JPH07101608B2 - ポリアニリン電極 - Google Patents
ポリアニリン電極Info
- Publication number
- JPH07101608B2 JPH07101608B2 JP62314165A JP31416587A JPH07101608B2 JP H07101608 B2 JPH07101608 B2 JP H07101608B2 JP 62314165 A JP62314165 A JP 62314165A JP 31416587 A JP31416587 A JP 31416587A JP H07101608 B2 JPH07101608 B2 JP H07101608B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- polyaniline
- aluminum
- acid
- polymerization
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/137—Electrodes based on electro-active polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- 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
- H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
-
- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、電池、エレクトロクロミック素子、電磁シー
ルド材、コンデンサー等に有用なポリアニリン電極に関
する。
ルド材、コンデンサー等に有用なポリアニリン電極に関
する。
[従来技術] 有機物を電解酸化することにより有機ポリマーを合成す
る方法は古くより知られており、有機ポリマーの合成を
電気化学的に制御することにより種々のポリマーの開発
がおこなわれてきた。
る方法は古くより知られており、有機ポリマーの合成を
電気化学的に制御することにより種々のポリマーの開発
がおこなわれてきた。
特にピロール、アニリン、チオフェン、ベンゼンおよび
それらの誘導体等を電解酸化重合することによって得ら
れる各ポリマーがスイッチング素子、素子表示、電極材
料としての基本的物性を備えていることから盛んに研究
が行われている。
それらの誘導体等を電解酸化重合することによって得ら
れる各ポリマーがスイッチング素子、素子表示、電極材
料としての基本的物性を備えていることから盛んに研究
が行われている。
中でもこれら素子へのポリマーの応用において材料の化
学的安定性が優れているポリアニリンが最近注目を集め
ている。該ポリアニリンを合成する場合、一般に水系電
解液にアニリンを溶解し、その電解液を不活性な電極材
料(Pt等)を陰極、陽極に用い電解液としてH2SO4、HC
l、HClO4、HBF4等のプロトン酸を電解質とした酸性水溶
液が用いられる。(特開昭62−96525、J.Electroanal.C
hcm.161.419(1984)、27回電池討論会、講演予稿集P20
1) このような方法を用いアニリンの電解重合を行い作製さ
れたポリアニリンを電極材料として使用する場合、ポリ
アニリンのモルフォロジーや化学的安定性が優れている
こと、また、複合電極として電極基材である集電体とポ
リアニリンの密着性や均一性が良好であること、さらに
は軽量であること等の諸物性が望まれる。
学的安定性が優れているポリアニリンが最近注目を集め
ている。該ポリアニリンを合成する場合、一般に水系電
解液にアニリンを溶解し、その電解液を不活性な電極材
料(Pt等)を陰極、陽極に用い電解液としてH2SO4、HC
l、HClO4、HBF4等のプロトン酸を電解質とした酸性水溶
液が用いられる。(特開昭62−96525、J.Electroanal.C
hcm.161.419(1984)、27回電池討論会、講演予稿集P20
1) このような方法を用いアニリンの電解重合を行い作製さ
れたポリアニリンを電極材料として使用する場合、ポリ
アニリンのモルフォロジーや化学的安定性が優れている
こと、また、複合電極として電極基材である集電体とポ
リアニリンの密着性や均一性が良好であること、さらに
は軽量であること等の諸物性が望まれる。
本発明者らはこれらの点を鑑み、先願特許[特願昭62−
225299号、特願昭62−219056号、特願昭62−222094号、
特願昭62−248093号、特願昭62−252520]等でポリアニ
リンのモルフォロジー、安定性、電極密着性、均一性な
どの諸特性を高める研究を続けてきた。
225299号、特願昭62−219056号、特願昭62−222094号、
特願昭62−248093号、特願昭62−252520]等でポリアニ
リンのモルフォロジー、安定性、電極密着性、均一性な
どの諸特性を高める研究を続けてきた。
たとえば導電性高分子を活物質とする電池においてはそ
のモルフォロジーは電池の諸特性に大きな影響を与え
る。特に充電、放電挙動において発生するドープ脱ドー
プの挙動はモルフォロジーの影響を大きく受け、この挙
動が無理なくスムーズに行えることにより放電容量や出
力密度を大きく改善すること可能である。
のモルフォロジーは電池の諸特性に大きな影響を与え
る。特に充電、放電挙動において発生するドープ脱ドー
プの挙動はモルフォロジーの影響を大きく受け、この挙
動が無理なくスムーズに行えることにより放電容量や出
力密度を大きく改善すること可能である。
また、ドープ、脱ドープに対してのポリアニリンの安定
性は電極寿命に影響し、より化学的安定性にすぐれるポ
リアニリンを合成することにより、高寿命、高信頼性の
電極を作成することができる。さらに該ポリアニリンを
エレクトロクロミック材料として使用する場合、ドー
プ、脱ドープに対する繰返し安定性や電極との密着性が
良好であことによりすぐれた素子を作製することが可能
である。
性は電極寿命に影響し、より化学的安定性にすぐれるポ
リアニリンを合成することにより、高寿命、高信頼性の
電極を作成することができる。さらに該ポリアニリンを
エレクトロクロミック材料として使用する場合、ドー
プ、脱ドープに対する繰返し安定性や電極との密着性が
良好であことによりすぐれた素子を作製することが可能
である。
[目 的] 本発明は、こうした事情に鑑み、より高度なモルフォロ
ジーを有し、化学的安定性に優れるポリアニリン電極を
提供することを目的とするものである。
ジーを有し、化学的安定性に優れるポリアニリン電極を
提供することを目的とするものである。
[構 成] 本発明は、上記課題を解決するため従来より研究を重ね
てきたが、アニリンの電解酸化重合においてその重合条
件が生成するポリアニリンのモルフォロジーや化学的安
定性に多大な影響を及ぼすことを知り、その条件の選択
によって上記課題を解決し得ることを見出し、本発明に
至った。
てきたが、アニリンの電解酸化重合においてその重合条
件が生成するポリアニリンのモルフォロジーや化学的安
定性に多大な影響を及ぼすことを知り、その条件の選択
によって上記課題を解決し得ることを見出し、本発明に
至った。
すなわち、本発明はポリアニリン電極において、該ポリ
アニリンが、アニリンをH2SO4、HBF4から選ばれる1種
の酸あるいは2種以上の混合酸3〜6N水溶液中で飽和カ
ロメル電極に対して+0.75〜+0.95Vの電解電位にて電
解酸化重合してなることを特徴とするポリアニリン電極
である。
アニリンが、アニリンをH2SO4、HBF4から選ばれる1種
の酸あるいは2種以上の混合酸3〜6N水溶液中で飽和カ
ロメル電極に対して+0.75〜+0.95Vの電解電位にて電
解酸化重合してなることを特徴とするポリアニリン電極
である。
ポリアニリンはプロトン酸を含有する水溶液中において
合成されるがプロトン酸としては、塩酸、硫酸、過塩素
酸、ホウフッ化水素酸、トリフルオロメタンスルホン
酸、トリフルオロ酢酸、p−トルエンスルホン酸等など
が挙げられる。基本的にどの酸を用いてもアニリンの重
合を行うことができるが、特に硫酸、ホウフッ化水素
酸、を用いた場合、プロピレンカーボネート(P.C.)等
を用いた電解液中でのドープ、脱ドープに対して不溶な
ポリアニリンが得られることから、その重合度が高く、
材料の安定性に優れたものが得られる。
合成されるがプロトン酸としては、塩酸、硫酸、過塩素
酸、ホウフッ化水素酸、トリフルオロメタンスルホン
酸、トリフルオロ酢酸、p−トルエンスルホン酸等など
が挙げられる。基本的にどの酸を用いてもアニリンの重
合を行うことができるが、特に硫酸、ホウフッ化水素
酸、を用いた場合、プロピレンカーボネート(P.C.)等
を用いた電解液中でのドープ、脱ドープに対して不溶な
ポリアニリンが得られることから、その重合度が高く、
材料の安定性に優れたものが得られる。
重合時の電極を構成する材料としては、銅、銀、金、白
金、ニッケル、ステンレス、アルミニウム等の金属材
料、グラッシーカーボン等の炭素電極、酸化インジウ
ム、酸化第二スズ等の金属酸化物をガラス表面に蒸着し
たガラス電極を使用することができる。中でも導電性高
分子を電極素子としてあつかう場合、導電性高分子材料
からの集電が難かしいため、電極の母材をかねて金属材
料を集電子に用いることが好ましい。特にアルミニウム
は金属としては軽量で延展性に豊み安価な金属であるの
でさらに好ましい。
金、ニッケル、ステンレス、アルミニウム等の金属材
料、グラッシーカーボン等の炭素電極、酸化インジウ
ム、酸化第二スズ等の金属酸化物をガラス表面に蒸着し
たガラス電極を使用することができる。中でも導電性高
分子を電極素子としてあつかう場合、導電性高分子材料
からの集電が難かしいため、電極の母材をかねて金属材
料を集電子に用いることが好ましい。特にアルミニウム
は金属としては軽量で延展性に豊み安価な金属であるの
でさらに好ましい。
アルミニウムを電極母材としてアルミニウム−ポリアニ
リン複合電極を作製する場合においては硫酸を用いなけ
ればならない。アルミニウムは金属としては軽量で延展
性があり、安価な金属であるため電極母材として使用す
る金属材料としては好適であるが、ポリアニリンは一般
に上述したごとく酸性溶液中で合成されるためアルミニ
ウム上に直接電解重合しようとした場合、硫酸、P−ト
ルエンスルホン酸等の一部のスルホン酸以外の酸を用い
た場合、アルミニウムの溶出が優先して起るために電解
重合ができない欠点を有している。硫酸以外の酸、たと
えば、HBF4等を用い電解重合を行う場合、先願技術にも
示すように、アルミニウム上にH2SO4を用い一度ポリア
ニリン薄膜を形成させたのち、HBF4中で重合を行う方法
や化学重合法により、ポリピロール等の薄膜をあらかじ
めアルミニウム上に形成させることによって、HBF4中で
の電解重合を可能にすることができる。
リン複合電極を作製する場合においては硫酸を用いなけ
ればならない。アルミニウムは金属としては軽量で延展
性があり、安価な金属であるため電極母材として使用す
る金属材料としては好適であるが、ポリアニリンは一般
に上述したごとく酸性溶液中で合成されるためアルミニ
ウム上に直接電解重合しようとした場合、硫酸、P−ト
ルエンスルホン酸等の一部のスルホン酸以外の酸を用い
た場合、アルミニウムの溶出が優先して起るために電解
重合ができない欠点を有している。硫酸以外の酸、たと
えば、HBF4等を用い電解重合を行う場合、先願技術にも
示すように、アルミニウム上にH2SO4を用い一度ポリア
ニリン薄膜を形成させたのち、HBF4中で重合を行う方法
や化学重合法により、ポリピロール等の薄膜をあらかじ
めアルミニウム上に形成させることによって、HBF4中で
の電解重合を可能にすることができる。
酸の使用量は生成するポリアニリンのモルフォロジー、
安定性に大きな影響を与え、本発明によれば水溶液中の
規定濃度で3〜6Nにすることが好ましい。3N以下だとPC
等の電解液中でのドープ、脱ドープに対して溶出する成
分が増し、好ましくない。また生成するポリアニリンの
フィブリルの成長具合も悪い。(硫酸濃度1.5N、重合電
位0.8VvsSCEで合成したポリアニリンを写真6に示す)
また一般に重合時に流れる電流値が小さく、ポリアニリ
ンの生成が遅いため製造上の問題も生じる。6N以上であ
る場合重合時に明らかに電極面方向にそって不均一に重
合が起こり、電極上部と下部で重合体の析出量が異なる
不具合を生じてしまう。
安定性に大きな影響を与え、本発明によれば水溶液中の
規定濃度で3〜6Nにすることが好ましい。3N以下だとPC
等の電解液中でのドープ、脱ドープに対して溶出する成
分が増し、好ましくない。また生成するポリアニリンの
フィブリルの成長具合も悪い。(硫酸濃度1.5N、重合電
位0.8VvsSCEで合成したポリアニリンを写真6に示す)
また一般に重合時に流れる電流値が小さく、ポリアニリ
ンの生成が遅いため製造上の問題も生じる。6N以上であ
る場合重合時に明らかに電極面方向にそって不均一に重
合が起こり、電極上部と下部で重合体の析出量が異なる
不具合を生じてしまう。
本発明のポリアニリンと複合されるべき電極母材は特に
制約はないがアルミニウムが好ましく、また電極母材は
粗面化されていることが好ましい。粗面化とは先特許出
願(62.4/15出願特願昭62−92791)に示される如く、電
極の表面積を大きくし高分子材料との密着性を高めるこ
とが目的である。その粗面化の方法としてはアルミニウ
ム表面とエメリー紙、研磨材等で機械的に研磨する方
法、イオンスパッタによるもの、電解エッチング等の電
気化学的方法を用いることができる。中でも電解エッチ
ングによる方法が容易かつ確実にアルミニウム表面の酸
化膜を取り除くとともにその表面積も機械的方法に比較
し、大きくすることが可能であるため、好ましいと考え
られる。また、これらの粗面化は不活性ガス雰囲気下で
行うのが好ましい。
制約はないがアルミニウムが好ましく、また電極母材は
粗面化されていることが好ましい。粗面化とは先特許出
願(62.4/15出願特願昭62−92791)に示される如く、電
極の表面積を大きくし高分子材料との密着性を高めるこ
とが目的である。その粗面化の方法としてはアルミニウ
ム表面とエメリー紙、研磨材等で機械的に研磨する方
法、イオンスパッタによるもの、電解エッチング等の電
気化学的方法を用いることができる。中でも電解エッチ
ングによる方法が容易かつ確実にアルミニウム表面の酸
化膜を取り除くとともにその表面積も機械的方法に比較
し、大きくすることが可能であるため、好ましいと考え
られる。また、これらの粗面化は不活性ガス雰囲気下で
行うのが好ましい。
本発明におけるポリアニリンの合成において電極に対し
て印加される電位は飽和甘コウ電極に対して+0.75〜+
0.95Vの範囲の電解電位を用いることが好ましい。
て印加される電位は飽和甘コウ電極に対して+0.75〜+
0.95Vの範囲の電解電位を用いることが好ましい。
+0.7〜+1.1の範囲から本発明の目的に対する効果が徐
々にあらわれるが、特に好ましい特性が得られるのは+
0.75V〜+0.95Vの範囲である。+0.95V以上である場
合、PC等を用いた電解液中でのドープ、脱ドープに対す
る溶解性が悪化し、電極としての寿命が低下する。+0.
75V以下である場合、溶解性はあまり悪化しないが、ポ
リアニリンのフィブリルの発達が悪く、また、特に+0.
7V以下の場合、重合時に流れる電流値が小さく、製造効
率が悪い。
々にあらわれるが、特に好ましい特性が得られるのは+
0.75V〜+0.95Vの範囲である。+0.95V以上である場
合、PC等を用いた電解液中でのドープ、脱ドープに対す
る溶解性が悪化し、電極としての寿命が低下する。+0.
75V以下である場合、溶解性はあまり悪化しないが、ポ
リアニリンのフィブリルの発達が悪く、また、特に+0.
7V以下の場合、重合時に流れる電流値が小さく、製造効
率が悪い。
本発明において使用する方法は、定電位電解法である
が、反応極と参照極(SCE)の電位差が+0.75V〜+0.95
Vの範囲の間に入れば、定電流電解を行っても本発明の
目的は達成できる。
が、反応極と参照極(SCE)の電位差が+0.75V〜+0.95
Vの範囲の間に入れば、定電流電解を行っても本発明の
目的は達成できる。
本発明において使用されるアニリンの使用量はプロトン
酸の使用量に合わせ適宜設定する必要があり、一般的に
プロトン酸に対して反応溶液中の濃度比で多くとも等量
以下、望ましく40〜35mol%であることが好ましい。
酸の使用量に合わせ適宜設定する必要があり、一般的に
プロトン酸に対して反応溶液中の濃度比で多くとも等量
以下、望ましく40〜35mol%であることが好ましい。
反応温度は−50℃から100℃が用いられる。好適には−3
0℃〜50℃を用いることが好ましい。反応時間は所望す
る重合体量により、また反応温度、反応系、電流密度に
より適宜設定する必要がある。
0℃〜50℃を用いることが好ましい。反応時間は所望す
る重合体量により、また反応温度、反応系、電流密度に
より適宜設定する必要がある。
以下に実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1 5.0Nの硫酸を含む水溶液にアニリン0.1mol/を溶解し
て反応溶液を調製後、エメリー紙で充分研磨したアルミ
ニウム(1×2cm)を作用極、対極として白金を用い、
飽和甘コウ電極(SCE)を参照電極として挿入した。作
用極に対して+0.75Vの電位を印加し10cの電気量を流し
てアルミニウム上に重合体を析出させた。電極を取り出
し洗浄乾燥後、電極表面を走査型電子顕微鏡(SEM)で
観察したものを第1図に示す。繊維状のポリアニリンが
良く発達している。
て反応溶液を調製後、エメリー紙で充分研磨したアルミ
ニウム(1×2cm)を作用極、対極として白金を用い、
飽和甘コウ電極(SCE)を参照電極として挿入した。作
用極に対して+0.75Vの電位を印加し10cの電気量を流し
てアルミニウム上に重合体を析出させた。電極を取り出
し洗浄乾燥後、電極表面を走査型電子顕微鏡(SEM)で
観察したものを第1図に示す。繊維状のポリアニリンが
良く発達している。
実施例2 3.5Nの硫酸を含む水溶液にアニリン0.5mol/を溶解し
て反応溶液を調製後エメリー紙で充分研磨したアルミニ
ウム(1×2cm)を作用極、対極として白金を用い、SCE
を参照極として挿入した。作用極に対して+0.95Vの電
位を印加し、10cの電気量を流してアルミニウム上に重
合体を析出させた。電極を取り出し洗浄乾燥した後SEM
像を第2図に示す。
て反応溶液を調製後エメリー紙で充分研磨したアルミニ
ウム(1×2cm)を作用極、対極として白金を用い、SCE
を参照極として挿入した。作用極に対して+0.95Vの電
位を印加し、10cの電気量を流してアルミニウム上に重
合体を析出させた。電極を取り出し洗浄乾燥した後SEM
像を第2図に示す。
実施例3 5.0Nの硫酸を含む水溶液及びアニリン0.3mol/を使用
し、作用極に対して+0.95VvsSCEの電位を印加した以外
は実施例2と同様にしてアルミニウム−ポリアニリン複
合電極を作製した。SEM像を第3図に示す。
し、作用極に対して+0.95VvsSCEの電位を印加した以外
は実施例2と同様にしてアルミニウム−ポリアニリン複
合電極を作製した。SEM像を第3図に示す。
実施例4 3.5Nの硫酸を含む水溶液を使用し作用極に対して+0.75
VvsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第4図に示す。
VvsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第4図に示す。
比較例1 1.5Nの硫酸を含む水溶液を使用し作用極に対して+1.6V
vsSCEの電位を印加した以外は実施例1と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第5図に示す。
vsSCEの電位を印加した以外は実施例1と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第5図に示す。
比較例2 1.5Nの硫酸を含む水溶液を使用し作用極に対して+0.8V
vsSCEの電位を印加した以外は実施例3と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第6図に示す。
vsSCEの電位を印加した以外は実施例3と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第6図に示す。
比較例3 3.5Nの硫酸を含む水溶液を使用し作用極に対して+0.65
VvsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第7図に示す。
VvsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第7図に示す。
比較例4 3.5Nの硫酸を含む水溶液を使用し作用極に対して+1.2V
vsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第8図に示す。
vsSCEの電位を印加した以外は実施例2と同様にしてア
ルミニウム−ポリアニリン複合電極を作製した。SEM像
を第8図に示す。
以下電池性能試験における実施例を示す。ポリアニリン
を正極とし、負極としてリチウム、電解液として3mol/
LiBF4を含むプロピレンカーボネートを用いて1.0mAで
充放電を行い電池性能を評価した。
を正極とし、負極としてリチウム、電解液として3mol/
LiBF4を含むプロピレンカーボネートを用いて1.0mAで
充放電を行い電池性能を評価した。
実施例5 3.5NのH2SO4を含む水溶液にアニリン0.5mol/を溶解し
て反応溶液を調製後、アルミニウムを作用極、対極とし
て白金を用い、SCEを参照極として挿入した。作用極に
対して+0.95Vの電位を印加し重合を行った。電極を取
り出し蒸留水で充分洗浄後、0.2NH2SO4水溶液中に入
れ、対極として白金、参照極としてSCEを用いて−0.4Vv
sSCEの電位をかけ放電したのち、洗浄し電池試験を行っ
た結果は下記のようになった。
て反応溶液を調製後、アルミニウムを作用極、対極とし
て白金を用い、SCEを参照極として挿入した。作用極に
対して+0.95Vの電位を印加し重合を行った。電極を取
り出し蒸留水で充分洗浄後、0.2NH2SO4水溶液中に入
れ、対極として白金、参照極としてSCEを用いて−0.4Vv
sSCEの電位をかけ放電したのち、洗浄し電池試験を行っ
た結果は下記のようになった。
充放電繰返し 放電容量 2回 68μAh 5回 70μAh 15回 65μAh 同様に試験した実施例6、7、比較例5、6、7を表中
に示す。
に示す。
比較例において繰返し安定性がきわめて悪いことが見受
けられる。
けられる。
実施例8 5.5N HBF4水溶液を反応溶液とする以外は実施例5と同
様に電極を作成した。電池試験結果は下記のようになっ
た。
様に電極を作成した。電池試験結果は下記のようになっ
た。
充放電繰返し 放電(μAh) 2回 73 5回 75 10回 74 以上電池を例にした実施例であったが、エレクトロクロ
ミック効果においてもその繰返し安定性において本発明
がすぐれていることが観察されている。
ミック効果においてもその繰返し安定性において本発明
がすぐれていることが観察されている。
[効 果] 以上説明したように、本発明のポリアニリン電極は、ポ
リアニリンのフィブリルがよく発達し、密着性、化学的
安定性にすぐれており、これを使用したデバイスの電気
化学的特性を改善することができる。
リアニリンのフィブリルがよく発達し、密着性、化学的
安定性にすぐれており、これを使用したデバイスの電気
化学的特性を改善することができる。
第1〜4図は本発明のポリアニリン電極の微小繊維(フ
ィブリル)の構造を表わす顕微鏡写真(×3000)、第5
〜8図は比較例における同写真。
ィブリル)の構造を表わす顕微鏡写真(×3000)、第5
〜8図は比較例における同写真。
Claims (1)
- 【請求項1】ポリアニリン電極において、該ポリアニリ
ンが、アニリンをH2SO4、HBF4から選ばれる1種の酸あ
るいは2種の混合酸3〜6N水溶液中で飽和カロメル電極
に対して+0.75〜+0.95V電解電位にて電解酸化重合し
てなることを特徴とするポリアニリン電極。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62314165A JPH07101608B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | ポリアニリン電極 |
US07/283,605 US4886572A (en) | 1987-12-14 | 1988-12-13 | Composite electrode comprising a bonded body of aluminum and electroconductive polymer and electric cell using such a composite electrode |
DE3844875A DE3844875C2 (de) | 1987-12-14 | 1988-12-13 | Elektrische Sekundärzelle |
FR8816403A FR2624526B1 (fr) | 1987-12-14 | 1988-12-13 | Electrode composite comprenant un corps en aluminium lie a un polymere electroconducteur et cellule electrique utilisant une telle electrode composite |
DE3844940A DE3844940C2 (de) | 1987-12-14 | 1988-12-13 | Verbundmaterial aus Aluminium und einem elektrisch leitenden Polymer und Verfahren zur Herstellung des Verbundkörpers |
DE3841924A DE3841924C2 (de) | 1987-12-14 | 1988-12-13 | Verfahren zur Herstellung einer Verbundelektrode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62314165A JPH07101608B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | ポリアニリン電極 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01157060A JPH01157060A (ja) | 1989-06-20 |
JPH07101608B2 true JPH07101608B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=18050026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62314165A Expired - Lifetime JPH07101608B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | ポリアニリン電極 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07101608B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7538476B2 (en) * | 2007-03-30 | 2009-05-26 | Intel Corporation | Multi-layer piezoelectric actuators with conductive polymer electrodes |
CN116190543B (zh) * | 2023-05-05 | 2023-07-25 | 北京理工大学 | 一种水系高能量密度锌碘电致变色电池 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60221964A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-06 | Bridgestone Corp | 二次電池 |
JPS6243066A (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-25 | Showa Denko Kk | 二次電池 |
-
1987
- 1987-12-14 JP JP62314165A patent/JPH07101608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60221964A (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-06 | Bridgestone Corp | 二次電池 |
JPS6243066A (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-25 | Showa Denko Kk | 二次電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01157060A (ja) | 1989-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Osaka et al. | Application of solid polymer electrolyte to lithium/polypyrrole secondary battery system | |
Rubinstein | Electrochemistry of Polyphenylene Films Deposited Anodically on Platinum or Glassy Carbon Electrodes in HF‐Benzene System | |
CN110176591B (zh) | 一种水系锌离子二次电池及其基于有机电极材料的正极的制备方法 | |
JPH0454350B2 (ja) | ||
US5151162A (en) | Rechargeable storage battery with electroactive organic polymer electrodes in polar solvent electrolyte | |
US4886572A (en) | Composite electrode comprising a bonded body of aluminum and electroconductive polymer and electric cell using such a composite electrode | |
US5183543A (en) | Polyanilines, process for the preparation thereof and cells using them | |
Furukawa et al. | Lithium batteries with polymer electrodes | |
Naoi et al. | Application of electrochemically formed polypyrrole in lithium secondary batteries: Analysis of anion diffusion process | |
Venancio et al. | Performance of polyaniline electrosynthesized in the presence of trichloroacetic acid as a battery cathode | |
Koga et al. | Electrically conductive composite of polyaniline-aramid and its application as a cathode material for secondary battery | |
CN113299869B (zh) | 一种用于抑制锌离子电池/电容器中锌枝晶生长的方法 | |
JPH07101608B2 (ja) | ポリアニリン電極 | |
Naoi et al. | Electrochemical Study on Charge‐Discharge Performance of Lithium/Polyazulene Battery | |
JPH0362451A (ja) | ポリアニリンポリマーからなる電極およびポリアニリンポリマーの製造方法 | |
JP2826850B2 (ja) | ポリアニリン類の製造方法 | |
Jeon et al. | A Rechargeable Battery Using Electrochemically-Doped Poly (3-vinylperylene) as an Electrode Material. | |
JP2542221B2 (ja) | ポリアニリン複合電極を用いた電池 | |
JP2653048B2 (ja) | 導電性高分子複合体およびその製造方法 | |
US4801678A (en) | Poly(2,6-naphthoquinone) film and the preparation and uses thereof | |
JPH04179049A (ja) | 電池用負極 | |
JP3344152B2 (ja) | 鉛蓄電池用極板の製造法 | |
JPS63152867A (ja) | ポリアニリン | |
JP2654038B2 (ja) | ポリアニリン電極 | |
JP2669672B2 (ja) | 接合体 |