JP3514080B2 - Positive electrode active material additive, positive electrode active material-containing composition obtained by blending the same, and battery using the same - Google Patents

Positive electrode active material additive, positive electrode active material-containing composition obtained by blending the same, and battery using the same

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JP3514080B2
JP3514080B2 JP19972697A JP19972697A JP3514080B2 JP 3514080 B2 JP3514080 B2 JP 3514080B2 JP 19972697 A JP19972697 A JP 19972697A JP 19972697 A JP19972697 A JP 19972697A JP 3514080 B2 JP3514080 B2 JP 3514080B2
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照雄 梅本
健二 足達
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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、電気エネルギーを
発生させるために用いる正極活物質添加剤、それを配合
してなる正極活物質含有配合物、及びそれを用いる電池
に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a positive electrode active material additive used for generating electric energy, a positive electrode active material- containing composition prepared by mixing the same , and a battery using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電池は、民生用の簡便な電気エネルギー
源として、或いは、高度の機器の重要なエネルギー源と
して必要不可欠なものであり、要求される性能に応じて
多種多様な種類のものが研究、開発されている。
2. Description of the Related Art Batteries are indispensable as a simple electric energy source for consumer use or as an important energy source for advanced equipment, and various types of batteries are available according to required performance. Researched and developed.

【0003】また、コードレスの電子電気機器がますま
す普及している状況のもと、より高エネルギー密度の電
池が要求されている。さらに、自然環境の保護の面か
ら、環境受容性の高い電池が要求されている。
Further, under the situation that cordless electronic and electric devices are becoming more and more popular, batteries with higher energy density are required. Furthermore, from the aspect of protecting the natural environment, batteries having high environmental acceptability are required.

【0004】従来より、高エネルギー密度を有する電池
としては、負極としてリチウムを用いるリチウム電池や
リチウム化合物を用いるリチウムイオン電池などが知ら
れている。
Conventionally, as a battery having a high energy density, a lithium battery using lithium as a negative electrode, a lithium ion battery using a lithium compound, and the like are known.

【0005】一般に、このような電池の正極活物質とし
ては、二酸化マンガン、二酸化コバルト、五酸化バナジ
ウム、リチウム酸化マンガン及びリチウム酸化コバルト
などの重金属酸化物類、ヨウ素、塩化チオニル及びフッ
化黒鉛などの無機化合物類、ポリアニリン、ポリピロー
ル及びポリチオフェンなどの有機ポリマー類等が用いら
れている。
In general, as a positive electrode active material for such a battery, heavy metal oxides such as manganese dioxide, cobalt dioxide, vanadium pentoxide, lithium manganese oxide and lithium cobalt oxide, iodine, thionyl chloride and graphite fluoride are used. Inorganic compounds, organic polymers such as polyaniline, polypyrrole and polythiophene are used.

【0006】しかしながら、前述の重金属酸化物類は、
通常、溶媒に溶けないため、成型や加工などが容易であ
るとは言い難い。また、前述の無機化合物類は、毒性の
化合物であったり、または自然環境保護の面から好まし
くない(即ち、環境受容性の低い)重金属を有していた
り、さらに、例えばフッ化黒鉛のようにイオン伝導性及
び電子伝導性が全くないため、電池製造時における数々
の問題点を有しており、かつ二次電池になりえないもの
であった。また、前述の有機ポリマー類は、この有機ポ
リマーだけでは、高起電力の正極材料とはなりえないた
めに、いわゆるドーピング工程や充電工程が必要であ
り、電池の製造工程等が複雑化し、さらに、一般に、正
極活物質としてこの種のポリマーを合成する場合には電
解重合法を用いるが、この方法によれば、このポリマー
は電極上にしか形成できないため、様々な要求に対応し
うる種々の電池を製造する上で大きな制限を受ける。
However, the above-mentioned heavy metal oxides are
Usually, since it is not soluble in a solvent, it cannot be said that molding and processing are easy. Further, the above-mentioned inorganic compounds are toxic compounds, or have heavy metals which are not preferable from the viewpoint of protecting the natural environment (that is, low environmental acceptability), and further, for example, fluorinated graphite, Since it has neither ionic conductivity nor electronic conductivity, it has various problems at the time of battery production, and cannot be a secondary battery. Further, the above-mentioned organic polymers cannot be a high-electromotive force positive electrode material only by this organic polymer, so that a so-called doping step and charging step are required, which complicates the battery manufacturing step, Generally, when synthesizing this kind of polymer as a positive electrode active material, an electropolymerization method is used. According to this method, however, since this polymer can be formed only on the electrode, it is possible to meet various requirements. There are great limitations in manufacturing batteries.

【0007】このように、従来の高起電力及び高エネル
ギーを有する電池に用いられる正極活物質は、様々な問
題点を有しているものであった。
As described above, the positive electrode active material used in the conventional battery having high electromotive force and high energy has various problems.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】これらの欠点を解消す
る手段として、本発明者は、前述した環境受容性、起電
力、エネルギー密度などの点において満足のいく電池を
容易に製造しうるN−F結合を有する化合物を正極活物
質として用いる方法を見出した(特開平7−6756号
参照)。
As a means for solving these drawbacks, the inventor of the present invention can easily produce a battery satisfying the above-mentioned environmental acceptability, electromotive force, energy density and the like. A method of using a compound having an F bond as a positive electrode active material has been found (see JP-A-7-6756).

【0009】さらに、本発明者は、正極活物質として、
N−F結合を有する化合物の中で、N−フルオロピリジ
ニウム塩を含む電池において、より高性能の電池を得る
ための添加剤として、ハロゲン、ハロゲン間化合物、ポ
リハロゲン化物、及び反応によりその場で前記ハロゲ
ン、ハロゲン間化合物及びポリハロゲン化物を発生しう
る化合物を見出した〔特願平8−203497号及び日
本化学会第72春季年会講演予稿集(II)、1299ペ
ージ、3K2 43(1997年)参照:以下、先の発
明と称することがある〕。
Further, the present inventor has found that as a positive electrode active material,
Among the compounds having an NF bond, in a battery containing an N-fluoropyridinium salt, halogen, an interhalogen compound, a polyhalide, and an in-situ by a reaction are added as additives for obtaining a battery with higher performance. A compound capable of generating the halogen, the interhalogen compound, and the polyhalogen compound was found [Japanese Patent Application No. 8-203497 and Proceedings of the 72nd Annual Meeting of the Chemical Society of Japan (II), page 1299, 3K243 (1997). ) Reference: Hereinafter, it may be referred to as the above invention].

【0010】しかしながら、これらの添加剤は、高性能
の電池を得るための添加剤としての機能は優れているも
のの、毒性や腐食性の強い物質であったり、また、毒性
や腐食性の強いガス又は蒸気を発生する物質であるた
め、工業化しようとする場合、取り扱いや腐食等の観点
で現実に大きな制約があった。
However, although these additives have excellent functions as additives for obtaining high-performance batteries, they are substances that are highly toxic and corrosive, and gas that is highly toxic and corrosive. Alternatively, since it is a substance that generates steam, when it is attempted to industrialize it, there are practically large restrictions in terms of handling and corrosion.

【0011】本発明は、上述した従来の実情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、正極物質としてN−
フルオロピリジニウム塩を含む電池において、電池特性
の高性能化を可能にし、毒性並びに腐食性の著しく低い
正極活物質添加剤、及びこれを配合してなる正極活物質
含有配合物、並びにこれを用いる電池を提供することに
ある。
[0011] The present invention has been made in view of the conventional circumstances described above, and its object is as a cathode active material N-
In a battery containing a fluoropyridinium salt, a positive electrode active material additive that enables high performance of battery characteristics and has extremely low toxicity and corrosiveness, and a positive electrode active material containing the same
An object of the present invention is to provide a containing composition and a battery using the same.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述した課
題を解決するべく鋭意検討を重ねた結果、毒性及び腐食
性の著しく低い特定のハロ化合物を正極活物質の添加剤
として使用することによって、電池特性(例えば、内部
抵抗、放電容量等)に優れると共に、毒性や腐食性が小
さく環境受容性の高い正極活物質含有配合物を製造でき
ることを見いだした。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that a specific halo compound having extremely low toxicity and corrosivity is used as an additive for a positive electrode active material. It has been found that a positive electrode active material- containing composition having excellent battery characteristics (for example, internal resistance, discharge capacity, etc.) and low toxicity and corrosiveness and high environmental acceptability can be produced.

【0013】即ち、本発明は、N−フルオロピリジニウ
ム塩を含む正極活物質への添加剤であって、ハロアルカ
ン、ハロアルケン、N−ハロアミド及びN−ハロイミド
からなる群より選ばれた少なくとも1種のハロ化合物か
らなる正極活物質添加剤(以下、本発明の添加剤と称す
る。)に係るものである。
That is, the present invention is an additive to a positive electrode active material containing an N-fluoropyridinium salt, which is at least one halo selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides. The present invention relates to a positive electrode active material additive composed of a compound (hereinafter referred to as an additive of the present invention).

【0014】また、本発明は、正極活物質としてのN−
フルオロピリジニウム塩にハロアルカン、ハロアルケ
ン、N−ハロアミド及びN−ハロイミドからなる群より
選ばれた少なくとも1種のハロ化合物配合されてなる
正極活物質含有配合物(以下、本発明の正極活物質含有
配合物と称する。)に係るものである。
The present invention also provides N- as a positive electrode active material.
Fluoro pyridinium salt, haloalkane, haloalkene, N- haloamides and N- least one halo compound selected from the group consisting of haloimide is formed by blending a positive electrode active material-containing formulation (hereinafter, a positive electrode active material containing the present invention
It is called a compound . ).

【0015】さらに、本発明は、本発明の正極活物質
有配合物を用いた電池として、N−フルオロピリジニウ
ム塩に、ハロアルカン、ハロアルケン、N−ハロアミド
及びN−ハロイミドからなる群より選ばれた少なくとも
1種のハロ化合物が配合されてなる正極活物質含有配合
を用いる電池(以下、本発明の電池と称する、)に係
るものである。
[0015] In addition, the positive electrode active material containing of the present invention, the present invention
As a battery using the compounded compound, a compound containing a positive electrode active material, which is prepared by compounding an N-fluoropyridinium salt with at least one halo compound selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides.
The present invention relates to a battery using an object (hereinafter, referred to as a battery of the present invention).

【0016】本発明の添加剤は、先の発明におけるハロ
ゲン、ハロゲン間化合物、ポリハロゲン化物等の添加剤
に比べて、優るとも劣らない程度の電池特性の高性能化
を実現すると共に、毒性並びに腐食性が著しく小さいの
で、これを用いて高性能電池を製造する場合、製造上の
安全性や取り扱いの問題、また、製造装置や電池ケース
の材質の問題、さらには、電池の安全性や保存性の問題
等、先の発明では大きな制約であった問題点を解決する
ことができる。
The additive of the present invention realizes high performance of battery characteristics to the extent that it is superior or inferior to the additives of the halogen, interhalogen compound, polyhalide and the like in the preceding invention, and also has toxicity and toxicity. Since corrosiveness is extremely small, when manufacturing high performance batteries using this, manufacturing safety and handling problems, manufacturing equipment and battery case material problems, and battery safety and storage It is possible to solve the problems, such as the problem of sex, which were a big limitation in the previous invention.

【0017】なお、本発明の電池において、前記正極活
物質として有効なN−フルオロピリジニウム塩イオン
構造からなっているので、電解質を兼ねることが可能で
ある。
In the battery of the present invention, since the N-fluoropyridinium salt effective as the positive electrode active material has an ionic structure, it can also serve as an electrolyte.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の電池としては、例えば、
正極集電体/正極/電解質/セパレータ/負極からなる
電池を構成することができ、正極は正極活物質からなる
ものであり、負極は負極活物質からなるものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the battery of the present invention, for example,
A battery composed of positive electrode current collector / positive electrode / electrolyte / separator / negative electrode can be constituted, and the positive electrode is composed of the positive electrode active material and the negative electrode is composed of the negative electrode active material.

【0019】但し、正極活物質が電解質としての性能を
兼ね備えているときは、電解質が用いられない場合があ
り、また、正極と負極との界面が反応によって形成され
る保護膜などにより短絡しない場合は、セパレータが用
いられない場合もある。また、正極活物質が正極集電体
の働きをするときは、正極集電体が用いられない場合も
あり、また、負極集電体を用いると好都合なときは、負
極集電体を用いることができる。
However, when the positive electrode active material also has a performance as an electrolyte, the electrolyte may not be used, and the interface between the positive electrode and the negative electrode may not be short-circuited by a protective film formed by the reaction. May not use a separator. In addition, when the positive electrode active material acts as a positive electrode current collector, the positive electrode current collector may not be used, and when it is convenient to use the negative electrode current collector, the negative electrode current collector should be used. You can

【0020】本発明の正極活物質含有配合物は、N−フ
ルオロピリジニウム塩にハロアルカン、ハロアルケ
ン、N−ハロアミド及びN−ハロイミドからなる群より
選ばれた少なくとも1種のハロ化合物(以下、ハロ化合
物と称することがある。)が配合されてなるものであ
り、さらに、内部抵抗を下げるために、導電剤、極性化
合物などを配合することが好ましく、また、バインダー
(結着剤)などを配合してもよい。
The positive electrode active material-containing formulations of the present invention, N- fluoro pyridinium salt, haloalkane, haloalkene, at least one halo compound selected from the group consisting of N- haloamides and N- haloimides (hereinafter, halo compound May be referred to as "."). Further, in order to reduce the internal resistance, it is preferable to add a conductive agent, a polar compound, etc., and a binder (binder) etc. May be.

【0021】なお、本発明に基づくN−フルオロピリジ
ニウム塩の正極反応は次の通りと予想される。
The positive electrode reaction of the N-fluoropyridinium salt according to the present invention is expected to be as follows.

【化1】 [Chemical 1]

【0022】次に、まず、本発明に用いることができる
N−フルオロピリジニウム塩について説明する。
First, the N-fluoropyridinium salt that can be used in the present invention will be described.

【0023】N−フルオロピリジニウム塩として好まし
い化合物は、次の一般式(1)、(2)、(3)及び
(4)で表される化合物が挙げられる。
Preferred compounds as the N-fluoropyridinium salt include compounds represented by the following general formulas (1), (2), (3) and (4).

