JP3403894B2 - Organic electrolyte battery - Google Patents

Organic electrolyte battery

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JP3403894B2
JP3403894B2 JP16828296A JP16828296A JP3403894B2 JP 3403894 B2 JP3403894 B2 JP 3403894B2 JP 16828296 A JP16828296 A JP 16828296A JP 16828296 A JP16828296 A JP 16828296A JP 3403894 B2 JP3403894 B2 JP 3403894B2
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specific gravity
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彰博 姉川
正美 原
之規 羽藤
静邦 矢田
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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、負極にポリアセン
系骨格構造を有する不溶不融性基体を用いた高容量かつ
高電圧を有する有機電解質電池に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an organic electrolyte battery having a high capacity and a high voltage, which uses an insoluble and infusible substrate having a polyacene skeleton structure for a negative electrode.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、導電性高分子、遷移金属酸化物等
を正極とし、負極にリチウム金属あるいはリチウム合金
を用いた二次電池が、エネルギー密度が高いことから、
Ni−Cd電池、鉛電池に代わる電池として提案されて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, secondary batteries using a conductive polymer, a transition metal oxide or the like as a positive electrode and a lithium metal or a lithium alloy as a negative electrode have high energy density.
It has been proposed as an alternative to Ni-Cd batteries and lead batteries.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
二次電池は、繰り返し充放電を行うと正極あるいは負極
の劣化による容量低下が大きく、実用に問題が残されて
いる。特に、負極の劣化はデンドライトと呼ばれるこけ
状のリチウム結晶の生成を伴い、充放電の繰り返しによ
り終局的にはデンドライトがセパレーターを貫通し、電
池内部でショートを引き起こし、場合によっては電池が
破裂する等、安全面においても問題があった。
However, when these secondary batteries are repeatedly charged and discharged, the capacity is greatly reduced due to the deterioration of the positive electrode or the negative electrode, and a problem remains in practical use. In particular, the deterioration of the negative electrode is accompanied by the generation of moss-like lithium crystals called dendrites, and the dendrites eventually penetrate the separator due to repeated charging and discharging, causing a short circuit inside the battery, and in some cases, the battery bursts, etc. There was also a problem in terms of safety.

【0004】近時、上記の問題を解決すべく、グラファ
イト等の炭素材料を負極に用い、正極にLiCoO2
のリチウム含有金属酸化物を用いた電池が提案されてい
る。この電池は、電池組立後、充電することにより正極
のリチウム含有金属酸化物から負極にリチウムを供給
し、更に放電では負極リチウムを正極に戻すという、い
わゆるロッキングチェア型電池である。ところが、この
電池は、高電圧、高容量を有することを特長とするもの
の、負極に蓄えられるリチウムがC6 Liに限定される
ため、その高容量化には限界があった。
Recently, in order to solve the above problems, a battery using a carbon material such as graphite for the negative electrode and a lithium-containing metal oxide such as LiCoO 2 for the positive electrode has been proposed. This battery is a so-called rocking chair type battery in which lithium is supplied from the lithium-containing metal oxide of the positive electrode to the negative electrode by charging after the battery is assembled, and the negative electrode lithium is returned to the positive electrode by discharging. However, although this battery is characterized by having a high voltage and a high capacity, since the lithium stored in the negative electrode is limited to C 6 Li, there is a limit to increase the capacity.

【0005】一方、芳香族系縮合ポリマーの熱処理物で
あって水素原子/炭素原子の原子比が0.50〜0.0
5であるポリアセン系骨格構造を有する不溶不融性基体
は、一般の炭素材料に比べ大量にリチウムをドープする
ことが可能であることから、上記炭素材料に代わるリチ
ウム電池用負極材料として有用であると考えられるが、
実際にこの不溶不融性基体を負極として電池を組み立て
た場合には、その容量に不満足な点が残されていた。す
なわち、例えば特開平8−64202号公報には、芳香
族系縮合ポリマーの熱処理物であって水素原子/炭素原
子の原子比が0.50〜0.05であるポリアセン系骨
格構造を有する不溶不融性基体であり、該不溶不融性基
体の窒素吸着等温線から得られる窒素吸着厚み10Åに
おける吸着ガス量が100cc/g以下である負極材料
が提案されているが、未だ容量に関して充分な解決に到
っていないというのが実情である。
On the other hand, it is a heat-treated product of an aromatic condensation polymer and has an atomic ratio of hydrogen atoms / carbon atoms of 0.50 to 0.0.
The insoluble and infusible substrate having a polyacene-based skeleton structure of No. 5 is capable of being doped with a large amount of lithium as compared with a general carbon material, and thus is useful as a negative electrode material for a lithium battery which replaces the above carbon material. It is thought that
When a battery was actually assembled using this insoluble and infusible substrate as a negative electrode, the capacity was unsatisfactory. That is, for example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-64202, an insoluble immiscible material having a polyacene skeleton structure having a heat treatment product of an aromatic condensation polymer and having a hydrogen atom / carbon atom atomic ratio of 0.50 to 0.05 is disclosed. A negative electrode material that is a fusible substrate and has an adsorbed gas amount of 100 cc / g or less at a nitrogen adsorption thickness of 10 Å obtained from the nitrogen adsorption isotherm of the insoluble infusible substrate has been proposed, but a sufficient capacity is still solved. The reality is that it has not reached.

【0006】本発明者らは、上記実情に鑑み鋭意研究を
続けた結果本発明を完成したものであり、本発明は、高
容量かつ高電圧を有する二次電池であって、長期に亘っ
て充放電が可能な有機電解質電池の提供を目的とするも
のである。
The present inventors have completed the present invention as a result of intensive studies in view of the above-mentioned circumstances, and the present invention is a secondary battery having a high capacity and a high voltage, which can be obtained for a long period of time. It is intended to provide an organic electrolyte battery that can be charged and discharged.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、2種以上
の異なる溶媒で測定した真比重の比が特定の範囲内にあ
るようなポリアセン系骨格構造を有する不溶不融性基体
を負極に用いることにより、高容量かつ高電圧を有する
二次電池が得られることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、正極、負極並びに電解液としてリ
チウム塩の非プロトン性有機溶媒溶液を備えた有機電解
質電池であって、負極が芳香族系縮合ポリマーの熱処理
物であって水素原子/炭素原子の原子比が0.50〜
0.05であるポリアセン系骨格構造を有する不溶不融
性基体であり、かつ該不溶不融性基体のプロピレンカー
ボネートの含浸により測定された真比重(ρ1)とジメ
チルカーボネートの含浸により測定された真比重(ρ
2)の比が0.9≦(ρ2)/(ρ1)≦1.1を満た
すことを特徴とする有機電解質電池である。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have made an insoluble infusible substrate having a polyacene skeleton structure in which the ratio of true specific gravities measured with two or more different solvents falls within a specific range as a negative electrode. It has been found that a secondary battery having a high capacity and a high voltage can be obtained by using it for the purpose of the present invention, and arrived at the present invention.
That is, the present invention is an organic electrolyte battery comprising a positive electrode, a negative electrode, and an aprotic organic solvent solution of a lithium salt as an electrolytic solution, wherein the negative electrode is a heat-treated product of an aromatic condensation polymer and contains hydrogen atoms / carbon atoms. Atomic ratio of 0.50
It is an insoluble and infusible substrate having a polyacene skeleton structure of 0.05, and a true specific gravity (ρ1) measured by impregnating the insoluble and infusible substrate with propylene carbonate and a true specific gravity measured by impregnation with dimethyl carbonate. Specific gravity (ρ
The ratio of 2) satisfies 0.9 ≦ (ρ2) / (ρ1) ≦ 1.1.

