JP2008516287A5

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Publication number: JP2008516287A5
Application number: JP2007535968A
Authority: JP
Filing date: 2005-10-11
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2025-10-11

Claims

ポリマー、イオン性化合物（溶融塩）、および、溶媒を含む電解質組成物であって、
当該ポリマーが、非プロトン性ポリマー、または、少なくとも一つの非プロトン性ポリマーを含む複数のポリマーの混合物であり、
当該イオン性化合物（溶融塩）が、−３０℃〜３５０℃範囲の温度で液体であり、そして、
当該溶媒が有機溶媒である、当該電解質組成物。
イオン伝導性の塩をさらに含む、請求項１に記載の電解質組成物。
ａ．１〜９８重量％の非プロトン性ポリマー；
ｂ．１〜９８重量％の液体のイオン性化合物（溶融塩）；および、
ｃ．１〜９８重量％の溶媒、
を含み、これらの成分の総重量が１００重量％である、請求項１に記載の電解質組成物。
ａ．１〜９７重量％の非プロトン性ポリマー；
ｂ．１〜９７重量％の液体のイオン性化合物（溶融塩）；
ｃ．１〜９７重量％の溶媒；および、
ｄ．１〜９７重量％イオン伝導性の塩、
を含み、これらの成分の総重量が１００重量％である、請求項２に記載の電解質組成物。
前記ポリマーは、３分岐型ポリマー、４分岐型ポリマー、および、ビニルポリマーからなる群より選択される、請求項１に記載の電解質組成物。
前記ポリマーは、アクリラート基、メタクリラート基、アルコキシ基、および、ビニルオキシ基からなる群より選択される末端基を有する、架橋した４分岐型ポリマーである、請求項５に記載の電解質組成物。
前記ポリマーは、少なくとも２０重量％の非プロトン性ポリマーを含む混合物である、請求項１に記載の電解質組成物。
前記液体のイオン性化合物（溶融塩）は、イミダゾリウム、アミジニウム、ピリジニウム、アンモニウム、ピロリウム、スルホニウム、ホスホニウム、および、それらの混合物からなる群より選択される有機カチオンの塩である、請求項１に記載の電解質組成物。
前記溶媒は、メタノール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、エタノール、プロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、および、ガンマ−ブチロラクトンからなる群より選択される少なくとも一つの有機溶媒を含む、請求項１に記載の電解質組成物。
前記溶媒が、ＫＯＨ、および、ＮａＯＨからなる群から選択される無機液体を含む、請求項１に記載の電解質組成物。
前記イオン伝導性の塩は、ＬｉＮ（ＳＯ_２ＣＦ_３）_２、ＬｉＮ（ＳＯ_２Ｃ_２Ｆ_５）_２、ＬｉＣ（ＳＯ_２ＣＦ_３）_３、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＳＯ_３ＣＦ_３、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＢＯＢ、ＬｉＤＣＴＡ、および、ＬｉＩからなる群から選ばれる、請求項２に記載の電解質組成物。
前記イオン伝導性の塩の濃度は、０．０１〜３Ｍである、請求項２に記載の電解質組成物。
薄膜の形態である、請求項１に記載の電解質組成物。
請求項１３に記載の薄膜の形態である組成物を製造する方法であって、液体の非プロトン性ポリマーを架橋することによって薄膜を製造し、前記溶媒と前記液体のイオン性化合物（溶融塩）とを含む混合物に当該薄膜を浸漬することを含む、当該方法。
前記薄膜は、イオン伝導性の塩が溶解したポリマーを架橋することによって製造される、請求項１４に記載の方法。
前記ポリマーの薄膜が、イオン伝導性の塩を含む溶液に浸漬される、請求項１４または１５に記載の方法。
請求項１３に記載の薄膜の形態である組成物を製造する方法であって、非プロトン性の重合可能なポリマー、架橋開始剤、液体のイオン性化合物（溶融塩）、および、溶媒を含む組成物を製造し、当該組成物を架橋することを含む、当該方法。
アノードとカソードとの間の電解質を含む電気化学的セルであって、当該電解質が請求項１に記載の組成物である、当該セル。
電気化学的発電装置として使用するための、請求項１８に記載の電気化学的セルであって、
前記アノードが、リチウム、リチウム合金、炭素、グラファイト、および、金属酸化物からなる群より選択される材料からつくられ、そして、
前記カソードが、ＬｉＦｅＰＯ_４、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＭｎ_１／３Ｃｏ_１／３Ｎｉ_１／３Ｏ_２、および、それらの混合物からなる群より選択される材料からつくられる、当該セル。
少なくとも一つの挿入電極、および、少なくとも一つの二重層電極を含む、請求項１８に記載の電気化学的セル。
前記カソードが、ＷＯ_３、ＭｏＯ_３、Ｖ_２Ｏ_５、Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２、導電性ポリマー、および、それらの混合物からなる群より選択される金属酸化物からつくられ、
前記アノードが、ＩｒＯ_ｘ、ＬｉＶＯ_ｘ、ＮｉＯ_ｘ、ＮｉＯ_ｘＨ_ｙ（ここで、ｘは０．０１〜０．２とする）、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｓｂ_２Ｏ_５、導電性ポリマー、および、それらの混合物からなる群より選択される金属酸化物からつくられる、請求項１８に記載の電気化学的セル。
エレクトロクロミック系として使用するための、請求項１８に記載の電気化学的セルであって、
前記電解質が薄膜の形態であり、
前記セルが、構成要素として、
固体の透明な伝導性基板；
透明な酸化物薄膜；
前記電解質薄膜；
対電極；および
密封部材；
を含む、当該セル。
請求項２２に記載の電気化学的セルを製造する方法であって、
透明な固体の基板を用意する工程；
透明な伝導性の酸化物のカソードを製造する工程；
透明な電解質を製造する工程；
透明な酸化物、伝導性のポリマー、または、炭素のアノード（対電極）を、透明な伝導性の層を有する固体の透明な基板上に製造する工程；
上記の構成要素を組み立てる工程；および
当該基板の端部を密封する工程；
を含む、当該方法。
請求項１８に記載の電気化学的セルを製造する方法であって、カソードとアノードとを組み立てる工程、当該アノードとカソードとの間の空間に、非プロトン性ポリマー、液体のイオン性化合物（溶融塩）、溶媒、および、場合によりイオン伝導性の塩を含む組成物を挿入する工程を含む、前記方法。
前記ポリマーは架橋可能なポリマーであって、前記セルは当該ポリマーを架橋するために熱処理される、請求項２３に記載の方法。
アノードとカソード、および、当該アノードとカソードとの間に設置された非プロトン性ポリマーの薄膜を組み立てる工程、イオン伝導性の塩、液体のイオン性化合物（溶融塩）、および、溶媒を含む液体組成物を当該薄膜に含浸させる工程を含む、請求項１８に記載の方法。