【化2】 [Chemical 2]

【0024】ここで、前記一般式(1)、(2)、
(3)及び(4)において、隣接するR1 とR2 、R2
とR3 、R3 とR4 又はR4 とR5 は連結して、下記の
構造を形成していてもよい。 −CR6 =CR7 −CR8 =CR9 − また、前記一般式(3)において、隣接するR1'
2'、R2'とR3'、R3'とR4'又はR4'とR5'は連結し
て下記の構造を形成していてもよい。 −CR6'=CR7'−CR8'=CR9'
Here, the general formulas (1), (2),
In (3) and (4), adjacent R 1 and R 2 , R 2
And R 3 , R 3 and R 4, or R 4 and R 5 may be linked to each other to form the following structure. -CR 6 = CR 7 -CR 8 = CR 9 - Further, in the general formula (3), adjacent R 1 'and R 2', R 2 'and R 3', R 3 'and R 4' or R 4 ′ and R 5 ′ may be linked to each other to form the following structure. -CR 6 '= CR 7' -CR 8 '= CR 9' -

【0025】但し、前記各一般式及び前記構造におい
て、R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7
8 、R9 、R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'、R
7'、R8'及びR9'は、少なくとも2つが同一であるか、
若しくは全てが異なる基であり、水素原子、ハロゲン原
子、ニトロ基、ヒドロキシ基、シアノ基、カルバモイル
基、又はその他、後述する置換基であってよい。)
However, in the above general formulas and structures, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 ,
R 8, R 9, R 1 ', R 2', R 3 ', R 4', R 5 ', R 6', R
7 ′ , R 8 ′ and R 9 ′ are at least two identical or
Alternatively, they are all different groups, and may be a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group, a cyano group, a carbamoyl group, or other substituents described later. )

【0026】前記置換基としては、例えば、炭素原子数
1〜15のアルキル基、又はハロゲン原子、水酸基、炭
素原子数1〜5のアルコキシ基、炭素原子数6〜10の
アリールオキシ基、炭素原子数1〜5のアシル基、炭素
原子数1〜5のアシルオキシ基及び炭素原子数6〜10
のアリール基からなる群より選ばれた少なくとも1種の
置換基を有する炭素原子数1〜15のアルキル基、また
は、炭素原子数1〜15のアルケニル基、又はハロゲン
原子、炭素原子数6〜10のアリール基からなる群より
選ばれた少なくとも1種の置換基を有する炭素原子数1
〜15のアルケニル基、または、炭素原子数1〜15の
アルキニル基、又はハロゲン原子、炭素原子数6〜10
のアリール基からなる群より選ばれた少なくとも1種の
置換基を有する炭素原子数1〜15のアルキニル基、ま
たは、炭素原子数6〜15のアリール基、又はハロゲン
原子、炭素原子数1〜5のアルキル基からなる群より選
ばれた少なくとも1種の置換基を有する炭素原子数6〜
15のアリール基、または、炭素原子数1〜15のアシ
ル基、又はハロゲン原子で置換された炭素原子数1〜1
5のアシル基、または、炭素原子数2〜15のアルコキ
シカルボニル基、又はハロゲン原子、炭素原子数6〜1
0のアリール基からなる群より選ばれた少なくとも1種
の置換基を有する炭素原子数2〜15のアルコキシカル
ボニル基、または、炭素原子数7〜15のアリールオキ
シカルボニル基、又はハロゲン原子、炭素原子数1〜5
のアルキル基からなる群より選ばれた少なくとも1種の
置換基を有する炭素原子数7〜15のアリールオキシカ
ルボニル基、または、炭素原子数1〜15のアルキルス
ルホニル基、又はハロゲン原子、炭素原子数6〜10の
アリール基からなる群より選ばれた少なくとも1種の置
換基を有する炭素原子数1〜15のアルキルスルホニル
基、または、炭素原子数6〜15のアリールスルホニル
基、又はハロゲン原子、炭素原子数1〜5のアルキル基
からなる群より選ばれた少なくとも1種の置換基を有す
る炭素原子数6〜15のアリールスルホニル基、また
は、炭素原子数1〜15のアルキルスルフィニル基、又
はハロゲン原子、炭素原子数6〜10のアリール基から
なる群より選ばれた少なくとも1種の置換基を有する炭
素原子数1〜15のアルキルスルフィニル基、または、
炭素原子数6〜15のアリールスルフィニル基、又はハ
ロゲン原子、炭素原子数1〜5のアルキル基からなる群
より選ばれた少なくとも1種の置換基を有する炭素原子
数6〜15のアリールスルフィニル基、または、炭素原
子数1〜15のアルコキシ基、又はハロゲン原子、炭素
原子数6〜10のアリール基からなる群より選ばれた少
なくとも1種の置換基を有する炭素原子数1〜15のア
ルコキシ基、または、炭素原子数6〜15のアリールオ
キシ基、又はハロゲン原子、炭素原子数1〜5のアルキ
ル基からなる群より選ばれた少なくとも1種の置換基を
有する炭素原子数6〜15のアリールオキシ基、また
は、炭素原子数1〜15のアシルオキシ基、又はハロゲ
ン原子で置換された炭素原子数1〜15のアシルオキシ
基、または、炭素原子数1〜15のアシルチオ基、又は
ハロゲン原子で置換された炭素原子数1〜15のアシル
チオ基、または、炭素原子数1〜15のアルカンスルホ
ニルオキシ基、又はハロゲン原子、炭素原子数6〜10
のアリール基からなる群より選ばれた少なくとも1種の
置換基を有する炭素原子数1〜15のアルカンスルホニ
ルオキシ基、または、炭素原子数6〜15のアレーンス
ルホニルオキシ基、又はハロゲン原子、炭素原子数1〜
5のアルキル基からなる群より選ばれた少なくとも1種
の置換基を有する炭素原子数6〜15のアレーンスルホ
ニルオキシ基、または、炭素原子数1〜5のアルキル基
で置換されたカルバモイル基、又は炭素原子数6〜10
のアリール基で置換された前記カルバモイル基、また
は、炭素原子数6〜10のアリール基で置換されたカル
バモイル基、又は炭素原子数1〜5のアルキル基で置換
された前記カルバモイル基、または、炭素原子数1〜5
のアシル基で置換されたアミノ基、又はハロゲン原子で
置換された前記アミノ基、または、炭素原子数6〜15
のN−アルキルピリジニウム塩基、又はハロゲン原子、
炭素原子数6〜10のアリール基及び炭素原子数1〜5
のアルキル基からなる群より選ばれた少なくとも1種の
置換基を有する前記N−アルキルピリジニウム塩基、ま
たは、炭素原子数11〜15のN−アリールピリジニウ
ム塩基、又はハロゲン原子、炭素原子数6〜10のアリ
ール基及び炭素原子数1〜5のアルキル基からなる群よ
り選ばれた少なくとも1種の置換基を有する前記N−ア
リールピリジニウム塩基、または、有機ポリマー鎖が挙
げられる。
Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a carbon atom. An acyl group having 1 to 5 carbon atoms, an acyloxy group having 1 to 5 carbon atoms, and 6 to 10 carbon atoms
Alkyl group having 1 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of aryl groups, alkenyl group having 1 to 15 carbon atoms, halogen atom, and 6 to 10 carbon atoms. 1 carbon atom having at least one substituent selected from the group consisting of aryl groups of
To alkenyl group having 1 to 15 carbon atoms, alkynyl group having 1 to 15 carbon atoms, halogen atom, and 6 to 10 carbon atoms
Alkynyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, or a halogen atom, or 1 to 5 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of 6 to 6 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of
15 aryl groups, or acyl groups having 1 to 15 carbon atoms, or 1 to 1 carbon atoms substituted with halogen atoms
5 acyl group, or an alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms, a halogen atom, or 6 to 1 carbon atoms
An alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of 0 aryl groups, or an aryloxycarbonyl group having 7 to 15 carbon atoms, or a halogen atom or a carbon atom. Number 1-5
An aryloxycarbonyl group having 7 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of alkyl groups, an alkylsulfonyl group having 1 to 15 carbon atoms, a halogen atom, and the number of carbon atoms. An alkylsulfonyl group having 1 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of 6 to 10 aryl groups, or an arylsulfonyl group having 6 to 15 carbon atoms, or a halogen atom or carbon. Arylsulfonyl group having 6 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of alkyl groups having 1 to 5 atoms, or alkylsulfinyl group having 1 to 15 carbon atoms, or halogen atom. Having 1 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of aryl groups having 6 to 10 carbon atoms Ruki Rusuru arylsulfinyl group, or,
An arylsulfinyl group having 6 to 15 carbon atoms, or an arylsulfinyl group having 6 to 15 carbon atoms, which has at least one substituent selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, Alternatively, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, or a halogen atom, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of aryl groups having 6 to 10 carbon atoms, Alternatively, an aryloxy group having 6 to 15 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Group, an acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms, an acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms substituted with a halogen atom, or a carbon atom C15 acylthio group, or an acylthio group of 1-15 carbon atoms substituted with a halogen atom or alkanesulfonyloxy group having 1 to 15 carbon atoms, or a halogen atom, carbon atoms 6-10
C1 to C15 alkanesulfonyloxy group having at least one substituent selected from the group consisting of aryl groups, or C6 to C15 arenesulfonyloxy groups, or a halogen atom or a carbon atom. Number 1
An arenesulfonyloxy group having 6 to 15 carbon atoms having at least one substituent selected from the group consisting of 5 alkyl groups, or a carbamoyl group substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 6 to 10 carbon atoms
The carbamoyl group substituted with an aryl group, a carbamoyl group substituted with an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or the carbamoyl group substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or carbon Number of atoms 1-5
An amino group substituted with an acyl group, or the amino group substituted with a halogen atom, or 6 to 15 carbon atoms
N-alkylpyridinium base of, or a halogen atom,
Aryl group having 6 to 10 carbon atoms and 1 to 5 carbon atoms
The N-alkylpyridinium base having at least one kind of substituent selected from the group consisting of alkyl groups, an N-arylpyridinium base having 11 to 15 carbon atoms, a halogen atom, and 6 to 10 carbon atoms. The N-arylpyridinium base having at least one substituent selected from the group consisting of the aryl group and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an organic polymer chain.

【0027】また、前記R1 、R2 、R3 、R4
5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R1'、R2'、R3'、R
4'、R5'、R6'、R7'、R8'及びR9'は、種々の組み合
わせが可能であって、互いに異なる原子(ヘテロ原子)
を介して、若しくは介さずに環構造を形成していてもよ
く、前記一般式(2)において、R1 、R2 、R3 、R
4、R5 、R6 、R7 、R8 及びR9 のうちの1つは、
下記一般式(a)で表される基である。
The R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and
R 5, R 6, R 7 , R 8, R 9, R 1 ', R 2', R 3 ', R
4 ′ , R 5 ′ , R 6 ′ , R 7 ′ , R 8 ′ and R 9 ′ can be variously combined and are different atoms (hetero atoms) from each other.
A ring structure may be formed with or without intervening, and in the general formula (2), R 1 , R 2 , R 3 and R
One of 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 is
It is a group represented by the following general formula (a).

【化3】 (但し、前記一般式(a)において、Rは単結合、又は
炭素原子数1〜5のアルキレン基である。)
[Chemical 3] (However, in the general formula (a), R is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.)

【0028】また、前記一般式(3)において、R1
2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及びR9
うちの1つと、R1'、R2'、R3'、R4'、R5'、R6'
7'、R8'及びR9'のうちの1つとは、単結合で結合鎖
を形成している。
In the general formula (3), R 1 ,
One of R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 and R 1 ′ , R 2 ′ , R 3 ′ , R 4 ′ , R 5 ′ , R 6 ' ,
One of R 7 ′ , R 8 ′ and R 9 ′ forms a bonding chain with a single bond.

【0029】また、前記一般式(4)において、R1
2 、R3 、R4 及びR5 は、それらのうちの2つが単
結合で重合鎖を形成しており、前記一般式(4)で示さ
れる繰り返し単位は同種のものであってもよく異種のも
のであってもよい。
In the general formula (4), R 1 ,
Two of R 2 , R 3 , R 4 and R 5 may be a single bond to form a polymer chain, and the repeating units represented by the general formula (4) may be the same. It may be different.

【0030】また、前記各式中、下記式Aで表される塩
In each of the above formulas, a base represented by the following formula A

【化4】 は、ブレンステッド酸の共役塩基である。[Chemical 4] Is a conjugate base of Bronsted acid.

【0031】上記式Aで表される共役塩基を生成するブ
レンステッド酸としては、例えば、メタンスルホン酸、
ブタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスル
ホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、ジニトロベンゼン
スルホン酸、トリニトロベンゼンスルホン酸、トリフル
オロメタンスルホン酸、トリフルオロエタンスルホン
酸、パーフルオロブタンスルホン酸、パーフルオロオク
タンスルホン酸、パーフルオロ(2−エトキエタン)ス
ルホン酸、パーフルオロ(4−エチルシクロヘキサン)
スルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸、ジフルオロ
メタンスルホン酸、トリフルオロエタンスルホン酸、フ
ルオロスルホン酸、クロロスルホン酸、カンファースル
ホン酸、ブロモカンファースルホン酸、Δ4 −コレステ
ン−3−オン−6−スルホン酸、1−ヒドロキシ−p−
メンタン−2−スルホン酸、p−スチレンスルホン酸、
β−スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、パーフル
オロ−3,6−ジオキサ−4−メチル7−オクテンスル
ホン酸などのスルホン酸;ポリ(ビニルスルホン酸)、
ポリ(p−スチレンスルホン酸)、ポリ(2−アクリル
アミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸)、ポリ
(パーフルオロ−3,6−ジオキサ−4−メチル−7−
オクテンスルホン酸)、及びスチレン或いはテトラフル
オロエチレンとの共重合体であるポリ(スチレン−ビニ
ルスルホン酸)、ポリ(スチレン−スチレンスルホン
酸)、ポリ〔スチレン−(2−アクリルアミド−2−メ
チル−1−プロパンスルホン酸)〕、ポリ〔テトラフル
オロエチレン−(パーフルオロ−3,6−ジオキサ−4
−メチル−7−オクテンスルホン酸)〕などのポリスル
ホン酸;硫酸、リン酸、硝酸などの鉱酸;フッ化水素、
フッ化水素酸、塩化水素、塩酸、過塩素酸、過臭素酸、
過ヨウ素酸、塩素酸、臭素酸などのハロゲン酸;モノメ
チル硫酸、モノエチル硫酸などのモノアルキル硫酸;酢
酸、ギ酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、ペンタ
フルオロプロピオン酸、ジクロロ酢酸、アクリル酸など
のカルボン酸;ポリアクリル酸、ポリ(パーフルオロ−
3,6−ジオキサ−4−メチル−7−オクテン酸)、及
びこれらとテトラフルオロエチレンとの共重合体などの
ポリカルボン酸;HAlF4 、HBF4 、HB2 7
HPF6 、HSbF4 、HSbF6 、HSb2 11、H
AsF6 、HAlCl4 、HAlCl3 F、HAlF3
Cl、HBCl4 、HBCl3 F、HBBr3 F、HS
bCl6 、HSbCl5 Fなどのルイス酸とハロゲン化
水素との化合物;下記構造式(b)で表されるアリール
置換ホウ素化合物、
Examples of the Bronsted acid for producing the conjugated base represented by the above formula A include methanesulfonic acid,
Butanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, nitrobenzenesulfonic acid, dinitrobenzenesulfonic acid, trinitrobenzenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, trifluoroethanesulfonic acid, perfluorobutanesulfonic acid, perfluorooctanesulfonic acid, perfluorobutanesulfonic acid Fluoro (2-ethoxyethane) sulfonic acid, perfluoro (4-ethylcyclohexane)
Sulfonic acid, trichloromethanesulfonic acid, difluoromethanesulfonic acid, trifluoroethanesulfonic acid, fluorosulfonic acid, chlorosulfonic acid, camphorsulfonic acid, bromocamphorsulfonic acid, Δ 4 -cholesten-3-one-6-sulfonic acid, 1-hydroxy-p-
Menthane-2-sulfonic acid, p-styrenesulfonic acid,
Sulfonic acids such as β-styrene sulfonic acid, vinyl sulfonic acid, perfluoro-3,6-dioxa-4-methyl 7-octene sulfonic acid; poly (vinyl sulfonic acid),
Poly (p-styrenesulfonic acid), poly (2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid), poly (perfluoro-3,6-dioxa-4-methyl-7-)
Octene sulfonic acid) and poly (styrene-vinyl sulfonic acid), which is a copolymer with styrene or tetrafluoroethylene, poly (styrene-styrene sulfonic acid), poly [styrene- (2-acrylamido-2-methyl-1 -Propanesulfonic acid)], poly [tetrafluoroethylene- (perfluoro-3,6-dioxa-4)
-Methyl-7-octene sulfonic acid)] and the like; mineral acids such as sulfuric acid, phosphoric acid and nitric acid; hydrogen fluoride,
Hydrofluoric acid, hydrogen chloride, hydrochloric acid, perchloric acid, perbromic acid,
Periodic acid, chloric acid, bromic acid, and other halogen acids; monomethyl sulfuric acid, monoethyl sulfuric acid, and other monoalkyl sulfuric acids; acetic acid, formic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, pentafluoropropionic acid, dichloroacetic acid, acrylic acid, and other carboxylic acids ; Polyacrylic acid, poly (perfluoro-
3,6-dioxa-4-methyl-7-octenoic acid), and polycarboxylic acids such as copolymers of these with tetrafluoroethylene; HAlF 4 , HBF 4 , HB 2 F 7 ,
HPF 6 , HSbF 4 , HSbF 6 , HSb 2 F 11 , H
AsF 6 , HAlCl 4 , HAlCl 3 F, HAlF 3
Cl, HBCl 4 , HBCl 3 F, HBBr 3 F, HS
a compound of a Lewis acid such as bCl 6 or HSbCl 5 F and a hydrogen halide; an aryl-substituted boron compound represented by the following structural formula (b),

【化5】 又は、(FSO2 2 NH、(PhSO2 2 NH、
(CF3 SO2 2 NH、(C4 9 SO2 2 NH、
CF3 SO2 NHSO2 6 13、及び下記構造式
(c)で表される化合物などの酸性アミド化合物;
[Chemical 5] Alternatively, (FSO 2 ) 2 NH, (PhSO 2 ) 2 NH,
(CF 3 SO 2 ) 2 NH, (C 4 F 9 SO 2 ) 2 NH,
Acidic amide compounds such as CF 3 SO 2 NHSO 2 C 6 F 13 and compounds represented by the following structural formula (c);

【化6】 又は、(FSO2 3 CH、(CF3 SO2 3 CH、
(PhOSO2 3 CH、(CF3 SO2 2 CH2
(C4 9 SO2 3 CH、(C8 17SO23 CH
などの炭素酸化合物などが挙げられる。
[Chemical 6] Alternatively, (FSO 2 ) 3 CH, (CF 3 SO 2 ) 3 CH,
(PhOSO 2 ) 3 CH, (CF 3 SO 2 ) 2 CH 2 ,
(C 4 F 9 SO 2 ) 3 CH, (C 8 F 17 SO 2 ) 3 CH
Carbonic acid compounds such as

【0032】特に、安定性の高いN−フルオロピリジニ
ウム塩を用いるためには、前記式Aで表されるブレンス
テッド酸の共役塩基として、酢酸(pKa=4.56)
よりも酸性度の強いブレンステッド酸の共役塩基を使用
することが好ましい。
In particular, in order to use a highly stable N-fluoropyridinium salt, acetic acid (pKa = 4.56) is used as the conjugate base of the Bronsted acid represented by the formula A.
It is preferable to use a conjugate base of Bronsted acid having a stronger acidity.

