JPH07230825A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
- Publication number
- JPH07230825A JPH07230825A JP6059729A JP5972994A JPH07230825A JP H07230825 A JPH07230825 A JP H07230825A JP 6059729 A JP6059729 A JP 6059729A JP 5972994 A JP5972994 A JP 5972994A JP H07230825 A JPH07230825 A JP H07230825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- butyl
- positive electrode
- lithium
- negative electrode
- 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
Links
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
- Primary Cells (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
止を図る。 【構成】負極と、正極と、溶媒と溶質とを主成分とする
非水電解液とを備える電池において、前記溶媒がエチ
ル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec
−ブチル、イソブチル、t−ブチルから選ばれるアルキ
ル基を有する対称非環状スルホンを含有する。
Description
もしくはメモリ保持電源としての高エネルギー密度でか
つ高い信頼性を有するリチウム電池に関するものであ
る。
化に伴い、その電源である電池に対して小形で軽量かつ
高エネルギー密度で、更に繰り返し充放電が可能な二次
電池の開発への要求が高まっている。これら要求を満た
す二次電池として、非水電解液二次電池が最も有望であ
る。
硫化チタンをはじめとしてリチウムコバルト複合酸化
物、スピネル型リチウムマンガン酸化物、五酸化バナジ
ウムおよび三酸化モリブデンなどの種々のものが検討さ
れている。なかでも、リチウムコバルト複合酸化物(L
iCoO2)およびスピネル型リチウムマンガン酸化物
(LiMn2O4)は、4V(Li/Li+)以上のき
わめて貴な電位で充放電を行うため、正極として用いる
ことで高い放電電圧を有する電池が実現できる。
リチウムをはじめとしてリチウムの吸蔵・放出が可能な
Li−Al合金や炭素材料など種々のものが検討されて
いるが、なかでも炭素材料は、安全性が高くかつサイク
ル寿命の長い電池が得られるという利点がある。
有するリチウムを負極活物質とする一方、正極では貴な
電位を有する金属酸化物を用いるため、負極、正極それ
ぞれにおいて電解液が分解されやすい状況にある。従っ
て、電解液の選択においてこれらの点を考慮した構成と
することが必要不可欠であり、種々の電解液を用いるこ
とが提案されてきた。それらの大部分は、溶媒としてプ
ロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、γ−ブ
チロラクトン、スルホランなどの高誘電率溶媒に1,2
−ジメトキシエタン、ジメチルカーボネート、エチルメ
チルカーボネート、ジエチルカーボネートなどの低粘度
溶媒を混合したものである。
トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、六フッ化燐酸
リチウムなどが一般に用いられている。なかでも六フッ
化燐酸リチウムは、安全性が高くかつ溶解させた電解液
のイオン導電率が高いという理由から近年盛んに用いら
れるようになってきている。
ても、高温で長期間電池を貯蔵すると負極、正極それぞ
れにおいて電解液が分解され、電池性能が著しく低下す
るという問題があった。
と、溶媒と溶質とを主成分とする非水電解液とを備える
電池であって、前記溶媒に化1で表される対称非環状ス
ルホンを含有することで上記問題を解決するものであ
る。
イソプロピル、n−ブチル、cec−ブチル、イソブチ
ル、t−ブチルから選ばれるアルキル基である。
応が生じやすく、これが電池性能を劣化させる主因とな
っていることが考えられる。しかしながら溶媒にエチ
ル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec
−ブチル、イソブチル、t−ブチルから選ばれるアルキ
ル基を有する対称非環状スルホンを用いると、保存特性
にすぐれ、サイクル特性も良好な電池が得られることを
見出し、本発明を完成するに至った。すなわち電解液の
溶媒に上記対称非環状スルホンを用いると、それ自体化
学的に安定であるため分解反応が起こりにくくなると考
えられる。また、対称非環状スルホンは、非対称の非環
状スルホンに比較して化学的に安定であるため、より優
れた電池を提供することができる。
する。
iCoO2)と導電剤としてのカーボン粉末および結着
剤としてのフッ素樹脂粉末とを90:3:7の重量比で
十分混合したのち、加圧成型したものである。負極は、
黒鉛と結着剤としてのフッ素樹脂粉末とを91:9の重
量比で十分混合したのち、加圧成型したものである。
おいて1は、ステンレス(SUS316)鋼板を打ち抜
き加工した正極端子を兼ねるケース、2はステンレス
(SUSU316)鋼板を打ち抜き加工した負極端子を
兼ねる封口板であり、その内壁には負極3が当接されて
いる。5は有機電解液を含浸したポリプロピレンからな
るセパレーター、6は正極であり正極端子を兼ねるケー
ス1の開口端部を内方へかしめ、ガスケット4を介して
負極端子を兼ねる封口板2の外周を締め付けることによ
り密閉封口している。
エチルスルホンとを体積比1:1で混合した有機溶媒
に、六フッ化燐酸リチウムを1モル/リットルの濃度で
溶解させたものを用いた。電池には、上記電解液を約1
50μl注液した。
である。そして、このように作成した電池を本発明電池
(A)とした。
プロピルスルホンとの混合物(体積比1:1)、スルホ
ランとジエチルスルホンとの混合物(体積比1:1)お
よびスルホランとジプロピルスルホンとの混合物(体積
比1:1)を用いたことの他は本実施例と同様の構成と
した本発明の電池をそれぞれ(B)、(C)および
(D)とした。
レンカーボネートとエチルメチルカーボネートとの混合
物(体積比1:1)、エチレンカーボネートと1,2−
ジメトキシエタンとの混合物(体積比1:1)、スルホ
ランとエチルメチルカーボネートとの混合物(体積比
1:1)およびスルホランと1,2−ジメトキシエタン
との混合物(体積比1:1)を用いたことの他は、本発
明の電池と同様の構成とした比較電池をそれぞれ(ア)
(イ)、(ウ)および(エ)と呼ぶ。
で、端子電圧が4.2Vに至るまで充電して、同じく
2.0mAの定電流で、端子電圧が3Vに達するまで放
電する充放電サイクル寿命試験を10サイクルおこなっ
た。充電状態で停止した後、85℃恒温槽中にて10日
間貯蔵した。貯蔵後、貯蔵前と同様の条件で充放電を5
サイクルおこない電池容量の確認をおこなった。各電池
の貯蔵前(10サイクル目)および貯蔵後(5サイクル
目)の放電容量を表1に示す。
の種類に関わりなく同程度であるが、貯蔵後の電池容量
は比較電池(ア)および(イ)で約30%、比較電池
(ウ)では、約50%劣化していた。本発明電池
(A)、(B)および(C)は電池容量の低下は約5%
以下と小さく、優れた貯蔵性能を示すことがわかる。
してジエチルスルホンおよびジプロピルスルホンを用い
る場合を説明したが、化1中Rがエチル、n−プロピ
ル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソ
ブチル、t−ブチルから選ばれるアルキル基である非環
状スルホンであれば同様の効果が得られる。
ブチルスルホン、ジイソブチルスルホン、ジーt−ブチ
ルスルホンなどがあげられる。さらに上記実施例では正
極活物質としてリチウムコバルト複合酸化物を用いる場
合を説明したが、リチウムニッケル複合酸化物(LiN
iO2)、二硫化チタンをはじめとして二酸化マンガ
ン、スピネル型リチウムマンガン酸化物(LiMn2O
4)、五酸化バナジウムおよび三酸化モリブデンなどの
種々のものを用いることができる。また、負極として黒
鉛を用いたが、本発明の電解液を使用するにあたり、負
極活物質は基本的に限定されず従来のリチウム電池に用
いられている負極活物質、たとえば金属リチウム、リチ
ウム合金などを用いることができる。また上記実施例で
は、二次電池への適用例を説明したが一次電池において
も同様な効果が得られる。
ない。たとえば、過塩素酸リチウム、六フッ化砒酸リチ
ウム、四フッ化ホウ酸リチウム、トリフルオロメタンス
ルホン酸リチウムなどの1種以上を用いることができ
る。
コイン形電池であるが、円筒形、角形またはペーパー形
電池に本発明を適用しても同様の効果が得られる。
と溶質とを主成分とする非水電解液とを備える電池にお
いて、前記溶媒がエチル、n−プロピル、イソプロピ
ル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、t−ブ
チルから選ばれるアルキル基を有する対称非環状スルホ
ンを含有することで、この種電池の問題である貯蔵性能
の低下を有効に抑制できるものであり、その工業的価値
は極めて大である。
内部構造を示した図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 負極と、正極と、溶媒と溶質とを主成分
とする非水電解液とを備える電池であって、前記溶媒が
化1で表される対称非環状スルホンを含有していること
を特徴とする非水電解液電池。 【化1】 ただし、化1中、Rはエチル、n−プロピル、イソプロ
ピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、t−
ブチルから選ばれるアルキル基である。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6059729A JP2734978B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6059729A JP2734978B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 非水電解液電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07230825A true JPH07230825A (ja) | 1995-08-29 |
JP2734978B2 JP2734978B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=13121584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6059729A Expired - Fee Related JP2734978B2 (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2734978B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100370387B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-01-30 | 제일모직주식회사 | 리튬 전지용 비수전해액 |
KR100428615B1 (ko) * | 2000-01-21 | 2004-04-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 전해액 |
JP2008522376A (ja) * | 2004-12-02 | 2008-06-26 | オクシス・エナジー・リミテッド | リチウム・硫黄電池用電解質及びこれを使用するリチウム・硫黄電池 |
US7976988B2 (en) | 1999-07-13 | 2011-07-12 | Ube Industries, Ltd. | Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using the same |
EP2418723A1 (en) * | 2007-04-05 | 2012-02-15 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
JP2013069638A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-18 | Toshiba Corp | 非水電解質電池及び電池パック |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10587008B2 (en) | 2013-11-28 | 2020-03-10 | Nec Corporation | Electrolyte solution for secondary battery and secondary battery using same |
JP6756268B2 (ja) | 2014-10-24 | 2020-09-16 | 日本電気株式会社 | 二次電池 |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP6059729A patent/JP2734978B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7976988B2 (en) | 1999-07-13 | 2011-07-12 | Ube Industries, Ltd. | Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using the same |
