JP5135649B2

JP5135649B2 - 固体高分子電解質型電池および固体高分子電解質の製造方法

Info

Publication number: JP5135649B2
Application number: JP2001106308A
Authority: JP
Inventors: 隆三上村; 幸徳高橋; 謙二濱田; 康彦大澤
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2021-04-04
Also published as: JP2002305028A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は固体高分子電解質型電池に関し、さらに詳しくは、電解液を用いない所謂全固体型のリチウムイオン二次電池およびそれに用いられる固体高分子電解質の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高エネルギー密度、高出力密度が達成できるリチウムイオン二次電池が開発されてきた。このリチウムイオン二次電池の基本構成は、正極と、負極と、これら両極の間に介在されたオレフィン系の多孔質膜でなるセパレータと、このセパレータに含浸させた非水電解液とからなる。そして、最近では、上記したリチウムイオン二次電池の非水電解液の代わりにゲル型の高分子電解質を用いたものが開発されている。ゲル型の高分子電解質については、たとえば、J. Y. Songらが総説を発表している[J. Power Sources, 77 (1999) 183.]。ゲル型電解質電池については、特開平９−２７４９３３号公報や特開平１１−３０７０８２号公報に開示されている。これらの公報には、電極を電極活物質と高分子電解質を含む複合電極とすることにより電池の充放電特性を向上させる技術が開示されている。
【０００３】
このようなゲル型のリチウムイオン二次電池において、電解質は上記したように液状ではないため、電装缶を使用しなくてよいという利点がある。このため、ゲル型のリチウムイオン二次電池では、形状を自由に設計できるという利点がある。また、この電池の包装は、単にアルミラミネートパックで包装するだけで済むため薄膜軽量化が可能となるなどの利点がある。ゲル型のリチウムイオン二次電池では、上記の利点を生かして電子機器などに用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したゲル型のリチウムイオン二次電池を電気自動車などの電源として使用する場合は、５０℃を越えるような厳しい環境に晒されるため、ゲル型高分子電解質中に含まれる非水溶媒の蒸発による膨らみなどが発生し、電池性能を大きく低下させることが懸念される。また、ゲル型高分子電解質が可燃性である場合には、厳重な包装技術を要するという課題がある。このため、電解質相にゲル電解質を用いずに事実上溶媒を含まない固体型高分子電解質相を用いた固体高分子電解質型電池、所謂全固体型二次電池の実現が望まれている。
【０００５】
ところで、従来の非水溶媒系のリチウムイオン二次電池の電解質支持塩として、ＬｉＰＦ_６やＬｉＢＦ_４などが用いられてきたが、これら電解質支持塩を全固体二次電池に用いても、負極活物質にリチウム金属を用いた場合以外は、ほとんど放電特性が得られないものであった。この原因を解明するため、負極活物質にカーボンを用いた場合の表面分析をＸ線表面解析システム（ＸＰＳ）で行なってみると、例えば最高被占分子軌道法（ＨＯＭＯ）によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが９．５であるＬｉＢＦ_４を電解質支持塩に用いた場合、Ｂ：Ｆ＝１：４の比率が大きく変化しており、カーボン表面にＬｉＦが生成されていることが判った。このことからＬｉＢＦ_４は分解反応を起こしていると考えられ、この反応および分解生成物が充放電反応の阻害要因の一つとなっていることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。そこで、本発明の目的は、放電特性を向上した固体高分子電解質型電池を実現することにある。また、本発明の他の目的は、自動車内などの厳しい温度環境に耐えることができ、安全性が高く、コンパクト化が図れる固体高分子電解質型電池および固体高分子電解質の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、正極と負極との間に固体高分子電解質が介在された固体高分子電解質型電池であって、固体高分子電解質に、フッ素化合物でなる電解質支持塩が含まれ、電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下であり、電解質支持塩は、Ｌｉ（Ｃ ₂ Ｆ ₅ ＳＯ ₂ ） ₂ ＮまたはＬｉＣ ₄ Ｆ ₉ ＳＯ ₃ であり、負極は、リチウム金属酸化物からなる負極活物質を備え、負極活物質は、Ｌｉ _x Ｔｉ _y Ｏ _z 系材料であり、固体高分子電解質は、分子構造中にエーテル結合またはエステル結合を有し、且つ末端に重合性官能基を有するコポリマーとフッ素化合物が重合又は混合されてなる、あるいは、固体高分子電解質は、主鎖部が複数の官能基からなり、且つそれぞれの官能基に連結する側鎖がエーテル結合またはエステル結合を含むランダム共重合体であり、ランダム共重合体のそれぞれの末端に二重結合を有するコポリマーが重合されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶを上記範囲に限定することにより、放電特性の向上を図ることができる。