【0033】前記式Aで表されるブレンステッド酸の共
役塩基としては、例えば、 -BF4 -PF6 -As
6 -SbF6 -AlF4 -AlCl4 -Sb
Cl6 -SbCl5 F、 -Sb2 11 -2 7
-OClO3 -OSO2 F、 -OSO2 Cl、 -OS
2 OH、 -OSO2 OCH3 -OSO2 CH3 -
OSO2 CF3 -OSO2 CCl3 -OSO2 4
9 -OSO2 65 -OSO2 6 4
3 -OSO2 6 4 NO2 -N(SO2
3 2 などが特に好ましい。
[0033] As the conjugate base of the Bronsted acid of the formula A, for example, - BF 4, - PF 6 , - As
F 6, - SbF 6, - AlF 4, - AlCl 4, - Sb
Cl 6, - SbCl 5 F, - Sb 2 F 11, - B 2 F 7,
- OClO 3, - OSO 2 F , - OSO 2 Cl, - OS
O 2 OH, - OSO 2 OCH 3, - OSO 2 CH 3, -
OSO 2 CF 3, - OSO 2 CCl 3, - OSO 2 C 4
F 9, - OSO 2 C 6 H 5, - OSO 2 C 6 H 4 C
H 3, - OSO 2 C 6 H 4 NO 2, - N (SO 2 C
F 3 ) 2 and the like are particularly preferable.

【0034】次に、N−フルオロピリジニウム塩のう
ち、下記一般式(1)で表される化合物としては、例え
ば、置換基R1 、R2 、R3 、R4 及びR5 、さらには
ブレンステッド酸の共役塩基が、下記の表1〜表17に
示すものが好ましく挙げられるが、これらのみに限定さ
れるものではない。但し、表1〜表17において、kは
1〜10の整数、lは10〜100,000の整数、m
は10〜10,000の整数であり、p及びqは、それ
ぞれ正の整数であって1<p+q≦1000である。
Next, among the N-fluoropyridinium salts, examples of the compound represented by the following general formula (1) include, for example, substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 , and further brene. Preferable examples of the conjugated base of the Sted acid are shown in Tables 1 to 17 below, but the conjugated base is not limited thereto. However, in Tables 1 to 17, k is an integer of 1 to 10, l is an integer of 10 to 100,000, and m is
Is an integer of 10 to 10,000, p and q are positive integers, and 1 <p + q ≦ 1000.

【化7】 [Chemical 7]

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】[0037]

【表3】 [Table 3]

【0038】[0038]

【表4】 [Table 4]

【0039】[0039]

【表5】 [Table 5]

【0040】[0040]

【表6】 [Table 6]

【0041】[0041]

【表7】 [Table 7]

【0042】[0042]

【表8】 [Table 8]

【0043】[0043]

【表9】 [Table 9]

【0044】[0044]

【表10】 [Table 10]

【0045】[0045]

【表11】 [Table 11]

【0046】[0046]

【表12】 [Table 12]

【0047】[0047]

【表13】 [Table 13]

【0048】[0048]

【表14】 [Table 14]

【0049】[0049]

【表15】 [Table 15]

【0050】[0050]

【表16】 [Table 16]

【0051】[0051]

【表17】 [Table 17]

【0052】次に、N−フルオロピリジニウム塩のう
ち、下記一般式(2)で表される化合物としては、例え
ば、置換基R1 、R2 、R3 、R4 、及びR5 が下記の
表18及び表19に示すものが好ましく挙げられるが、
これらに限定されるものではない。
Next, among the N-fluoropyridinium salts, the compounds represented by the following general formula (2) include, for example, substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 shown below. Although those shown in Table 18 and Table 19 are preferred,
It is not limited to these.

【化7】 [Chemical 7]

【0053】[0053]

【表18】 [Table 18]

【0054】[0054]

【表19】 [Table 19]

【0055】次に、N−フルオロピリジニウム塩のう
ち、一般式(3)で表される化合物としては、例えば、
置換基R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R 1’、
2’、R 3’、R 4’、R 5’及びブレンステッド酸
の共役塩基が、下記の表20及び21に示すものが好ま
しく挙げられるが、これらに限定されるものではない。
但し、表中「単結合」とは、単結合で結合されている結
合部位を示す。
Next, among the N-fluoropyridinium salts, examples of the compound represented by the general formula (3) include:
Substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 1 ',
Preferable examples of the conjugate bases of R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′ and Bronsted acid are shown in Tables 20 and 21 below, but not limited thereto.
However, “single bond” in the table indicates a binding site that is bound by a single bond.

【化8】 [Chemical 8]

【0056】[0056]

【表20】 [Table 20]

【0057】[0057]

【表21】 [Table 21]

【0058】次に、N−フルオロピリジニウム塩のう
ち、前記一般式(4)で表される化合物としては、例え
ば、次の構造式(d−1)〜(d−19)で表される化合
物が好ましく挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。但し、nは任意の自然数であって、好ましくは
2以上である。
Next, among the N-fluoropyridinium salts, examples of the compound represented by the general formula (4) include compounds represented by the following structural formulas (d-1) to (d-19). However, the present invention is not limited to these. However, n is an arbitrary natural number, preferably 2 or more.

【化9】 [Chemical 9]

【化10】 [Chemical 10]

【化11】 [Chemical 11]

【化12】 [Chemical 12]

【化13】 [Chemical 13]

【0059】前記一般式(4)で表される繰り返し単位
を含むN−フルオロピリジニウム塩含有重合体は、共重
合成分として無置換の若しくは置換基を有するフェニレ
ン、ナフタレンジイル、チオフェンジイル、ピロールジ
イル、フランジイルなどの単位が含まれていてもよい。
但し、前記置換基として好ましいものは、例えば、低級
アルキル基やハロゲン原子などが挙げられる。
The N-fluoropyridinium salt-containing polymer containing the repeating unit represented by the general formula (4) is an unsubstituted or substituted phenylene, naphthalenediyl, thiophenediyl, pyrrolediyl, or flange as a copolymerization component. Units such as files may be included.
However, preferred examples of the substituent include a lower alkyl group and a halogen atom.

【0060】また、前記N−フルオロピリジニウム塩含
有重合体は、異なるN−フルオロピリジニウム塩を共重
合成分とする2元又は3元以上の共重合体であってもよ
く、さらに、この共重合体に前記N−フルオロピリジニ
ウム塩以外の成分が1種類以上共重合されていてもよ
い。また、前記共重合体は、ブロック共重合体、ランダ
ム共重合体、或いはクラフト共重合体であってもよい。
The N-fluoropyridinium salt-containing polymer may be a binary or ternary or more copolymer having different N-fluoropyridinium salts as copolymerization components. Further, this copolymer Further, one or more kinds of components other than the N-fluoropyridinium salt may be copolymerized. Further, the copolymer may be a block copolymer, a random copolymer, or a craft copolymer.

【0061】前記N−フルオロピリジニウム塩含有重合
体が共重合体である場合、前記一般式(4)で示される
単位の含有率(モル分率)は、電池の電気容量の観点か
ら、少なくとも50%以上が好ましく、さらに好ましく
は60%以上である。また、前記一般式(4)で示され
る繰り返し単位を含むN−フルオロピリジニウム塩含有
重合体の平均分子量は、製造の容易さの点から、50
0,000までのものが好ましい。
When the N-fluoropyridinium salt-containing polymer is a copolymer, the content (molar fraction) of the unit represented by the general formula (4) is at least 50 from the viewpoint of the electric capacity of the battery. % Or more, and more preferably 60% or more. In addition, the N-fluoropyridinium salt-containing polymer containing the repeating unit represented by the general formula (4) has an average molecular weight of 50 from the viewpoint of easy production.
Those up to 10,000 are preferred.

【0062】さらに、このN−フルオロピリジニウム塩
含有重合体は、次の一般式(5)に相当するピリジン含
有重合体をブレンステッド酸、ブレンステッド酸塩及び
ルイス酸からなる群より選ばれた少なくとも1種の酸又
は塩の存在下に、フッ素(F2 )と反応せしめることに
よって製造される。
Further, the N-fluoropyridinium salt-containing polymer is at least a pyridine-containing polymer represented by the following general formula (5) selected from the group consisting of Bronsted acid, Bronsted acid salt and Lewis acid. It is prepared by reacting with fluorine (F 2 ) in the presence of one acid or salt.

【0063】この反応の際に、ピリジン含有重合体とフ
ッ素との反応が不完全なときは、下記一般式(5)で示
される単位及び/又は下記一般式(6)で示される単位
が前記N−フルオロピリジニウム塩含有重合体に含まれ
ており、また、下記式Bで表されるルイス酸を使用する
場合は、下記一般式(5)、下記一般式(6)及び/又
は下記一般式(7)で示される繰り返し単位が前記N−
フルオロピリジニウム塩含有重合体に含まれている。
When the reaction between the pyridine-containing polymer and fluorine is incomplete in this reaction, the unit represented by the following general formula (5) and / or the unit represented by the following general formula (6) is When a Lewis acid contained in the N-fluoropyridinium salt-containing polymer and represented by the following formula B is used, the following general formula (5), the following general formula (6) and / or the following general formula The repeating unit represented by (7) is N-
Included in polymers containing fluoropyridinium salts.

【化14】 [Chemical 14]

【0064】また、N−フルオロピリジニウム塩とし
て、構造式(組成式)が次の構造式(e)により示され
るN−フルオロピリジニウムピリジンヘプタフルオロジ
ボラートも挙げることができる。
Further, as the N-fluoropyridinium salt, N-fluoropyridinium pyridine heptafluorodiborate whose structural formula (compositional formula) is represented by the following structural formula (e) can also be mentioned.

【化16】 [Chemical 16]

【0065】また、N−フルオロピリジニウム塩とし
て、構造式(組成式)が次の構造式(f)により示され
るN−フルオロピリジニウムピリジントリフルオロボロ
ンヒドロキシトリフルオロボラートも挙げることができ
る。
As the N-fluoropyridinium salt, N-fluoropyridinium pyridine trifluoroboron hydroxytrifluoroborate whose structural formula (compositional formula) is represented by the following structural formula (f) can also be mentioned.

【化17】 [Chemical 17]

【0066】なお、本発明において用いることができる
N−フルオロピリジニウム塩のうち、特に好ましい化合
物として、下記の一般式(1a)、一般式(2a)、一
般式(3a)及び一般式(4a)で表される化合物が挙
げられる。
Among the N-fluoropyridinium salts that can be used in the present invention, particularly preferable compounds are the following general formula (1a), general formula (2a), general formula (3a) and general formula (4a). The compound represented by

【0067】[0067]

【化18】 〔但し、前記一般式(1a)において、R1a、R2a、R
3a、R4a及びR5aは、少なくとも2つが同じであるか、
または全て異なる基であり、それぞれが水素原子、低級
アルキル基、低級ハロアルキル基、ハロゲン原子、メチ
ル又はハロゲンの置換基を有する若しくは無置換のフェ
ニル基、低級アルコキシ基、低級アシル基、低級アシル
オキシ基、低級アルコキシカルボニル基、シアノ基又は
ニトロ基である。〕
[Chemical 18] [However, in the general formula (1a), R 1a , R 2a , R
At least two of 3a , R 4a and R 5a are the same;
Or all different groups, each of which is a hydrogen atom, a lower alkyl group, a lower haloalkyl group, a halogen atom, a methyl or halogen substituent or an unsubstituted phenyl group, a lower alkoxy group, a lower acyl group, a lower acyloxy group, A lower alkoxycarbonyl group, a cyano group or a nitro group. ]

【0068】[0068]

【化19】 〔但し、前記一般式(2a)において、R1a、R2a、R
3a、R4a及びR5aのうち1つが下記一般式(g)で表さ
れる基であり、その他は、少なくとも2つが同一若しく
は全てが異なる基であり、それぞれが水素原子、低級ア
ルキル基、低級ハロアルキル基又はハロゲン原子であ
る。
[Chemical 19] [However, in the general formula (2a), R 1a , R 2a , R
One of 3a , R 4a and R 5a is a group represented by the following general formula (g), and at least two are the same or all different groups, each of which is a hydrogen atom, a lower alkyl group or a lower group. It is a haloalkyl group or a halogen atom.

【化20】 (但し、前記一般式(g)においてrは0〜5の整数で
ある。)〕
[Chemical 20] (However, in the general formula (g), r is an integer of 0 to 5.)]

【0069】ここで、前記一般式(1a)及び一般式
(2a)において、前記低級アルキル基、前記低級ハロ
アルキル基、前記低級アルコキシ基、前記低級アシル
基、前記低級アシルオキシ基及び前記低級アルコキシカ
ルボニル基の炭素原子数は1〜4の範囲内であり、前記
rが0〜2の整数であり、前記一般式(1a)において
下記の式A’で表されるブレンステッド酸の共役塩基
は、pKa=4.56以下のブレンステッド酸の共役塩
基がさらに好ましい。
Here, in the general formula (1a) and the general formula (2a), the lower alkyl group, the lower haloalkyl group, the lower alkoxy group, the lower acyl group, the lower acyloxy group and the lower alkoxycarbonyl group. Has a carbon atom number in the range of 1 to 4, r is an integer of 0 to 2, and the conjugate base of the Bronsted acid represented by the following formula A ′ in the general formula (1a) is pKa. = 4.56 or less of the conjugate base of Bronsted acid is still more preferred.

