JPH10125306A - 非水電解液二次電池およびその製造方法 - Google Patents
非水電解液二次電池およびその製造方法Info
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- JPH10125306A JPH10125306A JP8273634A JP27363496A JPH10125306A JP H10125306 A JPH10125306 A JP H10125306A JP 8273634 A JP8273634 A JP 8273634A JP 27363496 A JP27363496 A JP 27363496A JP H10125306 A JPH10125306 A JP H10125306A
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- electrode active
- secondary battery
- electrolyte secondary
- positive electrode
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 正極活物質表面における電解液の分解反応を
抑制して放電容量維持率を大とし、高信頼性を有する非
水電解液二次電池およびその製造方法の提供。 【解決手段】 負極活物質と正極活物質とがセパレータ
を介して対向配置され、電池缶内に封口ガスケットを介
して密封される非水電解液二次電池およびその製造方法
において、正極活物質がリチウムイオン伝導性ポリマー
で被覆されているものであることを特徴とし、正極活物
質とリチウムイオン伝導性ポリマーとが一般式−ＮＨＣ
ＯＮＨ−で示された尿素結合されているものであること
を特徴とする。また、アミノ基を有する有機化合物とイ
ソシアネート基を有するリチウムイオン伝導性ポリマー
とを尿素結合させ、正極活物質にリチウムイオン伝導性
ポリマーを被覆する工程を有することを特徴とする。
抑制して放電容量維持率を大とし、高信頼性を有する非
水電解液二次電池およびその製造方法の提供。 【解決手段】 負極活物質と正極活物質とがセパレータ
を介して対向配置され、電池缶内に封口ガスケットを介
して密封される非水電解液二次電池およびその製造方法
において、正極活物質がリチウムイオン伝導性ポリマー
で被覆されているものであることを特徴とし、正極活物
質とリチウムイオン伝導性ポリマーとが一般式−ＮＨＣ
ＯＮＨ−で示された尿素結合されているものであること
を特徴とする。また、アミノ基を有する有機化合物とイ
ソシアネート基を有するリチウムイオン伝導性ポリマー
とを尿素結合させ、正極活物質にリチウムイオン伝導性
ポリマーを被覆する工程を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は非水電解液二次電池
およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、負極活物
質と正極活物質とがセパレータを介して対向配置され、
電池缶内に封口ガスケットを介して密封される非水電解
液二次電池およびその製造方法に関する。
およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、負極活物
質と正極活物質とがセパレータを介して対向配置され、
電池缶内に封口ガスケットを介して密封される非水電解
液二次電池およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子手帳、電子計算機、携帯型電
話機等のコードレス電子機器の発達には目を見張るもの
があり、これ等の電源用として電池電圧が高く、高エネ
ルギー密度を有し、自己放電が少なく、且つサイクル特
性に優れた非水電解液二次電池が期待されている。とこ
ろで、負極にリチウムをドープ脱ドープ可能な活物質を
用い、正極にリチウム遷移金属酸化物を活物質に用いる
非水電解液二次電池では、特に高温環境下での使用時あ
るいは高温環境下に保存された場合、電解液が高温環境
下で不安定になるとともに、正極活物質として用いられ
るリチウム遷移金属酸化物が電解液の分解反応を促進す
る触媒として作用し、充放電を繰り返した後における放
電容量の初期放電量に対する維持率、所謂放電容量維持
率が小となる等の電池性能が損なわれ、信頼性が損なわ
れる一要因となっていた。
話機等のコードレス電子機器の発達には目を見張るもの
があり、これ等の電源用として電池電圧が高く、高エネ
ルギー密度を有し、自己放電が少なく、且つサイクル特
性に優れた非水電解液二次電池が期待されている。とこ
ろで、負極にリチウムをドープ脱ドープ可能な活物質を
用い、正極にリチウム遷移金属酸化物を活物質に用いる
非水電解液二次電池では、特に高温環境下での使用時あ
るいは高温環境下に保存された場合、電解液が高温環境
下で不安定になるとともに、正極活物質として用いられ
るリチウム遷移金属酸化物が電解液の分解反応を促進す
る触媒として作用し、充放電を繰り返した後における放
電容量の初期放電量に対する維持率、所謂放電容量維持
率が小となる等の電池性能が損なわれ、信頼性が損なわ
れる一要因となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、正極
活物質表面における電解液の分解反応を抑制して放電容
量維持率を大とし、高信頼性を有する非水電解液二次電
池およびその製造方法を提供することである。
活物質表面における電解液の分解反応を抑制して放電容
量維持率を大とし、高信頼性を有する非水電解液二次電
池およびその製造方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の非水電解液二次電池では、負極活物質と正
極活物質とがセパレータを介して対向配置され、電池缶
内に封口ガスケットを介して密封される非水電解液二次
電池において、正極活物質が、リチウムイオン伝導性ポ
リマーで被覆されているものであることを特徴とし、正
極活物質とリチウムイオン伝導性ポリマーとが下記一般
式で示された尿素結合されているものであることを特徴
とする。 −ＮＨＣＯＮＨ− （１）
に、本発明の非水電解液二次電池では、負極活物質と正
極活物質とがセパレータを介して対向配置され、電池缶
内に封口ガスケットを介して密封される非水電解液二次
電池において、正極活物質が、リチウムイオン伝導性ポ
リマーで被覆されているものであることを特徴とし、正
極活物質とリチウムイオン伝導性ポリマーとが下記一般
式で示された尿素結合されているものであることを特徴
とする。 −ＮＨＣＯＮＨ− （１）
【０００５】また、本発明の非水電解液二次電池の製造
方法では、負極活物質と正極活物質とがセパレータを介
して対向配置され、電池缶内に封口ガスケットを介して
密封される非水電解液二次電池の製造方法において、ア
ミノ基を有する有機化合物とイソシアネート基を有する
リチウムイオン伝導性ポリマーとを尿素結合させ、正極
活物質にリチウムイオン伝導性ポリマーを被覆する工程
を有することを特徴とする。
方法では、負極活物質と正極活物質とがセパレータを介
して対向配置され、電池缶内に封口ガスケットを介して
密封される非水電解液二次電池の製造方法において、ア
ミノ基を有する有機化合物とイソシアネート基を有する
リチウムイオン伝導性ポリマーとを尿素結合させ、正極
活物質にリチウムイオン伝導性ポリマーを被覆する工程
を有することを特徴とする。
【０００６】上述した手段によれば、正極活物質表面に
リチウムイオン伝導性ポリマーを容易に被覆することが
できる。そして、正極活物質表面にリチウムイオン伝導
性ポリマーを被覆すれば、正極極活物質表面は電解液と
直接接触することがないので、電解液の分解による電池
性能の劣化を抑止する作用がある。
リチウムイオン伝導性ポリマーを容易に被覆することが
できる。そして、正極活物質表面にリチウムイオン伝導
性ポリマーを被覆すれば、正極極活物質表面は電解液と
直接接触することがないので、電解液の分解による電池
性能の劣化を抑止する作用がある。
【０００７】正極活物質表面へのアミノ基の導入方法は
特に限定されないが、アミノ基を有する有機化合物とし
てはシランカップリング剤、チタネートカップリング
剤、アルミネートカップリング剤等のカップリング剤を
用いることができる。カップリング剤の具体的な一例を
挙げればγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシチタネート、γ−アミノプ
ロピルジエトキシアルミネート、γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシチ
タネート、γ−アミノプロピルジメトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−ア
ミノプロピルトリエトキシチタネート、Ｎ−β−（アミ
ノエチル) −γ−アミノプロピルジエトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−ア
ミノプロピルトリメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミ
ノエチル) −γ−アミノプロピルジメトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −β−アミノエチルトリ
イソプロポキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネート、Ｎ−β
−（アミノエチル) −β−アミノエチルジイソプロポキ
シアルミネート等が例示される。特に好ましいものは、
γ−アミノプロピルトリエトキシチタネート、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミノ
エチル) −γ−アミノプロピルトリエトキシチタネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネート等のチタ
ネートカップリング剤である。
特に限定されないが、アミノ基を有する有機化合物とし