すなわち、このようなイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶの範囲を限定することで、電解質支持塩の元素組成は変化せず、電解質支持塩の分解反応や分解生成物が生じにくいため、充放電反応を阻害するのを抑制することができる。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、フッ素化合物の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶを特定範囲に設定したことにより、大幅に放電能力を高めることができる。このため、電解質が固体高分子でなる全固体高分子電解質型電池の充放電効率を向上させるという効果がある。このように、固体高分子を電解質層として用いることが可能となるため、液漏れがなく、機械的強度の高いコンパクトなリチウムイオン二次電池を実現することができる。
【００１０】
本発明によれば、充放電効率のよい固体高分子を製造できるという効果がある。また、最大被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルが特定の電解質支持塩を予めポリマーに混ぜておけばよいため、材料調製が容易となる効果がある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る固体高分子電解質型電池および固体高分子電解質の製造方法について説明する。なお、本発明に係る固体高分子電解質型電池および固体固体電解質型電池の実施の形態の説明に先駆けて、本発明に係る固体高分子電解質型電池の概略について説明する。
【００１２】
本発明に係る固体高分子電解質型電池は、電解質支持塩として、リチウム（Ｌｉ）のフッ素化合物を用いる。この電解質支持塩としては、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下のものを用いる。そして、固体ポリマーとして特定の導電性ポリマーあるいは特定の負極活物質を用いることにより、室温環境で充放電可能な固体高分子電解質型電池が得られることが見いだされた。
【００１３】
ここで、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが８〜８．３であるＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎを電解質支持塩として用いて導電性ポリマーに固溶させ、負極活物質としてカーボンを用いて固体高分子電解質型電池を構成すると、電解質支持塩中のＳ：Ｆ＝１：３には変化がなく、ＬｉＦの生成もみられないことが判った。実際には、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが９．５であるＬｉＢＦ４を電解質支持塩として用いた場合の放電効率０．５％以下であったものが、イオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが８〜８．３であるＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎを電解質支持塩として用いることで放電効率が１０％を越えるようになり、大幅に放電効率が向上した。
【００１４】
このため、後述するように、最大被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下の特定範囲にあるフッ素化合物が、電解質支持塩として用いることができる。上記したＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ以外には、例えばＬｉ（Ｃ_２Ｆ_５ＳＯ_２）_２Ｎ、ＬｉＣ_４Ｆ_９ＳＯ_３、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、Ｌｉ（Ｃ_２Ｆ_５ＰＦ_３）などから選ぶことができる。
【００１５】
（固体高分子電解質型電池の構成）
次に、本実施の形態に係る固体高分子電解質型電池の構成について図１を用いて説明する。図１に示すように、本実施の形態の固体高分子電解質型電池１は、互いに平行をなす正極集電体２と負極集電体３とを備える。正極集電体２の対向内側面には、表面に沿って正極電極４が形成されている。負極集電体３の対向内側面には、表面に沿って負極電極５が形成されている。そして、対向する正極電極４と負極電極５との間隙に固体高分子電解質６が密接するように介在されている。
【００１６】
上記した正極集電体２は、アルミニウム（Ａｌ）で形成されている。この正極集電体２に形成された正極電極４は、正極活物質と電解質支持塩とポリマーとを含んで構成されている。正極活物質として、例えばＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＣｏＯ_２、Ｌｉ_２Ｃｒ_２Ｏ_７、Ｌｉ_２ＣｒＯ_４あるいはこれらの複合酸化物などから選ばれる材料を含んでなるが、正極活物質材料はこれらに限定されるものではない。また、電解質支持塩としては、後述する固体高分子電解質に含まれる電解質支持塩と同様のものを用いる。
【００１７】