【化21】 [Chemical 21]

【0070】[0070]

【化22】 〔但し、前記一般式(3a)において、R1a、R2a、R
3a、R4a、R5a、R1a’、R2a’、R3a’、R4a’及び
5a’は、少なくとも2つが同じであるか又は全てが異
なる基であり、それぞれが水素原子、低級アルキル基、
低級ハロアルキル基、ハロゲン原子、メチル又はハロゲ
ンの置換基を有する若しくは無置換のフェニル基、低級
アルコキシ基、低級アシル基、低級アシルオキシ基、低
級アルコキシカルボニル基、シアノ基又はニトロ基であ
る。また、R1a、R2a、R3a、R4a及びR5aのうち
1つと、R1a’、R2a’、R3a’、R4a’及びR5a’の
うち1つとは、単結合で結合鎖を形成しており、前記式
Aで表されるブレンステッド酸の共役塩基は、pKa=
4.56以下のブレンステッド酸の共役塩基である。〕
[Chemical formula 22] [However, in the general formula (3a), R 1a , R 2a , R
3a , R 4a , R 5a , R 1a ′, R 2a ′, R 3a ′, R 4a ′ and R 5a ′ are at least two the same or all different groups, each of which is a hydrogen atom or a lower group. An alkyl group,
A lower haloalkyl group, a halogen atom, a methyl or halogen-substituted or unsubstituted phenyl group, a lower alkoxy group, a lower acyl group, a lower acyloxy group, a lower alkoxycarbonyl group, a cyano group or a nitro group. Further, one of R 1a , R 2a , R 3a , R 4a and R 5a and one of R 1a ′, R 2a ′, R 3a ′, R 4a ′ and R 5a ′ are bonded by a single bond. The conjugate base of the Bronsted acid represented by the formula A has a pKa =
It is a conjugate base of Bronsted acid of 4.56 or less. ]

【0071】なお、前記一般式(3a)において、前記
低級アルキル基、前記低級ハロアルキル基、前記低級ア
ルコキシ基、前記低級アシル基、前記低級アシルオキシ
基及び前記低級アルコキシカルボニル基の炭素原子数は
1〜4の範囲内であることが好ましい。
In the general formula (3a), the lower alkyl group, the lower haloalkyl group, the lower alkoxy group, the lower acyl group, the lower acyloxy group and the lower alkoxycarbonyl group have 1 to 10 carbon atoms. It is preferably within the range of 4.

【0072】[0072]

【化23】 〔ここで、前記一般式(4a)において、R1a、R2a
3a、R4a及びR5aは、少なくとも2つが同一である
か、若しくは全てが異なる基であり、それぞれが水素原
子、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数1個の
ハロアルキル基、炭素原子数6〜8のアリール基又はハ
ロゲン原子である。また、R1a、R2a、R3a、R4a及び
5aは、これらのうち2つが単結合で重合鎖を形成し、
前記式A’で表されるブレンステッド酸の共役塩基は、
pKa=4.56以下のブレンステッド酸の共役塩基で
ある。〕
[Chemical formula 23] [Here, in the general formula (4a), R 1a , R 2a ,
At least two of R 3a , R 4a and R 5a are the same or all are different groups, and each is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 carbon atom, It is an aryl group having 6 to 8 carbon atoms or a halogen atom. Further, in R 1a , R 2a , R 3a , R 4a and R 5a , two of them form a polymer chain with a single bond,
The conjugate base of Bronsted acid represented by the formula A ′ is
It is a conjugate base of Bronsted acid having a pKa of 4.56 or less. ]

【0073】次に、上述した一般式(1)、(2)、
(3)及び(4)において、好ましい化合物を具体的に
列挙する。
Next, the above general formulas (1), (2),
Preferred compounds are specifically listed in (3) and (4).

【0074】まず、前記一般式(1)で表されるN−フ
ルオロピリジニウム塩としては、N−フルオロピリジニ
ウムトリフルオロメタンスルホナート、N−フルオロピ
リジニウムテトラフルオロボラート、N−フルオロピリ
ジニウムヘキサフルオロアンチモナート、N−フルオロ
ピリジニウムヘキサフルオロホスファート、N−フルオ
ロピリジニウムヘキサフルオロアルセナート、N−フル
オロ(メチル)ピリジニウムテトラフルオロボラート、
N−フルオロ(エチル)ピリジニウムテトラフルオロボ
ラート、N−フルオロ(プロピル)ピリジニウムテトラ
フルオロボラート、N−フルオロ(メトキシ)ピリジニ
ウムテトラフルオロボラート、N−フルオロジメチルピ
リジニウムテトラフルオロボラート、N−フルオロトリ
メチルピリジニウムトリフルオロメタンスルホナート、
N−フルオロトリメチルピリジニウムテトラフルオロボ
ラート、N−フルオロシアノピリジニウムテトラフルオ
ロボラート、N−フルオロニトロピリジニウムテトラフ
ルオロボラート、N−フルオロクロロピリジニウムテト
ラフルオロボラート、N−フルオロジクロロピリジニウ
ムトリフルオロメタンスルホナート、又は、N−フルオ
ロジクロロピリジニウムテトラフルオロボラートなどが
特に好ましい。
First, as the N-fluoropyridinium salt represented by the general formula (1), N-fluoropyridinium trifluoromethanesulfonate, N-fluoropyridinium tetrafluoroborate, N-fluoropyridinium hexafluoroantimonate, N-fluoropyridinium hexafluorophosphate, N-fluoropyridinium hexafluoroarsenate, N-fluoro (methyl) pyridinium tetrafluoroborate,
N-fluoro (ethyl) pyridinium tetrafluoroborate, N-fluoro (propyl) pyridinium tetrafluoroborate, N-fluoro (methoxy) pyridinium tetrafluoroborate, N-fluorodimethylpyridinium tetrafluoroborate, N-fluorotrimethyl Pyridinium trifluoromethanesulfonate,
N-fluorotrimethylpyridinium tetrafluoroborate, N-fluorocyanopyridinium tetrafluoroborate, N-fluoronitropyridinium tetrafluoroborate, N-fluorochloropyridinium tetrafluoroborate, N-fluorodichloropyridinium trifluoromethanesulfonate, Alternatively, N-fluorodichloropyridinium tetrafluoroborate and the like are particularly preferable.

【0075】次に、前記一般式(2)で表されるN−フ
ルオロピリジニウム塩としては、N−フルオロピリジニ
ウムスルホナート、N−フルオロクロロピリジニウムス
ルホナート、N−フルオロ(メチル)ピリジニウムスル
ホナート、N−フルオロ(トリフルオロメチル)ピリジ
ニウムスルホナート、又は、N−フルオロ(ジメチル)
ピリジニウムスルホナートなどが特に好ましい。
Next, as the N-fluoropyridinium salt represented by the general formula (2), N-fluoropyridinium sulfonate, N-fluorochloropyridinium sulfonate, N-fluoro (methyl) pyridinium sulfonate, N -Fluoro (trifluoromethyl) pyridinium sulfonate or N-fluoro (dimethyl)
Particularly preferred is pyridinium sulfonate.

【0076】また、前記一般式(3)で表されるN−フ
ルオロピリジニウム塩としては、N,N’−ジフルオロ
ビピリジニウムビス(テトラフルオロボラート)、N,
N’−ジフルオロビピリジニウムビス(ヘキサフルオロ
ホスファート)、N,N’−ジフルオロビピリジニウム
ビス(ヘキサフルオロアルセナート)、N,N’−ジフ
ルオロビピリジニウムビス(ヘキサフルオロアンチモナ
ート)、N,N’−ジフルオロビピリジニウムビス(ト
リフルオロメタンスルホナート)、N,N’−ジフルオ
ロジメチルビピリジニウムビス(テトラフルオロボラー
ト)、N,N’−ジフルオロジクロロビピリジニウムビ
ス(テトラフルオロボラート)などが特に好ましい。
Further, as the N-fluoropyridinium salt represented by the general formula (3), N, N'-difluorobipyridinium bis (tetrafluoroborate), N,
N'-difluorobipyridinium bis (hexafluorophosphate), N, N'-difluorobipyridinium bis (hexafluoroarsenate), N, N'-difluorobipyridinium bis (hexafluoroantimonate), N, N'-difluorobipyridinium Bis (trifluoromethanesulfonate), N, N'-difluorodimethylbipyridinium bis (tetrafluoroborate), N, N'-difluorodichlorobipyridinium bis (tetrafluoroborate) and the like are particularly preferable.

【0077】さらに、前記一般式(4)で表されるN−
フルオロピリジニウム塩としては、ポリ(N−フルオロ
ピリジニウムテトラフルオロボラート−ジイル)、ポリ
(N−フルオロピリジニウムヘキサフルオロホスファー
ト−ジイル)、ポリ(N−フルオロピリジニウムヘキサ
フルオロアルセナート−ジイル)、ポリ(N−フルオロ
ピリジニウムヘキサフルオロアンチモナート−ジイ
ル)、ポリ(N−フルオロピリジニウムトリフルオロメ
タンスルホナート−ジイル)、ポリ〔N,N’−ジフル
オロビピリジニウムビス(テトラフルオロボラート)−
ジイル〕、ポリ〔N,N’−ジフルオロビピリジニウム
ビス(ヘキサフルオロホスファート)−ジイル〕、ポリ
〔N,N’−ジフルオロビピリジニウムビス(ヘキサフ
ルオロアルセナート)−ジイル〕、ポリ〔N,N’−ジ
フルオロビピリジニウムビス(ヘキサフルオロアンチモ
ナート)−ジイル〕、ポリ〔N,N’−ジフルオロビピ
リジニウムビス(トリフルオロメタンスルホナート)−
ジイル〕、ポリ〔N,N’−ジフルオロジメチルビピリ
ジニウムビス(テトラフルオロボラート)−ジイル〕、
ポリ〔N,N’−ジフルオロジクロロビピリジニウムビ
ス(テトラフルオロボラート)−ジイル〕、ポリ〔N,
N’−ジフルオロジヘキシルビピリジニウムビス(テト
ラフルオロボラート)−ジイル〕などが特に好ましい。
Further, N- represented by the general formula (4) is
As the fluoropyridinium salt, poly (N-fluoropyridinium tetrafluoroborate-diyl), poly (N-fluoropyridinium hexafluorophosphate-diyl), poly (N-fluoropyridinium hexafluoroarsenate-diyl), poly ( N-fluoropyridinium hexafluoroantimonate-diyl), poly (N-fluoropyridinium trifluoromethanesulfonate-diyl), poly [N, N'-difluorobipyridinium bis (tetrafluoroborate)-
Diyl], poly [N, N'-difluorobipyridinium bis (hexafluorophosphate) -diyl], poly [N, N'-difluorobipyridinium bis (hexafluoroarsenato) -diyl], poly [N, N'- Difluorobipyridinium bis (hexafluoroantimonate) -diyl], poly [N, N'-difluorobipyridinium bis (trifluoromethanesulfonate)-
Diyl], poly [N, N′-difluorodimethylbipyridinium bis (tetrafluoroborate) -diyl],
Poly [N, N'-difluorodichlorobipyridinium bis (tetrafluoroborate) -diyl], poly [N,
N'-difluorodihexylbipyridinium bis (tetrafluoroborate) -diyl] and the like are particularly preferable.

【0078】本発明において用いられうる、N−フルオ
ロピリジニウム塩にハロ化合物を配合してなる正極活物
質、または電解質とを兼用する正極活物質は、固体状、
粉末状、フィルム状、又は液状でもよい。なお、前記ハ
ロ化合物は、それぞれ単独で、若しくは2種以上の混合
物として用いても構わない。
The positive electrode active material which can be used in the present invention, which is prepared by blending a halo compound with an N-fluoropyridinium salt, or the positive electrode active material which also serves as an electrolyte, is solid,
It may be in the form of powder, film, or liquid. The halo compounds may be used alone or as a mixture of two or more kinds.

【0079】本発明で正極活物質添加剤として用いるハ
ロアルカンにおいては、少なくとも1個のヨウ素原子又
は臭素原子を有していることが好ましい。特に、少なく
とも1個のヨウ素原子を有していることが好ましい。ま
た、その炭素原子数は1〜10の範囲内が好ましい。
The haloalkane used as the positive electrode active material additive in the present invention preferably has at least one iodine atom or bromine atom. In particular, it is preferable to have at least one iodine atom. The number of carbon atoms is preferably within the range of 1-10.

【0080】このハロアルカンを具体的に示すと、例え
ば、CH3 I、CH2 2 、CHI3 、CI4 、CH3
Br、CH2 Br2 、CHBr3 、CBr4 、CH2
rI、CHBr2 I、CBr3 I、CBr2 2 、CB
rI3 、C2 5 I、C2 4 2 、C2 2 4 、C
2 6 、C2 Br4 2 、C2 5 Br、C2 4 Br
2 、C2 Cl4 2 、C2 4 2 、C2 4 Br2
2 Br6 、C3 7I、C3 6 2 、C3
5 3 、C3 4 4 、C3 8 、C3 Br2 6 、C
3 Cl6 2 、C3 7 I、C3 6 2 、C4
9 I、C4 8 2 、C46 4 、C4 4 6 、C
4 2 8 、C4 10、C4 Br6 4 、C4 Cl6
4 、C4 6 4 、C5 102 、C6 122 、C7
142 、C8 162 、C9 182 、C10
202 、C5 8 2 (ジヨードシクロペンタン)、C
6 102 (ジヨードシクロヘキサン)、C7 122
(ジヨードシクロヘプタン)、C8 142 (ジヨード
シクロオクタン)、C9 162 (ジヨードシクロノナ
ン)、C10182 (ジヨードシクロデカン)などが挙
げられる。
To show this haloalkane specifically, for example,
For example, CH3I, CH2I2, CHI3, CIFour, CH3
Br, CH2Br2, CHBr3, CBrFour, CH2B
rI, CHBr2I, CBr3I, CBr2I2, CB
rI3, C2HFiveI, C2H FourI2, C2H2IFour, C
2I6, C2BrFourI2, C2HFiveBr, C2HFourBr
2, C2ClFourI2, C2FFourI2, C2FFourBr2,
C2Br6, C3H7I, C3H6I2, C3H
FiveI3, C3HFourIFour, C3I8, C3Br2I6, C
3Cl6I2, C3F7I, C3F6I2, CFourH
9I, CFourH8I2, CFourH6IFour, CFourHFourI6, C
FourH2I8, CFourITen, CFourBr6IFour, CFourCl6I
Four, CFourF6IFour, CFiveHTenI2, C6H12I2, C7
H14I2, C8H16I2, C9H18I2, CTenH
20I2, CFiveH8I2(Diiodocyclopentane), C
6HTenI2(Diiodocyclohexane), C7H12I2
(Diiodocycloheptane), C8H14I2(The iodine
Cyclooctane), C9H16I2(Diiodocyclonona
), CTenH18I2(Diiodocyclodecane) and others
You can

【0081】また、本発明の正極活物質添加剤として用
いるハロアルケンにおいては、少なくとも1個のヨウ素
原子又は臭素原子を有していることが好ましい。特に、
少なくとも1個のヨウ素原子を有していることが好まし
い。また、その炭素原子数は1〜10の範囲内が好まし
い。
The haloalkene used as the positive electrode active material additive of the present invention preferably has at least one iodine atom or bromine atom. In particular,
It preferably has at least one iodine atom. The number of carbon atoms is preferably within the range of 1-10.