【0008】また、上記不溶不融性基体のプロピレンカ
ーボネートの含浸により測定された真比重(ρ1)とエ
チルアルコールの含浸により測定された真比重(ρ3)
の比が、0.95≦(ρ3)/(ρ1)≦1.15を満
たすことが好ましく、更に、正極が金属酸化物を含むも
のであることが好ましい。ここで、プロピレンカーボネ
ートは分子量102.3の環状分子であり、ジメチルカ
ーボネートは分子量90.1の直鎖状分子であり、エタ
ノールは分子量46.1の直鎖状分子である。 (ρ2)
/(ρ1)は、不溶不融性基体において、プロピレンカ
ーボネートの含浸により測定された真比重とジメチルカ
ーボネートの含浸により測定された真比重の比率を表
す。その比率が1前後であることは、当該不溶不融性基
体が分子量も形態も異なる分子の含浸に対し、同等量の
真比重を示す技術的意味を有す。 (ρ3)/(ρ1)
は、不溶不融性基体において、プロピレンカーボネート
の含浸により測定された真比重とエチルアルコールの含
浸により測定された真比重の比率を表す。その比率が1
前後であることの技術的意味も前述と同様である。
The true specific gravity (ρ1) measured by impregnating the insoluble and infusible substrate with propylene carbonate and the true specific gravity (ρ3) measured by impregnating ethyl alcohol.
Ratio of 0.95 ≦ (ρ3) / (ρ1) ≦ 1.15 is preferable, and further, the positive electrode preferably contains a metal oxide. Where propylene carbonate
Is a cyclic molecule with a molecular weight of 102.3,
Carbonate is a linear molecule with a molecular weight of 90.1.
Nol is a linear molecule with a molecular weight of 46.1. (Ρ2)
/ (Ρ1) is the propylene catalyst in the insoluble and infusible substrate.
True specific gravity and dimethyl carbonate measured by carbonate impregnation.
Shows the ratio of true specific gravity measured by carbonate impregnation.
You That the ratio is around 1 means that the insoluble and infusible group is
When the body is impregnated with molecules of different molecular weight and morphology, the same amount of
It has a technical meaning of showing true specific gravity. (Ρ3) / (ρ1)
Is an insoluble and infusible substrate in which propylene carbonate
True Density and Ethyl Alcohol Content Measured by Impregnation of
The ratio of true specific gravity measured by immersion is shown. The ratio is 1
The technical meaning of before and after is also the same as described above.

【0009】本発明における芳香族系縮合ポリマーとし
ては、例えばフェノール性水酸基を有する芳香族炭化水
素化合物とアルデヒド類との縮合物が挙げられる。芳香
族炭化水素化合物としては、例えばフェノール、クレゾ
ール、キシレノールの如きいわゆるフェノール類が好適
であるが、これらに限られない。例えば、下記式
Examples of the aromatic condensation polymer in the present invention include a condensation product of an aromatic hydrocarbon compound having a phenolic hydroxyl group and an aldehyde. Suitable aromatic hydrocarbon compounds include, but are not limited to, so-called phenols such as phenol, cresol and xylenol. For example, the following formula

【化1】 (ここで、xおよびyはそれぞれ独立に、0、1または
2である)で表されるメチレン・ビスフェノール類であ
ることができ、あるいはヒドロキシ・ビフェニル類、ヒ
ドロキシナフタレン類であることもできる。これらのう
ち、実用的にはフェノール類、特にフェノールが好適で
ある。特に本発明における芳香族系縮合ポリマーとして
は、上記のフェノール性水酸基を有する芳香族炭化水素
化合物の1部を、フェノール性水酸基を有さない芳香族
炭化水素化合物、例えばキシレン等で置換した変成芳香
族系縮合ポリマー、例えばフェノールとキシレンとホル
ムアルデヒドとの縮合物が好ましく用いられる。また、
メラミン、尿素で置換した変成芳香族系縮合ポリマーや
フラン樹脂を用いることもできる。また、アルデヒドと
しては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフ
ラール等のアルデヒドを使用することができるが、その
中でもホルムアルデヒドが好適である。フェノールホル
ムアルデヒド縮合物としては、ノボラック型またはレゾ
ール型、あるいはそれらの混合物のいずれも用いること
ができる。
[Chemical 1] (Wherein x and y are each independently 0, 1 or 2), or may be hydroxy biphenyls or hydroxynaphthalenes. Of these, phenols, particularly phenol, are suitable for practical use. In particular, as the aromatic condensation polymer in the present invention, a modified aromatic compound obtained by substituting a part of the aromatic hydrocarbon compound having a phenolic hydroxyl group with an aromatic hydrocarbon compound having no phenolic hydroxyl group, for example, xylene. Group-based condensation polymers such as condensation products of phenol, xylene and formaldehyde are preferably used. Also,
A modified aromatic condensation polymer substituted with melamine or urea or a furan resin can also be used. As the aldehyde, aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde and furfural can be used, and formaldehyde is preferable among them. As the phenol-formaldehyde condensate, any of novolac type or resol type or a mixture thereof can be used.

【0010】本発明における不溶不融性基体は、例えば
特公平1−44212号公報等に記載されているよう
に、上記芳香族系縮合ポリマーを非酸化性雰囲気下(真
空も含む)中で、400〜800°Cの適当な温度まで
徐々に加熱することにより、水素原子/炭素原子の原子
比(以下H/Cと記す)が0.50〜0.05であるポ
リアセン系骨格構造を有する不溶不融性基体を得る工程
(第1工程)と、この不溶不融性基体を芳香族系ポリマ
ー分解ガスを含む非酸化性雰囲気下、あるいは芳香族系
ガスを含む非酸化性雰囲気下において400〜800°
Cの適当な温度まで加熱する工程(第2工程)により得
ることができる。
The insoluble and infusible substrate in the present invention can be prepared by subjecting the above aromatic condensation polymer to a non-oxidizing atmosphere (including vacuum) as described in, for example, Japanese Patent Publication No. 1-44212. By gradually heating to an appropriate temperature of 400 to 800 ° C, an insoluble having a polyacene skeleton structure in which the atomic ratio of hydrogen atoms / carbon atoms (hereinafter referred to as H / C) is 0.50 to 0.05 The step of obtaining an infusible substrate (first step), and the insoluble infusible substrate in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic polymer decomposing gas or in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic gas, 800 °
It can be obtained by the step (second step) of heating to an appropriate temperature of C.

【0011】上記第2工程は、具体的には以下のように
して行うことができる。すなわち、第一工程で得られた
不溶不融性基体は、必要に応じて(既に不溶不融性基体
が電極あるいは電極成形に適した形状である場合はその
まま)適切な形状、実用的には粉末状、粒状、短繊維状
等の電極に成形しやすい形状に粉砕、分級する。粉末状
の場合には、その大きさは目的とする電極形状により異
なるが、好ましくは30μm以下、更に好ましくは20
μm以下とする。かくして得られた上記不溶不融性基体
は、芳香族系ポリマー分解ガスを含む非酸化性雰囲気
下、あるいは芳香族系ガスを含む非酸化性雰囲気下で加
熱される。この芳香族系ポリマー分解ガスとは、例え
ば、前に例示したフェノール系樹脂、フラン樹脂をはじ
め、石油系ピッチ、石炭系ピッチ等を300〜500°
Cにおいて加熱分解することにより発生するガスであ
り、一般に種々の芳香族系化合物が含まれているもので
ある。また、芳香族系ガスとしては、ベンゼン、ナフタ
レン、アントラセン、キシレン、トルエン、フェノール
等のガスが挙げられるが、特にこれらに限定されるもの
ではない。
Specifically, the second step can be carried out as follows. That is, the insoluble and infusible substrate obtained in the first step has an appropriate shape (as it is if the insoluble and infusible substrate is already in a shape suitable for electrodes or electrode molding), if necessary, in practical use. Pulverize and classify into a shape that is easy to form into an electrode such as powder, granules, or short fiber. In the case of powder, the size thereof varies depending on the intended electrode shape, but is preferably 30 μm or less, more preferably 20 μm or less.
μm or less. The insoluble infusible substrate thus obtained is heated in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic polymer decomposing gas or in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic gas. The aromatic-based polymer decomposition gas is, for example, a phenol-based resin, a furan resin, a petroleum-based pitch, a coal-based pitch, or the like, which is 300 to 500 °
It is a gas generated by thermal decomposition in C, and generally contains various aromatic compounds. Examples of the aromatic gas include benzene, naphthalene, anthracene, xylene, toluene, phenol and the like, but are not particularly limited thereto.

【0012】上記のガスは、実用的には、窒素、アルゴ
ン等の非酸化性ガスと混合した状態で加熱炉に供給され
る。その供給法としては、上記不溶不融性基体が仕込ま
れた加熱炉を、非酸化性雰囲気下で400〜800°C
に加熱した後、芳香族系ポリマー分解ガスまたは芳香族
系ガスを窒素、アルゴン等の非酸化性ガスと混合した状
態で吹き込む方法、あるいは予め芳香族系縮合ポリマー
と上記不溶不融性基体を加熱炉に仕込み、非酸化性雰囲
気下で加熱し、分解ガス発生温度から目的とする最高加
熱温度まで、非酸化性ガスの流量を落として分解ガスを
加熱炉内に滞留させる方法等が挙げられる。ここで肝要
なことは、ガス発生温度より高い温度にて、芳香族系ポ
リマー分解ガスを含む非酸化性雰囲気下、あるいは芳香
族系ガスを含む非酸化性雰囲気下で不溶不融性基体を加
熱することである。従って、ロータリーキルン、コンベ
ア炉等の連続式加熱炉を用いる場合、上記第1工程と第
2工程を同時に行うことも可能である。
Practically, the above gas is supplied to the heating furnace in a state of being mixed with a non-oxidizing gas such as nitrogen or argon. As the supply method, a heating furnace charged with the insoluble and infusible substrate is heated to 400 to 800 ° C. in a non-oxidizing atmosphere.
After heating, the aromatic polymer decomposition gas or aromatic gas is blown in a state of being mixed with a non-oxidizing gas such as nitrogen or argon, or the aromatic condensation polymer and the insoluble infusible substrate are heated in advance. A method of charging in a furnace and heating in a non-oxidizing atmosphere, reducing the flow rate of the non-oxidizing gas from the decomposition gas generation temperature to the target maximum heating temperature, and allowing the decomposition gas to stay in the heating furnace can be mentioned. What is important here is that the insoluble and infusible substrate is heated at a temperature higher than the gas generation temperature in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic polymer decomposition gas or in a non-oxidizing atmosphere containing an aromatic gas. It is to be. Therefore, when using a continuous heating furnace such as a rotary kiln or a conveyor furnace, it is possible to simultaneously perform the first step and the second step.

【0013】かくして得られた不溶不融性基体は、H/
Cが0.50〜0.05、好ましくは0.35〜0.1
0であり、X線回折(CuKα)によれば、メイン・ピ
ークの位置は2θで表して24°以下に存在し、また該
メイン・ピークの他に41〜46°の間にブロードな他
のピークが存在する。すなわち、上記不溶不融性基体
は、芳香族系多環構造が適度に発達したポリアセン系骨
格構造を有し、かつアモルファス構造をとると示唆さ
れ、リチウムを安定にドーピングできることから、電池
用活物質として有用である。しかして、上記H/Cが
0.50を越える場合には、芳香族系多環構造が充分に
発達していないため、リチウムのドーピング、脱ドーピ
ングをスムーズに行うことができず、電池を組んだ際の
充放電効率が低下する。また、逆にH/Cが0.05未
満の場合には、電池の容量が低下することとなるため、
いずれも好ましくない。
The insoluble and infusible substrate thus obtained is H /
C is 0.50 to 0.05, preferably 0.35 to 0.1
According to X-ray diffraction (CuKα), the position of the main peak is 2 ° or less and is 24 ° or less, and other than the main peak, it is broad between 41 and 46 °. There is a peak. That is, the insoluble and infusible substrate is suggested to have a polyacene skeleton structure in which an aromatic polycyclic structure is appropriately developed, and to have an amorphous structure, and lithium can be stably doped, so that the active material for a battery is Is useful as However, when the above H / C exceeds 0.50, the aromatic polycyclic structure is not sufficiently developed, so that lithium doping and dedoping cannot be smoothly performed, and the battery is assembled. The charging / discharging efficiency at that time decreases. On the other hand, if H / C is less than 0.05, the battery capacity will decrease,
Neither is preferable.

【0014】本発明における不溶不融性基体は、プロピ
レンカーボネートの含浸により測定された真比重(ρ
1)とジメチルカーボネートの含浸により測定された真
比重(ρ2)の比が0.9≦(ρ2)/(ρ1)≦1.
1のものであり、更に好ましくは0.95≦(ρ2)/
(ρ1)≦1.05のものである。すなわち、(ρ2)
/(ρ1)が1.1を越える場合、あるいは0.9未満
の場合のいずれの場合においても、電池の容量が低下す
ることとなり、不適である。また、この不溶不融性基体
のプロピレンカーボネートの含浸により測定された真比
重(ρ1)とエチルアルコールの含浸により測定された
真比重(ρ3)の比が0.95≦(ρ3)/(ρ1)≦
1.15であることが、特に好ましい。
The insoluble and infusible substrate in the present invention has a true specific gravity (ρ determined by impregnation with propylene carbonate).
1) and the true specific gravity (ρ2) measured by impregnation with dimethyl carbonate is 0.9 ≦ (ρ2) / (ρ1) ≦ 1.
1, and more preferably 0.95 ≦ (ρ2) /
(Ρ1) ≦ 1.05. That is, (ρ2)
In either case where / (ρ1) exceeds 1.1 or is less than 0.9, the capacity of the battery decreases, which is not suitable. Further, the ratio of the true specific gravity (ρ1) measured by impregnating the insoluble and infusible substrate with propylene carbonate and the true specific gravity (ρ3) measured by impregnating ethyl alcohol is 0.95 ≦ (ρ3) / (ρ1). ≤
Particularly preferably, it is 1.15.

【0015】本発明における負極は、上記不溶不融性基
体よりなり、実用的には、粉末状、粒状、短繊維状等の
成形しやすい形状にある不溶不融性基体をバインダーで
成形したものを用いることが好ましい。また、本発明に
おける電極は、上記不溶不融性基体、および必要に応じ
導電材、バインダーを加えて成形することもでき、これ
ら導電材やバインダーの種類、組成等は特に限定される
ものではない。すなわち、導電材としては、金属ニッケ
ル等の金属粉末でもよいが、活性炭、カーボンブラッ
ク、アセチレンブラック、黒鉛等の炭素系のものが特に
好ましい。そして、その混合比は、上記不溶不融性基体
の電導度、電極形状により異なるが、不溶不融性基体に
対して2〜40%加えることが適切である。また、バイ
ンダーとしては、例えば、SBR等のゴム系バインダ
ー、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン等の
含フッ素系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱
可塑性樹脂が好ましく、その混合比は20%以下とする
ことが好ましい。
The negative electrode in the present invention comprises the above-mentioned insoluble infusible substrate, and in practice, an insoluble infusible substrate having a shape such as powder, granules, short fibers, etc., which can be easily molded, is molded with a binder. Is preferably used. Further, the electrode in the present invention can be formed by adding the above-mentioned insoluble and infusible substrate and, if necessary, a conductive material and a binder, and the kind and composition of these conductive material and binder are not particularly limited. . That is, the conductive material may be metal powder such as metallic nickel, but carbon-based materials such as activated carbon, carbon black, acetylene black and graphite are particularly preferable. The mixing ratio varies depending on the electric conductivity of the insoluble infusible substrate and the shape of the electrode, but it is appropriate to add 2 to 40% to the insoluble infusible substrate. As the binder, for example, a rubber-based binder such as SBR, a fluorine-containing resin such as polytetrafluoroethylene or polyvinylidene fluoride, or a thermoplastic resin such as polypropylene or polyethylene is preferable, and its mixing ratio is 20% or less. Preferably.

【0016】本発明の有機電解質電池の正極としては、
ポリアセン系有機半導体、ポリアニリン等の高分子材料
を用いることも可能であるが、より高い容量の二次電池
を求める場合には、金属酸化物を用いることが好まし
く、更に好ましくは、例えばLiX CoO2 、 LiX
iO2 、 LiX MnO2 、LiX FeO2 等のLiX
y Z (Mは金属、2種以上の金属でもよい)の一般式
で表され得る、リチウムを電気化学的にドープ、脱ドー
プ可能なリチウム含有金属酸化物、あるいはコバルト、
マンガン、ニッケル等の遷移金属酸化物を用いる。その
中でも、リチウム金属に対し4V以上の電圧を有するリ
チウム含有酸化物が好ましく、特に、リチウム含有コバ
ルト酸化物、リチウム含有ニッケル酸化物が好ましく用
いられる。
As the positive electrode of the organic electrolyte battery of the present invention,
Polymer materials such as polyacene-based organic semiconductors and polyaniline can be used, but when a secondary battery having a higher capacity is required, it is preferable to use a metal oxide, and more preferably Li X CoO 2, for example. 2, Li X N
Li X M such as iO 2, Li X MnO 2 , and Li X FeO 2.
A lithium-containing metal oxide capable of being electrochemically doped or dedoped with lithium, which may be represented by the general formula of y O Z (M may be a metal, or two or more kinds of metals), or cobalt,
A transition metal oxide such as manganese or nickel is used. Among them, a lithium-containing oxide having a voltage of 4 V or more with respect to lithium metal is preferable, and a lithium-containing cobalt oxide and a lithium-containing nickel oxide are particularly preferably used.

【0017】本発明における正極は、上記活物質、およ
び必要に応じて導電材、バインダーを加え成形したもの
であり、導電材、バインダーの種類、組成等は適宜設定
することができる。すなわち、導電材は、金属ニッケル
等の金属粉末でもよいが、活性炭、カーボンブラック、
アセチレンブラック、黒鉛等の炭素系のものが特に好ま
しい。そして、その混合比は、活物質の電気伝導度、電
極形状等により異なるが、活物質に対して2〜40%加
えることが適切である。また、バインダーは、後述の本
発明における電解液に不溶のものであればよく、例え
ば、SBR等のゴム系バインダー、ポリ四フッ化エチレ
ン、ポリフッ化ビニリデン等の含フッ素系樹脂、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂が好ましく、
その混合比は20%以下とすることが好ましい。
The positive electrode in the present invention is formed by adding the above-mentioned active material and, if necessary, a conductive material and a binder, and the kind and composition of the conductive material and the binder can be appropriately set. That is, the conductive material may be a metal powder such as metallic nickel, activated carbon, carbon black,
Carbon-based materials such as acetylene black and graphite are particularly preferable. The mixing ratio varies depending on the electrical conductivity of the active material, the shape of the electrodes, etc., but it is appropriate to add 2 to 40% to the active material. Further, the binder may be one that is insoluble in the electrolytic solution in the present invention to be described later, and examples thereof include rubber-based binders such as SBR, fluorine-containing resins such as polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride, polypropylene, polyethylene and the like. Thermoplastic resin of,
The mixing ratio is preferably 20% or less.

【0018】本発明に用いる正極、負極の電極形状は、
目的とする電池により、板状、フィルム状、円柱状、あ
るいは金属箔上に成形する等、種々の形状をとることが
できる。特に、金属箔上に成形したものは、集電体一体
電極として種々の電池に応用することができることから
好ましい。
The electrode shapes of the positive electrode and the negative electrode used in the present invention are as follows.
Depending on the intended battery, various shapes such as a plate shape, a film shape, a column shape, or molding on a metal foil can be adopted. Particularly, the one formed on a metal foil is preferable because it can be applied to various batteries as a collector-integrated electrode.

【0019】本発明に用いる電解液を構成する溶媒とし
ては、非プロトン性有機溶媒が用いられ、この非プロト
ン性有機溶媒としては、例えばエチレンカーボネート、
プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエ
チルカーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリ
ル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソ
ラン、塩化メチレン、スルホラン等が挙げられ、更にこ
れら非プロトン性有機溶媒の二種以上の混合液を用いる
こともできる。
An aprotic organic solvent is used as a solvent constituting the electrolytic solution used in the present invention. Examples of the aprotic organic solvent include ethylene carbonate,
Propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, γ-butyrolactone, acetonitrile, dimethoxyethane, tetrahydrofuran, dioxolane, methylene chloride, sulfolane and the like can be mentioned, and a mixture of two or more of these aprotic organic solvents can also be used. .

【0020】また、上記の混合または単一の溶媒に溶解
させる電解質は、リチウムイオンを生成しうる電解質の
いずれでもよく、このような電解質としては、例えばL
iI、LiClO4 、LiAsF6 、LiBF4 、Li
PF6 、LiHF2 等が挙げられる。
The electrolyte mixed or dissolved in a single solvent may be any electrolyte capable of producing lithium ions. As such an electrolyte, for example, L
iI, LiClO 4 , LiAsF 6 , LiBF 4 , Li
PF 6 , LiHF 2, etc. may be mentioned.

【0021】上記の電解質および溶媒は、充分に脱水さ
れた状態で混合されて電解液とするのであるが、電解液
中の電解質の濃度は、電解液による内部抵抗を小さくす
るために、少なくとも0.1モル/l以上とすることが
好ましく、0.2〜1.5モル/lとすることが特に好
ましい。
The above-mentioned electrolyte and solvent are mixed in a sufficiently dehydrated state to form an electrolytic solution. The concentration of the electrolyte in the electrolytic solution is at least 0 in order to reduce the internal resistance of the electrolytic solution. 0.1 mol / l or more is preferable, and 0.2 to 1.5 mol / l is particularly preferable.

【0022】電池外部に電流を取り出すための集電体と
しては、例えば、炭素、白金、ニッケル、ステンレス、
アルミニウム、銅等を用いることができ、箔状、ネット
状の集電体を用いる場合には、電極を集電体上に成形す
ることにより、集電体一体型電極として用いることもで
きる。
As the current collector for taking out the current to the outside of the battery, for example, carbon, platinum, nickel, stainless steel,
Aluminum, copper, or the like can be used. When a foil-shaped or net-shaped current collector is used, it can be used as a current collector-integrated electrode by molding the electrode on the current collector.

【0023】図1は、本発明に係る有機電解質電池の基
本構成説明図である。この図において、(1)は正極で
あり、(2)は負極である。(3)、(3’)は集電体
であり、上記各電極および外部端子(7)、(7’)に
電圧降下を生じないように接続されている。(4)は電
解液であり、ドーピングされうるイオンを生成しうる前
述の化合物が非プロトン性有機溶媒に溶解されているも
のである。この電解液(4)は、通常液状であるが、漏
液を防止するためにゲル状または固体状にして用いるこ
ともできる。(5)は、正負両極(1)、(2)の接触
を阻止することと、電解液を保持することを目的として
配置されたセパレーターである。
FIG. 1 is an explanatory view of the basic constitution of the organic electrolyte battery according to the present invention. In this figure, (1) is a positive electrode and (2) is a negative electrode. (3) and (3 ') are current collectors, which are connected to the electrodes and the external terminals (7) and (7') without causing a voltage drop. (4) is an electrolytic solution in which the above-mentioned compound capable of generating ions that can be doped is dissolved in an aprotic organic solvent. The electrolytic solution (4) is usually liquid, but it may be used in the form of gel or solid in order to prevent liquid leakage. (5) is a separator arranged for the purpose of preventing contact between the positive and negative electrodes (1) and (2) and holding the electrolytic solution.

【0024】上記セパレーター(5)は、電解液あるい
は電極活物質等に対し、耐久性のある連通気孔を有する
電子伝導性のない多孔体であり、通常、ガラス繊維、ポ
リエチレン、ポリプロピレン等からなる布、不織布ある
いは多孔体が用いられる。このセパレーター(5)の厚
みは、電池の内部抵抗を小さくするために薄い方が好ま
しいが、電解液の保持量、流通性、強度等を勘案して適
宜決定される。正負両極(1)、(2)およびセパレー
ター(5)は、電池ケース(6)内に実用上問題が生じ
ないように固定される。
The above-mentioned separator (5) is a porous material having continuous ventilation holes that are durable to an electrolytic solution or an electrode active material and has no electron conductivity, and is usually a cloth made of glass fiber, polyethylene, polypropylene or the like. A non-woven fabric or a porous body is used. The thickness of the separator (5) is preferably thin in order to reduce the internal resistance of the battery, but is appropriately determined in consideration of the amount of electrolyte retained, flowability, strength and the like. The positive and negative electrodes (1), (2) and the separator (5) are fixed in the battery case (6) so as not to cause practical problems.

【0025】電極の形状、大きさ等は、目的とする電池
の形状および性能により適宜決定される。本発明の電池
の形状としては、上記基本構成を満足する、コイン型、
円筒型、角型、箱型等が挙げられるが、特に限定はされ
ない。
The shape and size of the electrode are appropriately determined depending on the shape and performance of the intended battery. As the shape of the battery of the present invention, a coin type, which satisfies the above basic configuration,
Examples thereof include a cylinder type, a square type, and a box type, but are not particularly limited.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のように、本発明の有機電解質電池
は、2種以上の異なる溶媒で測定した真比重の比が特定
の範囲内に有るようなポリアセン系骨格構造を有する不
溶不融性基体を負極に用いることにより、高容量かつ高
電圧を実現しうるものである。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the organic electrolyte battery of the present invention has an insoluble and infusible structure having a polyacene skeleton structure in which the ratio of true specific gravities measured with two or more different solvents is within a specific range. By using the substrate as the negative electrode, high capacity and high voltage can be realized.

【0027】[0027]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples.

【0028】〔真比重の測定法〕 (1)予め充分に乾燥した内容積約10ccのピクノメ
ーターの重さを正確に測定する。次に、その底部に試料
(70°C、減圧下にて約2時間乾燥したもの)を平ら
に入れた後、その重さを正確に測定する。これに、予め
20分間以上減圧下に保ってある溶媒を、ピクノメータ
ーの約7分目まで静かに加える。次いで、ピクノメータ
ーに軽い振動を与えて、大きな気泡の発生が無くなった
のを確かめた後、超音波を10分間加える。更に溶媒を
満たし、栓をして、恒温水槽(25°Cに調節してある
もの)に15分間以上浸し、溶媒の液面を評線に合わせ
る。次に、これを取り出して外部をよく拭い、重さを正
確に測定し、更にこれを再び恒温水槽に入れ、同様の操
作を繰り返して4回の平均値をとる。次いで、同じピク
ノメーターに溶媒を満たし、上記と同じようにして恒温
水槽に浸し、評線を合わせた後に重さを測り、更にこの
操作を繰り返して4回の平均値をとる。また、使用直前
に沸騰させて溶解した気体を除いた蒸留水をピクノメー
ターにとり、上記と同様に恒温水槽に浸し評線を合わせ
た後、重さを測定し、更にこの操作を繰り返して4回の
平均値をとる。
[Measurement Method of True Specific Gravity] (1) Accurately measure the weight of a pycnometer having an internal volume of about 10 cc that has been sufficiently dried in advance. Then, a sample (70 ° C., dried under reduced pressure for about 2 hours) is placed flat on the bottom of the sample, and its weight is accurately measured. To this, the solvent previously kept under reduced pressure for 20 minutes or longer is gently added until about 7 minutes of the pycnometer. Then, the pycnometer was lightly shaken to confirm that the generation of large bubbles had disappeared, and then ultrasonic waves were applied for 10 minutes. Further, it is filled with a solvent, capped, and immersed in a constant temperature water bath (adjusted at 25 ° C) for 15 minutes or longer, and the liquid level of the solvent is adjusted to the rating line. Next, this is taken out, the outside is wiped well, the weight is accurately measured, the weight is again put in the constant temperature water tank, and the same operation is repeated to obtain an average value of four times. Next, the same pycnometer is filled with a solvent, and the same pycnometer is immersed in a constant temperature water bath in the same manner as described above, the evaluation lines are matched, the weight is measured, and this operation is repeated to obtain an average value of four times. Immediately before use, boil the distilled water and remove the dissolved gas in a pycnometer, dip it in a constant temperature water bath as described above, match the rating lines, measure the weight, and repeat this operation 4 times. Take the average value of.

【0029】(2)試料の真比重は、次の式より計算
し、小数点以下2桁にまとめる。 〔ここで、d1 :真比重、w1 :ピクノメーターの重さ
(g)、w2 :ピクノメーターに試料を入れたときの重
さ(g)、w3 :ピクノメーターに溶媒だけを評線まで
入れたときの重さ(g)、w4 :ピクノメーターに試料
を入れ、更に溶媒を評線まで入れたときの重さ(g)、
5:ピクノメーターに蒸留水だけを評線まで入れたと
きの重さ(g)、d:水の比重(0.9970 25°
C)〕
(2) The true specific gravity of the sample is calculated by the following formula.
However, it is summarized in two digits after the decimal point. [Where d1: True specific gravity, w1: Pycnometer weight
(G), w2: Weight when the sample is put in the pycnometer
Sa (g), w3: Pycnometer only solvent up to rating line
Weight when put (g), wFour: Sample on pycnometer
, And the weight (g) when the solvent is added up to the rating line,
wFive: When I put only distilled water into the pycnometer up to the rating line
Mushroom weight (g), d: Specific gravity of water (0.9970 25 °
C)]

【0030】(3)用いる溶媒は、プロピレンカーボネ
ート(富山薬品製)、ジメチルカーボネート(富山薬品
製)、エチルアルコール(和光純薬製、特級)とし、プ
ロピレンカーボネートを用いて測定した真比重を(ρ
1)、ジメチルカーボネートを用いて測定した真比重を
(ρ2)、エチルアルコールを用いて測定した真比重を
(ρ3)とした。
(3) The solvent used is propylene carbonate (manufactured by Toyama Yakuhin), dimethyl carbonate (manufactured by Toyama Yakuhin), ethyl alcohol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the true specific gravity measured using propylene carbonate is (ρ
1), the true specific gravity measured using dimethyl carbonate was (ρ2), and the true specific gravity measured using ethyl alcohol was (ρ3).