上記した負極集電体３は、銅（Ｃｕ）で形成されている。この負極集電体３に形成された負極電極５は、負極活物質と電解質支持塩とポリマーとを含んでいる。負極活物質としては、ハードカーボン、グラファイトカーボン、金属化合物、Ｌｉ金属化合物、Ｌｉ金属酸化物から選択される。この負極集電体３の形状は、平板状、棒状、粉末状などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、負極集電体３の材料のミクロ構造は、積層状、球状、繊維状、螺旋状、フィブリル状などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１８】
なお、金属化合物としては、ＬｉＡｌ、ＬｉＺｎ、Ｌｉ_３Ｂｉ、Ｌｉ_３Ｃｄ、Ｌｉ_３Ｓｄ、Ｌｉ_４Ｓｉ、Ｌｉ_４．４Ｐｂ、Ｌｉ_４．４Ｓｎ、Ｌｉ_０．１７（ＬｉＣ_６）などから選ぶことができる。
【００１９】
金属酸化物としては、ＩｎＯ_２、ＳｉＯ、ＳｎＯ、ＳｎＯ_２、ＳｎＳＯ_４、ＺｎＯ、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＦｅＯなどから選ぶことができる。
【００２０】
また、Ｌｉ金属化合物としては、Ｌｉ_３ＦｅＮ_２、Ｌｉ_２．６Ｃｏ_０．４Ｎ、Ｌｉ_２．６Ｃｕ_０．４Ｎなどから選ぶことができる。
【００２１】
さらに、Ｌｉ金属酸化物としては、Ｌｉ_ｘＴｉ_ｙＯ_ｚで表される酸化物などから選ぶことができる。
【００２２】
次に、固体高分子電解質６を構成するポリマーは、分子構造中に少なくともエーテル結合またはエステル結合を有し、且つ末端に重合性官能基を有しているコポリマーを重合することによって形成される。重合性官能基としては、一般的な二重結合でよい。そして、固体高分子電解質６は、このコポリマーに重合開始剤および電解質支持塩を添加した後、例えば熱重合、紫外線重合、電子線重合、放射線重合を行なうことで固体高分子電解質６が形成されたものである。また、この固体高分子電解質６は、ポリマーの基本骨格となる主鎖部を３〜６の官能基でなり且つ各官能基に連結する側鎖がエーテル結合またはエステル結合を含むランダム共重合体であり、しかもそれぞれの末端に重合性官能基として二重結合を有するコポリマーであってもよい。このような構造とすることにより、重合反応を行なった場合に、網目状の高分子化が可能となる。さらに、それぞれの側鎖のランダム共重合体を、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、立体構造のオキシドなどのポリエーテルから得ることもできる。なお、立体構造のオキシドは、イオン伝導性化合物、結晶抑制化合物、配向性イオン伝導化合物、イオン性化合物からなるものがある。
【００２３】
上記した構成の実施の形態に係る固体高分子電解質型電池１は、外装材で包装することができる。この外装材としては、アルミ箔、アルミ蒸着した有機フィルムなどを使用することができる。有機フィルムの材質は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン、ポリエチレンテトラフルオレートなどを用いることができる。
【００２４】
また、本実施の形態に係る固体高分子電解質型電池１は、単体セル（単体電池）として用いる他に、セルを積層したスタックセルまたは組み電池として用いることができる。このとき、単体セルと単体セルとの間には、樹脂フィルムや金属箔を挟むことが可能である。この金属箔の種類としては、銅、アルミ、鉄、ニッケル、マグネシウム、亜鉛、珪素、酸化鉄、酸化銅などであり、これらのうち単独の材料を用いてもよく、蒸着や張り合わせによる複合化してもよい。
【００２５】
また、固体高分子電解質型電池１の形状、構造は、平板状、円筒状、螺旋状、リボン状、テープ状、直方体形状、立方体形状、円錐形状、球状、棒状などの各種の形状、構造を採用することができる。
【００２６】
（本実施の形態に係る固体高分子電解質の製造方法）
次に、固体高分子電解質の製造方法について説明する。
【００２７】
本実施の形態の固体高分子電解質６を製造するには、分子構造中にエーテル結合またはエステル結合を有し且つ末端に重合性官能基を有するコポリマーと、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下である、リチウム（Ｌｉ）のフッ素化合物でなる電解質支持塩とを混合して重合させることで製造することができる。
【００２８】
また、この他の製造方法として、分子構造中にエーテル結合またはエステル結合を有し且つ末端に重合性官能基を有するコポリマーと、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以上である、リチウム（Ｌｉ）のフッ素化合物でなる電解質支持塩とを非水系溶媒に溶解させた後、混合して乾燥させることで固体高分子電解質６を製造することができる。
【００２９】
なお、電解質支持塩としては、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが７．１以上９以下、好ましくは８以上９以下のものを用いる。
【００３０】
さらに、固体高分子電解質の製造方法としては、主鎖部が３〜６の官能基からなり且つそれぞれの官能基に連結する側鎖が、エーテル結合またはエステル結合を含むランダム共重合体のそれぞれの末端に二重結合を有するコポリマーを重合させ方法としてもよい。
【００３１】
次に、本発明に係る固体高分子電解質型電池の各実施例および比較例を以下に示す。
【００３２】
（実施例１）
上記した正極電極４および負極電極５に用いるポリマーとしては、下記の化学式に示す、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレン共重合体１００重量部に対し、０．１重量部のアゾビスイソブチルニトリル（ＡＩＢＮ）と電解質支持塩としてのＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎをｎ−ピロリドン溶媒２０重量部に予め溶解し、これを添加して作製した。
【００３３】
【化１】

なお、正極電極４の作製は、正極活物質としてＬｉＭｎ_２Ｏ_４を２６重量部、導電助剤としてアセチレンブラックを８重量部、上記したアゾビスイソブチルニトリル（ＡＩＢＮ）を０．１重量部と、電解質支持塩としてのＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎをｎ−ピロリドン溶媒と溶解したポリマーを６６重量部計量し、ホモミキサーで混合分散した。次に、これをＡｌでなる正極集電体２上にコーターを用いて塗布し、オーブンにて１２０℃の温度で熱重合させた。さらに、その後正極集電体２を９０℃で真空乾燥させて正極電極４を作製した。
【００３４】
また、負極電極５の作製は、負極活物質としてＬｉＴｉ_２Ｏ_４を２６重量部、導電助剤としてアセチレンブラックを８重量部、アゾビスイソブチルニトリル（ＡＩＢＮ）と電解質支持塩であるＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎをｎ−ピロリドン溶媒と溶解したポリマーを６６重量部計量し、ホモミキサーで混合分散した。次に、これをＣｕでなる負極集電体３上にコーターを用いて塗布し、オーブンにて１２０℃の温度で熱重合させた。さらに、その後負極集電体５を９０℃で真空乾燥させて正極電極５を作製した。
【００３５】
さらに、固体高分子電解質の作製は、上述のポリエチレンオキシド−ポリプロピレン共重合体１００重量部に対し、ｎ−ピロリドン溶媒２０重量部に０．１重量部のベンジルジメチルケタール（ＢＤＫ）と電解質支持塩としてのＬｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎとを溶解したものを添加混合した。そして、これをガラス板上に約６０〜８０μｍの膜厚となるように塗布し、紫外線を２０分間照射して硬化させる。その後、硬化した膜をガラス板から剥離し、この膜を９０℃で真空乾燥させて固体高分子電解質膜とした。
【００３６】
そして、上記した正極電極４が形成された正極集電体２、負極電極５が形成された負極集電体３、および上記の固体高分子電解質膜を、直径１５ｍｍ円形に打ち抜き、正極、固体高分子電解質、負極の順に重ね合わせ、フッ素樹脂性のボルト、ナットを用いて保持して固体高分子電解質型電池を作製した。
【００３７】
（実施例２）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉ（ＣＦ_３ＣＦ_２ＳＯ_２）_２Ｎに代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００３８】
（実施例３）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉＣＦ_３ＳＯ_３に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００３９】
（実施例４）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉＣ_４Ｆ_９ＳＯ_３に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４０】
（比較例１）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉＡｓＦ_６に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４１】
（比較例２）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉＰＦ_６に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４２】
（比較例３）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをＬｉＢＦ_４に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４３】
（比較例４）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをフッ素化合物ではないＬｉＢ（Ｃ_２Ｈ_５）_４に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４４】
（比較例５）
上記した実施例１に対して、電解質支持塩のみをフッ素化合物ではないＬｉＣｌＯ_４に代えて固体高分子電解質型電池を作製した。
【００４５】
上記した実施例１〜実施例４および比較例１〜比較例５で作製した固体高分子電解質型電池を用いて、充電時には０．２ｍＡ、４．２Ｖの定電圧定電流で３０時間行ない、放電時には０．２ｍＡ、１．５Ｖの定電圧定電流で２０時間行なって、充電容量に対する放電容量の比率、すなわち放電容量／充電容量×１００（％）を測定、算出した。また、各電解質支持塩のイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶについて、最高被占分子軌道法による計算を行なった。なお、このイオン化ポテンシャルの計算は、市販の計算ソフト（Gaussian98,RevisionA.7,Gaussian,Inc.,Pittsuburgh,PA（1998））を用いて行なった。下表１にこれらの評価結果を示す。図２はこの結果を示すグラフである。