【0082】このハロアルケンを具体的に示すと、例え
ば、CH2 =CHI、CH2 =CI2 、CHI=C
2 、CI2 =CI2 、CHBr=CHI、CBrI=
CI2 、CBr2 =CI2 、CBr2 =CBrI、CB
2 =CBr2 、CIBr=CIBr、CCl2 =CC
lI、CClI=CClI、CI2 =CCl2 、CI2
=CICl、CHI=CICH3 、CHI=CICH2
I、CH2 =CHCH2 I、CI2 =CICH3 、CI
Br=CICH3 、CI3 CI=CI2 、CH2 ICH
=CHCH2 I、CH2 ICH=CHCH2 Br、CH
2 ICHICH=CH2 、CI3 CI=CICI3 、C
2 =CI−CI=CI2 、CH3 CI=CICH3
CH2 ICH=C(CH3 )CH2 I、CHI=CIC
3 7 、CHI=CIC4 9 、CHI=CIC
5 11、CHI=CIC6 13、CHI=CIC
7 15、CHI=CIC8 17
Specific examples of this haloalkene include, for example, CH 2 = CHI, CH 2 = CI 2 , CHI = C.
I 2 , CI 2 = CI 2 , CHBr = CHI, CBrI =
CI 2 , CBr 2 = CI 2 , CBr 2 = CBrI, CB
r 2 = CBr 2 , CIBr = CIBr, CCl 2 = CC
lI, CClI = CClI, CI 2 = CCl 2 , CI 2
= CICl, CHI = CICH 3 , CHI = CICH 2
I, CH 2 = CHCH 2 I, CI 2 = CICH 3 , CI
Br = CICH 3 , CI 3 CI = CI 2 , CH 2 ICH
= CHCH 2 I, CH 2 ICH = CHCH 2 Br, CH
2 ICHICH = CH 2 , CI 3 CI = CICI 3 , C
I 2 = CI-CI = CI 2, CH 3 CI = CICH 3,
CH 2 ICH = C (CH 3 ) CH 2 I, CHI = CIC
3 H 7 , CHI = CIC 4 H 9 , CHI = CIC
5 H 11 , CHI = CIC 6 H 13 , CHI = CIC
7 H 15 , CHI = CIC 8 H 17 ,

【化24】 などが挙げられる。[Chemical formula 24] And so on.

【0083】また、本発明で正極活物質添加剤として用
いるN−ハロアミドとしては、N−ヨードアミド、N−
ブロモアミド、N−クロロアミド等が挙げられるが、な
かでもN−ヨードアミド又はN−ブロモアミドが好まし
く、さらにはN−ヨードアミドが好ましい。また、その
炭素原子数は1〜10の範囲内が好ましい。
The N-haloamides used as the positive electrode active material additive in the present invention include N-iodoamide and N-haloamide.
Examples thereof include bromoamide and N-chloroamide. Among them, N-iodoamide or N-bromoamide is preferable, and N-iodoamide is more preferable. The number of carbon atoms is preferably within the range of 1-10.

【0084】具体的な化合物としては、例えば、HCO
NHI、HCON(CH3 )I、CH3 CONHI、C
3 CON(CH3 )I、CH3 CON(CH3 )B
r、CH3 CON(CH3 )Cl、CH3 CON(C2
5 )I、CH3 CON(C37 )I、CH3 CON
(C4 9 )I、C2 5 CONHI、C2 5 CON
(CH3 )I、C3 7 CONHI、C3 7 CON
(CH3 )I、C4 9 CONHI、C5 11CONH
I、C6 13CONHI、C6 5 CON(CH3
I、C6 5 CON(C2 5 )I、C6 5 CON
(C3 7 )I、
Specific compounds include, for example, HCO
NHI, HCON (CH 3) I , CH 3 CONHI, C
H 3 CON (CH 3) I , CH 3 CON (CH 3) B
r, CH 3 CON (CH 3 ) Cl, CH 3 CON (C 2
H 5 ) I, CH 3 CON (C 3 H 7 ) I, CH 3 CON
(C 4 H 9 ) I, C 2 H 5 CONHI, C 2 H 5 CON
(CH 3 ) I, C 3 H 7 CONHI, C 3 H 7 CON
(CH 3 ) I, C 4 H 9 CONHI, C 5 H 11 CONH
I, C 6 H 13 CONHI, C 6 H 5 CON (CH 3 )
I, C 6 H 5 CON (C 2 H 5 ) I, C 6 H 5 CON
(C 3 H 7 ) I,

【化25】 などが挙げられる。[Chemical 25] And so on.

【0085】また、本発明で正極活物質添加剤として用
いるN−ハロイミドとしては、N−ヨードイミド、N−
ブロモイミド、N−クロロイミド等が挙げられるが、な
かでもN−ヨードイミド又はN−ブロモイミドが好まし
く、さらにはN−ヨードイミドが好ましい。また、その
炭素原子数は1〜10の範囲内が好ましい。
The N-haloimide used as the positive electrode active material additive in the present invention includes N-iodoimide and N-haloimide.
Examples thereof include bromoimide and N-chloroimide. Among them, N-iodoimide or N-bromoimide is preferable, and N-iodoimide is more preferable. The number of carbon atoms is preferably within the range of 1-10.

【0086】具体的な化合物としては、例えば、CH3
CONICOCH3 、CH3 CONBrCOCH3 、C
3 CONClCOCH3 、CH3 CONICOC2
5 、C2 5 CONICOC2 5 、C3 7 CONI
COC3 7 、C4 9 CONICOC4 9
Specific compounds include, for example, CH 3
CONICOCH 3 , CH 3 CONBrCOCH 3 , C
H 3 CONClCOCH 3 , CH 3 CONICOC 2 H
5 , C 2 H 5 CONICOC 2 H 5 , C 3 H 7 CONI
COC 3 H 7 , C 4 H 9 CONICOC 4 H 9 ,

【化26】 、C6 5 CONICOCH3 、C6 4 (CO)2
I(N−ヨードフタルイミド)、C6 4 (CO)2
Br(N−ブロモフタルイミド)などが挙げられる。
[Chemical formula 26] , C 6 H 5 CONICOCH 3 , C 6 H 4 (CO) 2 N
I (N-iodophthalimide), C 6 H 4 (CO ) 2 N
Br (N-bromophthalimide) etc. are mentioned.

【0087】次に、N−フルオロピリジニウム塩にハロ
化合物を配合する方法例を下記の方法(1)〜(3)に
ついて説明するが、これらの方法に限定されるものでは
ない。N−フルオロピリジニウム塩にハロ化合物を配合
してなる配合物は、例えば下記の方法単独で、若しくは
下記の方法の組み合わせにより製造しうる。
Next, examples of the method of blending the halo compound with the N-fluoropyridinium salt will be described for the following methods (1) to (3), but the method is not limited to these methods. The compound obtained by mixing the N-fluoropyridinium salt with the halo compound can be produced, for example, by the following methods alone or by the combination of the following methods.

【0088】(1)N−フルオロピリジニウム塩にハロ
化合物を(必要ならばさらに他の成分を)、そして溶媒
及び/又は液体電解質を加えて、或いは加えないで、機
械的に配合することにより、前記配合物を製造すること
ができる。
(1) By mechanically compounding a N-fluoropyridinium salt with a halo compound (if necessary, further components), and with or without addition of a solvent and / or a liquid electrolyte, The formulation can be manufactured.

【0089】機械的に配合させる具体的な方法の例とし
ては、剪断力により配合する方法、超音波を用いて配合
する方法、振動を与えることにより配合する方法などが
挙げられる。
Specific examples of the mechanical mixing method include a mixing method using shearing force, a mixing method using ultrasonic waves, and a mixing method by applying vibration.

【0090】より具体的には、剪断力により配合する方
法においては、乳鉢を用いて乳棒で砕きながら配合して
もよいし、攪拌棒で配合してもよい。また、超音波を用
いて配合する方法においては、超音波を当てながら攪拌
棒又は乳鉢を用いて乳棒により配合してもよい。また、
振動を与えることにより配合する方法においては、バイ
ブレータを当てて配合してもよいし、バイブレータで振
動を与えながら攪拌棒又は乳鉢を用いて乳棒により配合
してもよい。
More specifically, in the method of blending by shearing force, it may be blended while being crushed with a pestle in a mortar, or may be blended with a stirring rod. In addition, in the method of blending using ultrasonic waves, the blending may be performed with a pestle using a stirring rod or a mortar while applying ultrasonic waves. Also,
In the method of blending by applying vibration, blending may be carried out by applying a vibrator, or blending may be carried out by a pestle using a stirring rod or a mortar while vibrating with a vibrator.

【0091】なお、上述した機械的配合方法において、
後述する溶媒や液体電解質を適宜加えても構わない。
In the above-mentioned mechanical compounding method,
A solvent or liquid electrolyte described below may be added as appropriate.

【0092】(2)ハロ化合物の一部若しくは全部を溶
媒や液体電解質に溶かし、これをN−フルオロピリジニ
ウム塩に添加し(必要ならばさらに他の成分を添加し)
配合させて、N−フルオロピリジニウム塩にハロ化合物
を配合してなる配合物を製造することができる。
(2) Part or all of the halo compound is dissolved in a solvent or a liquid electrolyte, and this is added to an N-fluoropyridinium salt (additional other components are added if necessary).
It is possible to mix them to prepare a composition in which a halo compound is mixed with an N-fluoropyridinium salt.

【0093】前記溶媒は、ハロ化合物を少なくとも部分
的に溶解しうるものであることが望ましく、例えば、ア
セトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル類、ニ
トロメタン、ニトロエタンなどのニトロアルカン類、ジ
エチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、1,4−
ジオキサン、1,3−ジオキソランなどのエーテル類、
酢酸メチル、酢酸メチル、ギ酸メチル、ギ酸エチル、γ
−ブチロラクトン、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、炭
酸ジメチル、炭酸ジエチルなどのエステル類、ベンゼ
ン、トルエン、ハロベンゼン、ニトロベンゼンなどの芳
香族化合物類、アセトン、メチルエチルケトン、ジプロ
ピルケトンなどのケトン類、メタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、第2ブ
チルアルコール、第3ブチルアルコール、トリフルオロ
エタノール、ヘキサフルオロイソプロパノール、ノナフ
ルオロ−t−ブチルアルコールなどのアルコール類、水
など、或いはこれらの混合物が挙げられる。
It is desirable that the solvent is capable of at least partially dissolving a halo compound, and examples thereof include nitriles such as acetonitrile and propionitrile, nitroalkanes such as nitromethane and nitroethane, diethyl ether and dipropyl. Ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, 1,4-
Ethers such as dioxane and 1,3-dioxolane,
Methyl acetate, methyl acetate, methyl formate, ethyl formate, γ
-Butyrolactone, propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate and other esters, benzene, toluene, halobenzene, nitrobenzene and other aromatic compounds, acetone, methyl ethyl ketone, dipropyl ketone and other ketones, methanol, ethanol,
Examples thereof include alcohols such as propanol, isopropanol, butanol, secondary butyl alcohol, tertiary butyl alcohol, trifluoroethanol, hexafluoroisopropanol, nonafluoro-t-butyl alcohol, water, and the like, or a mixture thereof.

【0094】また、前記液体電解質は、後述する液体電
解質を使用することができる。
As the liquid electrolyte, the liquid electrolyte described later can be used.

【0095】前記配合物の具体的な配合方法としては、
例えば、ハロ化合物を前記溶媒や液体電解質に一部若し
くは全部を溶解させたのち、N−フルオロピリジニウム
塩と配合してもよいし、または、N−フルオロピリジニ
ウム塩とハロ化合物とを同一の容器内に加えて、好まし
くは機械的(物理的)に配合したのち、溶媒又は液体電
解質を加えてハロ化合物の一部若しくは全部を溶解、配
合することもできる。溶媒や液体電解質への溶解は、必
要に応じて加温下で行ってもよい。また、前記配合は、
上述した剪断力による配合、超音波を用いる配合、振動
を与える配合、或いはこれらの組み合わせにより達成さ
せることができる。
As a specific method for compounding the above-mentioned compound,
For example, the halo compound may be partially or wholly dissolved in the solvent or the liquid electrolyte and then mixed with the N-fluoropyridinium salt, or the N-fluoropyridinium salt and the halo compound may be contained in the same container. In addition to, preferably mechanically (physically) blending, a solvent or liquid electrolyte may be added to dissolve or blend a part or all of the halo compound. The dissolution in a solvent or liquid electrolyte may be carried out under heating, if necessary. In addition, the above formulation is
It can be achieved by compounding by the above-mentioned shearing force, compounding by using ultrasonic waves, compounding by applying vibration, or a combination thereof.

【0096】また、前記溶媒や液体電解質に、ハロ化合
物の一部若しくは全部を溶解させた後、N−フルオロピ
リジニウム塩に配合させる方法においては、ハロ化合物
の一部若しくは全部を溶解した溶媒や液体電解質を、N
−フルオロピリジニウム塩を含む正極活物質に含浸させ
てもよい。
In the method of dissolving a part or all of the halo compound in the solvent or liquid electrolyte and then blending it with the N-fluoropyridinium salt, the solvent or liquid in which part or all of the halo compound is dissolved is used. Electrolyte, N
It may be impregnated with a positive electrode active material containing a fluoropyridinium salt.

【0097】(3)N−フルオロピリジニウム塩に(必
要ならばさらに他の成分とに)、ハロ化合物の蒸気にさ
らすことにより、N−フルオロピリジニウム塩にハロ化
合物を配合した配合物を製造することができる。
(3) Producing a blend of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound by exposing the N-fluoropyridinium salt (and optionally other components) to the vapor of the halo compound. You can

【0098】蒸気にさらす方法の例としては、密閉容器
にN−フルオロピリジニウム塩とハロ化合物とを共存さ
せ、必要に応じて加温或いは冷却しながら、ハロ化合物
の蒸気にさらして配合する方法、或いは、必要に応じて
窒素ガス、ヘリウムガス又はアルゴンガスなどの不活性
ガスとハロ化合物蒸気との混合ガスをN−フルオロピリ
ジニウム塩にさらす方法などが挙げられる。
As an example of the method of exposing to steam, a method in which an N-fluoropyridinium salt and a halo compound are allowed to coexist in a closed container and the mixture is exposed to the steam of the halo compound while heating or cooling if necessary, Alternatively, a method of exposing a mixed gas of an inert gas such as nitrogen gas, helium gas or argon gas and a halo compound vapor to an N-fluoropyridinium salt, if necessary, may be used.

【0099】次に、本発明においては、N−フルオロピ
リジニウム塩に対するハロ化合物の配合比〔モル比:ハ
ロ化合物/N−フルオロピリジニウム塩〕は、0.00
01〜0.5の範囲内にあることが好ましい。
Next, in the present invention, the compounding ratio of the halo compound to the N-fluoropyridinium salt [molar ratio: halo compound / N-fluoropyridinium salt] is 0.00.
It is preferably in the range of 01 to 0.5.

【0100】前記配合比が0.0001より小さいと、
内部抵抗の上昇による電圧の低下が起こることがあり、
また、安定した放電が得られない傾向がある。また、前
記配合比が0.5より大きいと、電気容量の低下が発生
し、高エネルギー密度の電池を構成することが困難にな
ることがある。
If the compounding ratio is less than 0.0001,
A drop in voltage may occur due to an increase in internal resistance,
In addition, stable discharge tends not to be obtained. Further, if the compounding ratio is larger than 0.5, the electric capacity may decrease, and it may be difficult to form a battery having a high energy density.

【0101】前記配合比の範囲は、さらに、0.000
5〜0.3の範囲内にあることが好ましく、さらに、
0.0005〜0.2の範囲内にあることが好ましく、
さらに、0.001〜0.1の範囲内にあることが特に
好ましい。
The range of the compounding ratio is 0.000.
It is preferably in the range of 5 to 0.3, and further,
It is preferably in the range of 0.0005 to 0.2,
Furthermore, it is particularly preferable that it is in the range of 0.001 to 0.1.

【0102】また、本発明においては、N−フルオロピ
リジニウム塩にハロ化合物が配合されてなる正極活物質
に極性化合物からなる添加剤が配合されていることが望
ましいことがある。
In the present invention, it may be desirable to add an additive made of a polar compound to the positive electrode active material obtained by mixing the halo compound with the N-fluoropyridinium salt.

【0103】特に、極性化合物を1種又は2種以上を前
記N−フルオロピリジニウム塩の重量に対し、0.5〜
30重量%配合することが好ましく、さらに好ましくは
0.5〜20重量%、さらに好ましくは1〜15重量%
配合させることにより、内部抵抗がより一層小さい正極
活物質としうる場合がある。
Particularly, one or two or more polar compounds are added in an amount of 0.5 to 0.5 with respect to the weight of the N-fluoropyridinium salt.
It is preferable to add 30% by weight, more preferably 0.5 to 20% by weight, further preferably 1 to 15% by weight.
By blending it, it may be possible to obtain a positive electrode active material having a further smaller internal resistance.