【0031】〔PASの製造例1〕キシレン樹脂(リグ
ナイト社製)50重量部と、ノボラック(昭和高分子社
製)50重量部、キシレンスルホン酸0.1重量部を1
00°Cで加熱してキシレン変成ノボラック樹脂を得
た。この樹脂100重量部にヘキサメチレンテトラミン
10重量部を混合、粉砕したものを熱プレスにより成形
板に成形した。このキシレン変成ノボラック樹脂成形板
を角型電気炉(50cm×40cm×100cm)中に
入れ、窒素雰囲気下で400°Cまでを100°C/時
間、その後10°C/時間の速度で昇温し、650°C
まで熱処理し、不溶不融性基体(PASと記す)を合成
した。かくして得られたPAS板をジェトミルで粉砕す
ることにより、平均粒径7μmのPAS粉体(PAS
0)を得た。このPAS0のH/Cは0.22であっ
た。次に、このPAS0を100gと上記キシレン変成
ノボラック樹脂成形体400gを角型電気炉に同時に仕
込み、400°Cまでを100°C/時間、その後50
°C/時間の速度で昇温し、650°Cまで加熱処理し
た。400°Cから650°Cの窒素流量を1L/mi
n、10L/min、50L/min、とし、PAS
1、PAS2およびPAS3を得た。それぞれの粉体の
H/C並びに真密度の比を、表1に示す。
[Production Example 1 of PAS] 50 parts by weight of xylene resin (manufactured by Lignite Co., Ltd.), 50 parts by weight of novolac (manufactured by Showa High Polymer Co., Ltd.), and 0.1 part by weight of xylene sulfonic acid were used.
It heated at 00 degreeC and the xylene modified novolak resin was obtained. Hexamethylenetetramine (10 parts by weight) was mixed with 100 parts by weight of this resin, and the mixture was crushed and molded into a molded plate by hot pressing. This xylene-modified novolac resin molded plate was placed in a square electric furnace (50 cm × 40 cm × 100 cm), and heated up to 400 ° C. at 100 ° C./hour and then at 10 ° C./hour in a nitrogen atmosphere. , 650 ° C
Heat treatment was performed until the insoluble and infusible substrate (referred to as PAS) was synthesized. The PAS plate thus obtained was crushed with a jet mill to obtain a PAS powder (PAS powder having an average particle size of 7 μm).
0) was obtained. The H / C of PAS0 was 0.22. Next, 100 g of this PAS0 and 400 g of the above xylene-modified novolac resin molded body were simultaneously charged in a square electric furnace, and the temperature up to 400 ° C. was 100 ° C./hour, and then 50 ° C.
The temperature was raised at a rate of ° C / hour and heat treatment was performed up to 650 ° C. Nitrogen flow rate from 400 ° C to 650 ° C is 1L / mi
n, 10 L / min, 50 L / min, PAS
1, PAS2 and PAS3 were obtained. Table 1 shows the H / C and true density ratios of the respective powders.

【0032】〔PASの製造例2〕製造例1のPAS0
を坩堝に入れ、円筒型シリコニット炉に仕込んだ。同時
に、該シリコニット炉のPAS0の温度が650°Cと
なるとき、350°Cになる位置にキシレン樹脂(リグ
ナイト社製)を坩堝に入れ、窒素気流下400°Cまで
を100°C/時間、その後50°C/時間の速度で昇
温し、650°Cまで加熱処理し、PAS4を得た。こ
の場合、PASの温度が650°Cとなるとき、キシレ
ン樹脂(リグナイト社製)が350°Cに加熱され、分
解ガスを発生し、窒素ガスと混合されてPASの仕込み
位置に運ばれる。このPAS4のH/C並びに真密度の
比を、表1に示す。
[Production Example 2 of PAS] PAS0 of Production Example 1
Was put into a crucible and charged into a cylindrical silicon knit furnace. At the same time, when the temperature of PAS0 of the silicon knit furnace becomes 650 ° C, xylene resin (manufactured by Lignite Co., Ltd.) is put in a crucible at a position of 350 ° C, and 100 ° C / hour up to 400 ° C under a nitrogen stream, Thereafter, the temperature was raised at a rate of 50 ° C./hour, and heat treatment was performed up to 650 ° C. to obtain PAS4. In this case, when the temperature of PAS reaches 650 ° C., the xylene resin (manufactured by Lignite Co., Ltd.) is heated to 350 ° C., decomposed gas is generated, mixed with nitrogen gas, and conveyed to the charging position of PAS. Table 1 shows the H / C and true density ratios of PAS4.

【0033】〔実施例1〜4〕実施例1〜4として、上
記PAS1、PAS2、PAS3およびPAS4をそれ
ぞれ90重量部と、アセチレンブラック10重量部、ポ
リフッ化ビニリデン粉末10重量部をN−メチルピロリ
ドン100重量部に溶解した溶液110重量部を充分に
混合することにより、スラリーを得た。これらスラリー
を、アプリケーターを用いて厚さ10μmの銅箔(負極
集電体)上に塗布し、乾燥、プレスして、厚さ110μ
mのPAS負極を得た。
Examples 1 to 4 As Examples 1 to 4, 90 parts by weight of PAS1, PAS2, PAS3 and PAS4, 10 parts by weight of acetylene black and 10 parts by weight of polyvinylidene fluoride powder were added to N-methylpyrrolidone. A slurry was obtained by thoroughly mixing 110 parts by weight of a solution dissolved in 100 parts by weight. These slurries were applied on a copper foil (negative electrode current collector) with a thickness of 10 μm using an applicator, dried and pressed to a thickness of 110 μm.
m PAS negative electrode was obtained.

【0034】LiCoO2 100重量部に対し、ポリ4
フッ化エチレン5重量部、アセチレンブラック10重量
部をよく混合し、ローラーを用いて厚さ300μmの正
極シートを得た。
Poly (4) is added to 100 parts by weight of LiCoO 2.
5 parts by weight of fluorinated ethylene and 10 parts by weight of acetylene black were mixed well, and a roller was used to obtain a positive electrode sheet having a thickness of 300 μm.

【0035】上記正、負極(1×1cm2 )を用い、図
1に示し前述した電池を組み立てた。正極負極集電体と
しては、ステンレス金網、セパレーターとしては厚さ2
5μmのポリプロピレン製セパレーターを用いた。ま
た、電解液としては、エチレンカーボネート/ジエチル
カーボネート=1:1の混合溶媒に1モル/lの濃度に
LiPF6 を溶解した溶液を用いた。
The above-mentioned positive and negative electrodes (1 × 1 cm 2 ) were used to assemble the battery shown in FIG. 1 and described above. The positive and negative electrode current collectors are made of stainless steel wire, and the separators have a thickness of 2
A 5 μm polypropylene separator was used. A solution prepared by dissolving LiPF 6 at a concentration of 1 mol / l in a mixed solvent of ethylene carbonate / diethyl carbonate = 1: 1 was used as the electrolytic solution.

【0036】上記それぞれの電池について、以下の検討
を行った。すなわち、25°Cにおいて0.25mA/
cm2 の定電流充電を行い、4.2Vになるまで充電
し、続いて0.25mA/cm2 の定電流放電を行い、
開路電圧が2.0Vになるまで放電した。この電池に対
して4.2V〜2.0Vのサイクルを繰り返し、3回目
の放電において容量を評価した。その結果を表1に示
す。
The following studies were conducted on each of the above batteries. That is, at 25 ° C, 0.25 mA /
cm 2 constant current charge, charged to 4.2V, followed by 0.25 mA / cm 2 constant current discharge,
It discharged until the open circuit voltage became 2.0V. The cycle of 4.2 V to 2.0 V was repeated for this battery, and the capacity was evaluated in the third discharge. The results are shown in Table 1.

【0037】〔比較例〕上記PAS0を90重量部と、
アセチレンブラック10重量部、ポリフッ化ビニリデン
粉末10重量部をN−メチルピロリドン100重量部に
溶解した溶液110重量部を充分に混合することによ
り、スラリーを得た。該スラリーをアプリケーターを用
いて厚さ10μmの銅箔(負極集電体)上に塗布し、乾
燥、プレスして、厚さ110μmのPAS負極を得た。
[Comparative Example] 90 parts by weight of the above PAS0,
A slurry was obtained by sufficiently mixing 110 parts by weight of a solution prepared by dissolving 10 parts by weight of acetylene black and 10 parts by weight of polyvinylidene fluoride powder in 100 parts by weight of N-methylpyrrolidone. The slurry was applied onto a copper foil (negative electrode current collector) having a thickness of 10 μm using an applicator, dried and pressed to obtain a PAS negative electrode having a thickness of 110 μm.

【0038】LiCoO2 100重量部に対し、ポリ4
フッ化エチレン5重量部、アセチレンブラック10重量
部をよく混合し、ローラーを用いて厚さ300μmの正
極シートを得た。
Poly (4) is added to 100 parts by weight of LiCoO 2.
5 parts by weight of fluorinated ethylene and 10 parts by weight of acetylene black were mixed well, and a roller was used to obtain a positive electrode sheet having a thickness of 300 μm.

【0039】上記正、負極(1×1cm2 )を用い、上
記実施例1〜4と同様に、図1に示した電池を組み立て
た。正極負極集電体としては、ステンレス金網、セパレ
ーターとしては厚さ25μmのポリプロピレン製セパレ
ーターを用いた。また、電解液としては、エチレンカー
ボネート/ジエチルカーボネート=1:1の混合溶媒に
1モル/lの濃度にLiPF6 を溶解した溶液を用い
た。
Using the positive and negative electrodes (1 × 1 cm 2 ) described above, the battery shown in FIG. 1 was assembled in the same manner as in Examples 1 to 4. A stainless wire mesh was used as the positive and negative electrode current collectors, and a polypropylene separator having a thickness of 25 μm was used as the separator. A solution prepared by dissolving LiPF 6 at a concentration of 1 mol / l in a mixed solvent of ethylene carbonate / diethyl carbonate = 1: 1 was used as the electrolytic solution.

【0040】この電池について、上記実施例1〜4と同
様の評価を行った。その結果を表1に示す。
This battery was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 4 above. The results are shown in Table 1.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】この結果をみれば、(ρ2)/(ρ1)の
値が1.1以下である実施例のものが高い容量を有し、
それに比べ(ρ2)/(ρ1)の値が1.1を超える比
較例のものの容量が低いことが、明らかにわかる。ま
た、実施例のものの(ρ3)/(ρ1)の値は、すべて
1.15以下であり、それに対し比較例の(ρ3)/
(ρ1)の値は、1.15を超えていた。
From this result, it can be seen that the embodiment having the value of (ρ2) / (ρ1) of 1.1 or less has a high capacity,
In comparison, it can be clearly seen that the capacity of the comparative example in which the value of (ρ2) / (ρ1) exceeds 1.1 is low. Further, the values of (ρ3) / (ρ1) of the examples are all 1.15 or less, while (ρ3) / of the comparative example.
The value of (ρ1) exceeded 1.15.

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

【図1】本発明に係る有機電解質電池の基本構成説明図
である。
FIG. 1 is a diagram illustrating the basic configuration of an organic electrolyte battery according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 正極 2 負極 3、3’集電体 4 電解液 5 セパレーター 6 電池ケース 7、7’ 外部端子 1 positive electrode 2 Negative electrode 3, 3'current collector 4 Electrolyte 5 separator 6 battery case 7, 7'external terminals

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢田 静邦 兵庫県加古郡播磨町宮西2丁目6番13号 (56)参考文献 特開 平6−20679(JP,A) 特開 平7−122300(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 4/58 - 4/60 H01M 4/02 - 4/04 H01M 10/40 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shizukuni Yata 2-6-13 Miyanishi, Harima-cho, Kako-gun, Hyogo (56) References JP-A-6-20679 (JP, A) JP-A-7-122300 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01M 4/58-4/60 H01M 4/02-4/04 H01M 10/40

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 正極、負極並びに電解液としてリチウム
塩の非プロトン性有機溶媒溶液を備えた有機電解質電池
であって、 負極が芳香族系縮合ポリマーの熱処理物であって水素原
子/炭素原子の原子比が0.50〜0.05であるポリ
アセン系骨格構造を有する不溶不融性基体であり、かつ
該不溶不融性基体のプロピレンカーボネートの含浸によ
り測定された真比重(ρ1)とジメチルカーボネートの
含浸により測定された真比重(ρ2)の比が、0.9≦
(ρ2)/(ρ1)≦1.1を満たすことを特徴とする
有機電解質電池。
1. An organic electrolyte battery comprising a positive electrode, a negative electrode and an aprotic organic solvent solution of a lithium salt as an electrolytic solution, wherein the negative electrode is a heat-treated product of an aromatic condensation polymer and contains hydrogen atoms / carbon atoms. An insoluble infusible substrate having a polyacene skeleton structure with an atomic ratio of 0.50 to 0.05, and a true specific gravity (ρ1) and dimethyl carbonate measured by impregnating the insoluble infusible substrate with propylene carbonate. The ratio of the true specific gravity (ρ2) measured by the impregnation of is 0.9 ≦
An organic electrolyte battery characterized by satisfying (ρ2) / (ρ1) ≦ 1.1.
【請求項2】 不溶不融性基体のプロピレンカーボネー
トの含浸により測定された真比重(ρ1)とエチルアル
コールの含浸により測定された真比重(ρ3)の比が、
0.95≦(ρ3)/(ρ1)≦1.15を満たす請求
項1記載の有機電解質電池。
2. The ratio of the true specific gravity (ρ1) measured by impregnating an insoluble and infusible substrate with propylene carbonate and the true specific gravity (ρ3) measured by impregnating ethyl alcohol is:
The organic electrolyte battery according to claim 1, wherein 0.95 ≦ (ρ3) / (ρ1) ≦ 1.15 is satisfied.
【請求項3】 正極が金属酸化物を含む請求項1または
2に記載の有機電解質電池。
3. The organic electrolyte battery according to claim 1, wherein the positive electrode contains a metal oxide.
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