JP3053844B2

JP3053844B2 - 二次電池電極

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Publication number: JP3053844B2
Application number: JP2145458A
Authority: JP
Inventors: 光孝宮林; 学林
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1990-06-05
Filing date: 1990-06-05
Publication date: 2000-06-19
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JPH0439864A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、高容量で充放電特性が優れたアルカリ金属
二次電池用電極に関する。

（従来の技術）リチウム二次電池電極として、ポリアセチレンなどの
導電性高分子を用いることが提案されているが、導電性
高分子はLiイオンのドープ量、すなわち電極容量及び安
定な充放電特性に欠ける。

また、リチウム金属をリチウム二次電池の負極電極に
用いることも試みられているが、この場合には充放電サ
イクル特性が極めて悪いものになる。

すなわち、電池の放電時には負極体からリチウムがLi
イオンとなって電解液中に移動し、充電時にはこのLiイ
オンが金属リチウムとなって再び負極体に電析するが、
この充放電サイクルを反復させると、それに伴って電析
する金属リチウムはデンドライト状となる。このデンド
ライト状の金属リチウムは極めて活性な物質であるた
め、電解液を分解せしめ、その結果、電池の充放電サイ
クル特性が劣化するという不都合が生ずる。さらにこれ
が成長していくと、最後には、このデンドライト状の金
属リチウム電析物がセパレーターを貫通して正極体に達
し、短絡現象を起すという問題を生ずる。別言すれば、
充放電サイクル寿命が短いという問題が生ずるのであ
る。

このような問題を回避するために、負極電極として有
機化合物を焼成した炭素質物を担持体とし、これにアル
カリ金属、特にリチウムを活物質として担持せしめて構
成することが試みられている。このような負極電極を用
いることにより、充放電サイクル特性は飛躍的に改良さ
れるが、しかし一方で、この炭素質物を担持体とした負
極電極成形体はまだ電極容量は不充分であり、可撓性に
乏しく、シート状ないし渦巻状の電極としては満足でき
るものが得られなかった。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、かかる技術的背景の下に、電極容量が大き
く、充放電サイクル特性が優れ、自己放電特性の改良さ
れたアルカリ金属二次電池用負極電極を提供することを
目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明者らは上記の問題を解決すべく、負極電極に関
して鋭意研究を重ねた結果、炭素質物の気孔内部に活物
質と合金を形成することが可能な金属ないし該活物質を
含む合金を含浸させてたる担持体に、活物質を担持させ
てなる電極の構成とすると、上述の目的の達成のために
極めて有効であることを見出し、本発明に到達した。

すなわち、本発明の二次電池電極は、（１）炭素質物の気孔内部に、（２）活物質と合金を形成しうる金属又は活物質を含む
合金を含浸させてなる担持体を形成せしめ、これにアルカリ
金属を活物質として担持させたことを特徴とする。

本発明の二次電池電極は、上記の構成をとる負極電極
に特徴があり、他の要素は従来の二次電池電極と同じよ
うに構成することができる。

本発明にかかる負極電極において、活物質はアルカリ
金属、好ましくはリチウムである。この活物質は、電池
の充放電に伴って、例えばリチウムの場合、Liイオンと
金属リチウムを反復する。

本発明において、電極体を構成する活物質の担持体に
用いる炭素質物は、次の特性：（イ）水素／炭素の原子比（H/C）が0.15未満を有することが好ましく、かつ次の特性：（ロ）Ｘ線広角回折法による（002）面の面間隔
（d₀₀₂）が3.37Å以上を有することが好ましい。この炭素質物には、他の原
子、例えば窒素、酸素、ハロゲン等の原子が好ましくは
７モル％以下、さらに好ましくは４モル％以下、特に好
ましくは２モル％以下の割合で存在していても良い。

H/Cは、より好ましくは0.10未満、さらに好ましくは
0.07未満、特に好ましくは0.05未満である。

（002）面の面間隔（d₀₀₂）は、より好ましくは3.38
Å以上、もっと好ましくは3.39〜3.75Å、さらに好まし
くは3.41〜3.70Å、特に好ましくは3.45〜3.70Åであ
る。

ｃ軸方向の結晶子の大きさLcは好ましくは220Å以
下、より好ましくは180Å以下、さらに好ましくは５〜1
50Å、とくに好ましくは10〜80Å、最も好ましくは12〜
70Åである。

これらのパラメータ、すなわちH/C及びd₀₀₂のいずれ
か上記範囲から逸脱している場合は、電極体における充
放電時の過電圧が大きくなり、その結果、電極体からガ
スが発生して電池の安全性が著しく損なわれるばかりで
なく、充放電サイクル特性も低下する。

さらに、本発明にかかる電極体の担持体に用いる炭素
質物は、次に述べる特性を有することが好ましい。

すなわち、波長5,145Åのアルゴンイオンレーザ光を
用いたラマンスペクトル分析において、下記式：で定義されるＧ値が2.5未満であることが好ましく、さ
らに好ましくは2.0未満であり、特に好ましくは0.2以上
1.2未満、最も好ましくは0.3以上1.0未満である。

ここでＧ値とは、上述の炭素質物に対して波長5,145
Åのアルゴンイオンレーザ光を用いてラマンスペクトル
分析を行なった際にチャートに記録されているスペクト
ル強度曲線において、波数1,580±100cm^-1の範囲内のス
ペクトル強度の積分値（面積強度）を、波数1,360±100
cm^-1の範囲内の面積強度で除した値を指し、その炭素質
物の黒鉛化度の尺度に相当するものである。

すなわち、この炭素質物は結晶質部分と非結晶質部分
を有していて、Ｇ値はこの炭素質組織における結晶質部
分の割合を示すパラメータであるといえる。

さらに、本発明にかかる電極体の担持体に用いる炭素
質物にあっては次の条件を満足していることが望まし
い。すなわち、Ｘ線広角回折分析における（110）面の
面間隔d₁₁₀の２倍の距離a₀（2d₁₁₀）が2.38〜2.47Å、
さらに好ましくは2.39〜2.46Å;a軸方向の結晶子の大き
さLaが好ましくは10Å以上、さらに好ましくは15〜150
Å、特に好ましくは19〜70Åである。

さらに、この炭素質物は、粒状、繊維状等の任意の形
態をとりうるが、粒状、繊維状の形態が好ましい。

粒状の場合、この炭素質物は、好ましくは体積平均粒
径が300μｍ以下、より好ましくは0.2〜200μｍ、さら
に好ましくは0.5〜150μｍ、とくに好ましくは２〜100
μｍ、最も好ましくは５〜60μｍの粒子である。

また、本発明に用いる炭素質物は、全比表面積が好ま
しくは1m²/g以上、より好ましくは2m²/g以上、さらに好
ましくは3m²/g以上、とくに好ましくは3.5m²/g以上、最
も好ましくは４〜200m²/gである。

さらに、本発明に用いる炭素質物は、水銀ポロシメー
ターによる細孔容積が、好ましくは0.1ml/g以上、より
好ましくは0.2ml/g、さらに好ましくは0.4ml/g以上、と
くに好ましくは0.5ml/g以上である。この細孔容積が大
きい程、後述する液相において炭素質物の気孔に活物質
と合金を形成しうる金属ないし活物質の合金が含浸され
やすいからである。

このような炭素質物は、有機化合物を通常の不活性ガ
ス流下に、300〜3,000℃の温度で加熱・分解し、炭素化
させて得ることができる。

出発源となる有機化合物としては、例えばセルロー
ス；フェノール樹脂；ポリアクリロニトリル、ポリ（α
−ハロゲン化アクリロニトリル）などのアクリル系樹
脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリ
塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル樹脂；ポリアミドイ
ミド樹脂；ポリアミド樹脂；ポリアセチレン、ポリ（ｐ
−フェニレン）などの共役系樹脂のような任意の有機高
分子化合物；ナフタレン、フェナントレン、アントラセ
ン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、
ピセン、ペリレン、ペンタフェン、ペンタセンのような
３員環以上の単環炭化水素化合物が互いに２個以上縮合
してなる縮合環式炭化水素化合物；又は上記化合物のカ
ルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸イミドのよう
な誘導体；上記各化合物の混合物を主成分とする各種の
ピッチ；インドール、イソインドール、キノリン、イソ
キノリン、キノキサリン、フタラジン、カルバゾール、
アクリジン、フェナジン、フェナントリジンのような３
員環以上の複素単環化合物が互いに少なくとも２個以上
結合するか、または１個以上の３員環以上の単環炭化水
素化合物と結合してなる縮合複素環化合物；上記各化合
物のカルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸イミド
のような誘導体；さらにベンゼンもしくはそのカルボン
酸、カルボン酸無水物、カルボン酸イミドのような誘導
体、例えば1,2,4,5−テトラカルボン酸、その二無水物
またはそのジイミドなどの誘導体を挙げることができ
る。また、メタン、エタン、プロパンのような鎖状炭化
水素を加熱分解して炭素化することもできる。

さらに、出発源としてカーボンブラック、コークス等
の炭素質物を用い、これをさらに加熱して炭素化を適当
に進めて、本発明にかかる電極体の担持体を構成する炭
素質物としてもよい。

本発明の二次電池電極を構成する担持体は、上述の炭
素質物の気孔の内部に、後述の活物質と合金を形成しう
る金属ないし該活物質の合金を含浸させてなる。

ここで活物質としては、アルカリ金属、好ましくはリ
チウムの合金を用いる。リチウムの合金を用いるか、リ
チウムをそれと合金を形成しうる金属と併用するのがさ
らに好ましい。

合金はリチウム合金に例をとれば、その組成（モル組
成）をLi_xM（ここでｘは金属Ｍに対するモル比である）
で表される。Ｍとして用いられる金属としては、例えば
アルミニウム（Al）、鉛（Pb）、亜鉛（Zn）、スズ（S
n）、ビスマス（Bi）、インジウム（In）、マグネシウ
ム（Mg）、ガリウム（Ga）、カドミウム（Cd）、銀（A
g）、ケイ素（Si）、ホウ素（Ｂ）、金（Au）、白金（P
t）、パラジウム（Pd）、アンチモン（Sb）等が挙げら
れ、好ましくはAl、Pb、In、Bi及びCdであり、さらに好
ましくはAl、Pb、Inであり、とくに好ましくはAlであ
る。

合金中には上述の金属以外にさらに他の元素を50モル
％以下の範囲で含有していてもよい。

Li_xMにおいて、ｘは０＜ｘ≦９を満たすことが好まし
く、より好ましくは0.1≦ｘ≦５であり、さらに好まし
くは0.5≦ｘ≦３であり、特に好ましくは0.7≦ｘ≦２で
ある。

活物質の合金（Li_xM）として、１種または２種以上の
合金を用いることができる。

活物質と合金を形成しうる金属としては、上記の金属
Ｍの１種または２種以上を用いることができる。

本発明の二次電池電極を構成する担持体は、上述の炭
素質物の気孔の内部に、活物質と合金を形成することが
可能な金属ないし活物質の合金を含浸させてなる。

含浸はたとえば、活物質と合金を形成しうる金属ない
し活物質の合金を溶融状態にして、これと上述の炭素質
物を好ましくは3kg/cm²以上、より好ましくは10kg/c
m²、さらに好ましくは20kg/cm²以上、とくに好ましくは
30kg/cm²以上の圧力下で接触させることで含浸させる。

あるいは、前述の炭素質物の粒子の表面に、活物質と
合金を形成しうる金属ないし活物質の合金の粒子（炭素
質物の粒子径より小さい、好ましくは炭素質物の粒子の
径の1/2以下、より好ましくは1/3以下の径を有する）を
付着させた後、加熱して活物質と合金を形成しうる金属
ないし活物質の合金を融解し、好ましくは加圧下（好ま
しくは3kg/cm²以上、より好ましくは10kg/cm²以上、さ
らに好ましくは20kg/cm²以上、とくに好ましくは30kg/c
m²以上の加圧下）に、炭素質物の気孔内部に含浸させる
ことができる。

通常は、上述のような液相含浸、とくに好ましくは液
相加圧含浸が用いられるが、以下のような気相含浸の方
法を用いることができる。

たとえば、活物質と合金を形成しうる金属のハロゲン
化物等を気相で、炭素質物の気孔内部に侵入させ、そこ
で熱分解させて、このような金属を含浸することもでき
る。

あるいは、活物質と合金を形成しうる金属ないし活物
質の合金を気化させて、気相で炭素質物の気孔内部に侵
入させて、気孔内部に付着、含浸させることができる。

上述の炭素質物と、活物質と合金を形成しうる金属な
いし活物質の合金との混合組成は、炭素質物100重量部
に対し、活物質と合金可能な金属ないし活物質の合金
を、好ましくは70重量部以下、より好ましくは２〜60重
量部、さらに好ましくは５〜50重量部、とくに好ましく
は10〜45重量部、最も好ましくは15〜40重量部である。