【0104】このような極性化合物としては、例えば、
ジメチルスルホン、ジフェニルスルホン、メチルフェニ
ルスルホン、1,3−ジオキソラン、γ−ブチロラクト
ン、スルホラン、メチルスルホラン、炭酸ジメチル、炭
酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸エチレン、炭酸プ
ロピレン、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸
エチル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、
トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、ジメトキシエタン、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、メタノール、
ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2−メチルテ
トラヒドロフラン、ニトロメタン、ニトロエタン、ニト
ロベンゼン、ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、
クロロジニトロベンゼン、フルオロジニトロベンゼン、
アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、
ピリジニウムトリフルオロメタンスルホナート、ピリジ
ニウムテトラフルオロボラート、ピリジニウムヘキサフ
ルオロホスホナート、ピリジニウムヘキサフルオロアル
セナート、ピリジニウムヘキサフルオロアンチモナー
ト、2,6−ジクロロピリジニウムテトラフルオロボラ
ート、3,5−ジクロロピリジニウムテトラフルオロボ
ラート、2,4,5−トリメチルピリジニウムテラフル
オロボラートなどの極性有機化合物が挙げられる。
Examples of such polar compounds include:
Dimethyl sulfone, diphenyl sulfone, methylphenyl sulfone, 1,3-dioxolane, γ-butyrolactone, sulfolane, methylsulfolane, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, Ethyl acetate, tetraethylene glycol dimethyl ether,
Triethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, dimethoxyethane, ethylene glycol, diethylene glycol, methanol,
Diethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, nitromethane, nitroethane, nitrobenzene, dinitrobenzene, trinitrobenzene,
Chlorodinitrobenzene, fluorodinitrobenzene,
Acetonitrile, propionitrile, benzonitrile,
Pyridinium trifluoromethanesulfonate, pyridinium tetrafluoroborate, pyridinium hexafluorophosphonate, pyridinium hexafluoroarsenate, pyridinium hexafluoroantimonate, 2,6-dichloropyridinium tetrafluoroborate, 3,5-dichloropyridinium tetrafluoroborate And polar organic compounds such as 2,4,5-trimethylpyridinium terafluoroborate.

【0105】また、前記極性化合物として、例えば、リ
チウムトリフルオロメタンスルホナート、リチウムテト
ラフルオロボラート、リチウムヘキサフルオロホスファ
ート、リチウムヘキサフルオロアルセナート、リチウム
ヘキサフルオロアンチモナート、リチウムテトラクロロ
アルミナート、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、アンモニウムトリフルオロメタ
ンスルホナート、アンモニウムテトラフルオロボラー
ト、アンモニウムクロリド、ナトリウムトリフルオロメ
タンスルホナート、ナトリウムテトラフルオロボラー
ト、カリウムテトラフルオロボラート、セシウムテトラ
フルオロボラート、水、などの極性無機化合物を挙げる
ことができる。
Examples of the polar compound include lithium trifluoromethanesulfonate, lithium tetrafluoroborate, lithium hexafluorophosphate, lithium hexafluoroarsenate, lithium hexafluoroantimonate, lithium tetrachloroaluminate, and perchlorine. Lithium acid, sodium perchlorate, potassium perchlorate, ammonium trifluoromethanesulfonate, ammonium tetrafluoroborate, ammonium chloride, sodium trifluoromethanesulfonate, sodium tetrafluoroborate, potassium tetrafluoroborate, cesium tetrafluoroborate Mention may be made of polar inorganic compounds such as salts and water.

【0106】次に、本発明において、N−フルオロピリ
ジニウム塩にハロ化合物が配合されてなる配合物を用い
た好ましい電池構造例及びその製造方法例を下記の
(I)及び(II)に説明する。勿論、これらの構造や製
造方法に限定されるものではない。
Next, in the present invention, a preferable battery structure example using a composition obtained by compounding an N-fluoropyridinium salt with a halo compound and an example of a manufacturing method thereof will be described in the following (I) and (II). . Of course, it is not limited to these structures and manufacturing methods.

【0107】(I)N−フルオロピリジニウム塩にハロ
化合物が配合されてなる配合物を用いる電池の場合
(I) In the case of a battery using a mixture prepared by blending an N-fluoropyridinium salt with a halo compound

【0108】まず、正極に用いる材料及びその製造方法
を説明する。
First, the material used for the positive electrode and its manufacturing method will be described.

【0109】N−フルオロピリジニウム塩とハロ化合物
との配合物が粉末状の場合は、プレス機などで所望の形
状に成形することができ、必要ならば、例えば、バイン
ダーや導電剤、さらには添加剤などと配合し、好ましく
は、正極集電体とともにプレス機などで所望の形に成形
することができる。
When the mixture of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound is in the form of powder, it can be molded into a desired shape with a press or the like, and if necessary, for example, a binder or a conductive agent, and further added. It may be mixed with an agent or the like and preferably molded into a desired shape together with the positive electrode current collector with a press or the like.

【0110】前記バインダーとしては、例えば、ポリテ
トラフルオロエチレン粉末、ポリフッ化ビニリデン粉
末、カルボキシジメチルセルロース、ポリビニルアルコ
ール等のバインダーを使用できる。
As the binder, for example, a binder such as polytetrafluoroethylene powder, polyvinylidene fluoride powder, carboxydimethyl cellulose, polyvinyl alcohol or the like can be used.

【0111】また、前記導電剤としては、例えば、ニッ
ケル粉末、金属細繊維や、黒鉛、石墨などのグラファイ
ト、アセチレンブラックなどのカーボンブラック、炭素
繊維、ピッチ、タールなどの炭素系物質を使用できる。
As the conductive agent, for example, nickel powder, fine metal fibers, graphite such as graphite and graphite, carbon black such as acetylene black, carbon fiber, carbonaceous materials such as pitch and tar can be used.

【0112】また、前記正極集電体としては、例えば、
黒鉛、石墨などのグラファイト、アセチレンブラックな
どのカーボンブラック、炭素繊維、ピッチ、タールなど
の炭素系物質、白金、金、ニッケル、ステンレススチー
ル、鉄、銅などのネット、箔ラス、パンチングメタル
(発泡メタル)、金属繊維網などが好ましく挙げられ
る。
Examples of the positive electrode current collector include:
Graphite, graphite such as graphite, carbon black such as acetylene black, carbon-based substances such as carbon fiber, pitch and tar, nets such as platinum, gold, nickel, stainless steel, iron and copper, foil laths, punching metal (foamed metal) ), A metal fiber network, etc. are preferable.

【0113】前記添加剤としては、先に示した極性有機
化合物や極性無機化合物が挙げられる。
Examples of the additives include the polar organic compounds and polar inorganic compounds shown above.

【0114】前記バインダーの量は、N−フルオロピリ
ジニウム塩とハロ化合物とを含む配合物の種類、及びバ
インダーの種類等により適宜選択すればよい。例えば、
前記配合物の総重量に対して、バインダーは10重量%
以下であることが好ましく、5重量%以下であることが
さらに好ましい。バインダーの量が前記配合物の総重量
に対して10重量%を越えると、内部抵抗の上昇をもた
らすことがある。
The amount of the binder may be appropriately selected depending on the kind of the compound containing the N-fluoropyridinium salt and the halo compound and the kind of the binder. For example,
10% by weight of binder, based on the total weight of the formulation
It is preferably below, and more preferably below 5% by weight. If the amount of the binder exceeds 10% by weight based on the total weight of the formulation, it may cause an increase in internal resistance.

【0115】また、前記導電剤の量は、N−フルオロピ
リジニウム塩とハロ化合物とを含む配合物の種類、及び
導電剤の種類等により適宜選択すればよい。例えば、前
記配合物の総重量に対して、導電剤が1〜80重量%程
度であることが好ましく、2〜50重量%であることが
さらに好ましい。この範囲より導電剤の量が少ないと導
電剤の効果が小さくなることがあり、一方、この範囲よ
り多いと起電力が低下する傾向があり、また、電気容量
が小さいものとなる。
Further, the amount of the conductive agent may be appropriately selected depending on the kind of the compound containing the N-fluoropyridinium salt and the halo compound, the kind of the conductive agent and the like. For example, the conductive agent is preferably about 1 to 80% by weight, more preferably 2 to 50% by weight, based on the total weight of the compound. If the amount of the conductive agent is less than this range, the effect of the conductive agent may be reduced, while if it is more than this range, the electromotive force tends to decrease and the electric capacity becomes small.

【0116】なお、N−フルオロピリジニウム塩とハロ
化合物との配合物が膜状に成形可能な場合、或いはフィ
ルム形成剤により膜形成が可能な場合、そのままフィル
ム化するか、または必要に応じて前述のバインダーや導
電剤、さらには添加剤などを配合してフィルム状とし、
好ましくは正極集電体と組み合わせて正極を作製するこ
とができる。
When the compound of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound can be formed into a film or can be formed into a film by a film forming agent, it is formed into a film as it is, or if necessary, the above-mentioned film is formed. A binder, a conductive agent, and further additives are mixed to form a film,
Preferably, a positive electrode can be produced by combining with a positive electrode current collector.

【0117】前記添加剤としてのフィルム形成剤として
は、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン、ポ
リテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポ
リビニルアセテート、ポリアクリロニトリル、ポリメチ
ルアクリレートなどの高分子材料、またはゼラチンなど
が好ましい。添加剤の配合量は、N−フルオロピリジニ
ウム塩とハロ化合物との配合物の総重量に対して20重
量%以下であることが好ましく、10重量%以下である
ことがさらに好ましい。この配合量よりも多い場合、内
部抵抗の上昇をもたらすことがある。
As the film-forming agent as the additive, for example, a polymer material such as polyethylene oxide, polyethylene, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polymethyl acrylate, or gelatin is preferable. . The amount of the additive compounded is preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, based on the total weight of the compounded mixture of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound. If it is more than this amount, the internal resistance may increase.

【0118】また、N−フルオロピリジニウム塩とハロ
化合物との配合物が液状の場合、そのまま用いてもよい
し、または、所望の形状をした多孔質体に含浸させて用
いてもよい。また、必要に応じて、上述したバインダー
や導電剤、さらには添加剤などを加えてもよいし、ま
た、これらと配合して所望の形状に成形することも可能
である。前記多孔質体としては、多孔性繊維材料、多孔
性の導電性又は非導電性材料、多孔性可撓性材料などが
挙げられるが、多孔性の導電性材料は、集電体の働きを
兼ねさせることも可能である。なお、ここで用いられる
バインダーや導電剤、さらには添加剤は、上述したもの
と同じ種類、量のものが使用できる。
When the mixture of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound is in a liquid state, it may be used as it is, or may be used by impregnating it into a porous body having a desired shape. Further, if necessary, the binder, the conductive agent, and the additives described above may be added, and it is also possible to mix them to form a desired shape. Examples of the porous body include a porous fiber material, a porous conductive or non-conductive material, and a porous flexible material. The porous conductive material also serves as a current collector. It is also possible to let. The binder, conductive agent, and additives used here may be the same types and amounts as those described above.

【0119】また、N−フルオロピリジニウム塩とハロ
化合物との配合物には、別の公知の正極活物質を配合し
て使用することもできる。
In addition, the N-fluoropyridinium salt and the halo compound may be blended with another known positive electrode active material.

【0120】このような正極活物質としては、例えば、
二酸化マンガン、リチウム酸化マンガン、二酸化コバル
ト、リチウム酸化コバルト、二酸化ニッケル、リチウム
酸化ニッケルなどの金属酸化物や、ポリアニリン、ポリ
ピロール、ポリフェニレンなどの有機ポリマーなどが挙
げられる。
As such a positive electrode active material, for example,
Examples thereof include metal oxides such as manganese dioxide, lithium manganese oxide, cobalt dioxide, lithium cobalt oxide, nickel dioxide and lithium nickel oxide, and organic polymers such as polyaniline, polypyrrole and polyphenylene.

【0121】このような別の正極活物質は、N−フルオ
ロピリジニウム塩とハロ化合物との配合物に対して1〜
80重量%含有させることが好ましく、2〜50重量%
含有させることがさらに好ましい。
Such another positive electrode active material is 1 to 1 for the blend of the N-fluoropyridinium salt and the halo compound.
It is preferable to contain 80% by weight, and 2 to 50% by weight
It is more preferable to contain it.

【0122】次に、電解質に用いることができる材料を
説明する。電解質としては、通常使用されるものが液体
(即ち、液体電解質)、固体(即ち、固体電解質)の別
なく使用できる。
Next, materials that can be used for the electrolyte will be described. As the electrolyte, those commonly used can be used regardless of whether they are liquid (that is, liquid electrolyte) or solid (that is, solid electrolyte).

【0123】好ましい液体電解質としては、例えば、過
塩素酸リチウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、
リチウムテトラフルオロボラート、リチウムヘキサフル
オロホスファート、リチウムヘキサフルオロアルセナー
ト、リチウムヘキサフルオロアンチモナート、リチウム
トリフルオロメタンスルホナート、リチウムビス(トリ
フルオロメタンスルホニル)アミド、LiC(SO2
3 3 、N−フルオロピリジニウム塩などの溶質を溶
解した炭酸エチレン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭
酸メチルエチル、炭酸プロピレン、スルホラン、メチル
スルホラン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジオキソラ
ン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジエチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジエトキ
シエタン、ジグライム、トリグライム、テトラグライ
ム、アセトニトリル、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ジメチ
ル亜硫酸、2,2−ジフルオロマロン酸ジメチル、2,
2−ジフルオロマロン酸ジエチル、2,2−ジフルオロ
アセト酢酸メチル、2,2−ジフルオロアセト酢酸エチ
ル、或いは、これらの溶媒を2種以上混合したものなど
が挙げられる。
Preferred liquid electrolytes include, for example, lithium perchlorate, tetrabutylammonium perchlorate,
Lithium tetrafluoroborate, lithium hexafluorophosphate, lithium hexafluoroarsenate, lithium hexafluoroantimonate, lithium trifluoromethanesulfonate, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) amide, LiC (SO 2 C
F 3) 3, N-fluoro pyridinium ethylene carbonate dissolved solutes such as salts, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methylethyl carbonate, propylene carbonate, sulfolane, methyl sulfolane, .gamma.-butyrolactone, 1,3-dioxolane, 2-methyl Tetrahydrofuran, diethyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, diethoxyethane, diglyme, triglyme, tetraglyme, acetonitrile, methyl formate, ethyl formate, dimethyl sulfite, dimethyl 2,2-difluoromalonate, 2,
Examples thereof include diethyl 2-difluoromalonate, methyl 2,2-difluoroacetoacetate, ethyl 2,2-difluoroacetoacetate, and a mixture of two or more kinds of these solvents.

【0124】また、固体電解質としては、例えば、リチ
ウムトリフルオロメタンスルホナートや高イオン伝導性
非水電解液を含むゲル電解質等の高分子固体電解質、或
いは、N−フルオロピリジニウム塩やN−フルオロピリ
ジニウム塩/リチウム塩混合物〔例えば、N−フルオロ
ピリジニウムテトラフルオロボラート/LiBF4 混合
物など〕が挙げられる。
The solid electrolyte may be, for example, a polymer solid electrolyte such as a gel electrolyte containing lithium trifluoromethanesulfonate or a highly ionic conductive non-aqueous electrolyte, or an N-fluoropyridinium salt or an N-fluoropyridinium salt. / Lithium salt mixture [for example, N-fluoropyridinium tetrafluoroborate / LiBF 4 mixture and the like].

【0125】次に、負極に用いる材料(負極活物質)を
説明する。
Next, the material used for the negative electrode (negative electrode active material) will be described.

【0126】負極活物質としては、リチウム、ナトリウ
ム、カリウムなどのアルカリ金属、マグネシウム、カル
シウムなどのアルカリ土類金属、アルミニウムなどの両
性化合物、亜鉛、カドミウム、銅、鉛などの遷移金属、
リチウム−アルミニウム、リチウム−スズ、リチウム−
鉛、リチウム−金、リチウム−白金、リチウム−亜鉛、
リチウム−カドミウム、リチウム−銀、リチウム−マグ
ネシウム、リチウム−ウッドメタルなどの各種のリチウ
ム合金などが使用できる。特に、高起電力を発生できる
という点及び柔軟性のある薄型電池に適用しやすいとい
う点などから、リチウム、リチウム合金、カルシウム、
マグネシウム、アルミニウム、亜鉛などの負極活物質が
好ましい。
As the negative electrode active material, alkali metals such as lithium, sodium and potassium, alkaline earth metals such as magnesium and calcium, amphoteric compounds such as aluminum, transition metals such as zinc, cadmium, copper and lead,
Lithium-aluminum, lithium-tin, lithium-
Lead, lithium-gold, lithium-platinum, lithium-zinc,
Various lithium alloys such as lithium-cadmium, lithium-silver, lithium-magnesium and lithium-wood metal can be used. In particular, lithium, lithium alloys, calcium, from the viewpoint that it can generate a high electromotive force and easily applied to a flexible thin battery,
Negative electrode active materials such as magnesium, aluminum and zinc are preferable.

【0127】次に、セパレータについて説明する。Next, the separator will be described.

【0128】セパレータが必要な場合は、例えば、ポリ
アミド系、ポリプロピレン系などの繊布、不繊布や、セ
ルロース繊維など、従来より通常使用されているものを
採用できる。なお、前述した構成を用い、通常の方法で
電池を組み立てることができる。
When a separator is required, for example, a conventionally used cloth such as a polyamide-based or polypropylene-based woven cloth, a non-woven cloth, or a cellulose fiber can be used. A battery can be assembled by a usual method using the above-mentioned structure.

【0129】(II)N−フルオロピリジニウム塩とハロ
化合物との配合物を、正極活物質と電解質とを兼用し、
正極として用いる電池の場合
(II) A mixture of an N-fluoropyridinium salt and a halo compound is used as a positive electrode active material and an electrolyte,
For batteries used as positive electrodes

【0130】まず、正極活物質と電解質とを兼用する正
極は、上述した正極の作製方法と同様に作製することが
できる。この場合も導電剤などの各種添加剤を使用して
もよい。
First, a positive electrode which also serves as a positive electrode active material and an electrolyte can be produced in the same manner as the above-described method for producing a positive electrode. Also in this case, various additives such as a conductive agent may be used.

【0131】また、負極材料も上述したものを使用でき
る。また、セパレータは、正極と負極との界面が、各電
極の形成材料同士の反応によって形成される保護膜によ
り短絡状態にならないことが多いので、原則としては不
要である。また、必要に応じて上述したものを使用すれ
ばよい。
As the negative electrode material, those mentioned above can be used. In addition, the separator is not necessary in principle because the interface between the positive electrode and the negative electrode often does not become a short circuit state due to the protective film formed by the reaction between the materials forming the electrodes. Moreover, what was mentioned above should just be used as needed.

【0132】このような電池の組み立ては、正極を正極
活物質と電解質とを兼用した材料とし、正極と負極との
間にセパレータを介在させることなく、通常の方法によ
り行うことができるが、必要に応じてセパレータを用い
てもよい。
Such a battery can be assembled by a usual method without using a separator between the positive electrode and the negative electrode, using the positive electrode as a material that also serves as the positive electrode active material and the electrolyte. You may use a separator according to.

【0133】本発明の添加剤であるハロ化合物がN−フ
ルオロピリジニウム塩に配合されてなる配合物を用いる
電池の作製方法のもう1つの例として、次に、N−フル
オロピリジニウム塩を含む正極活物質含有配合物を用い
る電池において、ハロ化合物の一部若しくは全部を溶解
した電解質を用いる場合の電池の作製方法例を説明す
る。
[0133] As another example of a method for manufacturing a battery using a formulation halo compound is an additive, which are incorporated in the N- fluoropyridinium salt of the present invention, then, the positive electrode active containing N- fluoropyridinium salt An example of a method for producing a battery in the case of using an electrolyte in which a part or all of a halo compound is dissolved in a battery using a substance- containing composition will be described.

【0134】この電池においては、ハロ化合物を溶解し
た電解質が、正極活物質であるN−フルオロピリジニウ
ム塩に浸透または拡散するので、この電池はハロ化合
物がN−フルオロピリジニウム塩に配合されてなる正極
活物質含有配合物を用いた電池である。
In this battery, the electrolyte in which the halo compound is dissolved permeates or diffuses into the N-fluoropyridinium salt, which is the positive electrode active material. Therefore, in this battery , the halo compound is mixed with the N-fluoropyridinium salt. A battery using a formulation containing a positive electrode active material.

【0135】正極の作製は、上述した(I)の方法でN
−フルオロピリジニウム塩にハロ化合物を配合した配合
物を用いる代わりに、N−フルオロピリジニウム塩のみ
(但し、この場合、ハロ化合物は電解質中に溶解されて
いる)を用いる他は、上述した方法に従って作製するこ
とができる。なお、セパレータ及び負極は、上述した方
法に従って作製すればよく、このような構成材料を用
い、通常の方法で本発明に基づく電池を組み立てること
ができる。
The positive electrode was prepared by the method (I) described above.
Made according to the method described above, except that instead of using a blend of a fluoropyridinium salt with a halo compound, only the N-fluoropyridinium salt is used, where the halo compound is dissolved in the electrolyte. can do. The separator and the negative electrode may be manufactured according to the method described above, and the battery according to the present invention can be assembled by a usual method using such constituent materials.

【0136】電解質に加えるハロ化合物の量は、前記電
池に用いられるN−フルオロピリジニウム塩の全量に対
する配合比〔モル比:(ハロ化合物)/(N−フルオロ
ピリジニウム塩)〕で、0.0001〜0.5の範囲内
にあることが好ましく、0.0005〜0.3の範囲内
にあることがさらに好ましく、次に0.0005〜0.
2の範囲内が、さらに、0.001〜0.1の範囲内に
あることが好ましい。
The amount of the halo compound added to the electrolyte is 0.0001 to a compounding ratio [molar ratio: (halo compound) / (N-fluoropyridinium salt)] with respect to the total amount of the N-fluoropyridinium salt used in the battery. It is preferably in the range of 0.5, more preferably in the range of 0.0005 to 0.3, and then 0.0005 to 0.
The range of 2 is more preferably within the range of 0.001 to 0.1.

【0137】この配合比(モル比)が、上述した範囲内
より小さい(即ち、0.0001未満である)と、内部
抵抗の上昇による電圧の低下が起こり、また、安定した
放電が得られない傾向がある。また、上述した範囲内よ
り大きい(即ち、0.5を越える)と、電気容量の低下
が起こり、高エネルギー密度の電池を達成できないこと
がある。
When the compounding ratio (molar ratio) is smaller than the above range (that is, less than 0.0001), the internal resistance is increased to lower the voltage and stable discharge cannot be obtained. Tend. On the other hand, if it is larger than the above-mentioned range (that is, exceeds 0.5), the electric capacity is lowered, and a battery having a high energy density may not be achieved.

【0138】なお、本発明における電池の形状は、円筒
型、角型、ボタン型、コイン型など一般に使用されてい
る電池形状に作製してよく、また、その使用形態に適当
なサイズ、形状の電池を作製することもできる。
The battery of the present invention may be formed in a generally used battery shape such as a cylindrical shape, a square shape, a button shape, and a coin shape, and may have a size and shape suitable for the usage form. Batteries can also be made.

【0139】また、本発明の電池の用途としては、例え
ば、定期券、キャッシュカード、ペースメーカー、時
計、電卓、電子玩具、小型ラジオ、電子ライター、カメ
ラ、電子体温計、医療用機器、グリーティングカード、
補聴器、ページャー、電子手帳、キーレスエントリー、
RAMメモリー、ICメモリー、携帯電話、ノート型パ
ソコン、ポータブルAV機器、太陽電池のバックアッ
プ、カード等の電源などが挙げられる。
The batteries of the present invention can be used, for example, in commuter tickets, cash cards, pacemakers, watches, calculators, electronic toys, small radios, electronic writers, cameras, electronic thermometers, medical equipment, greeting cards, etc.
Hearing aid, pager, electronic notebook, keyless entry,
RAM memory, IC memory, mobile phone, notebook computer, portable AV equipment, solar battery backup, power source for cards, etc.

【0140】[0140]

【実施例】以下、本発明を実施例について具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【0141】実施例1〜5 <正極活物質(正極)の作製>下記の表22に記載した
N−フルオロピリジニウム塩、ハロ化合物及びその他の
構成成分を、表22に記載した配合量(重量%)となる
ように秤り取り、これを乳鉢で均一微粉末状になるまで
十分に粉砕配合した。
Examples 1 to 5 <Preparation of Positive Electrode Active Material (Positive Electrode)> N-fluoropyridinium salts, halo compounds and other constituents shown in Table 22 below were added in the amounts shown in Table 22 (% by weight). ) And weighed and blended it sufficiently in a mortar until it became a uniform fine powder.

【0142】次いで、これをプレス機で圧延した後、直
径16mmの円形ペレット状に打ち抜いて正極活物質と
した。正極活物質の総重量も下記の表22に併せて記載
した。なお、正極活物質の構成成分として用いたバイン
ダーは、ポリテトラフルオロエチレン製バインダー(ダ
イキン工業株式会社製F−104)であり、アセチレン
ブラックは、電気化学工業株式会社製Gunbaiを用
い、バインダー(ポリテトラフルオロエチレン)入りア
セチレンブラックは、宝泉株式会社製TAB−2を用い
た。また、セパレータは、宝泉株式会社製セルガード#
2400を用いた。
Next, this was rolled by a pressing machine and punched into a circular pellet having a diameter of 16 mm to obtain a positive electrode active material. The total weight of the positive electrode active material is also shown in Table 22 below. The binder used as a constituent component of the positive electrode active material was a polytetrafluoroethylene binder (F-104 manufactured by Daikin Industries, Ltd.), and the acetylene black was Gunbai manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. As acetylene black containing tetrafluoroethylene, TAB-2 manufactured by Hosen Co., Ltd. was used. In addition, the separator is Celgard # made by Hosen Co., Ltd.
2400 was used.

【0143】<電池の作製>次に、図1を参照しなが
ら、本実施例における電池の作製工程を説明する。
<Fabrication of Battery> Next, the fabrication process of the battery in this example will be described with reference to FIG.

【0144】まず、下記の表22に記載したセパレータ
を正極(正極活物質)8の負極側の表面に重ね合わせ
て、これに液体電解質としての1M(モル/リットル)
のLiBF4 の炭酸プロピレン(PC):炭酸ジメチル
(DMC)=1:1の混合溶液約0.09〜0.10m
L、またはγ−ブチロラクトン約0.13mLを含浸さ
せ、セパレータ兼電解質層5を形成した。
First, the separator shown in Table 22 below was superposed on the surface of the positive electrode (positive electrode active material) 8 on the negative electrode side, and 1 M (mol / liter) as a liquid electrolyte was placed thereon.
LiBF 4 mixed solution of propylene carbonate (PC): dimethyl carbonate (DMC) = 1: 1 about 0.09 to 0.10 m
About 0.13 mL of L or γ-butyrolactone was impregnated to form a separator / electrolyte layer 5.

【0145】次いで、この上に、負極(負極活物質)と
して、直径16.5mmの円板状(厚さ0.38mm)
のリチウム板2を重ね合わせた後、負極集電体として負
極缶(負極端子)1に溶接したニッケル箔ラス(サンク
株式会社製品番Ni−HO1−200−030:以下、
同様)3でこれを被覆した。また、正極集電体として、
正極缶(正極端子)6にニッケル箔ラス3を設けた後、
この上にグラファイトペースト7を塗布し、通常の方法
に従って、ボタン型リチウム電池9を作製した。なお、
作製した電池の開回路電圧、直流内部抵抗及び電気容量
(放電容量)を下記の表22に併せて示した。
Then, on this, as a negative electrode (negative electrode active material), a disk shape having a diameter of 16.5 mm (thickness 0.38 mm)
Of the nickel foil lath (Product No. Ni-HO1-200-030: thunk Co., Ltd.) welded to a negative electrode can (negative electrode terminal) 1 as a negative electrode current collector after stacking the lithium plates 2 of
(Same) 3 coated this. Also, as the positive electrode current collector,
After providing the nickel foil lath 3 on the positive electrode can (positive electrode terminal) 6,
Graphite paste 7 was applied on this, and a button type lithium battery 9 was produced according to a usual method. In addition,
The open circuit voltage, DC internal resistance, and electric capacity (discharge capacity) of the manufactured battery are also shown in Table 22 below.

【0146】また、この電池の一部断面側面図を図1に
示す。即ち、このボタン型電池9において、正極側は、
正極端子6上に正極集電体としてのニッケル箔ラス3と
グラファイトペースト7とがこの順に設けられ、さらに
その上に正極8が設けられた積層構造を有している。ま
た、負極側は、負極端子1に設けられたニッケル箔ラス
3と負極としてのリチウム板2とからなる積層構造を有
している。そして、リチウム板2と正極8との間には、
セパレータ兼電解質層5が設けられており、もちろん、
負極缶(負極端子)1と正極缶(正極端子)6とは絶縁
層4によってパッキングされている。
FIG. 1 shows a partial cross-sectional side view of this battery. That is, in this button type battery 9, the positive electrode side is
A nickel foil lath 3 as a positive electrode collector and a graphite paste 7 are provided in this order on the positive electrode terminal 6, and a positive electrode 8 is further provided on the nickel foil lath 3 and the graphite paste 7. The negative electrode side has a laminated structure including a nickel foil lath 3 provided on the negative electrode terminal 1 and a lithium plate 2 as a negative electrode. And, between the lithium plate 2 and the positive electrode 8,
A separator / electrolyte layer 5 is provided, of course,
The negative electrode can (negative electrode terminal) 1 and the positive electrode can (positive electrode terminal) 6 are packed by an insulating layer 4.

【0147】また、表22における直流内部抵抗は、図
2に示す回路を有する装置を用いて測定し、温度20℃
で開回路電圧及び1MΩから、510kΩ、100k
Ω、51kΩ、30kΩおよび10kΩの外部負荷のも
とで、それぞれ1分後の電池電圧或いはほぼ一定の値と
なった電池電圧を測定して、それぞれの抵抗における電
流値と電圧値とから最小2乗法により求めた。
The DC internal resistance in Table 22 was measured using a device having the circuit shown in FIG.
From open circuit voltage and 1MΩ to 510kΩ, 100k
Under an external load of Ω, 51 kΩ, 30 kΩ, and 10 kΩ, the battery voltage after 1 minute or the battery voltage having a substantially constant value was measured, and the minimum value of 2 from the current value and the voltage value of each resistance was measured. Calculated by multiplication.

【0148】但し、図2においては、ボタン型リチウム
電池9の直流内部抵抗などを測定するために、電池9と
スイッチ11と外部負荷12と電圧計10とは配線13
によって図2に示すように接続されている。
However, in FIG. 2, in order to measure the DC internal resistance of the button type lithium battery 9, the battery 9, the switch 11, the external load 12, and the voltmeter 10 are wired 13.
Are connected as shown in FIG.

【0149】実施例1〜5に関し、このようにして測定
した開回路電圧(V)、直流内部抵抗(kΩ)、及び
2.5V以上の電気(放電)容量(mAh/g)を下記
の表22に併せて示す。但し、表22中、〔B〕/
〔A〕はモル比〔(ハロ化合物)/(N−フルオロピリ
ジニウム塩)〕を示す。
The open circuit voltage (V), the internal DC resistance (kΩ), and the electric (discharge) capacity (mAh / g) of 2.5 V or more, which were measured as described above, are described in the following tables for Examples 1 to 5. 22 is also shown. However, in Table 22, [B] /
[A] represents a molar ratio [(halo compound) / (N-fluoropyridinium salt)].

【0150】但し、電気容量は、温度20℃で300μ
Aの定電流放電を行うことによって求めた。この際に得
られた放電曲線を図3に示す。即ち、図3は、温度20
℃における300μA定電流放電において、時間による
電圧の変化を示す曲線である。なお、図3には、下記の
比較例1の放電曲線も併せて示した。
However, the electric capacity is 300 μ at a temperature of 20 ° C.
It was determined by performing constant current discharge of A. The discharge curve obtained at this time is shown in FIG. That is, FIG.
It is a curve which shows the change of the voltage with time in 300 microamperes constant current discharge in ° C. In addition, FIG. 3 also shows the discharge curve of Comparative Example 1 below.

【0151】[0151]

【表22】 [Table 22]

【0152】比較例1〜2 下記の表23に示すような構成材料を用いて(即ち、ハ
ロ化合物を用いない以外は、上述した実施例1〜4と同
様にして)ボタン型電池を作製し、これを比較例1とし
た。比較例2は、ハロ化合物を用いない以外は実施例5
と同様の構成でボタン型電池を作製したものある。
Comparative Examples 1 and 2 Button type batteries were prepared using the constituent materials shown in Table 23 below (that is, in the same manner as in Examples 1 to 4 except that the halo compound was not used). This was designated as Comparative Example 1. Comparative Example 2 is Example 5 except that no halo compound is used.
A button-type battery having the same structure as that of 1.

【0153】比較例1及び2についても、上記実施例と
同様に、開回路電圧、直流内部抵抗、及び電気容量(放
電容量)を測定し、この測定結果を下記の表23に併せ
て示した。なお、比較例1に関し、温度20℃における
300μAの定電流放電曲線は、図3に併せて示した。
Also in Comparative Examples 1 and 2, the open circuit voltage, the DC internal resistance, and the electric capacity (discharge capacity) were measured in the same manner as in the above Example, and the measurement results are also shown in Table 23 below. . Regarding Comparative Example 1, a constant current discharge curve of 300 μA at a temperature of 20 ° C. is also shown in FIG.

【0154】[0154]

【表23】 [Table 23]

【0155】実施例6及び比較例3 実施例1と同様の電池を作製し、これを温度−20℃、
100μAでの定電流放電を行った。これを実施例6と
し、得られた放電曲線を図4に示した。即ち、図4は、
マイナス20℃における100μA定電流放電におい
て、時間による電圧の変化を示す曲線である。また、比
較例1と同様の電池を作製し、これを、同様に、温度−
20℃、100μAでの定電流放電を行った。これを比
較例3とし、得られた放電曲線を図4に併せて示した。
Example 6 and Comparative Example 3 Batteries similar to those of Example 1 were prepared and the temperature was set to −20 ° C.
Constant current discharge at 100 μA was performed. This was set as Example 6 and the obtained discharge curve is shown in FIG. That is, in FIG.
It is a curve which shows the change of the voltage with time in 100 microamperes constant current discharge in -20 ° C. Further, a battery similar to that of Comparative Example 1 was prepared, and this was similarly subjected to temperature-
A constant current discharge at 20 ° C. and 100 μA was performed. This was designated as Comparative Example 3, and the obtained discharge curve is also shown in FIG.

【0156】<評価> 実施例1〜4と比較例1との比較、実施例5と比較例2
との比較、及び実施例6と比較例3との比較から(表2
2、表23、図3及び図4参照)、N−フルオロピリジ
ニウム塩とハロ化合物とを含む正極活物質含有配合物
用いた本実施例の電池は、ハロ化合物を含まない電池
(比較例1及び2)よりも開回路電圧(起電力)、内部
抵抗、さらには放電容量において格段に優れていること
がわかる。
<Evaluation> Comparison between Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, Example 5 and Comparative Example 2
From comparison with Example 6 and Comparative Example 3 (Table 2
2, Table 23, FIG. 3 and FIG. 4), the battery of this example using the positive electrode active material- containing composition containing an N-fluoropyridinium salt and a halo compound was a battery containing no halo compound (Comparative Example 1). It can be seen that the open circuit voltage (electromotive force), the internal resistance, and the discharge capacity are remarkably superior to those of 2 and 2).

【0157】また、図3より、本実施例の電池は、放電
時間や放電電圧もハロ化合物を使用していない比較例1
に比べて優れた結果が得られている。さらに、図4よ
り、本実施例の電池は、温度がマイナス20℃の環境下
でもハロ化合物を使用していない比較例3に比べて優れ
た性能を示し、かつ、有効に動作することがわかる。
Further, as shown in FIG. 3, in the battery of this example, the discharge time and discharge voltage were the same as those of Comparative Example 1 in which no halo compound was used.
Excellent results have been obtained compared to. Furthermore, from FIG. 4, it can be seen that the battery of this example exhibits superior performance and operates effectively even in an environment of a temperature of -20 ° C as compared with Comparative Example 3 in which no halo compound is used. .

【0158】なお、実施例4のように、ハロ化合物とし
てテトラブロモメタンを使用した場合、ハロ化合物を使
用しない場合の比較例1(1.16kΩ)と比べて、放
電前の直流内部抵抗(1.26kΩ)はやや高いが、図
3における実施例4の放電曲線から分かるように、放電
後は比較例1よりも内部抵抗が減少し、その結果、放電
電圧、放電容量共に比較例1よりも明らかに優る。
When tetrabromomethane was used as the halo compound as in Example 4, as compared with Comparative Example 1 (1.16 kΩ) in the case where the halo compound was not used, the DC internal resistance (1 .26 kΩ) is slightly higher, but as can be seen from the discharge curve of Example 4 in FIG. 3, the internal resistance after discharge is lower than in Comparative Example 1, and as a result, both the discharge voltage and the discharge capacity are higher than in Comparative Example 1. Obviously superior.

【0159】[0159]

【発明の作用効果】本発明の添加剤によれば、ハロアル
カン、ハロアルケン、N−ハロアミド及びN−ハロイミ
ドからなる群より選ばれた少なくとも1種のハロ化合物
からなるものであり、電子の流れを円滑に行わせる媒介
(メディエーター)としての機能が優れていると同時
に、毒性並びに腐食性が小さいので、これを用いて電池
を製造する場合、製造上の安全性や取り扱いの問題、ま
た、製造装置や電池ケースの材質の問題、さらには、安
全性や保存性の問題を解決し、従って電池特性に優れる
と共に環境受容性の高い電池を提供することができる。
The additive of the present invention comprises at least one halo compound selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides, and has a smooth electron flow. Since it is excellent in the function as a mediator that causes it to operate at the same time as it has low toxicity and corrosiveness, when manufacturing a battery using this, there are manufacturing safety and handling problems, as well as manufacturing equipment and It is possible to solve the problem of the material of the battery case and further the problems of safety and storability, and thus to provide a battery having excellent battery characteristics and high environmental acceptability.

【0160】また、本発明の正極活物質含有配合物及び
本発明の電池は、N−フルオロピリジニウム塩と、ハロ
アルカン、ハロアルケン、N−ハロアミド及びN−ハロ
イミドからなる群より選ばれた少なくとも1種のハロ化
合物とを含む正極活物質含有配合物、及びこれを含む電
池であるので、前記正極活物質であるN−フルオロピリ
ジニウム塩の活物質分子間の電子の流れ、或いは、正極
材料に添加可能な導電剤と前記正極活物質との間の電子
の流れを前記ハロ化合物によって円滑に行うことがで
き、起電力、内部抵抗及び放電容量等の電池特性に優れ
ると同時に、環境受容性の高い正極活物質含有配合物
さらには、この正極活物質含有配合物を用いた電池を提
供することができる。
Further, the positive electrode active material- containing composition of the present invention and the battery of the present invention include at least one selected from the group consisting of N-fluoropyridinium salts and haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides. A compound containing a positive electrode active material containing a halo compound and a battery containing the same can be added to the positive electrode material or the flow of electrons between the active material molecules of the N-fluoropyridinium salt that is the positive electrode active material. Electron flow between the conductive agent and the positive electrode active material can be smoothly carried out by the halo compound, and excellent battery characteristics such as electromotive force, internal resistance and discharge capacity, and at the same time, a positive electrode active material having high environmental acceptability. Substance- containing formulations ,
Furthermore, a battery using this positive electrode active material- containing composition can be provided.

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

【図1】本実施例で作製したボタン型電池の一部断面側
面図を示す。
FIG. 1 shows a partial cross-sectional side view of a button type battery manufactured in this example.

【図2】同、電池の電池特性の測定に際に使用した回路
図である。
FIG. 2 is a circuit diagram used for measuring the battery characteristics of the battery.

【図3】本実施例の電池及び比較例の電池における放電
曲線を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing discharge curves of a battery of this example and a battery of a comparative example.

【図4】同、他の放電曲線を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing another discharge curve of the same.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・負極端子 2・・・負極(リチウム板) 3・・・ニッケル箔ラス 4・・・絶縁パッキンング 5・・・セパレータ及び電解質 6・・・正極端子 7・・・グラファイトペースト 8・・・正極 9・・・ボタン型電池 10・・・電圧計 11・・・スイッチ 12・・・外部負荷 13・・・配線 1 ... Negative electrode terminal 2 ... Negative electrode (lithium plate) 3 ... Nickel foil lath 4 ... Insulating packing 5 ... Separator and electrolyte 6 ... Positive electrode terminal 7 ... Graphite paste 8 ... Positive electrode 9 ... Button type battery 10 ... Voltmeter 11 ... Switch 12 ... External load 13 ... Wiring

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01M 10/40 H01M 10/40 A // C07D 213/22 C07D 213/22 213/26 213/26 213/30 213/30 213/50 213/50 213/65 213/65 213/79 213/79 213/80 213/80 213/81 213/81 213/82 213/82 213/84 213/84 (56)参考文献 特開 平7−118480(JP,A) 特開 昭57−3374(JP,A) 特開 平8−171939(JP,A) 特開 平7−296820(JP,A) 特開 平7−6756(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 4/00 - 4/04 H01M 4/36 - 4/62 H01M 6/00 - 6/22 H01M 10/40 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H01M 10/40 H01M 10/40 A // C07D 213/22 C07D 213/22 213/26 213/26 213/30 213/30 213/50 213 / 50 213/65 213/65 213/79 213/79 213/80 213/80 213/81 213/81 213/82 213/82 213/84 213/84 (56) Reference JP-A-7-118480 ( JP, 57-3374 (JP, A) JP, 8-171939 (JP, A) JP, 7-296820 (JP, A) JP, 7-6756 (JP, A) (58) ) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01M 4/00-4/04 H01M 4/36-4/62 H01M 6/00-6/22 H01M 10/40

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 N−フルオロピリジニウム塩を含む正極
活物質への添加剤であって、ハロアルカン、ハロアルケ
ン、N−ハロアミド及びN−ハロイミドからなる群より
選ばれた少なくとも1種のハロ化合物からなる正極活物
質添加剤。
1. An additive to a positive electrode active material containing an N-fluoropyridinium salt, the positive electrode comprising at least one halo compound selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides. Active material additive.
【請求項2】 前記ハロ化合物の炭素原子数が1〜10
の範囲内である、請求項1に記載した正極活物質添加
剤。
2. The halo compound having 1 to 10 carbon atoms.
The positive electrode active material additive according to claim 1, which is within the range.
【請求項3】 前記ハロアルカン及び前記ハロアルケン
が少なくとも1つのヨウ素原子及び/又は臭素原子を含
む、請求項1に記載した正極活物質添加剤。
3. The positive electrode active material additive according to claim 1, wherein the haloalkane and the haloalkene contain at least one iodine atom and / or bromine atom.
【請求項4】 前記N−ハロアミドがN−ヨードアミド
又はN−ブロモアミドであり、前記N−ハロイミドがN
−ヨードイミド又はN−ブロモイミドである、請求項1
に記載した正極活物質添加剤。
4. The N-haloamide is N-iodoamide or N-bromoamide, and the N-haloimide is N-haloamide.
-Iodoimide or N-bromoimide.
The positive electrode active material additive described in 1.
【請求項5】 N−フルオロピリジニウム塩に、ハロア
ルカン、ハロアルケン、N−ハロアミド及びN−ハロイ
ミドからなる群より選ばれた少なくとも1種のハロ化合
物が配合されてなる正極活物質含有配合物
5. A positive electrode active material- containing composition comprising an N-fluoropyridinium salt and at least one halo compound selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides.
【請求項6】 前記ハロ化合物の炭素原子数が1〜10
の範囲内である、請求項5に記載した正極活物質含有配
合物
6. The halo compound having 1 to 10 carbon atoms.
The positive electrode active material- containing composition according to claim 5, which is within the range of
Compound
【請求項7】 前記ハロアルカン及び前記ハロアルケン
が少なくとも1つのヨウ素原子及び/又は臭素原子を含
む、請求項5に記載した正極活物質含有配合物
7. The positive electrode active material- containing composition according to claim 5, wherein the haloalkane and the haloalkene contain at least one iodine atom and / or bromine atom.
【請求項8】 前記N−ハロアミドがN−ヨードアミド
又はN−ブロモアミドであり、前記N−ハロイミドがN
−ヨードイミド又はN−ブロモイミドである、請求項5
に記載した正極活物質含有配合物
8. The N-haloamide is N-iodoamide or N-bromoamide, and the N-haloimide is N-haloamide.
-Iodoimide or N-bromoimide.
The positive electrode active material- containing composition described in 1.
【請求項9】 前記N−フルオロピリジニウム塩に対す
る前記ハロ化合物のモル比〔(ハロ化合物)/(N−フ
ルオロピリジニウム塩)〕が、0.0001〜0.5の
範囲内にある、請求項5に記載した正極活物質含有配合
9. The molar ratio [(halo compound) / (N-fluoropyridinium salt)] of the halo compound to the N-fluoropyridinium salt is in the range of 0.0001 to 0.5. Positive electrode active material- containing compound described in
Thing .
【請求項10】 極性化合物からなる添加剤がさらに配
合されてなる、請求項5に記載した正極活物質含有配合
10. The positive electrode active material- containing compound according to claim 5, further comprising an additive composed of a polar compound.
Thing .
【請求項11】 前記極性化合物が前記N−フルオロピ
リジニウム塩に対して0.5〜30重量%配合されてな
る、請求項10に記載した正極活物質含有配合物
11. The positive electrode active material- containing blend according to claim 10, wherein the polar compound is blended in an amount of 0.5 to 30 wt% with respect to the N-fluoropyridinium salt.
【請求項12】 導電剤がさらに配合されてなる、請求
項5に記載した正極活物質含有配合物
12. The positive electrode active material- containing composition according to claim 5, further comprising a conductive agent.
【請求項13】 N−フルオロピリジニウム塩に、ハロ
アルカン、ハロアルケン、N−ハロアミド及びN−ハロ
イミドからなる群より選ばれた少なくとも1種のハロ化
合物が配合されてなる正極活物質含有配合物を用いる電
池。
13. A battery using a positive electrode active material- containing composition comprising an N-fluoropyridinium salt and at least one halo compound selected from the group consisting of haloalkanes, haloalkenes, N-haloamides and N-haloimides. .
【請求項14】 前記N−フルオロピリジニウム塩が電
解質を兼ねてなる、請求項13に記載した電池。
14. The battery according to claim 13, wherein the N-fluoropyridinium salt also serves as an electrolyte.
【請求項15】 極性化合物からなる添加剤が更に配合
されてなる前記正極活物質含有配合物を用いる、請求項
13に記載した電池。
15. The battery according to claim 13, wherein the positive electrode active material- containing composition further comprising an additive composed of a polar compound is used.
【請求項16】 前記極性化合物が前記N−フルオロピ
リジニウム塩に対して0.5〜30重量%配合されてな
る、請求項15に記載した電池。
16. The battery according to claim 15, wherein the polar compound is blended in an amount of 0.5 to 30% by weight with respect to the N-fluoropyridinium salt.
【請求項17】 導電剤が前記正極活物質含有配合物
配合されてなる、請求項13に記載した電池。
17. The battery according to claim 13, wherein a conductive agent is added to the positive electrode active material- containing composition.
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