする請求項3〜6のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(III)で表される繰り返し単位の重合度が5以上であることを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(I)で表される繰り返し単位が、前記式(I)中、mが5〜100の整数である繰り返し単位であることを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(I)で表される繰り返し単位が、前記式(I)中、mが10〜100の整数である繰り返し単位であることを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(III)で表される繰り返し単位が、前記式(III)中、R13がアリール基であり、かつ、重合度が5以上の繰り返し単位であることを特徴とする請求項4〜10のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(I)で表される繰り返し単位と、式(II)で表される繰り返し単位及びブロック鎖Cに含まれる繰り返し単位の合計とのモル比〔繰り返し単位(I)のモル数/(繰り返し単位(II)のモル数+ブロック鎖Cのモル数)〕が、1/30〜30/1であることを特徴とする請求項3〜11のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記式(I)で表される繰り返し単位と、式(II)で表される繰り返し単位及び式(III)で表される繰り返し単位の合計とのモル比〔繰り返し単位(I)のモル数/(繰り返し単位(II)のモル数+繰り返し単位(III)のモル数)〕が、1/30〜30/1であることを特徴とする請求項4〜11のいずれかに記載の高分子固体電解質。
- 金属系電極材、ガラス状炭素又は熱分解炭素を用いる電極を備えることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記金属系電極材が、白金系電極材、金系電極材又はアルミニウム系電極材であることを特徴とする請求項14に記載の高分子固体電解質電池。
- 前記高分子の数平均子量が5,000〜1,000,000であることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記高分子が、膜構造中において、ミクロ相分離構造を有するものであることを特徴とする請求項1〜16のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記高分子固体電解質がミクロ相分離構造を有するものであることを特徴とする請求項1〜17のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記ミクロ相分離構造が、ネットワーク型ミクロ相分離構造であることを特徴とする請求項17又は18に記載の高分子固体電解質電池。
- 前記電解質塩が、アルカリ金属塩、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩、遷移金属塩及びプロトン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜19のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 前記電解質塩が、リチウム塩であることを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
- 耐電圧が4.5V以上であることを特徴とする請求項1〜21のいずれかに記載の高分子固体電解質電池。
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