JPH0287482A - 高分子固体電解質 - Google Patents

高分子固体電解質

Info

Publication number
JPH0287482A
JPH0287482A JP63238123A JP23812388A JPH0287482A JP H0287482 A JPH0287482 A JP H0287482A JP 63238123 A JP63238123 A JP 63238123A JP 23812388 A JP23812388 A JP 23812388A JP H0287482 A JPH0287482 A JP H0287482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyvinyl alcohol
metal salt
alkaline earth
metallic salts
alkaline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63238123A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2559822B2 (ja
Inventor
Ryuichi Yamamoto
隆一 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yuasa Corp
Original Assignee
Yuasa Battery Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yuasa Battery Corp filed Critical Yuasa Battery Corp
Priority to JP63238123A priority Critical patent/JP2559822B2/ja
Priority to CA000611473A priority patent/CA1312916C/en
Priority to DE89309410T priority patent/DE68906492T2/de
Priority to EP89309410A priority patent/EP0360508B1/en
Publication of JPH0287482A publication Critical patent/JPH0287482A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2559822B2 publication Critical patent/JP2559822B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
    • H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
    • H01M6/181—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte with polymeric electrolytes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • G02F1/1525—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material characterised by a particular ion transporting layer, e.g. electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • H01B1/122—Ionic conductors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電池、エレクトロクロミツタデイスプレイ及
びコンデンサーその他の電気化学的デバイスに用いる高
分子固体電解質に関するものである。
従来技術とその問題点 従来の高分子固体電解質は、ポリエチレンオキシド、ボ
リプ四ピレンオキシド又はエチレンオキシドとプロピレ
ンオキシドの共重合体を主鎖又は側鎖に有する高分子と
アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩とを錯形成させ
たものが一般的に知られている。
これらの高分子固体電解質を構成する高分子材料のぎり
エーテルは一般的にガラス転移温度が低く（ケリエチレ
ンオキサイドでは一６７℃）、温度が高くなると柔軟性
が増し、機械的強度が弱くなるという問題点を有してい
る。
発明の目的 本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、
耐熱性及び強度に優れた汎用で安価な高分子固体電解質
を提供することを目的とするものである。
発明の構成 上記目的を達成するべく、ポリビニルアルコールにアル
カリ金属塩及びアルカリ土類金属塩を含有させたことを
特徴とする高分子固体電解質である。種々の材料を探索
した結果、ポリエチレンオキシドと同様のへリックス構
造を有するぎりビニルアルコールが汎用ポリマーの中で
良い結果をもたらすことが判明した。
アルカリ金属イオン又はアルカリ土類金属イオンか水Ｍ
基と錯体を形成し、良好なイオン伝導性を示す。
本発明のポリビニルアルコールは、一般的には〆り酢酸
ビニルをケン化することによって得られるもので、ケン
化度によって種々なものがある。当然のことながら水酸
基が少（なるとアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩
の解離が抑えられるためイオン伝導性が悪くなる。ケン
化＆１００％のポリビニルアルコールが最も良好なイオ
ン伝導性を示すが、実質的にはケン化度８０メ以上であ
れば実用上の問題はない。
アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩なポリビニルア
ルコールに混和する濃度は、ポリビニルアルコールの水
酸基のモル数の０．１０乃至０．６０が適切である。
アルカリ金ＦＡ塩又はアルカリ土類金ｉ塩をポリビニル
アルコールに含有させるには、ポリビニルアルコールと
前記金属塩を共通の溶剤に混合溶解した液から、脱溶剤
して固体となすか、固体状のぎリビエルアルコールを前
記金属塩を溶解した液に浸漬して、前記金属塩をドーピ
ングするかすればよい。
本発明に用いるアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩
は、特に限定するものではないが、好ましくはリチウム
塩が良い。
特にＬｉ０１０４　、　ＬｉＢＦ４　、　ＬｉＡｓＦ６
　、　ＬｉＣＦ３ＳＯ３゜ＬｉＩ　、　ＬｉＢｒ　、　
ＬｉＰＦ６などの塩が好ましい。
実施例 本発明の！ｒＰ細について、実施例により説明するＯ 実施例（１） ＆　ＩＪビニルアルコール（ケン化度９８．５％、分子
ｆｆｉ　２５．０００　”）　１００　＃とトリフルオ
ロメチルスルホン酸リチウム１０３１１Ｆ（モル比がＯ
Ｈに対して０．３）を１−のジメチルスルホキシドに均
一に溶解し、プラスチック基板上に流延し、室温で７２
時間真空乾燥して、ジメチルスルホキシドラ除キ、１Ｂ
Ｏｒａｍのフィルムを得た。
このフィルムを１５−φに打抜き、１３酩φの白金極で
挟み複素インピーダンス法によりイオン導電率を求めた
。この場合のイオン導電率は２５℃で４．４　Ｘ　１０
−’　８３−’、７８．５℃で５．０×１０−’　Ｓ　
０１１−’　テｔｏ　ｖ　タ。
比較例 ２５．５＃のトリフルオロメチルスルホン酸リチウム（
モル比がＯＨに対して０．０７３）を用い、他は実施例
（１）と同様にしてサンプルをｍ製し、イオン導電率を
測定した。その結果７８．６℃において１．３４　Ｘ　
１０−’　Ｓ　ａｘ−’を得り。−実施例■ ケン化度が８８％のポリビニルアルコール（分子ｍ　２
５．０００　”）をトリフルオロメチレンスルホン酸リ
チウムＣＬｉ　（ＯＦ３８０５　）コの添加量を変え、
実施例（１）と同様にしてサンプルをｇｉ製し、イオン
導電率を測定した。
この時の２５℃における測定結果を表１に示した。
表　　　　　１ 表１のサンプルム３の赤外吸収スペクトルを調べると５
３０００ａＩｌ　　にジメチルスルホキシド特有の吸収
が見られ、サンプル内に含有していることが確認された
。このサンプルを８０℃にて９時間真空乾燥し、３００
０ｃＩｘ−１の吸収が見られなくなる程度にジメチルス
ルホキシドを除くと、イオン導電率は４．９　Ｘ　１Ｏ
−８８ｔＷＩ＝まで低下した。
このことは、高分子固体電解質内にジメチルスルホキシ
ドのような極性溶剤を含有させておくとイオン導電率が
飛躍的に増加することを示している。
上述の実施例に示したように、トリフルオ豐メチレンス
ルホン酸リチウムなどの金属塩を含有したポリビニルア
ルコールは良好なイオン伝導性を示すことがわかる・ しかも、ポリビニルアルコールのガラス転移温度は高く
（８５℃）、耐熱性に優れ、機械的強度も優れている。
又、ポリビニルアルコールは汎用性で、従来使用されて
いるケリエーテル系の高分子固体電解質に比較して安価
である。
上記実施例では、極性溶剤としてジメチルスルホキシド
を用いたが、これ以外に極性溶剤としては熱グリフール
、ピペラジン、熱グリセリン、ジメチルフォルムアミド
、ホルムア虎ド、ジエチレントリアミンなどを用いても
よい。
発明の効果 上述した如く、本発明は耐熱性及び強度に優れた汎用で
安価な高分子固体電解質を提供するものであり、その工
業的価値は極めて大である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ポリビニルアルコールにアルカリ金属塩又はアル
    カリ土類金属塩を含有させたことを特徴とする高分子固
    体電解質。
  2. （２）ポリビニルアルコールのケン化度が８０％乃至１
    ００％である請求項１記載の高分子固体電解質。
  3. （３）アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のモル数
    がポリビニルアルコール中の水酸基のモル数の０．１０
    乃至０．６０である請求項１記載の高分子固体電解質。
  4. （４）極性溶剤とアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
    塩の付加体又は該極性溶剤単独又は該極性溶剤と該付加
    体の混合物を含有する請求項１記載の高分子固体電解質
    。
JP63238123A 1988-09-22 1988-09-22 高分子固体電解質 Expired - Fee Related JP2559822B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63238123A JP2559822B2 (ja) 1988-09-22 1988-09-22 高分子固体電解質
CA000611473A CA1312916C (en) 1988-09-22 1989-09-14 Solid polymer electrolyte
DE89309410T DE68906492T2 (de) 1988-09-22 1989-09-15 Polymerfestelektrolyt.
EP89309410A EP0360508B1 (en) 1988-09-22 1989-09-15 Solid polymer electrolyte

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63238123A JP2559822B2 (ja) 1988-09-22 1988-09-22 高分子固体電解質

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0287482A true JPH0287482A (ja) 1990-03-28
JP2559822B2 JP2559822B2 (ja) 1996-12-04

Family

ID=17025520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63238123A Expired - Fee Related JP2559822B2 (ja) 1988-09-22 1988-09-22 高分子固体電解質

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0360508B1 (ja)
JP (1) JP2559822B2 (ja)
CA (1) CA1312916C (ja)
DE (1) DE68906492T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5419854A (en) * 1992-12-25 1995-05-30 Yoshida Kogyo K.K. Organic solid electrolyte and coloring-discoloring device using the same
WO2000057440A1 (en) * 1999-03-23 2000-09-28 Nisshinbo Industries, Inc. Electrolyte composition for electric double layer capacitor, solid polymer electrolyte, composition for polarizable electrode, polarizable electrode, and electric double layer capacitor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000056815A1 (fr) * 1999-03-23 2000-09-28 Nisshinbo Industries, Inc. Composition pour polymere solide a conductivite ionique, polyelectrolyte solide a conductivite ionique, resine de liaison et batterie secondaire

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2747009A (en) * 1954-01-20 1956-05-22 Kellogg M W Co Stable voltaic cells
JPS6070421A (ja) * 1983-09-28 1985-04-22 Toshiba Corp エレクトロクロミック表示素子
GB2161488B (en) * 1983-12-09 1987-10-28 Nat Res Dev Polymeric materials
JPS63221189A (ja) * 1987-03-09 1988-09-14 Sekisui Chem Co Ltd エレクトロクロミツク素子
JP2681935B2 (ja) * 1987-08-26 1997-11-26 ソニー株式会社 通電記録紙

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5419854A (en) * 1992-12-25 1995-05-30 Yoshida Kogyo K.K. Organic solid electrolyte and coloring-discoloring device using the same
WO2000057440A1 (en) * 1999-03-23 2000-09-28 Nisshinbo Industries, Inc. Electrolyte composition for electric double layer capacitor, solid polymer electrolyte, composition for polarizable electrode, polarizable electrode, and electric double layer capacitor
US6524498B1 (en) 1999-03-23 2003-02-25 Nisshinbo Industries, Inc. Electrolyte composition for electric double layer capacitor, solid polymer electrolyte composition for polarizable electrode, polarizable electrode, and electric double layer capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
DE68906492D1 (de) 1993-06-17
EP0360508B1 (en) 1993-05-12
EP0360508A2 (en) 1990-03-28
JP2559822B2 (ja) 1996-12-04
CA1312916C (en) 1993-01-19
DE68906492T2 (de) 1993-11-04
EP0360508A3 (en) 1991-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sylla et al. Electrochemical study of linear and crosslinked POE-based polymer electrolytes
US5874185A (en) Polymer electrolyte material for use in lithium and lithium ion batteries
Huang et al. Ionic conductivity of microporous PVDF-HFP/PS polymer blends
Sharma et al. Magnesium ion‐conducting gel polymer electrolyte nanocomposites: Effect of active and passive nanofillers
Hardy et al. Chloride ion conductivity in a plasticized quaternary ammonium polymer
KR20160137503A (ko) 축전 디바이스 전극용 바인더
JPH05205516A (ja) 固体イオン伝導材料
CN104380498A (zh) 涂布液、层叠多孔膜及非水电解液二次电池
JPH10283839A (ja) 高分子固体電解質、その製造方法及び該高分子固体電解質を採用したリチウム２次電池
Tripathi et al. Electrochemical studies on nanocomposite polymer electrolytes
CN111313083A (zh) 一种复合固态电解质薄膜及其制备和应用
Polu et al. Conductivity enhancement in K+-ion conducting solid polymer electrolyte [PEG: KNO3] and its application as an electrochemical cell
JPH0287482A (ja) 高分子固体電解質
Perera et al. Copper-ion conducting solid-polymer electrolytes based on polyacrylonitrile (PAN)
Sandner et al. Solid polymer electrolytes based on oligo (ethylene glycol) methacrylates: 1. Conductivity of plasticized networks containing a polar comonomer
US5437804A (en) Solid polymer electrolyte
Appetecchi et al. Novel polymeric systems for lithium ion batteries gel electrolytes: II. Hybrid cross-linked poly (fluorosilicone-ethyleneoxide)
JP3843505B2 (ja) 高分子電解質及び電池
Kim et al. Preparation and ionic conductivities of the plasticized polymer electrolytes based on poly (methyl methacrylate‐co‐alkali metal methacrylate)
Appetecchi et al. Novel polymeric systems for lithium-ion batteries gel electrolytes: I. Cross-linked polyfluorosilicone
Belières et al. Swollen polymethacrylonitrile urethane networks for lithium batteries
Devika et al. Preparation and characterization of Lithium ion conducting blend polymer (PVA-PVP) with LiBr
Angulakshmi et al. Physical and electrochemical properties of MgAl2O4-Incorporated polymer electrolytes composed of poly (ethylene oxide) and LiClO4
JP2000090731A (ja) 固体状イオン伝導性組成物およびこれからなる成形物の製造方法
Mahmud et al. MG49-KOH-PC alkaline gel polymer electrolytes membrane for supercapacitors

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees