JPH0665029B2 - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
- Publication number
- JPH0665029B2 JPH0665029B2 JP61270734A JP27073486A JPH0665029B2 JP H0665029 B2 JPH0665029 B2 JP H0665029B2 JP 61270734 A JP61270734 A JP 61270734A JP 27073486 A JP27073486 A JP 27073486A JP H0665029 B2 JPH0665029 B2 JP H0665029B2
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- JP
- Japan
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- battery
- positive electrode
- aqueous electrolyte
- tin
- active material
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/483—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides for non-aqueous cells
-
- 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
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 本発明は酸化第二銅を正極活物質とする非水電解液電池
に関するものである。
に関するものである。
ロ、従来の技術 酸化第二銅を正極活物質とし、リチウム又はリチウム合
金を負極活物質とする非水電解液電池は例えば特公昭５
９−３３９３５号公報で公知であり、その電池電圧は約
1.4Ｖ程度であるので電子機器の電源に汎用されている
アルカリ乾電池、水銀電池或いは銀電池等と互換使用し
うる利点がある。
金を負極活物質とする非水電解液電池は例えば特公昭５
９−３３９３５号公報で公知であり、その電池電圧は約
1.4Ｖ程度であるので電子機器の電源に汎用されている
アルカリ乾電池、水銀電池或いは銀電池等と互換使用し
うる利点がある。
ところが、この種電池は高率放電において、初期の電池
電圧が落込む、又保存時において電池内に侵入する水分
によってリチウム負極の表面に不働態膜が生成し、内部
抵抗が増大して電池性能が低下すると云った問題があ
る。
電圧が落込む、又保存時において電池内に侵入する水分
によってリチウム負極の表面に不働態膜が生成し、内部
抵抗が増大して電池性能が低下すると云った問題があ
る。
ハ、発明が解決しようとする問題点 本発明は酸化第二銅を正極活物質とし、リチウム又はリ
チウム合金を負極活物質とする非水電解液電池の高率放
電特性及び保存特性の改善を計るものである。
チウム合金を負極活物質とする非水電解液電池の高率放
電特性及び保存特性の改善を計るものである。
ニ、問題点を解決するための手段 本発明は酸化第二銅を活物質とする正極に銅と錫の複合
硫化物を添加したことを要旨とする。
硫化物を添加したことを要旨とする。
尚、銅と錫の複合硫化物の添加量は正極に対して５〜４
０重量％の範囲が好ましい。
０重量％の範囲が好ましい。
又、銅と錫の複合硫化物はCuxSnySzで示されるものであ
って、特にCuSnS2、CuSn2S4或いはCu2SnS4が好ましい。
って、特にCuSnS2、CuSn2S4或いはCu2SnS4が好ましい。
ホ、作用 酸化第二銅のみを正極活物質とした場合、高率放電（１
ｋΩ負荷）で約1.25Ｖの作動電圧を示し、且放電初期に
電圧の落込みが認められる。一方銅と錫の複合硫化物の
みを正極活物質とした場合には高率放電で平坦性は悪い
ものの放電初期に約1.4Ｖの作動電圧を示し、且放電初
期の電圧落込みは認められない。但し重量当りの理論エ
ネルギーはリチウム負極と組合せた場合、酸化第二銅が
５７０mAh／ｇであるのに対し銅と錫の複合硫化物は約
５００mAh／ｇであり、放電容量について云えば酸化第
二銅の方が大きい。
ｋΩ負荷）で約1.25Ｖの作動電圧を示し、且放電初期に
電圧の落込みが認められる。一方銅と錫の複合硫化物の
みを正極活物質とした場合には高率放電で平坦性は悪い
ものの放電初期に約1.4Ｖの作動電圧を示し、且放電初
期の電圧落込みは認められない。但し重量当りの理論エ
ネルギーはリチウム負極と組合せた場合、酸化第二銅が
５７０mAh／ｇであるのに対し銅と錫の複合硫化物は約
５００mAh／ｇであり、放電容量について云えば酸化第
二銅の方が大きい。
依って、酸化第二銅と、銅と錫の複合硫化物とを併用す
ることにより、放電初期の電圧の落込みがなく、且放電
容量も比較的大きい電池を得ることができる。
ることにより、放電初期の電圧の落込みがなく、且放電
容量も比較的大きい電池を得ることができる。
又、銅と錫の複合硫化物の放電によって錫が生成し、こ
の錫がリチウム負極と反応して負極表面に錫或いは錫−
リチウム合金の被膜が形成され、リチウムと水との反応
による不働態膜の生成を阻止し内部抵抗の増大が抑制さ
れる。
の錫がリチウム負極と反応して負極表面に錫或いは錫−
リチウム合金の被膜が形成され、リチウムと水との反応
による不働態膜の生成を阻止し内部抵抗の増大が抑制さ
れる。
ヘ、実施例 実施例１ 市販特級の酸化第二銅７０重量％に、添加剤としてのCu
SnS2２０重量、導電剤としての黒鉛５重量％及び結着剤
としてのフッ素樹脂粉末５重量％を加えて混合した後、
この混合物を約２トン／cm2の圧力で加圧成型して径15.
0mm、厚み1.1mmの成型体を得、この成型体を２００〜３
００℃の温度で熱処理して正極とする。
SnS2２０重量、導電剤としての黒鉛５重量％及び結着剤
としてのフッ素樹脂粉末５重量％を加えて混合した後、
この混合物を約２トン／cm2の圧力で加圧成型して径15.
0mm、厚み1.1mmの成型体を得、この成型体を２００〜３
００℃の温度で熱処理して正極とする。
負極はリチウム板を約0.6mmの厚みに圧延しこのリチウ
ム圧延板を径15.0mmに打抜いたものである。電解液はプ
ロピレンカーボネートと1.2ジメトキシエタンとの混合
溶媒に過塩素酸リチウムを１モル／溶解させたものを
用い、又セパレータはポリプロピレン不織布を用いて直
径20.0mm、厚み2.5mmの本発明電池（Ａ１）を作成し
た。
ム圧延板を径15.0mmに打抜いたものである。電解液はプ
ロピレンカーボネートと1.2ジメトキシエタンとの混合
溶媒に過塩素酸リチウムを１モル／溶解させたものを
用い、又セパレータはポリプロピレン不織布を用いて直
径20.0mm、厚み2.5mmの本発明電池（Ａ１）を作成し
た。
第１図は本発明電池の縦断面図を示し、本発明の要旨と
する正極(1)は正極缶(2)の内底面に固着せる正極集電体
(3)に圧接されている。一方リチウム負極(4)は負極缶
(5)の内底面に固着せる負極集電体(6)に圧着されてい
る。(7)はセパレータ、(8)は絶縁パッキングである。
する正極(1)は正極缶(2)の内底面に固着せる正極集電体
(3)に圧接されている。一方リチウム負極(4)は負極缶
(5)の内底面に固着せる負極集電体(6)に圧着されてい
る。(7)はセパレータ、(8)は絶縁パッキングである。
実施例２ 添加剤としてCuSnS2の代わりにCuSn2S4を用いることを
除いて他は実施例１と同様の本発明電池（Ａ２）を作成
した。
除いて他は実施例１と同様の本発明電池（Ａ２）を作成
した。
実施例３ 添加剤としてCuSnS2の代わりにCu2SnS4を用いることを
除いて他は実施例１と同様の本発明電池（Ａ３）を作成
した。
除いて他は実施例１と同様の本発明電池（Ａ３）を作成
した。
比較例１ CuSnS2を添加せずに酸化第二銅単独を活物質とすること
を除いて他は実施例１と同様の比較電池(B)を作成し
た。
を除いて他は実施例１と同様の比較電池(B)を作成し
た。
比較例２ 酸化第二銅を用いずCuSnS2単独を活物質とすることを除
いて他は実施例１と同様の比較電池(C)を作成した。
いて他は実施例１と同様の比較電池(C)を作成した。
尚、本発明電池及び比較電池はいずれも電池組立後、開
路電圧を下げる目的で電池容量の約４％を予じめ放電し
て完成電池とした。
路電圧を下げる目的で電池容量の約４％を予じめ放電し
て完成電池とした。
第２図は本発明電池（Ａ１）と比較電池(B)(C)との温度
２５℃、負荷１ｋΩにおける放電特性比較図を示し、第
２図より本発明電池（Ａ１）は比較電池(B)(C)に比して
放電初期の電圧落込みがなく、且高容量を有することが
わかる。
２５℃、負荷１ｋΩにおける放電特性比較図を示し、第
２図より本発明電池（Ａ１）は比較電池(B)(C)に比して
放電初期の電圧落込みがなく、且高容量を有することが
わかる。
第３図は銅と錫の複合硫化物の添加量と、電池の放電容
量との関係を示し、添加量としては正極に対して５〜４
０重量％の範囲が好ましいことがわかる。
量との関係を示し、添加量としては正極に対して５〜４
０重量％の範囲が好ましいことがわかる。
又、第４図は本発明電池（Ａ１）（Ａ２）（Ａ３）と比
較電池(B)とを温度６０℃、湿度９０％で保存した時の
内部抵抗を径時変化を示す。第４図より本発明電池は高
温、高湿下で保存しても内部抵抗の増大は抑制されてい
るのがわかる。
較電池(B)とを温度６０℃、湿度９０％で保存した時の
内部抵抗を径時変化を示す。第４図より本発明電池は高
温、高湿下で保存しても内部抵抗の増大は抑制されてい
るのがわかる。
ト、発明の効果 上述した如く、リチウム又はリチウム合金を活物質とす
る負極と、非水電解液と、酸化第二銅を活物質とする正
極とを備えた非水電解液電池において、正極に銅と錫の
複合硫化物を添加することにより高率放電特性及び保存
特性を改善することができるものであり、この種電池の
用途拡大に資するところ極めて大である。
る負極と、非水電解液と、酸化第二銅を活物質とする正
極とを備えた非水電解液電池において、正極に銅と錫の
複合硫化物を添加することにより高率放電特性及び保存
特性を改善することができるものであり、この種電池の
用途拡大に資するところ極めて大である。
第１図は本発明電池の半断面図、第２図は電池の高率放
電特性図、第３図は銅と錫の複合硫化物の添加量と電池
の放電容量との関係を示す図、第４図は電池の内部抵抗
の径時変化を示す図である。 (1)……正極、(2)……正極缶、(3)……正極集電体、(4)
……負極、(5)……負極缶、(6)……負極集電体、(7)…
…セパレータ、(8)……絶縁パッキング。
電特性図、第３図は銅と錫の複合硫化物の添加量と電池
の放電容量との関係を示す図、第４図は電池の内部抵抗
の径時変化を示す図である。 (1)……正極、(2)……正極缶、(3)……正極集電体、(4)
……負極、(5)……負極缶、(6)……負極集電体、(7)…
…セパレータ、(8)……絶縁パッキング。
Claims (2)
- 【請求項１】リチウム又はリチウム合金を活物質とする
負極と、非水電解液と、酸化第二銅を活物質とする正極
とを備えるものであって、前記正極に銅と錫の複合硫化
物を添加したことを特徴とする非水電解液電池。 - 【請求項２】前記複合硫化物の添加量が正極に対して５
〜４０重量％であることを特徴とする特許請求の範囲第
(1)項記載の非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61270734A JPH0665029B2 (ja) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61270734A JPH0665029B2 (ja) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | 非水電解液電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63124364A JPS63124364A (ja) | 1988-05-27 |
| JPH0665029B2 true JPH0665029B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=17490219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61270734A Expired - Fee Related JPH0665029B2 (ja) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0665029B2 (ja) |
-
1986
- 1986-11-13 JP JP61270734A patent/JPH0665029B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63124364A (ja) | 1988-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |