JPH04341767A - 有機電解液二次電池 - Google Patents
有機電解液二次電池Info
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- JPH04341767A JPH04341767A JP3112966A JP11296691A JPH04341767A JP H04341767 A JPH04341767 A JP H04341767A JP 3112966 A JP3112966 A JP 3112966A JP 11296691 A JP11296691 A JP 11296691A JP H04341767 A JPH04341767 A JP H04341767A
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- organic electrolyte
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機電解液二次電池に
関し、特に負極を改良して充電効率を向上した移動用直
流電源，バックアップ用電源などに用いる有機電解液二
次電池に関する。
関し、特に負極を改良して充電効率を向上した移動用直
流電源，バックアップ用電源などに用いる有機電解液二
次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、有機電解液二次電池は、エネルギ
ー密度が高く、保存性，耐漏液性などの信頼性に優れ、
また、小形化，軽量化が可能なことから、各種電子機器
の主電源やバックアップ電源として、使用されている。
ー密度が高く、保存性，耐漏液性などの信頼性に優れ、
また、小形化，軽量化が可能なことから、各種電子機器
の主電源やバックアップ電源として、使用されている。
【０００３】以下に従来の有機電解液二次電池について
説明する。従来の有機電解液電池（図示していない）と
しては、負極にリチウムと他の金属との合金、電解液に
有機電解液を用い、それに種々の正極を組合せた電池が
知られている。負極に、リチウム一次電池と同様にリチ
ウム金属のみを用いた場合は、充電時に電解液中のリチ
ウムイオンが、負極リチウム表面上に不均一に折出し、
デンドライトを形成する。その結果このデンドライトが
セパレータを貫通して内部ショートが発生したり、また
放電反応が不均一になり、その際リチウムの脱落により
充放電サイクル寿命が劣化する。負極にリチウム合金を
用いることにより、充電の際リチウムイオンは負極合金
中に電気化学的に吸蔵されるので負極表面にリチウムの
デンドライトが折出するのを防ぐことができる。リチウ
ムと合金を形成する金属としてはアルミニウム，鉛，ビ
スマス，インジウム，錫などがある。
説明する。従来の有機電解液電池（図示していない）と
しては、負極にリチウムと他の金属との合金、電解液に
有機電解液を用い、それに種々の正極を組合せた電池が
知られている。負極に、リチウム一次電池と同様にリチ
ウム金属のみを用いた場合は、充電時に電解液中のリチ
ウムイオンが、負極リチウム表面上に不均一に折出し、
デンドライトを形成する。その結果このデンドライトが
セパレータを貫通して内部ショートが発生したり、また
放電反応が不均一になり、その際リチウムの脱落により
充放電サイクル寿命が劣化する。負極にリチウム合金を
用いることにより、充電の際リチウムイオンは負極合金
中に電気化学的に吸蔵されるので負極表面にリチウムの
デンドライトが折出するのを防ぐことができる。リチウ
ムと合金を形成する金属としてはアルミニウム，鉛，ビ
スマス，インジウム，錫などがある。
【０００４】正極には種々の物質が検討されているが、
一般にリチウムイオンとの層間化合物を形成する材料、
例えば五酸化バナジウム，五酸化ニオブ，二酸化マンガ
ン，などの金属酸化物や、二硫化チタン，二硫化モリブ
デン，などの硫化物が用いられている。また、ポリアニ
リン，ポリアセンなどの導電性高分子などを使用したも
のもある。
一般にリチウムイオンとの層間化合物を形成する材料、
例えば五酸化バナジウム，五酸化ニオブ，二酸化マンガ
ン，などの金属酸化物や、二硫化チタン，二硫化モリブ
デン，などの硫化物が用いられている。また、ポリアニ
リン，ポリアセンなどの導電性高分子などを使用したも
のもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成では、リチウム合金からのＬｉイオンの出入りの反応
が遅いので、ハイレート充電における充電効率が悪くな
るという問題点を有していた。
成では、リチウム合金からのＬｉイオンの出入りの反応
が遅いので、ハイレート充電における充電効率が悪くな
るという問題点を有していた。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、リチウム合金からのＬｉイオンの出入りの反応を速
くし、ハイレート充電における充電効率の優れた有機電
解液二次電池を提供することを目的とする。
で、リチウム合金からのＬｉイオンの出入りの反応を速
くし、ハイレート充電における充電効率の優れた有機電
解液二次電池を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の有機電解液二次電池は、正極と、リチウム合
金からなる負極と、有機溶媒からなる電解液とを主体と
して構成される電池であって、表面がエンボス加工され
た前記リチウム合金を備えたものである。
に本発明の有機電解液二次電池は、正極と、リチウム合
金からなる負極と、有機溶媒からなる電解液とを主体と
して構成される電池であって、表面がエンボス加工され
た前記リチウム合金を備えたものである。
【０００８】
【作用】この構成によって本発明の有機電解液二次電池
は、リチウム合金の表面積が大きくなりＬｉ合金からの
Ｌｉイオンの出入りが速くなり有機電解液二次電池のハ
イレート充電における充電効率を向上することとなる。
は、リチウム合金の表面積が大きくなりＬｉ合金からの
Ｌｉイオンの出入りが速くなり有機電解液二次電池のハ
イレート充電における充電効率を向上することとなる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例の有機電解液二次電池
について、図面を参照しながら説明する。
について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】図１において、１は負極端子を兼ねる封口
板である。２は負極集電体で、ステンレス製またはＴｉ
製のネットが封口板１にスポット溶接されている。３は
本実施例のリチウム合金を用いた負極であり、円形に打
ち抜かれたものが封口板１の内面の負極集電体２に圧着
され、負極３としてのリチウム合金の表面にエンボスが
加工されている。４は正極１と負極３を絶縁するセパレ
ータである。５は正極で、活物質である五酸化バナジウ
ムを導電剤，結着剤とともに混合し直径１５ｍｍ、厚み
１ｍｍペレットに成型されたものである。電解液は炭酸
プロピレンと１，２−ジメトキシエタンとの等容積混合
溶媒にホウフッ化リチウムを１ｍｏｌ／１の割合で溶解
したものであり、その電解液量は１００ｍｇである。６
は正極端子を兼ねるケースである。７はケース６と封口
板１を絶縁するポリプロレン製の断面Ｌ字状の環状のガ
スケットである。このような材料部品を用い封口して電
池を構成した。この実施例の有機電解液二次電池は、直
径２０ｍｍ、厚み２．０ｍｍ、容量２０ｍＡｈである。
板である。２は負極集電体で、ステンレス製またはＴｉ
製のネットが封口板１にスポット溶接されている。３は
本実施例のリチウム合金を用いた負極であり、円形に打
ち抜かれたものが封口板１の内面の負極集電体２に圧着
され、負極３としてのリチウム合金の表面にエンボスが
加工されている。４は正極１と負極３を絶縁するセパレ
ータである。５は正極で、活物質である五酸化バナジウ
ムを導電剤，結着剤とともに混合し直径１５ｍｍ、厚み
１ｍｍペレットに成型されたものである。電解液は炭酸
プロピレンと１，２−ジメトキシエタンとの等容積混合
溶媒にホウフッ化リチウムを１ｍｏｌ／１の割合で溶解
したものであり、その電解液量は１００ｍｇである。６
は正極端子を兼ねるケースである。７はケース６と封口
板１を絶縁するポリプロレン製の断面Ｌ字状の環状のガ
スケットである。このような材料部品を用い封口して電
池を構成した。この実施例の有機電解液二次電池は、直
径２０ｍｍ、厚み２．０ｍｍ、容量２０ｍＡｈである。
【００１１】尚、上記の実施例では負極３にリチウムと
アルミニウムの合金を用いたが、他にリチウムの吸蔵能
力を持つ鉛，ビスマス，インジウム，錫などの単体ある
いは合金を用いた場合も同様に適用できる。さらに正極
５の材料としても五酸化バナジウム以外に、二硫化チタ
ン，二硫化モリプデン，三酸化モリブデン，二酸化マン
ガン等を用いても同様に適用できる。
アルミニウムの合金を用いたが、他にリチウムの吸蔵能
力を持つ鉛，ビスマス，インジウム，錫などの単体ある
いは合金を用いた場合も同様に適用できる。さらに正極
５の材料としても五酸化バナジウム以外に、二硫化チタ
ン，二硫化モリプデン，三酸化モリブデン，二酸化マン
ガン等を用いても同様に適用できる。
【００１２】以上のように構成された有機電解液二次電
池について、その動作を説明する。まず、負極３のリチ
ウム合金はその表面がエンボス加工されているので、そ
のリチウム合金の表面積が従来のリチウム合金より大き
くなるのでリチウム合金からのＬｉイオンの出入りが速
くなり有機電解液二次電池のハイレート充電における充
電効率を良くすることができる。
池について、その動作を説明する。まず、負極３のリチ
ウム合金はその表面がエンボス加工されているので、そ
のリチウム合金の表面積が従来のリチウム合金より大き
くなるのでリチウム合金からのＬｉイオンの出入りが速
くなり有機電解液二次電池のハイレート充電における充
電効率を良くすることができる。
【００１３】本実施例による有機電解液二次電池の特性
と従来の有機電解液二次電池の特性を（表１）に比較し
て示している。（表１）においてはＡは、１ｍＡで２０
ｈ充電後１ｍＡで放電した場合の充電効率であり、Ｂは
、５ｍＡで４ｈ充電後５ｍＡで放電した場合の充電効率
である。
と従来の有機電解液二次電池の特性を（表１）に比較し
て示している。（表１）においてはＡは、１ｍＡで２０
ｈ充電後１ｍＡで放電した場合の充電効率であり、Ｂは
、５ｍＡで４ｈ充電後５ｍＡで放電した場合の充電効率
である。
【００１４】
【表１】
【００１５】この（表１）から明らかなように、本実施
例による有機電解液二次電池は、Ａの１ｍＡの通常のレ
ートでは従来の有機電解液電池と充電効率は変わらない
が、Ｂの５ｍＡのハイレートでの充電効率の点で優れた
効果が得られる。
例による有機電解液二次電池は、Ａの１ｍＡの通常のレ
ートでは従来の有機電解液電池と充電効率は変わらない
が、Ｂの５ｍＡのハイレートでの充電効率の点で優れた
効果が得られる。
【００１６】以上のように本実施例によれば、リチウム
合金の表面にエンボス加工を施すことにより、ハイレー
ト充電における充電効率を良くすることができる。
合金の表面にエンボス加工を施すことにより、ハイレー
ト充電における充電効率を良くすることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例の説明で明らかなように本
発明の有機電解液二次電池は、負極にエンボス加工を施
したリチウム合金を設けることにより、リチウム合金の
表面積が大きくなり、リチウム合金からＬｉイオンの出
入りを速くでき、ハイレート充電における充電効率を向
上することができる優れた有機電解液二次電池を実現で
きるものでるある。
発明の有機電解液二次電池は、負極にエンボス加工を施
したリチウム合金を設けることにより、リチウム合金の
表面積が大きくなり、リチウム合金からＬｉイオンの出
入りを速くでき、ハイレート充電における充電効率を向
上することができる優れた有機電解液二次電池を実現で
きるものでるある。
【図１】本発明の一実施例における有機電解液二次電池
の構成を示す縦断面図
の構成を示す縦断面図
１ 封口板
２ 負極集電体
３ 負極
４ セパレータ
５ 正極
６ ケース
７ ガスケット
Claims (1)
- 【請求項１】 正極と、リチウム合金からなる負極と
、有機溶媒からなる電解液とを主体として構成される有
機電解液二次電池であって、表面がエンボス加工された
前記リチウム合金を備えた有機電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112966A JPH04341767A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 有機電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112966A JPH04341767A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 有機電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04341767A true JPH04341767A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14600003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3112966A Pending JPH04341767A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 有機電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04341767A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515460A (ja) * | 2016-11-03 | 2019-06-06 | エルジー・ケム・リミテッド | リチウムイオン二次電池 |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3112966A patent/JPH04341767A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515460A (ja) * | 2016-11-03 | 2019-06-06 | エルジー・ケム・リミテッド | リチウムイオン二次電池 |
| EP3442069A4 (en) * | 2016-11-03 | 2019-07-03 | LG Chem, Ltd. | LITHIUM-ION RECHARGEABLE BATTERY |
| US10923717B2 (en) | 2016-11-03 | 2021-02-16 | Lg Chem, Ltd. | Lithium ion secondary battery |
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