本発明にかかる負極体を構成する担持体は、上述の炭
素質物の気孔に活物質と合金を形成しうる金属ないし活
物質の合金を含浸させてなるものからなるが、これに導
電剤、結着剤等を含有していてもよい。

導電剤としては、膨張黒鉛、金属粉等を、通常50重量
％未満、好ましくは30重量％未満添加することができ
る。

また、結着剤としては、ポリオレフィン樹脂、ゴム、
熱可塑性エラストマー、ポリエステル樹脂、ポリアミド
樹脂等を、30重量％未満、好ましくは10重量％未満添加
させることができる。

このようにして得られた担持体に活物質を担持させる
方法としては、化学的方法、電気化学的方法、物理的方
法などがあり、例えば、所定濃度のアルカリ金属カチオ
ン、好ましくはLiイオンを含む電解液中に担持体を浸漬
し、かつ対極にアルカリ金属、好ましくはリチウムを用
いてこの担持体を陽極にして電解含浸する方法、担持体
の成形体を得る過程でアルカリ金属の粉末、好ましくは
リチウムまたはリチウム合金の粉末を混合する方法等を
適用することができる。

あるいは、アルカリ金属、好ましくはリチウムのシー
トを担持体の成形体に貼り合わせて電極とし、これを電
池に組み込んでから充放電させて、アルカリ金属、好ま
しくはリチウムを担持させることができる。

このようにしてあらかじめ負極担持体に担持させたア
ルカリ金属、好ましくはリチウムの量は、担持体１重量
部あたり、好ましくは0.02〜0.25重量部、より好ましく
は0.03〜0.20重量部、さらに好ましくは0.04〜0.15重量
部、とくに好ましくは0.05〜0.12重量部以下、最も好ま
しくは0.06〜0.10重量部である。

本発明の二次電池電極は、通常負極として用いられ、
セパレーターを介して正極と対峙される。

たとえば第１図のように正極体（１）と本発明の負極
体（２）をセパレーター（３）を介して対峙させた形で
渦巻状にまるめ、これを円筒形の缶に収納させて、円筒
形二次電池とすることができる。

正極体は、とくに限定されないが、例えば、Liイオン
等のアルカリ金属カチオンを充放電反応に伴なって放出
もしくは獲得する金属カルコゲン化合物からなることが
好ましい。そのような金属カルコゲン化合物としてはバ
ナジウムの酸化物、バナジウムの硫化物、モリブデンの
酸化物、モリブデンの硫化物、マンガンの酸化物、クロ
ムの酸化物、チタンの酸化物、チタンの硫化物及びこれ
らの複合酸化物、複合硫化物等が挙げられる。好ましく
は、Cr₃O₈、V₂O₅、V₆O₁₃、VO₂、Cr₂O₅、MnO₂、TiO₂、Mo
v₂O₈、TiS₂、V₂S₅、MoS₂、MoS₃、VS₂、Cr_0.25Ｖ
_0.75S₂、Cr_0.5Ｖ_0.5S₂等である。また、LiCoO₂、WO₃等
の酸化物、CuS、Fe_0.25Ｖ_0.75S₂、Na_0.1CrS₂等の硫化
物、NiPS₃、FePS₃等のリン、イオウ化合物、VSe₂、NbSe
₃等のセレン化合物などを用いることもできる。

また、ポリアニリン、ポリピロールなどの導電性ポリ
マーを用いることができる。

電解液を保持するセパレーターは、保液性に優れた材
料、例えば、ポリオレフィン系樹脂の不織布よりなる。
そして、このセパレーターには、プロピレンカーボネー
ト、1,3−ジオキソラン、1,2−ジメトキシエタン等の非
プロトン性有機溶媒に、LiClO₄,LiBF₄,LiAsF₆,LiPF₆等
の電解質を溶解させた所定濃度の非水電解液が含浸され
ている。

また、Liイオン等のアルカリ金属カチオンの導電体で
ある固体電解質を正極体と負極体との間に介存させるこ
ともできる。

（作用）このようにして構成された二次電池では、負極電極に
おいては充電時に担持体に活物質イオンが担持され、放
電時には担持体中の活物質イオンが放出されることによ
って充放電の電極反応が進行する。

一方、正極においては、金属カルコゲン化合物を用い
た場合、充電時に正極体に活物質イオンが放出され、放
電時に活物質イオンが担持されることで、充放電の電極
反応が進行する。

あるいは、正極にポリアニリンなどの導電性ポリマー
を用いた場合には、充電時に活物質イオンの対イオンが
正極体に担持され、放電時に活物質イオンの対イオンが
正極体から放出されることで電極反応が進行する。

このような、正極体、負極体の電極反応の組み合わせ
で電池としての充放電に伴なう電池反応が進行する。

（発明の効果）本発明の二次電池電極は、前述の炭素質物の粒子の有
する気孔に、活物質と合金を形成しうる金属又は活物質
の合金を含浸させてなる担持体に、アルカリ金属、好ま
しくはリチウムを活物質として担持させたもので、柔軟
性と折曲げ強度の優れたシート状電極である。本発明の
構成をとることにより、高容量・高出力で、かつ自己発
電が小さく、充放電サイクル寿命がきわめて優れた二次
電池を可能とする電極を提供することができる。

（実施例）以下、本発明を実施例及び比較例によって説明する。
なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

本発明において、元素分析およびＸ線広角回折の各測
定は下記方法により実施した。

「元素分析」サンプルを120℃で約15時間減圧乾燥し、その後ドラ
イボックス内のホットプレート上で100℃において１時
間乾燥した。ついで、アルゴン雰囲気内でアルミニウム
カップにサンプリングし、燃焼により発生するCO₂ガス
の重量から炭素含有量を、また、発生するH₂Oの重量か
ら水素含有量を求めた。なお、後述する本発明の実施例
では、パーキンエルマー240C型元素分析計を使用して測
定した。

「Ｘ線広角回折」（１）（002）面の面間隔（d₀₀₂）及び（110）面の面間
隔（d₁₁₀）炭素質材料が粉末の場合はそのまま、微小片状の場合
にはメノウ乳鉢で粉末化し、試料に対して約15重量％の
Ｘ線標準用高純度シリコン粉末を内部標準物質として加
え混合し、試料セルにつめ、グラファイトモノクロメー
ターで単色化したCuK α線を線源とし、反射式ディフラ
クトメーター法によって広角Ｘ線回折曲線を測定した。
曲線の補正には、いわゆるローレンツ、偏向因子、吸収
因子、原子散乱因子等に関する補正は行なわず、次の簡
便法を用いた。すなわち（002）及び（110）回折に相当
する曲線のベースラインを引き、ベースラインからの実
質強度をプロットし直して（002）面及び（110）面の補
正曲線を得た。この曲線のピーク高さの３分の２の高さ
に引いた角度軸に平行な線が回折曲線と交わる線分の中
点を求め、中点の角度を内部標準で補正し、これを回折
角の２倍とし、CuK α線の波長λとから次式のブラッグ
式によってd₀₀₂及びd₁₁₀を求めた。

λ:1.5418Å θ、θ′:d₀₀₂、d₁₁₀に相当する回折角（２）ｃ軸およびａ軸方向の結晶子の大きさ:Lc;La 前項で得た補正回折曲線において、ピーク高さの半分
の位置におけるいわゆる半値幅βを用いてｃ軸およびａ
軸方向の結晶子の大きさを次式より求めた。

形状因子Ｋについては種々議論もあるが、Ｋ＝0.90を
用いた。λ，θおよびθ′については前項と同じ意味で
ある。

実施例１（１）炭素質物の合成結晶セルロースの顆粒物（平均半径1mm程度）を電気
加熱炉にセットし、窒素ガス流下250℃／時間の昇温速
度で1,000℃まで昇温し、さらに1,000℃に１時間保持し
た。

その後、放冷し、得られた炭素質物の粒子を別の電気
炉にセットし、窒素ガス流下、1,000℃／時間の昇温速
度で1,800℃まで昇温し、更に1,800℃に１時間保持し
た。

かくして得られた炭素質物を500mlのメノウ製容器に
入れ、直径30mmのメノウ製ボール２個、直径25mmのメノ
ウ製ボール６個及び直径20mmのメノウ製ボール16個を入
れて15分間粉砕した。

得られた炭素質物は、元素分析、Ｘ線広角回折等の分
析及び粒度分析、比表面積等の測定の結果、以下の特性
を有していた。

水素／炭素（原子比）＝0.04 d₀₀₂＝3.59Å、Lc＝14Å a₀（2d₁₁₀）＝2.41、La＝25Å 体積平均粒径＝21μｍ比表面積（BET）＝17.3m²/g また、水銀ポロシメーターによる細孔分布を第２図に
示す、これにより得られた細孔容積は0.702ml/gであっ
た。

（２）炭素質物の気孔へのアルミニウムの含浸上述の炭素質物の粒子を、アルミニウムの液融した液
中に浸し、70kg/cm²の圧力にアルゴンガスで加圧した。
加圧のまま30分放置した後、圧を常圧に戻して、炭素質
物の粒子を取り出した。

このようにして炭素質物の有する気孔に、アルミニウ
ムを含浸させた。

アルミニウムの含浸量は、炭素質物の粒子の表面に付
着した部分を含めて、炭素質物100重量部に対し15重量
部であった。

また、炭素質物のアルミニウムを含浸する処理を施し
た後の、水銀ポロシメーターによる細孔容積は0.280ml/
gで、当初の炭素質物の細孔容積の40％程度に減少して
いた。

（３）シート状担持体の成形アルミニウムを加圧含浸させた炭素質物の粒子100重
量部に対し、芯部がポリエステル、鞘部がポリエチレン
の２層構造を有する直径２デニール、カット長5mmの有
機高分子の繊維を７重量部添加し、さらにＮ−メチルピ
ロリドンを添加してペースト状とした。これを100メッ
シュのニッケル製金網に塗布した後、乾燥させた。

これを120℃の温度で圧着し、厚み0.3mmのシート状担
持体とした。

（４）上記担持体へのリチウムの担持上述のシート状担持体を一方の電極に、対極にリチウ
ム金属を用いて、１モル／のLiClO₄のプロピレンカー
ボネート溶液中で電解処理して、活物質であるリチウム
を担持させて、負極体を製作した。電解処理条件は、浴
温20℃、電流密度1.5mA/cm²で、負極体に880mAh相当の
リチウムが担持された。

（５）正極体の製造 470℃で焼成したMnO₂粉末10gと、粉末状のポリテトラ
フルオロエチレン1gとを混練し、得られた混練物をロー
ル成形して、厚み0.4mmのシートとした。

（６）電池の組立（４）で得られたシート状電極を負極に、ポリプロピ
レン製の不織布をセパレーターとして介在させ、正極と
して上述のMnO₂からなるシート状電極を積層させ、これ
を渦巻き状に第１図のようにまるめた形にして、ステン
レス製の円筒缶に収納した。

セパレーターに、LiClO₄の１モル／−プロピレンカ
ーボネート溶液を含浸させ、電池セルをシールして、第
１図のような電池セルを組み立てた。

（７）電池の特性このようにして製作した電池について、20mAの定電流
で、電池電圧が1.0Vになるまで放電した。その後、20mA
の定電流で、電池電圧が3.3Vになるまで充電し、その
後、上限が3.3V、下限が1.8Vの電位規制で20mAの定電流
で予備的な充放電を５サイクル実施した。

その後、25mAの定電流で3.3〜1.8Vの間で充放電を繰
り返し、サイクル評価を行なった。20サイクル目と80サ
イクル目の性能を第１表に示す。

比較例１実施例１の負極電極の代わりにリチウム金属シートを
用いた以外は、すべて実施例１と同様にして電池を構成
した。

電池の特性を第１表に示す。

80サイクル目のクローン効率が、比較例１において著
しく低下したのに対して、実施例１では20サイクル目に
比べてほとんど変化しなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１の電池の構成を示す説明図である。１……正極体２……負極体３……セパレーター（電解液も含む）第２図は実施例１で合成された炭素質物の細孔分布を示
す水銀ポロシメーターのチャートである。Ａ……細孔容積分布Ｂ……累積細孔容積分布Ｃ……累積細孔面積分布

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01M 4/02 - 4/04 H01M 4/58 H01M 10/40

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）水銀ポロシメータのよる細孔容積が
0.1ml/g以上の炭素質物の気孔内部に、（２）活物質と合金を形成しうる金属又は活物質を含む
合金を強制的に含浸してなる担持体を形成せしめ、これにアル
カリ金属を活物質として担持させたことを特徴とする二
次電池電極。
【請求項２】該炭素質物粒子が、水素／炭素の原子比が
0.15未満を満たす請求項１記載の二次電池電極。
【請求項３】該炭素質物粒子が、Ｘ線広角回折法による
（002）面の面間隔（d₀₀₂）が3.37Å以上を満たす請求
項１又は２に記載の二次電池電極。
【請求項４】該担持体の水銀ポロシメーターによる細孔
分布が、該炭素質物の水銀ポロシメーターによる細孔分
布よりも減少したものである請求項１〜３のいずれかに
記載の二次電池電極。