KR100428615B1 (ko) * | 2000-01-21 | 2004-04-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 전해액 |
KR100370387B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-01-30 | 제일모직주식회사 | 리튬 전지용 비수전해액 |
JP2008522376A (ja) * | 2004-12-02 | 2008-06-26 | オクシス・エナジー・リミテッド | リチウム・硫黄電池用電解質及びこれを使用するリチウム・硫黄電池 |
US9093716B2 (en) | 2007-04-05 | 2015-07-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
EP2418723A1 (en) * | 2007-04-05 | 2012-02-15 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US9281541B2 (en) | 2007-04-05 | 2016-03-08 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US9590270B2 (en) | 2007-04-05 | 2017-03-07 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US9853326B2 (en) | 2007-04-05 | 2017-12-26 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US10468720B2 (en) | 2007-04-05 | 2019-11-05 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US11367899B2 (en) | 2007-04-05 | 2022-06-21 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
US11616253B2 (en) | 2007-04-05 | 2023-03-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte for secondary battery and nonaqueous-electrolyte secondary battery employing the same |
JP2013069638A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-18 | Toshiba Corp | 非水電解質電池及び電池パック |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2734978B2 (ja) | 1998-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3287376B2 (ja) | リチウム二次電池とその製造方法 | |
JP3291528B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
JPH07296849A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP2001126765A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP2734978B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
JP3396990B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JP3419119B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP3451781B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JPH11120993A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JPH0745304A (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JP3016447B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
JP2002313416A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP3094397B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JP3451601B2 (ja) | リチウム電池 | |
JP3348175B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JP2000323171A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP3418715B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JP4313982B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP3353455B2 (ja) | 有機電解液二次電池 | |
JPH07142088A (ja) | リチウム二次電池 | |
JPH0554913A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
JP3128230B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
JP4147448B2 (ja) | 非水電解質二次電池およびこの製造方法 | |
JP3008511B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
JP2001283904A (ja) | 非水電解質二次電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 13 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 15 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |