JPH0525353A - 高分子固体電解質 - Google Patents
高分子固体電解質Info
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- JPH0525353A JPH0525353A JP3177996A JP17799691A JPH0525353A JP H0525353 A JPH0525353 A JP H0525353A JP 3177996 A JP3177996 A JP 3177996A JP 17799691 A JP17799691 A JP 17799691A JP H0525353 A JPH0525353 A JP H0525353A
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- Secondary Cells (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 製造時の加工性が優れ、安定な、室温で高い
イオン伝導性を有する高分子固体電解質を提供し、一次
電池，二次電池，コンデンサーなどの電気化学素子の安
定化を図る。 【構成】 下記式（２）のポリオキシアルキレンのジエ
ステル化合物，下記式（１）のポリメトキシオキシアル
キレンのエステル化合物と、下記式（３）の二重結合を
持ったオキシ化合物の共重合体の架橋樹脂と無機塩を主
たる構成成分とするイオン伝導度の高い高分子固体電解
質。 Ｒ１：−Ｈ、−ＣＨ３、 Ｒ２：−Ｈ、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５ ｎ：１〜３０ Ｒ１：−Ｈ、−ＣＨ３、 Ｒ２：−Ｈ、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５ ｎ：１〜３０
イオン伝導性を有する高分子固体電解質を提供し、一次
電池，二次電池，コンデンサーなどの電気化学素子の安
定化を図る。 【構成】 下記式（２）のポリオキシアルキレンのジエ
ステル化合物，下記式（１）のポリメトキシオキシアル
キレンのエステル化合物と、下記式（３）の二重結合を
持ったオキシ化合物の共重合体の架橋樹脂と無機塩を主
たる構成成分とするイオン伝導度の高い高分子固体電解
質。 Ｒ１：−Ｈ、−ＣＨ３、 Ｒ２：−Ｈ、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５ ｎ：１〜３０ Ｒ１：−Ｈ、−ＣＨ３、 Ｒ２：−Ｈ、−ＣＨ３、−Ｃ２Ｈ５ ｎ：１〜３０
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高分子固体電解質に関
し、特に一次電池，二次電池，コンデンサー，エレクト
ロクロミック表示素子などの電気化学素子用として利用
できる高分子固体電解質に関する。
し、特に一次電池，二次電池，コンデンサー，エレクト
ロクロミック表示素子などの電気化学素子用として利用
できる高分子固体電解質に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一次電池，二次電池，コンデンサ
ー，エレクトロクロミック表示素子などの電気化学素子
の電解質としては液体が用いられてきた。
ー，エレクトロクロミック表示素子などの電気化学素子
の電解質としては液体が用いられてきた。
【０００３】しかしながら、液体の電解質は漏液が発生
し、長期間の信頼性に欠ける欠点を有している。
し、長期間の信頼性に欠ける欠点を有している。
【０００４】一方、固体電解質はこのような欠点はな
く、前述の種々の電気化学素子に使用すると、素子の製
造の簡略化を図れると同時に、素子自身の小形・軽量化
を図れ、さらに耐漏液性で信頼性の高い素子を提供でき
る。このため、固体電解質に対する研究開発が活発に行
われている。
く、前述の種々の電気化学素子に使用すると、素子の製
造の簡略化を図れると同時に、素子自身の小形・軽量化
を図れ、さらに耐漏液性で信頼性の高い素子を提供でき
る。このため、固体電解質に対する研究開発が活発に行
われている。
【０００５】従来より、研究開発が行われている固体電
解質としては無機系材料，複合系材料および有機系材料
の三つに大別できる。無機系材料としては、よう化銀，
Ｌｉ 2Ｔｉ3Ｏ7，β−アルミナ，ＲｂＡｇ4Ｉ5，りんタ
ングステン酸などが知られている。しかし、無機系材料
は任意の形状に製膜したり成形することが困難な場合が
多い。さらに、原料が高価である。十分なイオン伝導性
を得るためには、室温より高い温度が必要となるものが
多い。このような欠点は、実用上の問題となる。
解質としては無機系材料，複合系材料および有機系材料
の三つに大別できる。無機系材料としては、よう化銀，
Ｌｉ 2Ｔｉ3Ｏ7，β−アルミナ，ＲｂＡｇ4Ｉ5，りんタ
ングステン酸などが知られている。しかし、無機系材料
は任意の形状に製膜したり成形することが困難な場合が
多い。さらに、原料が高価である。十分なイオン伝導性
を得るためには、室温より高い温度が必要となるものが
多い。このような欠点は、実用上の問題となる。
【０００６】この無機系材料の製膜上の欠点をなくすた
め、樹脂と複合化する方法が提案されている（特開昭６
３−７８４０５号公報など）。この方法も、無機材料相
互の界面が外部ストレスに起因する剥離からイオン伝導
性の不安定要因を有する。
め、樹脂と複合化する方法が提案されている（特開昭６
３−７８４０５号公報など）。この方法も、無機材料相
互の界面が外部ストレスに起因する剥離からイオン伝導
性の不安定要因を有する。
【０００７】上記の欠点を改良する材料として有機系材
料が注目され研究されている。有機系材料としては、マ
トリックスとなる高分子とキャリアとなる電解質塩とか
ら構成される。それらの系はポリエチレンオキシド（以
下ＰＥＯと略す）とアルカリ金属塩が結晶性の錯体を形
成して、高いイオン伝導性を示すことが報告されて以
来、ＰＥＯ，プロピレンオキサイド，ポリエチレンイミ
ン，ポリエピクロロヒドリン，ポリホスファゼンなどの
高分子固体電解質の研究が活発に行われてきた。このよ
うな有機系材料の高分子固体電解質は無機系材料に比較
して、軽量で柔軟性，高エネルギ密度を有し、材料自体
フィルム加工性を有している。このような優れた特性を
維持しつつ、高いイオン伝導性を有する高分子固体電解
質を得るため研究が活発に行われている。
料が注目され研究されている。有機系材料としては、マ
トリックスとなる高分子とキャリアとなる電解質塩とか
ら構成される。それらの系はポリエチレンオキシド（以
下ＰＥＯと略す）とアルカリ金属塩が結晶性の錯体を形
成して、高いイオン伝導性を示すことが報告されて以
来、ＰＥＯ，プロピレンオキサイド，ポリエチレンイミ
ン，ポリエピクロロヒドリン，ポリホスファゼンなどの
高分子固体電解質の研究が活発に行われてきた。このよ
うな有機系材料の高分子固体電解質は無機系材料に比較
して、軽量で柔軟性，高エネルギ密度を有し、材料自体
フィルム加工性を有している。このような優れた特性を
維持しつつ、高いイオン伝導性を有する高分子固体電解
質を得るため研究が活発に行われている。
【０００８】従来提案されている内容としては、前述の
直鎖状の高分子を固体電解質として使う方法がある。こ
の方法は、マトリックス高分子中へ解離したイオンはポ
リマー中の酸素（−Ｏ−）と会合体を作って溶媒和し、
電界を印加することにより、イオンは会合と解離を繰り
返しながら拡散輸送される現象を利用したものである。
この時、イオンは高分子の熱運動による高分子鎖の局所
的な配置を変化させ輸送される。従って、高分子はガラ
ス転移温度の低いものを選択すればよい。しかし、これ
らの直鎖状高分子では、室温付近では結晶化が起こり、
イオン伝導性が低下する。
直鎖状の高分子を固体電解質として使う方法がある。こ
の方法は、マトリックス高分子中へ解離したイオンはポ
リマー中の酸素（−Ｏ−）と会合体を作って溶媒和し、
電界を印加することにより、イオンは会合と解離を繰り
返しながら拡散輸送される現象を利用したものである。
この時、イオンは高分子の熱運動による高分子鎖の局所
的な配置を変化させ輸送される。従って、高分子はガラ
ス転移温度の低いものを選択すればよい。しかし、これ
らの直鎖状高分子では、室温付近では結晶化が起こり、
イオン伝導性が低下する。
【０００９】高分子固体電解質において、室温で高いイ
オン伝導性を実現するためには、アモルファス領域を存
在させることが必要となる。この方法として、ポリオキ
シアルキレングリセリンをアルキレンジイソシアネート
で架橋する方法（特開昭６３−５５８１１号公報）や、
トリレンジイソシアネートで架橋する方法が提案されて
いる。
オン伝導性を実現するためには、アモルファス領域を存
在させることが必要となる。この方法として、ポリオキ
シアルキレングリセリンをアルキレンジイソシアネート
で架橋する方法（特開昭６３−５５８１１号公報）や、
トリレンジイソシアネートで架橋する方法が提案されて
いる。
【００１０】また、両末端に反応性二重結合を持ったポ
リオキシアルキレンと、片末端に二重結合を持ったポリ
メトキシオキシアルキレンの共重合による架橋樹脂を用
いることも提案されている。
リオキシアルキレンと、片末端に二重結合を持ったポリ
メトキシオキシアルキレンの共重合による架橋樹脂を用
いることも提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の方法
で使用されるイソシアネートは反応性が高く、水分の管
理や使用するイソシアネート自身の活性度の管理などを
材料調合時に行なわなければ、再現性のある架橋状態を
実現することは困難である。さらに、ウレタン架橋体を
電池に使用した場合、ウレタン結合中の活性水素が電気
化学反応により分解，切断を起こし高分子固体電解質が
安定性にかけるという課題があった。
で使用されるイソシアネートは反応性が高く、水分の管
理や使用するイソシアネート自身の活性度の管理などを
材料調合時に行なわなければ、再現性のある架橋状態を
実現することは困難である。さらに、ウレタン架橋体を
電池に使用した場合、ウレタン結合中の活性水素が電気
化学反応により分解，切断を起こし高分子固体電解質が
安定性にかけるという課題があった。
【００１２】また、反応性二重結合を持った化合物の共
重合体においては、重合した主鎖によってオキシアルキ
レン鎖の運動が制限されるため、高いイオン伝導性が得
られないという欠点があった。
重合体においては、重合した主鎖によってオキシアルキ
レン鎖の運動が制限されるため、高いイオン伝導性が得
られないという欠点があった。
【００１３】本発明は上記欠点を解消し、製造時に取扱
いが容易で、室温で高いイオン伝導性を有し、かつ安定
な高分子固体電解質を提供することを目的とする。
いが容易で、室温で高いイオン伝導性を有し、かつ安定
な高分子固体電解質を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の高分子固体電解質は、一般式（化４）で示され
るポリメトキシオキシアルキレンのエステル化合物、一
般式（化５）で表わされるポリオキシアルキレンのジエ
ステル化合物と、一般式（化６）で表わされる二重結合
を持ったオキシ化合物である炭酸ビニレンを共重合反応
させて得られる架橋樹脂と無機塩を主たる構成成分とす
るものである。
本発明の高分子固体電解質は、一般式（化４）で示され
るポリメトキシオキシアルキレンのエステル化合物、一
般式（化５）で表わされるポリオキシアルキレンのジエ
ステル化合物と、一般式（化６）で表わされる二重結合
を持ったオキシ化合物である炭酸ビニレンを共重合反応
させて得られる架橋樹脂と無機塩を主たる構成成分とす
るものである。
【００１５】
【化４】
【００１６】
【化５】
【００１７】
【化６】
【００１８】また、ポリオキシアルキレン部分は、オキ
シエチレン，オキシプロピレン，または２−オキシブチ
レンのホモポリマー，または、この中から少なくとも２
種類以上からなるランダム共重合体とし、オキシアルキ
レン部分の結晶化を抑えている。
シエチレン，オキシプロピレン，または２−オキシブチ
レンのホモポリマー，または、この中から少なくとも２
種類以上からなるランダム共重合体とし、オキシアルキ
レン部分の結晶化を抑えている。
【００１９】
【作用】この構成により本発明の高分子固体電解質は、
主たる構成成分として用いるポリメトキシオキシアルキ
レンのエステル化合物、ポリオキシアルキレンのジエス
テル化合物、さらに二重結合を持ったオキシ化合物は、
紫外線を照射することで二重結合がラジカル重合を起こ
す。この反応には、副生成物が存在せず化学的に安定な
架橋樹脂を得ることができる。
主たる構成成分として用いるポリメトキシオキシアルキ
レンのエステル化合物、ポリオキシアルキレンのジエス
テル化合物、さらに二重結合を持ったオキシ化合物は、
紫外線を照射することで二重結合がラジカル重合を起こ
す。この反応には、副生成物が存在せず化学的に安定な
架橋樹脂を得ることができる。
【００２０】二重結合を持ったオキシ化合物は、無機塩
を溶解し、塩の解離度がよいため、イオン伝導度が向上
する。さらに、共重合反応によって架橋体中に固定され
た完全固体を実現することが可能である。
を溶解し、塩の解離度がよいため、イオン伝導度が向上
する。さらに、共重合反応によって架橋体中に固定され
た完全固体を実現することが可能である。
【００２１】さらに、得られる高分子固体電解質は、電
解質の分子中に活性水素が含有されない。このため、電
池などの電気化学素子を構成した場合、電気化学的反応
で構成電解質分子の分解，切断が起こらない。従って、
高分子電解質の劣化がおこらない。このため、一次電
池，二次電池，コンデンサー，エレクトロクロミック表
示素子などの電気化学素子の高分子固体電解質に適する
ものである。
解質の分子中に活性水素が含有されない。このため、電
池などの電気化学素子を構成した場合、電気化学的反応
で構成電解質分子の分解，切断が起こらない。従って、
高分子電解質の劣化がおこらない。このため、一次電
池，二次電池，コンデンサー，エレクトロクロミック表
示素子などの電気化学素子の高分子固体電解質に適する
ものである。
【００２２】また、ポリオキシアルキレン鎖部分は、オ
キシエチレン，オキシプロピレン，２−オキシブチレン
の中から２種類以上のモノマーからなるランダム共重合
体にすることで部分的な結晶化を防ぎ、低温でのイオン
伝導性の向上が図れる。
キシエチレン，オキシプロピレン，２−オキシブチレン
の中から２種類以上のモノマーからなるランダム共重合
体にすることで部分的な結晶化を防ぎ、低温でのイオン
伝導性の向上が図れる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例の高分子固体電解質に
ついて、詳細に述べる。
ついて、詳細に述べる。
【００２４】（実施例１）１０ｇのポリオキシエチレン
ジメタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
９，分子量：５３６，新中村化学工業製）と、３０ｇの
ポリメトキシオキシエチレン，メタクリル酸エステル
（オキシエチレンユニット数：９，分子量：４６８，新
中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、４ｇの
ＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジルジメチ
ルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上にキャ
スティングし、紫外線を照射して重合反応を行った。操
作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行った。
ジメタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
９，分子量：５３６，新中村化学工業製）と、３０ｇの
ポリメトキシオキシエチレン，メタクリル酸エステル
（オキシエチレンユニット数：９，分子量：４６８，新
中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、４ｇの
ＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジルジメチ
ルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上にキャ
スティングし、紫外線を照射して重合反応を行った。操
作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行った。
【００２５】このようにして得られた膜（厚さ：３０μ
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、１×１０-3Ｓcm-1であった。
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、１×１０-3Ｓcm-1であった。
【００２６】次にチタン箔にかえて電極にリチウム箔を
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．２×
１０-3Ｓcm-1であった。
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．２×
１０-3Ｓcm-1であった。
【００２７】（実施例２）１０ｇのポリオキシエチレン
ジメタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
２３，分子量：１１３６，新中村化学工業製）と、４０
ｇのポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステル
（オキシエチレンユニット数：２３，分子量：１０６
８，新中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、
４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジル
ジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上
にキャスティングし、紫外線を照射して重合反応を行っ
た。操作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行っ
た。
ジメタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
２３，分子量：１１３６，新中村化学工業製）と、４０
ｇのポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステル
（オキシエチレンユニット数：２３，分子量：１０６
８，新中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、
４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジル
ジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上
にキャスティングし、紫外線を照射して重合反応を行っ
た。操作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行っ
た。
【００２８】このようにして得られた膜（厚さ：３０μ
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、９×１０-3Ｓcm-1であった。
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、９×１０-3Ｓcm-1であった。
【００２９】次にチタン箔にかえて電極にリチウム箔を
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、９．５×
１０-3Ｓcm-1であった。
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、９．５×
１０-3Ｓcm-1であった。
【００３０】（実施例３）１０ｇのポリオキシプロピレ
ンジアクリル酸エステル（オキシプロピレンユニット
数：１２，分子量：８０８，新中村化学工業製）と、４
０ｇのポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステ
ル（オキシエチレンユニット数：２３，分子量：１０６
８，新中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、
４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジル
ジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上
にキャスティングし、紫外線を照射して重合反応を行っ
た。操作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行っ
た。
ンジアクリル酸エステル（オキシプロピレンユニット
数：１２，分子量：８０８，新中村化学工業製）と、４
０ｇのポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステ
ル（オキシエチレンユニット数：２３，分子量：１０６
８，新中村化学工業製）と、４０ｇの炭酸ビニレンと、
４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感剤であるベンジル
ジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶解し、チタン箔上
にキャスティングし、紫外線を照射して重合反応を行っ
た。操作は、不活性ガスであるアルゴン気流中で行っ
た。
【００３１】このようにして得られた膜（厚さ：３０μ
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、５×１０-3Ｓcm-1であった。
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、５×１０-3Ｓcm-1であった。
【００３２】次にチタン箔にかえて電極にリチウム箔を
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．８×
１０-3Ｓcm-1であった。
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．８×
１０-3Ｓcm-1であった。
【００３３】（比較例）１０ｇのポリオキシエチレンジ
メタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
９，分子量：５３６，新中村化学工業製）と、３０ｇの
ポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステル（オ
キシエチレンユニット数：９，分子量：４６８，新中村
化学工業製）と、４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感
剤であるベンジルジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶
解し、チタン箔上にキャスティングし、紫外線を照射し
て重合反応を行った。操作は、不活性ガスであるアルゴ
ン気流中で行った。
メタクリル酸エステル（オキシエチレンユニット数：
９，分子量：５３６，新中村化学工業製）と、３０ｇの
ポリメトキシオキシエチレンメタクリル酸エステル（オ
キシエチレンユニット数：９，分子量：４６８，新中村
化学工業製）と、４ｇのＬｉＣｌＯ4を混合し、光増感
剤であるベンジルジメチルケタールを０．２ｇ加えて溶
解し、チタン箔上にキャスティングし、紫外線を照射し
て重合反応を行った。操作は、不活性ガスであるアルゴ
ン気流中で行った。
【００３４】このようにして得られた膜（厚さ：３０μ
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、１×１０-5Ｓcm-1であった。
ｍ）を１３mmの直径に打ち抜き、もう一方の面に１３mm
径のチタン箔を張り合わせた。その後、インピーダンス
アナライザーを用い、１Hz〜１MHzでインピーダンスを
測定した。複素インピーダンス法から２５℃におけるイ
オン伝導度を測定すると、１×１０-5Ｓcm-1であった。
【００３５】次にチタン箔にかえて電極にリチウム箔を
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．２×
１０-5Ｓcm-1であった。
用いて同様の測定を行なうとイオン伝導度は、１．２×
１０-5Ｓcm-1であった。
【００３６】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなように
本発明の高分子固体電解質によれば、ポリオキシアルキ
レン骨格を有する架橋樹脂に二重結合を有するオキシ化
合物を共重合させることで、オキシ化合物の無機塩の溶
解性，解離能により飛躍的にイオン伝導度の高い高分子
固体電解質を得ることができた。したがって、一次電
池，二次電池，コンデンサー，エレクトロクロミック表
示素子などの電気化学素子の高分子固体電解質に適する
ものである。
本発明の高分子固体電解質によれば、ポリオキシアルキ
レン骨格を有する架橋樹脂に二重結合を有するオキシ化
合物を共重合させることで、オキシ化合物の無機塩の溶
解性，解離能により飛躍的にイオン伝導度の高い高分子
固体電解質を得ることができた。したがって、一次電
池，二次電池，コンデンサー，エレクトロクロミック表
示素子などの電気化学素子の高分子固体電解質に適する
ものである。
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(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｈ０１Ｍ 10/36 Ａ 8939−4Ｋ
(72)発明者 外邨 正
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
(72)発明者 竹山 健一
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】一般式（化１）で示されるポリメトキシオ
キシアルキレンから選択される少なくとも一種のエステ
ル化合物と、一般式（化２）で表わされるポリオキシア
ルキレンから選択される少なくとも一種のジエステル化
合物と、二重結合を持ったオキシ化合物を共重合反応し
て得られる架橋樹脂と、無機塩を主たる構成成分とする
高分子固体電解質。 【化１】 【化２】 - 【請求項２】二重結合を持ったオキシ化合物が、構造式
（化３）で表わされる炭酸ビニレンである請求項１記載
の高分子固体電解質。 【化３】
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP3177996A JP2978290B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 高分子固体電解質 |
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06223842A (ja) * | 1992-10-24 | 1994-08-12 | Sony Corp | 高分子固体電解質 |
| US5693432A (en) * | 1994-12-29 | 1997-12-02 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Porous material-polymeric solid electrolyte composite, method for producing same and photoelectric conversion device using same |
| EP0896340A1 (en) * | 1996-12-03 | 1999-02-10 | Mitsui Chemicals, Inc. | Gel-form solid polymer electrolyte |
| US5977277A (en) * | 1995-08-23 | 1999-11-02 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd | Acrylic ester, novel allyl ether, novel allyl carbonate, acrylic ester polymer, allyl ether polymer, allyl carbonate polymer and polymeric solid electrolyte |
| EP1026767A1 (en) * | 1998-08-11 | 2000-08-09 | Yuasa Corporation | Lithium battery, polymer electrolyte, electrolyte material, di(meth)acrylic ester, and di(meth)acrylate polymer |
| US6469107B1 (en) | 1998-12-17 | 2002-10-22 | Nissihinbo Industries, Inc. | Ion-conductive polymer electrolyte composition of polyglycidol |
| US6472106B1 (en) | 1998-12-17 | 2002-10-29 | Nisshinbo Industries Inc. | Polymeric compound, polymer for polyelectrolyte, and composition for ionically conductive polyelectrolyte |
| JP2003518172A (ja) * | 1999-12-20 | 2003-06-03 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | ポリマー電解質、ポリマー電解質を含むバッテリーセル、およびポリマー電解質の製造方法 |
| WO2004092269A1 (ja) * | 2003-04-15 | 2004-10-28 | Daiso Co. Ltd. | 電解質組成物および電池 |
| US6953642B2 (en) | 2000-12-21 | 2005-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Ion conductor structural body, process for producing said ion conductor structural body, rechargeable battery provided with said ion conductor structural body and process for producing said rechargeable battery |
| US7241534B2 (en) | 2001-04-13 | 2007-07-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lithium polymer secondary cell |
| WO2009110292A1 (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-11 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 電気化学表示素子 |
| JP2017528873A (ja) * | 2014-09-04 | 2017-09-28 | ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフトＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ | リチウムイオン電池用バインダー系としてのポリマー組成物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254303A (ja) * | 1986-04-26 | 1987-11-06 | 日立マクセル株式会社 | リチウムイオン伝導性ポリマ−電解質 |
| JPS6394501A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-25 | 宇部興産株式会社 | イオン伝導性固体電解盾の製造法 |
| JPH02298504A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | 高分子固体電解質 |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3177996A patent/JP2978290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254303A (ja) * | 1986-04-26 | 1987-11-06 | 日立マクセル株式会社 | リチウムイオン伝導性ポリマ−電解質 |
| JPS6394501A (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-25 | 宇部興産株式会社 | イオン伝導性固体電解盾の製造法 |
| JPH02298504A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | 高分子固体電解質 |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06223842A (ja) * | 1992-10-24 | 1994-08-12 | Sony Corp | 高分子固体電解質 |
| US5693432A (en) * | 1994-12-29 | 1997-12-02 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Porous material-polymeric solid electrolyte composite, method for producing same and photoelectric conversion device using same |
| US5977277A (en) * | 1995-08-23 | 1999-11-02 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd | Acrylic ester, novel allyl ether, novel allyl carbonate, acrylic ester polymer, allyl ether polymer, allyl carbonate polymer and polymeric solid electrolyte |
| EP0896340A1 (en) * | 1996-12-03 | 1999-02-10 | Mitsui Chemicals, Inc. | Gel-form solid polymer electrolyte |
| EP0896340A4 (en) * | 1996-12-03 | 2001-03-07 | Mitsui Chemicals Inc | GELED SOLID POLYMER ELECTROLYTE |
| US6296783B1 (en) | 1996-12-03 | 2001-10-02 | Mitsui Chemicals, Inc. | Gel-form solid polymer electrolyte |
| EP1026767A4 (en) * | 1998-08-11 | 2008-03-26 | Gs Yuasa Corp | LITHIUM BATTERY, POLYMER ELECTROLYTE, ELECTROLYTE MATERIAL, DI (METH) ACRYLIC ESTER, AND DI (METH) ACRYLATE POLYMER |
| EP1026767A1 (en) * | 1998-08-11 | 2000-08-09 | Yuasa Corporation | Lithium battery, polymer electrolyte, electrolyte material, di(meth)acrylic ester, and di(meth)acrylate polymer |
| US6569572B1 (en) | 1998-08-11 | 2003-05-27 | Yuasa Corporation | Lithium battery, polymer electrolyte, electrolyte material, di(meth)acrylic ester, and di(meth)acrylate polymer |
| US6469107B1 (en) | 1998-12-17 | 2002-10-22 | Nissihinbo Industries, Inc. | Ion-conductive polymer electrolyte composition of polyglycidol |
| US6472106B1 (en) | 1998-12-17 | 2002-10-29 | Nisshinbo Industries Inc. | Polymeric compound, polymer for polyelectrolyte, and composition for ionically conductive polyelectrolyte |
| JP2003518172A (ja) * | 1999-12-20 | 2003-06-03 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | ポリマー電解質、ポリマー電解質を含むバッテリーセル、およびポリマー電解質の製造方法 |
| US6953642B2 (en) | 2000-12-21 | 2005-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Ion conductor structural body, process for producing said ion conductor structural body, rechargeable battery provided with said ion conductor structural body and process for producing said rechargeable battery |
| US7235333B2 (en) | 2000-12-21 | 2007-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ion conductor structural body, process for producing said ion conductor structural body, rechargeable battery provided with said ion conductor structural body and process for producing said rechargeable battery |
| US7402361B2 (en) | 2000-12-21 | 2008-07-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Ion conductor structural body and process for producing ion conductor structural body |
| US7241534B2 (en) | 2001-04-13 | 2007-07-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lithium polymer secondary cell |
| JPWO2004092269A1 (ja) * | 2003-04-15 | 2006-07-06 | ダイソー株式会社 | 電解質組成物および電池 |
| WO2004092269A1 (ja) * | 2003-04-15 | 2004-10-28 | Daiso Co. Ltd. | 電解質組成物および電池 |
| JP4640172B2 (ja) * | 2003-04-15 | 2011-03-02 | ダイソー株式会社 | 電解質組成物および電池 |
| WO2009110292A1 (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-11 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 電気化学表示素子 |
| JP5585441B2 (ja) * | 2008-03-05 | 2014-09-10 | コニカミノルタ株式会社 | 電気化学表示素子 |
| JP2017528873A (ja) * | 2014-09-04 | 2017-09-28 | ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフトＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ | リチウムイオン電池用バインダー系としてのポリマー組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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