JP5194979B2 - 水系リチウムイオン二次電池 - Google Patents
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Description
正極活物質を以下のようにして作製した。すなわち、出発原料として鉄の価数が2価であるシュウ酸鉄、炭酸リチウム、リン酸二水素アンモニウムをモル比でLi:Fe:P=1.05:1:1となるように混合し、ペレット状に成形して650℃、アルゴンガス雰囲気下で24時間焼成し、オリビン構造のLiFePO4を得た。これを正極活物質とした。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸カリウム(KOAc)をそれぞれ6M及び0.2Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸カリウム(KOAc)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸ナトリウム(NaOAc)をそれぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸リチウム(LiOAc)をそれ
ぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸カリウム(KNO3)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸ナトリウム(NaNO3)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸マグネシウム六水和物(Mg(NO3)2・6H3O)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸カルシウム四水和物(Ca(NO3)2・4H3O)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び四ホウ酸ナトリウム(Na2B4O7)2)をそれぞれ6M及び0.1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)を6Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
正極活物質としてスピネル構造のLiMn2O4を固相法を用いて合成した。すなわち、水酸化リチウム(LiOH)と二酸化マンガン(MnO2)とをモル比でLi:Mn=1.05:2.0となるように混合し、エタノール溶媒を用いてボールミル混合を24時間行った。続いて、得られた粉末を十分に乾燥させて乾式ボールミル混合を12時間行って混合粉末を得た。得られた混合粉末を800℃、12時間、酸素雰囲気中で焼成することにより、スピネル構造のLiMn2O4を得た。そして、正極活物質としてこのLiMn2O4、負極活物質として前出のLiV2O4を用い、水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸カリウム(KOAc)をそれぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸ナトリウム(NaOAc)をそれぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例5と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸カリウム(KNO3)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例5と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)を6Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例5と同様の方法でコインセル10を作製した。
負極活物質としてTiP2O7を合成した。すなわち、リン酸(H3PO4)85%水溶液に酸化チタン(TiO2(アナターゼ))をモル比でP:Ti=2:1となるように分散させ、120℃で24時間乾燥させた。得られた粉末を大気中、700℃で24時間焼成することにより、TiP2O7を得た。そして、正極活物質として前出のLiFePO4、負極活物質として今回のTiP2O7を用い、水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸カリウム(KOAc)をそれぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例1と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び酢酸ナトリウム(NaOAc)をそれぞれ6M及び0.5Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例7と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)及び硝酸カリウム(KNO3)をそれぞれ6M及び1Mとなるように溶解した水溶液を使用した以外は、実施例7と同様の方法でコインセル10を作製した。
水系電解液として硝酸リチウム(LiNO3)を6Mとなるように溶解した水溶液を使
用した以外は、実施例7と同様の方法でコインセル10を作製した。
各実施例、各参考例及び各比較例につき、初回放電容量を確認した。すなわち、作製した各コインセル10につき、電流密度0.1mA(0.08C相当)で所定の上限電圧まで充電し、同じく0.1mAで所定の下限電圧まで放電した。このときの放電電流容量を初期容量とし、下記表1にまとめた。実施例1〜4、参考例1〜6及び比較例1では上限電圧を1.3V、下限電圧を0.7Vとし、実施例5,6、参考例7及び比較例2では上限電圧を1.8V、下限電圧を1.0Vとし、実施例7,8、参考例8及び比較例3では上限電圧を1.2V、下限電圧を0.6Vとした。
各実施例、各参考例及び各比較例につき、充放電サイクル試験を行い、容量維持率を算出した。すなわち、初回の充放電を終えた各コインセル10につき、電流密度2mA(1.6C相当)で所定の上限電圧まで充電し、同じく2mAで所定の下限電圧まで放電するというサイクル試験を、20℃で20サイクル行った。20サイクル目の放電容量を記録し、以下の計算式(1)によって容量維持率を算出し、下記表1にまとめた。実施例1〜4、参考例1〜6及び比較例1では上限電圧を1.3V、下限電圧を0.7Vとし、実施例5,6、参考例7及び比較例2では上限電圧を1.8V、下限電圧を1.0Vとし、実施例7,8、参考例8及び比較例3では上限電圧を1.2V、下限電圧を0.6Vとした。
Claims (1)
- 充電時にリチウムイオンを放出し放電時にリチウムイオンを吸蔵する材料を正極活物質とする正極と、
充電時にリチウムイオンを吸蔵し放電時にリチウムイオンを放出する材料を負極活物質とする負極と、
リチウムイオンを含む主電解質塩及び該主電解質塩とは異なる副電解質塩(ハロゲン化物塩を除く)が溶解した水系電解液と、
を備え、
前記主電解質塩は硝酸リチウム又は硫酸リチウムであり、
前記副電解質塩は酢酸カリウム又は酢酸ナトリウムであり、酢酸と組み合わせることなく添加されている、
水系リチウムイオン二次電池。
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---|---|---|---|---|
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