てはシランカップリング剤、チタネートカップリング
剤、アルミネートカップリング剤等のカップリング剤を
用いることができる。カップリング剤の具体的な一例を
挙げればγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシチタネート、γ−アミノプ
ロピルジエトキシアルミネート、γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシチ
タネート、γ−アミノプロピルジメトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−ア
ミノプロピルトリエトキシチタネート、Ｎ−β−（アミ
ノエチル) −γ−アミノプロピルジエトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−ア
ミノプロピルトリメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミ
ノエチル) −γ−アミノプロピルジメトキシアルミネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −β−アミノエチルトリ
イソプロポキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネート、Ｎ−β
−（アミノエチル) −β−アミノエチルジイソプロポキ
シアルミネート等が例示される。特に好ましいものは、
γ−アミノプロピルトリエトキシチタネート、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミノ
エチル) −γ−アミノプロピルトリエトキシチタネー
ト、Ｎ−β−（アミノエチル) −γ−アミノプロピルト
リメトキシチタネート、Ｎ−β−（アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネート等のチタ
ネートカップリング剤である。
【０００８】リチウムイオン伝導性ポリマーとしては、
同一分子内に少なくとも二つ以上のイソシアネート基を
有するプレポリマーとポリオールとを反応させて得られ
るポリエーテル系ウレタン樹脂、ポリラクトン系ウレタ
ン樹脂、ポリエステル系ウレタン樹脂、ポリカーボネー
ト系ウレタン樹脂、ポリチオエーテル系ウレタン樹脂、
ポリエチレンイミン系ウレタン樹脂等が例示される。
同一分子内に少なくとも二つ以上のイソシアネート基を
有するプレポリマーとポリオールとを反応させて得られ
るポリエーテル系ウレタン樹脂、ポリラクトン系ウレタ
ン樹脂、ポリエステル系ウレタン樹脂、ポリカーボネー
ト系ウレタン樹脂、ポリチオエーテル系ウレタン樹脂、
ポリエチレンイミン系ウレタン樹脂等が例示される。
【０００９】ポリオールとしては、同一分子内に少なく
とも二つ以上の水酸基を有する有機化合物を用いること
ができる。一例を挙げればエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタン
ジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジ
オール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコ
ール、オクチレングリコール、ひまし油等が例示され
る。特に好ましいものは、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、１，４−ブタンジオール、ひまし油で
ある。
とも二つ以上の水酸基を有する有機化合物を用いること
ができる。一例を挙げればエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブタン
ジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジ
オール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコ
ール、オクチレングリコール、ひまし油等が例示され
る。特に好ましいものは、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、１，４−ブタンジオール、ひまし油で
ある。
【００１０】一般的に、イソシアネート基を有する化合
物とポリオールを反応させる際には反応促進のための触
媒としてアミン系化合物や錫系化合物が用いられるが、
本発明においては、正極活物質表面に導入されたアミノ
基が触媒効果を発揮するため、いかなる触媒添加も必要
としない。リチウムイオン伝導性ポリマーの添加量は、
カップリング剤処理された正極活物質１００重量部に対
して、プレポリマーとポリオールの重量部和が０．１〜
１０重量部程度、好ましくは０．５〜５重量部が好まし
い。
物とポリオールを反応させる際には反応促進のための触
媒としてアミン系化合物や錫系化合物が用いられるが、
本発明においては、正極活物質表面に導入されたアミノ
基が触媒効果を発揮するため、いかなる触媒添加も必要
としない。リチウムイオン伝導性ポリマーの添加量は、
カップリング剤処理された正極活物質１００重量部に対
して、プレポリマーとポリオールの重量部和が０．１〜
１０重量部程度、好ましくは０．５〜５重量部が好まし
い。
【００１１】正極活物質としては、リチウムをドープ脱
ドープする事が可能なリチウム含有遷移金属酸化物を用
いることができる。一例を挙げればリチウム含有マンガ
ン酸化物（ＬｉＭｎ2 Ｏ4 等）、リチウム含有コバルト
酸化物（ＬｉＣｏＯ2 等）、リチウム含有ニッケル酸化
物（ＬｉＮｉＯ2 等）、リチウム含有鉄酸化物、リチウ
ム含有クロム酸化物、リチウム含有バナジウム酸化物、
また、これら遷移金属よりなる群から選ばれた少なくと
も２種の遷移金属を含有するりチウム含有遷移金属複合
酸化物（ＬｉＮｉx Ｃｏ1-xＯ2 等、０＜ｘ＜１）が例
示される。また、リチウム以外のアルカリ金属( 周期律
表の第ＩＡ、第ＩＩＡの元素) 、半金属のＡｌ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ等を混合しても良
い。混合量は０〜１０モル％が好ましい。
ドープする事が可能なリチウム含有遷移金属酸化物を用
いることができる。一例を挙げればリチウム含有マンガ
ン酸化物（ＬｉＭｎ2 Ｏ4 等）、リチウム含有コバルト
酸化物（ＬｉＣｏＯ2 等）、リチウム含有ニッケル酸化
物（ＬｉＮｉＯ2 等）、リチウム含有鉄酸化物、リチウ
ム含有クロム酸化物、リチウム含有バナジウム酸化物、
また、これら遷移金属よりなる群から選ばれた少なくと
も２種の遷移金属を含有するりチウム含有遷移金属複合
酸化物（ＬｉＮｉx Ｃｏ1-xＯ2 等、０＜ｘ＜１）が例
示される。また、リチウム以外のアルカリ金属( 周期律
表の第ＩＡ、第ＩＩＡの元素) 、半金属のＡｌ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ等を混合しても良
い。混合量は０〜１０モル％が好ましい。
【００１２】負極活物質としては、リチウムをドープ脱
ドープすることが可能な炭素材料を用いることができ
る。一例を挙げれば熱分解炭素類、コークス類（ピッチ
コークス、ニードルコークス、石油コークス等) 、黒鉛
類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体（フラン
樹脂等を適当な温度で焼成し炭化したもの）、炭素繊
維、活性炭等が例示される。特に（００２）面の間隔が
３．７０以上、真密度が１．７×１０-9Ｋｇ／ｍ３未満
であり、且つ空気気流中における示差熱分析で７００℃
以上に発熱ピークを有しない炭素材料が望ましい。
ドープすることが可能な炭素材料を用いることができ
る。一例を挙げれば熱分解炭素類、コークス類（ピッチ
コークス、ニードルコークス、石油コークス等) 、黒鉛
類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体（フラン
樹脂等を適当な温度で焼成し炭化したもの）、炭素繊
維、活性炭等が例示される。特に（００２）面の間隔が
３．７０以上、真密度が１．７×１０-9Ｋｇ／ｍ３未満
であり、且つ空気気流中における示差熱分析で７００℃
以上に発熱ピークを有しない炭素材料が望ましい。
【００１３】電解液としては、リチウム塩を支持電解質
とし、これを非水溶媒に溶解させた非水電解液を用いる
ことができる。非水溶媒の一例を挙げればプロピレンカ
ーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメトキ
シエタン、γ−ブチルラクトン、テトラヒドロフラン、
ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチル
エチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等の単独
もしくは２種類以上を混合した混合溶媒が例示される。
とし、これを非水溶媒に溶解させた非水電解液を用いる
ことができる。非水溶媒の一例を挙げればプロピレンカ
ーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメトキ
シエタン、γ−ブチルラクトン、テトラヒドロフラン、
ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチル
エチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等の単独
もしくは２種類以上を混合した混合溶媒が例示される。
【００１４】電解質としては、リチウム電池で一般に使
用されるものが使用可能であり、一例を挙げればＬｉＣ
ｌＯ4 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＢＦ4 、Ｌｉ
Ｃｌ、ＬｉＢｒ、ＣＨ3 ＳＯ3 Ｌｉ、ＣＦ3 ＳＯ3 Ｌｉ
等が単独、もしくは２種類以上を混合したものが例示さ
れる。
用されるものが使用可能であり、一例を挙げればＬｉＣ
ｌＯ4 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＢＦ4 、Ｌｉ
Ｃｌ、ＬｉＢｒ、ＣＨ3 ＳＯ3 Ｌｉ、ＣＦ3 ＳＯ3 Ｌｉ
等が単独、もしくは２種類以上を混合したものが例示さ
れる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施例
と、実施例と対比した比較例を挙げて説明する。なお、
本発明は以下に示した実施例に限定されるものでないこ
とは言うまでもない。
と、実施例と対比した比較例を挙げて説明する。なお、
本発明は以下に示した実施例に限定されるものでないこ
とは言うまでもない。
【００１６】実施例１ 本実施例は、正極活物質にＬｉＣｏＯ2 を用い、正極活
物質表面へのアミノ基導入のためのカップリング剤にＮ
−β− (アミノエチル) −β−アミノエチルトリイソプ
ロポキシチタネートカップリング剤( 商品名プレンアク
トＫＲ４４、味の素社製）を用い、リチウムイオン伝導
性ポリマーにエステル系プレポリマー(商品名コロネー
ト４３８７、日本ポリウレタン工業社製）とひまし油を
反応させて得られる三次元架橋ポリマーを用いたもので
ある。
物質表面へのアミノ基導入のためのカップリング剤にＮ
−β− (アミノエチル) −β−アミノエチルトリイソプ
ロポキシチタネートカップリング剤( 商品名プレンアク
トＫＲ４４、味の素社製）を用い、リチウムイオン伝導
性ポリマーにエステル系プレポリマー(商品名コロネー
ト４３８７、日本ポリウレタン工業社製）とひまし油を
反応させて得られる三次元架橋ポリマーを用いたもので
ある。
【００１７】先ず、所定量のメチルエチルケトンを溶媒
として、Ｎ−β− (アミノエチル）−β−アミノエチル
トリイソプロポキシチタネートカップリング剤の１重量
部％溶液を作製する。
として、Ｎ−β− (アミノエチル）−β−アミノエチル
トリイソプロポキシチタネートカップリング剤の１重量
部％溶液を作製する。
【００１８】次に、得られた溶液にＬｉＣｏＯ２ 粉末
を添加した。そして、室温にて１０分間撹拌した後、Ｌ
ｉＣｏＯ2 が沈殿するまで数時間静置し、上澄みのメチ
ルエチルケトンを除去した。これに純粋なメチルエチル
ケトンを適量加えて１０分間撹拌した後、ＬｉＣｏＯ2
が沈殿するまで数時間静置し、上澄みのメチルエチルケ
トンを除去し、未反応のＮ−β− (アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネートカップリ
ング剤を除去した。
を添加した。そして、室温にて１０分間撹拌した後、Ｌ
ｉＣｏＯ2 が沈殿するまで数時間静置し、上澄みのメチ
ルエチルケトンを除去した。これに純粋なメチルエチル
ケトンを適量加えて１０分間撹拌した後、ＬｉＣｏＯ2
が沈殿するまで数時間静置し、上澄みのメチルエチルケ
トンを除去し、未反応のＮ−β− (アミノエチル) −β
−アミノエチルトリイソプロポキシチタネートカップリ
ング剤を除去した。
【００１９】次に、得られたカップリング処理が施され
たＬｉＣｏＯ2 をオーブン内で乾燥してメチルエチルケ
トンを完全に除去し、カップリング処理済みＬｉＣｏＯ
2 粉末を作製した。
たＬｉＣｏＯ2 をオーブン内で乾燥してメチルエチルケ
トンを完全に除去し、カップリング処理済みＬｉＣｏＯ
2 粉末を作製した。
【００２０】次に、カップリング処理済みＬｉＣｏＯ2
粉末を、ＬｉＣｏＯ2 粉末１００重量部％に対して１重
量部％のエステル系プレポリマーおよび０．５重量部％
のひまし油を適量のメチルエチルケトン：トルエン＝
１：１の混合溶媒に撹拌して溶解し、８０℃に保たれた
オーブン中で４時間程反応させた。
粉末を、ＬｉＣｏＯ2 粉末１００重量部％に対して１重
量部％のエステル系プレポリマーおよび０．５重量部％
のひまし油を適量のメチルエチルケトン：トルエン＝
１：１の混合溶媒に撹拌して溶解し、８０℃に保たれた
オーブン中で４時間程反応させた。
【００２１】次に、得られたリチウムイオン伝導性ポリ
マーによって被覆されたＬｉＣｏＯ2 を正極活物質に用
い、難黒鉛化炭素を負極活物質に用い、電解質にＬｉＰ
Ｆ6を用い、１Ｍ−プロピレンカーボネートと１，２−
ジメチルカーボネートとの混合非水溶液を電解液として
コイン形非水電解液二次電池を完成した。
マーによって被覆されたＬｉＣｏＯ2 を正極活物質に用
い、難黒鉛化炭素を負極活物質に用い、電解質にＬｉＰ
Ｆ6を用い、１Ｍ−プロピレンカーボネートと１，２−
ジメチルカーボネートとの混合非水溶液を電解液として
コイン形非水電解液二次電池を完成した。
【００２２】実施例２ 本実施例は、リチウムイオン伝導性ポリマーにラクトン
系プレポリマー（商品名コロネート４０８８、日本ポリ
ウレタン工業社製）を用いた以外、実施例１に示した事
例と同様にしてコイン形非水電解液二次電池を完成し
た。
系プレポリマー（商品名コロネート４０８８、日本ポリ
ウレタン工業社製）を用いた以外、実施例１に示した事
例と同様にしてコイン形非水電解液二次電池を完成し
た。
【００２３】実施例３ 本実施例は、リチウムイオン伝導性ポリマーにエーテル
系プレポリマー（商品名コロネート４３６２、日本ポリ
ウレタン工業社製）を用いた以外、実施例１に示した事
例と同様にしてコイン形非水電解液二次電池を完成し
た。
系プレポリマー（商品名コロネート４３６２、日本ポリ
ウレタン工業社製）を用いた以外、実施例１に示した事
例と同様にしてコイン形非水電解液二次電池を完成し
た。
【００２４】比較例１ 本比較例は、リチウムイオン伝導性ポリマーを被覆して
いないＬｉＣｏＯ2 を正極活物質に用いた以外、実施例
１に示した事例と同様にしてコイン形非水電解液二次電
池を完成した。
いないＬｉＣｏＯ2 を正極活物質に用いた以外、実施例
１に示した事例と同様にしてコイン形非水電解液二次電
池を完成した。
【００２５】以上、完成した実施例１ないし３と比較例
１のコイン形非水電解液二次電池について、充電時の上
限電圧を４．２Ｖ、放電時の終止電圧を３Ｖとし、電流
密度０．５ｍＡ／ｃｍ2 の定電流で充放電を繰り返して
行った時の放電容量の最大値に対する各サイクルの放電
容量の割合（放電容量維持率）で評価した結果を図１に
示す。
１のコイン形非水電解液二次電池について、充電時の上
限電圧を４．２Ｖ、放電時の終止電圧を３Ｖとし、電流
密度０．５ｍＡ／ｃｍ2 の定電流で充放電を繰り返して
行った時の放電容量の最大値に対する各サイクルの放電
容量の割合（放電容量維持率）で評価した結果を図１に
示す。
【００２６】図１から明らかなように、例えば充放電を
２００回繰り返して行った時点での放電容量維持率を見
ると、実施例１のものでは９１．４％であり、実施例２
のものでは９０．８％であり、実施例３のものでは９
０．１％であったのに対して、比較例１のものでは８
７．４％と放電容量維持率が小であった。
２００回繰り返して行った時点での放電容量維持率を見
ると、実施例１のものでは９１．４％であり、実施例２
のものでは９０．８％であり、実施例３のものでは９
０．１％であったのに対して、比較例１のものでは８
７．４％と放電容量維持率が小であった。
【００２７】
【発明の効果】本発明の非水電解液二次電池の製造方法
によれば、正極活物質表面にリチウムイオン伝導性ポリ
マーを容易に被覆することができる。そして、正極活物
質表面にリチウムイオン伝導性ポリマーを被覆すれば、
正極活物質表面は電解液と直接接触することがないの
で、電解液の分解による電池性能の劣化を抑止すること
ができ、結果的に放電容量維持率を大とする高信頼性を
有する非水電解液二次電池を提供することができる。
によれば、正極活物質表面にリチウムイオン伝導性ポリ
マーを容易に被覆することができる。そして、正極活物
質表面にリチウムイオン伝導性ポリマーを被覆すれば、
正極活物質表面は電解液と直接接触することがないの
で、電解液の分解による電池性能の劣化を抑止すること
ができ、結果的に放電容量維持率を大とする高信頼性を
有する非水電解液二次電池を提供することができる。
【図１】 本発明を適用した実施例１〜３と比較例１の
放電容量維持率を示すグラフである。
放電容量維持率を示すグラフである。
Claims (5)
- 【請求項１】 負極活物質と正極活物質とがセパレータ
を介して対向配置され、 電池缶内に封口ガスケットを介して密封される非水電解
液二次電池において、 前記正極活物質が、リチウムイオン伝導性ポリマーで被
覆されているものであることを特徴とする非水電解液二
次電池。 - 【請求項２】 前記正極活物質と、 前記リチウムイオン伝導性ポリマーとが下記一般式
（１）で示された尿素結合されているものであることを
特徴とする請求項１に記載の非水電解液二次電池。 −ＮＨＣＯＮＨ− （１） - 【請求項３】 前記リチウムイオン伝導性ポリマーが、 イソシアネート基を有するプレポリマーとポリオールと
を反応させて得られるウレタン樹脂を有するものであ
り、 前記正極活物質１００重量部に対して、前記プレポリマ
ーと前記ポリオールの重量部和が０．１重量部以上１０
重量部以下であることを特徴とする請求項１に記載の非
水電解液二次電池。 - 【請求項４】 前記リチウムイオン伝導性ポリマーが、 イソシアネート基を有するプレポリマーとポリオールと
を反応させて得られるウレタン樹脂を有するものであ
り、 前記正極活物質１００重量部に対して、前記プレポリマ
ーと前記ポリオールの重量部和が０．５重量部以上５重
量部以下であることを特徴とする請求項１に記載の非水
電解液二次電池。 - 【請求項５】 負極活物質と正極活物質とがセパレータ
を介して対向配置され、 電池缶内に封口ガスケットを介して密封される非水電解
液二次電池の製造方法において、 アミノ基を有する有機化合物と、 イソシアネート基を有するリチウムイオン伝導性ポリマ
ーとを尿素結合させ、 前記正極活物質に前記リチウムイオン伝導性ポリマーを
被覆する工程を有することを特徴とする非水電解液二次
電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27363496A JP3704841B2 (ja) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | 非水電解液二次電池およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27363496A JP3704841B2 (ja) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | 非水電解液二次電池およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10125306A true JPH10125306A (ja) | 1998-05-15 |
| JP3704841B2 JP3704841B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=17530439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27363496A Expired - Fee Related JP3704841B2 (ja) | 1996-10-16 | 1996-10-16 | 非水電解液二次電池およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3704841B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000030709A (ja) * | 1998-07-15 | 2000-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | マンガン系リチウムイオン電池 |
| WO2001022506A1 (fr) * | 1999-09-22 | 2001-03-29 | Nisshinbo Industries, Inc. | Structure d'electrode et laminoir servant a la produire |
| EP1291941A2 (en) * | 2001-09-05 | 2003-03-12 | Samsung SDI Co., Ltd. | Active material for battery and method of preparing the same |
| US6562520B1 (en) | 1999-11-22 | 2003-05-13 | Hitachi Maxell, Ltd. | Polymer electrolyte and rechargeable cell comprising the same |
| JPWO2014185460A1 (ja) * | 2013-05-15 | 2017-02-23 | 三井造船株式会社 | 二次電池用正極材料、二次電池用正極材料の製造方法、及び二次電池 |
-
1996
- 1996-10-16 JP JP27363496A patent/JP3704841B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000030709A (ja) * | 1998-07-15 | 2000-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | マンガン系リチウムイオン電池 |
| WO2001022506A1 (fr) * | 1999-09-22 | 2001-03-29 | Nisshinbo Industries, Inc. | Structure d'electrode et laminoir servant a la produire |
| US6562520B1 (en) | 1999-11-22 | 2003-05-13 | Hitachi Maxell, Ltd. | Polymer electrolyte and rechargeable cell comprising the same |
| EP1291941A2 (en) * | 2001-09-05 | 2003-03-12 | Samsung SDI Co., Ltd. | Active material for battery and method of preparing the same |
| EP1291941A3 (en) * | 2001-09-05 | 2008-05-28 | Samsung SDI Co., Ltd. | Active material for battery and method of preparing the same |
| JPWO2014185460A1 (ja) * | 2013-05-15 | 2017-02-23 | 三井造船株式会社 | 二次電池用正極材料、二次電池用正極材料の製造方法、及び二次電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3704841B2 (ja) | 2005-10-12 |
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| JP3704841B2 (ja) | 非水電解液二次電池およびその製造方法 |
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