JPH08321308A - リチウム二次電池 - Google Patents
リチウム二次電池Info
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- JPH08321308A JPH08321308A JP7152522A JP15252295A JPH08321308A JP H08321308 A JPH08321308 A JP H08321308A JP 7152522 A JP7152522 A JP 7152522A JP 15252295 A JP15252295 A JP 15252295A JP H08321308 A JPH08321308 A JP H08321308A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condensed polycyclic
- polycyclic hydrocarbon
- hydrogen
- hydrocarbon polymer
- chain
- Prior art date
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- Pending
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- 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】
【構成】分子中の水素（Ｈ）と炭素（Ｃ）の原子比（Ｈ
／Ｃ）が０．５〜０．７５の範囲にある鎖状縮合多環式
炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン吸蔵材として
使用されている。 【効果】黒鉛と比較しても大きな容量を有する鎖状縮合
多環式炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン吸蔵材
として使用されているので、本発明電池は、充放電容量
が大きい。
／Ｃ）が０．５〜０．７５の範囲にある鎖状縮合多環式
炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン吸蔵材として
使用されている。 【効果】黒鉛と比較しても大きな容量を有する鎖状縮合
多環式炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン吸蔵材
として使用されているので、本発明電池は、充放電容量
が大きい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリチウム二次電池に係わ
り、詳しくはその高容量化を図ることを目的とした、負
極に使用するリチウムイオン吸蔵材の改良に関する。
り、詳しくはその高容量化を図ることを目的とした、負
極に使用するリチウムイオン吸蔵材の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
リチウム二次電池が、正極活物質を適宜選択することに
より高電圧化が可能なことから、注目されている。リチ
ウムが水と容易に反応してしまうことに鑑み電解質とし
て非水電解質を使用するので水の分解電圧を考慮する必
要がないからである。
リチウム二次電池が、正極活物質を適宜選択することに
より高電圧化が可能なことから、注目されている。リチ
ウムが水と容易に反応してしまうことに鑑み電解質とし
て非水電解質を使用するので水の分解電圧を考慮する必
要がないからである。
【０００３】この電池の負極のリチウムイオン吸蔵材と
しては、黒鉛、コークス、有機物焼成体等の炭素材料
が、容量が大きい、樹枝状の電析リチウムの成長に起因
する内部短絡が起こる虞れがない、などの利点を有する
ことから注目されている。なかでも、黒鉛は、他の炭素
材料に比べて容量が極めて大きいことから、リチウムイ
オン吸蔵材として最も有望視されている炭素材料であ
る。
しては、黒鉛、コークス、有機物焼成体等の炭素材料
が、容量が大きい、樹枝状の電析リチウムの成長に起因
する内部短絡が起こる虞れがない、などの利点を有する
ことから注目されている。なかでも、黒鉛は、他の炭素
材料に比べて容量が極めて大きいことから、リチウムイ
オン吸蔵材として最も有望視されている炭素材料であ
る。
【０００４】しかしながら、黒鉛の場合、充電により炭
素６原子に対してリチウムが１原子よりも多く挿入され
ることはない。このため、負極の単位質量当たりの放電
容量は、Ｃ6 Ｌｉ（組成式）の理論容量である３７２ｍ
Ａｈ／ｇを越えることはない。このため、より一層高容
量のリチウムイオン吸蔵材の出現が待ち望まれていた。
素６原子に対してリチウムが１原子よりも多く挿入され
ることはない。このため、負極の単位質量当たりの放電
容量は、Ｃ6 Ｌｉ（組成式）の理論容量である３７２ｍ
Ａｈ／ｇを越えることはない。このため、より一層高容
量のリチウムイオン吸蔵材の出現が待ち望まれていた。
【０００５】本発明は、かかる要望に応えるべくなされ
たものであって、その目的とするところは、黒鉛を負極
のリチウムイオン吸蔵材として使用したリチウム二次電
池と比較しても格段大きな容量を有するリチウム二次電
池を提供するにある。
たものであって、その目的とするところは、黒鉛を負極
のリチウムイオン吸蔵材として使用したリチウム二次電
池と比較しても格段大きな容量を有するリチウム二次電
池を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るリチウム二次電池（本発明電池）は、正
極と、分子中の水素（Ｈ）と炭素（Ｃ）の原子比（Ｈ／
Ｃ）が０．５〜０．７５の範囲にある鎖状縮合多環式炭
化水素ポリマーを負極のリチウムイオン吸蔵材とするも
のである。
の本発明に係るリチウム二次電池（本発明電池）は、正
極と、分子中の水素（Ｈ）と炭素（Ｃ）の原子比（Ｈ／
Ｃ）が０．５〜０．７５の範囲にある鎖状縮合多環式炭
化水素ポリマーを負極のリチウムイオン吸蔵材とするも
のである。
【０００７】本発明におけるＨ／Ｃが０．５〜０．７５
の鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、ベンゼン環が鎖
状に縮重合してできたポリマーである。主鎖の一部に側
鎖を有するものも含まれる。部分的にトリフェニレン構
造を有するものも含まれる。鎖状縮合多環式炭化水素ポ
リマーのＨ／Ｃが０．５〜０．７５に限定されるのは、
Ｈ／Ｃが０．７５を越えると、本発明で意図する鎖状縮
合多環式炭化水素構造を維持できなくなるからである。
なお、分子量が増加するにつれてＨ／Ｃは小さくなり、
０．５に近づくが、鎖状高分子である限り、Ｈ／Ｃが
０．５を下回ることはない。すなわち、Ｈ／Ｃが０．５
未満になると面状高分子になる。Ｈ／Ｃがさらに小さく
なって０に近づくと黒鉛に近い平面構造になる。
の鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、ベンゼン環が鎖
状に縮重合してできたポリマーである。主鎖の一部に側
鎖を有するものも含まれる。部分的にトリフェニレン構
造を有するものも含まれる。鎖状縮合多環式炭化水素ポ
リマーのＨ／Ｃが０．５〜０．７５に限定されるのは、
Ｈ／Ｃが０．７５を越えると、本発明で意図する鎖状縮
合多環式炭化水素構造を維持できなくなるからである。
なお、分子量が増加するにつれてＨ／Ｃは小さくなり、
０．５に近づくが、鎖状高分子である限り、Ｈ／Ｃが
０．５を下回ることはない。すなわち、Ｈ／Ｃが０．５
未満になると面状高分子になる。Ｈ／Ｃがさらに小さく
なって０に近づくと黒鉛に近い平面構造になる。
【０００８】分子中のＨ／Ｃが０．５〜０．７５である
鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、例えばヘキサハロ
ゲン化１，３−ブタジエン（１，３−ブタジエンの６個
の水素原子を全て、塩素、フッ素、臭素又はヨウ素で置
換したもの）を、窒素ガス又は不活性ガス中にて、２０
０〜６００°Ｃで２時間以上加熱して縮合多環式炭化水
素オリゴマーを作製した後、得られた縮合多環式炭化水
素オリゴマーを、窒素ガス又は不活性ガスと水素ガスと
の混合ガス中にて、８００〜１０００°Ｃで１時間以上
加熱することにより得られる。窒素ガス又は不活性ガス
と水素ガスとの混合比は体積比で９９．９：０．１〜９
５：５が好ましい。なお、不活性ガスとしては、アルゴ
ンガスが好適である。
鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、例えばヘキサハロ
ゲン化１，３−ブタジエン（１，３−ブタジエンの６個
の水素原子を全て、塩素、フッ素、臭素又はヨウ素で置
換したもの）を、窒素ガス又は不活性ガス中にて、２０
０〜６００°Ｃで２時間以上加熱して縮合多環式炭化水
素オリゴマーを作製した後、得られた縮合多環式炭化水
素オリゴマーを、窒素ガス又は不活性ガスと水素ガスと
の混合ガス中にて、８００〜１０００°Ｃで１時間以上
加熱することにより得られる。窒素ガス又は不活性ガス
と水素ガスとの混合比は体積比で９９．９：０．１〜９
５：５が好ましい。なお、不活性ガスとしては、アルゴ
ンガスが好適である。
【０００９】第１工程において２００〜６００°Ｃで加
熱するのは、２００°Ｃ未満であると、縮重合が起こり
にくく、一方６００°Ｃを越えると、出発原料たる１，
３−ブタジエン又はそのハロゲン化物が熱分解してしま
うからである。
熱するのは、２００°Ｃ未満であると、縮重合が起こり
にくく、一方６００°Ｃを越えると、出発原料たる１，
３−ブタジエン又はそのハロゲン化物が熱分解してしま
うからである。
【００１０】第２工程において８００〜１０００°Ｃで
加熱するのは、７５０°Ｃ未満であると、ポリマー化が
十分に進行せず、一方１０００°Ｃを越えると、黒鉛化
が進行して、本発明が企図する極めて高容量のものが得
られなくなるからである。また、第２工程において、水
素ガスを含有する窒素ガス又は不活性ガス中にて加熱す
るのは、ハロゲンを水素置換するためである。
加熱するのは、７５０°Ｃ未満であると、ポリマー化が
十分に進行せず、一方１０００°Ｃを越えると、黒鉛化
が進行して、本発明が企図する極めて高容量のものが得
られなくなるからである。また、第２工程において、水
素ガスを含有する窒素ガス又は不活性ガス中にて加熱す
るのは、ハロゲンを水素置換するためである。
【００１１】第１工程から第２工程に移る際の昇温速度
は、５°Ｃ／分以下が好ましく、１°Ｃ／分程度が特に
好ましい。５°Ｃ／分よりも急激に昇温すると、設定温
度をオーバーシュートする可能性が高く、分解が生じ易
い。
は、５°Ｃ／分以下が好ましく、１°Ｃ／分程度が特に
好ましい。５°Ｃ／分よりも急激に昇温すると、設定温
度をオーバーシュートする可能性が高く、分解が生じ易
い。
【００１２】本発明の特徴は、負極に高容量の特定の材
料を使用した点にある。それゆえ、正極材料、非水電解
液などの電池を構成する他の部材については、リチウム
二次電池用として従来提案され、或いは実用されている
種々の材料を特に制限なく用いることが可能である。
料を使用した点にある。それゆえ、正極材料、非水電解
液などの電池を構成する他の部材については、リチウム
二次電池用として従来提案され、或いは実用されている
種々の材料を特に制限なく用いることが可能である。
【００１３】例えば、正極材料（正極活物質）として
は、リチウムイオンを電気化学的に吸蔵及び放出するこ
とができる、ＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＮｉＯ2 、Ｌｉ2 Ｃｏ
ＮｉＯ4 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 、ＬｉＦｅＯ2 などを使用す
ることができる。
は、リチウムイオンを電気化学的に吸蔵及び放出するこ
とができる、ＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＮｉＯ2 、Ｌｉ2 Ｃｏ
ＮｉＯ4 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 、ＬｉＦｅＯ2 などを使用す
ることができる。
【００１４】また、非水電解液としては、エチレンカー
ボネート、ビニレンカーボネート、プロピレンカーボネ
ートなどの高誘電率溶媒や、これらとジエチルカーボネ
ート、ジメチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタ
ン、１，２−ジエトキシエタン、エトキシメトキシエタ
ンなどの低沸点溶媒との混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 、Ｌｉ
ＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）
2 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＡｓＦ6 などを溶かした溶液を使
用することができる。
ボネート、ビニレンカーボネート、プロピレンカーボネ
ートなどの高誘電率溶媒や、これらとジエチルカーボネ
ート、ジメチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタ
ン、１，２−ジエトキシエタン、エトキシメトキシエタ
ンなどの低沸点溶媒との混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 、Ｌｉ
ＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）
2 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＡｓＦ6 などを溶かした溶液を使
用することができる。
【００１５】
【作用】炭素材料の中では容量が大きい黒鉛と比較して
もさらに容量の大きい鎖状縮合多環式炭化水素ポリマー
が負極材料として使用されているので、充放電容量が大
きい。これは、黒鉛は、６員炭素環が二次元的に連なっ
た層が積み重なった層状構造を有する六方晶系の結晶で
あり、層間にはリチウムイオンが規定の量しか入り得な
いのに対して、鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、ベ
ンゼン環が鎖状に連なった線状ポリマーであり、これら
が互いに絡み合ってリチウムイオン吸蔵材を形成するた
め、多量のリチウムイオンが入り得ることによるものと
推察される。
もさらに容量の大きい鎖状縮合多環式炭化水素ポリマー
が負極材料として使用されているので、充放電容量が大
きい。これは、黒鉛は、６員炭素環が二次元的に連なっ
た層が積み重なった層状構造を有する六方晶系の結晶で
あり、層間にはリチウムイオンが規定の量しか入り得な
いのに対して、鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーは、ベ
ンゼン環が鎖状に連なった線状ポリマーであり、これら
が互いに絡み合ってリチウムイオン吸蔵材を形成するた
め、多量のリチウムイオンが入り得ることによるものと
推察される。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。
【００１７】（実験１）ヘキサクロロ−１，３−ブタジ
エンをアルゴンガス中にて、４００°Ｃで２時間加熱し
て、縮合多環式炭化水素オリゴマーを作製した。その
後、アルゴンガスを窒素と水素の体積比９９：１の混合
ガスで置換し、反応系の温度を５°Ｃ／分の昇温速度で
９００°Ｃに昇温した後、１時間加熱して、鎖状縮合多
環式炭化水素ポリマーを作製した。なお、得られた鎖状
縮合多環式炭化水素ポリマーを元素分析して分子中のＨ
／Ｃを調べたところ、０．５３であった。この鎖状縮合
多環式炭化水素ポリマー又は市販の天然黒鉛と、ポリフ
ッ化ビニリデンをＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭ
Ｐ）に５重量％溶かした結着剤溶液とを重量比９５：５
で混練してスラリーを調製し、このスラリーを集電体と
しての銅箔の両面にドクターブレード法により塗布して
各面に厚さ５０μｍの活物質層を形成した後、１５０°
Ｃで２時間真空乾燥して、２種の試験電極を作製した。
エンをアルゴンガス中にて、４００°Ｃで２時間加熱し
て、縮合多環式炭化水素オリゴマーを作製した。その
後、アルゴンガスを窒素と水素の体積比９９：１の混合
ガスで置換し、反応系の温度を５°Ｃ／分の昇温速度で
９００°Ｃに昇温した後、１時間加熱して、鎖状縮合多
環式炭化水素ポリマーを作製した。なお、得られた鎖状
縮合多環式炭化水素ポリマーを元素分析して分子中のＨ
／Ｃを調べたところ、０．５３であった。この鎖状縮合
多環式炭化水素ポリマー又は市販の天然黒鉛と、ポリフ
ッ化ビニリデンをＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭ
Ｐ）に５重量％溶かした結着剤溶液とを重量比９５：５
で混練してスラリーを調製し、このスラリーを集電体と
しての銅箔の両面にドクターブレード法により塗布して
各面に厚さ５０μｍの活物質層を形成した後、１５０°
Ｃで２時間真空乾燥して、２種の試験電極を作製した。
【００１８】次いで、これらの試験電極を使用して、２
種の試験セルＸ（試験電極：鎖状縮合多環式炭化水素ポ
リマー），Ｙ（試験電極：黒鉛）を組み立てた。すなわ
ち、各試験電極と、対極としての金属リチウム箔とをセ
パレータを介在させて渦巻き状に巻回して電極体を作製
し、この電極体を参照極としての金属リチウム箔ととも
に、非水電解液を注液した容器内に収納して、試験セル
を作製した。非水電解液としては、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとの体積比２：３の混合溶媒
に、ＬｉＰＦ6 を１モル／リットル溶かした溶液を使用
した。また、セパレータとしては、ポリプロピレン製の
微多孔膜を使用した。
種の試験セルＸ（試験電極：鎖状縮合多環式炭化水素ポ
リマー），Ｙ（試験電極：黒鉛）を組み立てた。すなわ
ち、各試験電極と、対極としての金属リチウム箔とをセ
パレータを介在させて渦巻き状に巻回して電極体を作製
し、この電極体を参照極としての金属リチウム箔ととも
に、非水電解液を注液した容器内に収納して、試験セル
を作製した。非水電解液としては、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとの体積比２：３の混合溶媒
に、ＬｉＰＦ6 を１モル／リットル溶かした溶液を使用
した。また、セパレータとしては、ポリプロピレン製の
微多孔膜を使用した。
【００１９】〔充放電試験〕各試験セルについて、２５
°Ｃにおいて、電流密度０．１ｍＡ／ｃｍ2 で０Ｖ（ｖ
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）まで充電した後、電流密度０．１ｍ
Ａ／ｃｍ2 で１Ｖまで放電する充放電試験を行って、各
試験電極の充放電特性を調べた。結果を図１に示す。図
１は、各試験セルの充放電特性を、縦軸に電位（Ｖｖ
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）を、横軸にリチウムイオン吸蔵材１
ｇ当たりの充放電容量（ｍＡｈ／ｇ）をとって示したグ
ラフである。
°Ｃにおいて、電流密度０．１ｍＡ／ｃｍ2 で０Ｖ（ｖ
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）まで充電した後、電流密度０．１ｍ
Ａ／ｃｍ2 で１Ｖまで放電する充放電試験を行って、各
試験電極の充放電特性を調べた。結果を図１に示す。図
１は、各試験セルの充放電特性を、縦軸に電位（Ｖｖ
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）を、横軸にリチウムイオン吸蔵材１
ｇ当たりの充放電容量（ｍＡｈ／ｇ）をとって示したグ
ラフである。
【００２０】図１に示すように、試験セルＸは、試験セ
ルＹに比べて、リチウムイオン吸蔵材１ｇ当たりの充放
電容量が格段大きい。このことから、鎖状縮合多環式炭
化水素ポリマーは、天然黒鉛に比べて、単位質量当たり
の容量が格段大きいことが分かる。
ルＹに比べて、リチウムイオン吸蔵材１ｇ当たりの充放
電容量が格段大きい。このことから、鎖状縮合多環式炭
化水素ポリマーは、天然黒鉛に比べて、単位質量当たり
の容量が格段大きいことが分かる。
【００２１】（実験２） 〔正極の作製〕正極活物質としての平均粒径約５μｍの
ＬｉＮｉＯ2 粉末、ＬｉＣｏＯ2 粉末又はＬｉ2 ＮｉＣ
ｏＯ4 粉末と、導電剤としての人造黒鉛粉末とを、重量
比９：１で混合して、正極合剤を調製した。この正極合
剤と結着剤溶液（試験セルの作製において使用したもの
と同じもの）とを重量比９５：５で混練してスラリーを
調製し、このスラリーを正極集電体としてのアルミニウ
ム箔の両面にドクターブレード法により塗布して各面に
厚さ５０μｍの正極活物質層を形成した後、１５０°Ｃ
で２時間真空乾燥して、３種類の正極を作製した。
ＬｉＮｉＯ2 粉末、ＬｉＣｏＯ2 粉末又はＬｉ2 ＮｉＣ
ｏＯ4 粉末と、導電剤としての人造黒鉛粉末とを、重量
比９：１で混合して、正極合剤を調製した。この正極合
剤と結着剤溶液（試験セルの作製において使用したもの
と同じもの）とを重量比９５：５で混練してスラリーを
調製し、このスラリーを正極集電体としてのアルミニウ
ム箔の両面にドクターブレード法により塗布して各面に
厚さ５０μｍの正極活物質層を形成した後、１５０°Ｃ
で２時間真空乾燥して、３種類の正極を作製した。
【００２２】〔負極の作製〕実験１で使用したものと同
じ鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーを使用して負極を作
製した。
じ鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーを使用して負極を作
製した。
【００２３】〔非水電解液〕実験１で使用したものと同
じ非水電解液を使用した。
じ非水電解液を使用した。
【００２４】〔電池の組立〕以上の正極と負極と非水電
解液とを用いて円筒型（ＡＡサイズ）のリチウム二次電
池（本発明電池）Ａ１（正極活物質：ＬｉＮｉＯ2 ），
Ａ２（正極活物質：ＬｉＣｏＯ2 ），Ａ３（正極活物
質：Ｌｉ2 ＮｉＣｏＯ4 ）を組み立てた。セパレータと
しては、試験電極の作製において使用したものと同じも
のを使用した。また、リチウムイオン吸蔵材として天然
黒鉛を使用したこと以外は本発明電池Ａ１〜Ａ３と同様
にして、比較電池Ｂ１（正極活物質：ＬｉＮｉＯ2 ），
Ｂ２（正極活物質：ＬｉＣｏＯ2 ），Ｂ３（正極活物
質：Ｌｉ2 ＮｉＣｏＯ4 ）を組み立てた。
解液とを用いて円筒型（ＡＡサイズ）のリチウム二次電
池（本発明電池）Ａ１（正極活物質：ＬｉＮｉＯ2 ），
Ａ２（正極活物質：ＬｉＣｏＯ2 ），Ａ３（正極活物
質：Ｌｉ2 ＮｉＣｏＯ4 ）を組み立てた。セパレータと
しては、試験電極の作製において使用したものと同じも
のを使用した。また、リチウムイオン吸蔵材として天然
黒鉛を使用したこと以外は本発明電池Ａ１〜Ａ３と同様
にして、比較電池Ｂ１（正極活物質：ＬｉＮｉＯ2 ），
Ｂ２（正極活物質：ＬｉＣｏＯ2 ），Ｂ３（正極活物
質：Ｌｉ2 ＮｉＣｏＯ4 ）を組み立てた。
【００２５】〔充放電試験〕各電池について、２５°Ｃ
において２００ｍＡで４．１Ｖまで充電した後、２５°
Ｃにおいて２００ｍＡで２．７５Ｖまで放電する充放電
試験を行って、充放電特性を調べた。結果を図２に示
す。図２は、各電池の充放電特性を、縦軸に電池電圧
（Ｖ）を、また横軸に充放電容量（ｍＡｈ）をとって示
したグラフである。
において２００ｍＡで４．１Ｖまで充電した後、２５°
Ｃにおいて２００ｍＡで２．７５Ｖまで放電する充放電
試験を行って、充放電特性を調べた。結果を図２に示
す。図２は、各電池の充放電特性を、縦軸に電池電圧
（Ｖ）を、また横軸に充放電容量（ｍＡｈ）をとって示
したグラフである。
【００２６】図２に示すように、容量の大きい鎖状縮合
多環式炭化水素ポリマーを負極のリチウムイオン吸蔵材
として使用した本発明電池Ａ１〜Ａ３は、天然黒鉛を負
極のリチウムイオン吸蔵材として使用した比較電池Ｂ１
〜Ｂ３に比べて、充放電容量が格段大きい。特に、Ｌｉ
ＣｏＯ2 を正極活物質として使用した本発明電池Ａ２
は、充放電容量が７５０ｍＡｈと極めて大きい。
多環式炭化水素ポリマーを負極のリチウムイオン吸蔵材
として使用した本発明電池Ａ１〜Ａ３は、天然黒鉛を負
極のリチウムイオン吸蔵材として使用した比較電池Ｂ１
〜Ｂ３に比べて、充放電容量が格段大きい。特に、Ｌｉ
ＣｏＯ2 を正極活物質として使用した本発明電池Ａ２
は、充放電容量が７５０ｍＡｈと極めて大きい。
【００２７】上記実施例では、本発明を円筒型のリチウ
ム二次電池に適用する場合を例に挙げて説明したが、本
発明は電池形状に特に制限があるわけではなく、扁平
型、角型など、他の種々の形状のリチウム二次電池に適
用し得るものである。
ム二次電池に適用する場合を例に挙げて説明したが、本
発明は電池形状に特に制限があるわけではなく、扁平
型、角型など、他の種々の形状のリチウム二次電池に適
用し得るものである。
【００２８】
【発明の効果】黒鉛と比較しても大きな容量を有する鎖
状縮合多環式炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン
吸蔵材として使用されているので、本発明電池は、充放
電容量が大きい。
状縮合多環式炭化水素ポリマーが負極のリチウムイオン
吸蔵材として使用されているので、本発明電池は、充放
電容量が大きい。
【図１】実施例で組み立てた各試験セルの充放電特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図２】実施例で組み立てた本発明電池及び比較電池の
充放電特性を示すグラフである。
充放電特性を示すグラフである。
フロントページの続き (72)発明者 山崎 幹也 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 俊彦 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】分子中の水素（Ｈ）と炭素（Ｃ）の原子比
（Ｈ／Ｃ）が０．５〜０．７５の範囲にある鎖状縮合多
環式炭化水素ポリマーを負極のリチウムイオン吸蔵材と
するリチウム二次電池。 - 【請求項２】前記鎖状縮合多環式炭化水素ポリマーが、
ヘキサハロゲン化１，３−ブタジエンを、窒素ガス又は
不活性ガス中にて、２００〜６００°Ｃで加熱して縮合
多環式炭化水素オリゴマーを作製し、次いで前記縮合多
環式炭化水素オリゴマーを、窒素ガス又は不活性ガスと
水素ガスとの混合ガス中にて、８００〜１０００°Ｃで
加熱することにより得られたものである請求項１記載の
リチウム二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7152522A JPH08321308A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | リチウム二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7152522A JPH08321308A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | リチウム二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08321308A true JPH08321308A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=15542285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7152522A Pending JPH08321308A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | リチウム二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08321308A (ja) |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP7152522A patent/JPH08321308A/ja active Pending
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