【００４６】
【表１】

上記表１および図２から判るように、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶの値が、６〜９の間の範囲で充電容量に対する放電容量の比率が２５％以上の高い比率、すなわち放電特性が高くなっている。これに比較して比較例では、フッ素化合物を電解質支持塩として用いていても、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶの値が、６〜９の間の範囲にないものや、フッ素化合物を電解質支持塩として用いていないものであり、充電容量に対する放電容量の比率がいずれの比較例も０．２以下と低いものであることが判る。
【００４７】
この結果から、電解質支持塩がフッ素化合物からなり、この電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６〜９であれば、固体高分子電解質型電池において良好な充放電を可能にできることが判る。特に、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが７．１〜９、さらに８〜９とすることが好ましいことが判る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る固体高分子電解質型電池の断面図である。
【図２】実施例と比較例との評価結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１固体高分子電解質型電池
２正極集電体
３負極集電体
４正極電極
５負極電極
６固体高分子電解質

Claims

正極と負極との間に固体高分子電解質が介在された固体高分子電解質型電池であって、
前記固体高分子電解質に、フッ素化合物でなる電解質支持塩が含まれ、
前記電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下であり、
前記電解質支持塩は、Ｌｉ（Ｃ ₂ Ｆ ₅ ＳＯ ₂ ） ₂ ＮまたはＬｉＣ ₄ Ｆ ₉ ＳＯ ₃ であり、
前記負極は、リチウム金属酸化物からなる負極活物質を備え、
前記負極活物質は、Ｌｉ _x Ｔｉ _y Ｏ _z 系材料であり、
前記固体高分子電解質は、分子構造中にエーテル結合またはエステル結合を有し、且つ末端に重合性官能基を有するコポリマーと前記フッ素化合物が重合又は混合されてなる、
あるいは、
前記固体高分子電解質は、主鎖部が複数の官能基からなり、且つそれぞれの前記官能基に連結する側鎖がエーテル結合またはエステル結合を含むランダム共重合体であり、前記ランダム共重合体のそれぞれの末端に二重結合を有するコポリマーが重合されていることを特徴とする固体高分子電解質型電池。
前記電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６．７以上７．５以下であることを特徴とする請求項１に記載の固体高分子電解質型電池。
前記電解質支持塩は、リチウム（Ｌｉ）およびフッ素（Ｆ）の他に、炭素（Ｃ）、リン（Ｐ）、硫黄（Ｓ）、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）から選ばれる元素を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の固体高分子電解質型電池。
前記側鎖は、ポリエーテルからなることを特徴とする請求項１に記載の固体高分子電解質型電池。
前記ポリエーテルは、ポリエチレンオキシドまたはポリプロピレンオキシドであることを特徴とする請求項４に記載の固体高分子電解質型電池。
固体高分子電解質型電池に用いられる固体高分子電解質の製造方法であって、
分子構造中にエーテル結合またはエステル結合を有し且つ末端に重合性官能基を有するコポリマーと、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下である、リチウム（Ｌｉ）のフッ素化合物でなる電解質支持塩であるＬｉ（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₂ＮまたはＬｉＣ₄Ｆ₉ＳＯ₃と、を重合又は混合し、
主鎖部が複数の官能基からなり、且つそれぞれの前記官能基に連結する側鎖がエーテル結合またはエステル結合を含むランダム共重合体であり、最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６以上９以下である、リチウム（Ｌｉ）のフッ素化合物でなる電解質支持塩であるＬｉ（Ｃ ₂ Ｆ ₅ ＳＯ ₂ ） ₂ ＮまたはＬｉＣ ₄ Ｆ ₉ ＳＯ ₃ と、前記ランダム共重合体のそれぞれの末端に二重結合を有するコポリマーと、を重合することを特徴とする固体高分子電解質の製造方法。
前記電解質支持塩の最高被占分子軌道法によるイオン化ポテンシャルＩｐ／ｅＶが６．７以上７．５以下であることを特徴とする請求項６に記載の固体高分子電解質の製造方法。
前記コポリマーと前記電解質支持塩とが非水系溶媒に溶解して混合し、その後乾燥させることを特徴とする請求項６又は７に記載の固体高分子電解質の製造方法。