JPH10241657A - 電 池 - Google Patents

電 池

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JPH10241657A
JPH10241657A JP9046501A JP4650197A JPH10241657A JP H10241657 A JPH10241657 A JP H10241657A JP 9046501 A JP9046501 A JP 9046501A JP 4650197 A JP4650197 A JP 4650197A JP H10241657 A JPH10241657 A JP H10241657A
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JP
Japan
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positive electrode
battery
negative electrode
electrode active
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Withdrawn
Application number
JP9046501A
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English (en)
Inventor
Shunsuke Oki
俊介 大木
Masaya Yamashita
昌哉 山下
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10241657A publication Critical patent/JPH10241657A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

(57)【要約】 【課題】リチウム含有複合酸化物を正極活物質としたリ
チウムイオン二次電池において、充放電サイクルの繰り
返しや保存による容量減少を防止する。 【解決手段】正極11および負極12の活物質層11
b,12bにセパレータ13A,13Bを固定する。こ
のセパレータは、表面積が1.0m2 /g以上100m
2 /g以下である絶縁性物質粒子を、バインダーで結合
して形成された絶縁性物質粒子集合体層である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サイクル特性、保
存特性に優れた電池に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型軽量化、多機能
化、コードレス化の要求に伴い、高性能電池の開発が積
極的に進められている。電池には、使い切りタイプの一
次電池と、充電により繰り返し使用が可能な二次電池が
あり、前者の例としては、マンガン電池、アルカリマン
ガン電池等が挙げられ、改良を加えられながら広範囲に
普及している。後者の例としては、鉛蓄電池、ニッケル
−カドミウム電池、ニッケル−水素電池等が挙げられる
が、最近では、特に非水系電解液を用いるリチウムイオ
ン二次電池が、高電圧、高容量、高出力でありながら重
量が軽いため、大きな市場を築きつつある。
【0003】このようなリチウムイオン二次電池は、初
期の放電容量はかなり大きいものの、充放電の繰り返し
に伴って容量が減少するという問題がある。また、この
容量減少は保存によっても生じることが分かっている。
【0004】容量減少が生じる原因の一つとして、電解
液中に含まれるLiPF6 などの電解質が充放電の際に
正極の表面で分解して、電池内に微量に存在する水と反
応することによりフッ化水素酸(HF)が遊離し、この
HFが正極活物質であるリチウム含有複合酸化物を溶解
する(特に、LiX Mn2 4 の場合)ことが考えられ
る。また、このHFが正極活物質中のリチウム(Li)
と反応してLiが消費されることや、HFが正極集電体
であるアルミニウム(Al)箔と反応してフッ化アルミ
ニウム(AlF)が生成され、電池の内部抵抗が上昇す
ることも考えられる。
【0005】特に、高温下では、遊離酸の発生が促進さ
れてこのような傾向が強くなる。また、リチウム含有複
合酸化物が充電状態で電解液と反応することも、容量減
少が生じる原因の一つとして考えられる。
【0006】そして、このような容量減少を防止するた
め、Al2 3 等の粉末を電解液に添加する方法(特開
平4一284372号公報参照)や、リチウムマンガン
酸化物にAl2 3 等の粉末を添加したものを正極活物
質層とすることにより充電状態の正極活物質の安定性を
高める方法(特開平7−153495号公報、特開平8
−31407号公報等参照)が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電解液
中にAl2 3 等の粉末を分散させると、電解液を電池
缶内に注液する際に注液装置につまりが生じ易くなるた
め、好ましくない。また、絶縁性物質であるAl2 3
が正極活物質中に存在すると、電極抵抗が大きくなって
充放電性能に影響が生じる恐れがある。
【0008】本発明は、このような従来技術の問題点に
着目してなされたものであり、リチウム含有複合酸化物
を正極活物質として使用するリチウムイオン二次電池に
おいて、充放電サイクルの繰り返しや保存による容量減
少が防止され、且つ充放電特性にも優れた電池を提供す
ることを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、正極、負極、および両極間に介装された
セパレータで構成される電極板積層体を備えた電池にお
いて、正極活物質と負極活物質との間のセパレータは、
正極活物質および負極活物質の少なくともいずれか一方
に固定された絶縁性物質粒子集合体層からなり、この絶
縁性物質粒子集合体層は、比表面積が1.0m2 /g以
上100m2 /g以下である絶縁性物質粒子とこの絶縁
性物質粒子同士を結合するバインダーとで構成されてい
ることを特徴とする電池を提供する。
【0010】この電池は、絶縁性物質粒子集合体層から
なるセパレータが、電池内に含まれる不純物や電池反応
による副生成物(遊離酸等)を吸着するため、前述のよ
うな正極の劣化が防止される。
【0011】また、この絶縁性物質粒子集合体層は、絶
縁性物質粒子同士がバインダーで結合されているもので
あり、絶縁性物質粒子の比表面積が1m2 /g未満であ
ると前述の吸着作用が十分に得られない。反対に100
2 /gを超えると、粒子を結合させるバインダーが多
量に必要となるため、粒子間の空孔が埋まってセパレー
タ中のイオン伝導性が低下する。絶縁性物質粒子の比表
面積の好ましい値は5〜80m2 /gである。
【0012】ここで、比表面積は、N2 、Ar等のガス
を利用したBET比表面積決定法により測定することが
できる。また、セパレータ(絶縁性物質粒子集合体層)
が正極活物質および負極活物質の少なくともいずれか一
方に固定されていて、単体で取り扱う必要がないため、
セパレータの厚さを例えば10μm程度と薄くすること
ができる。
【0013】絶縁性物質粒子集合体層を構成する絶縁性
物質粒子は、無機物であっても有機物であってもよい
が、請求項2に示すように、無機物であると好ましい。
無機物の絶縁性物質粒子としては、例えば、Li2 O、
BeO、B2 3 、Na2 O、MgO、Al2 3 、S
iO2 、P2 5 、CaO、Cr2 3 、Fe 2 3
ZnO、ZrO2 、およびTiO2 等の酸化物、ゼオラ
イト、BN、AlN、Si3 4 、およびBa3 2
の窒化物、炭化ケイ素(SiC)、ジルコン(ZrSi
4 )、MgCO3 およびCaCO3 等の炭酸塩、Ca
SO4 およびBaSO4 等の硫酸塩、磁器の一種である
ステアタイト(MgO・SiO2)、フォルステライト
(2MgO・SiO2 )、コージェライト(2MgO・
2Al2 3 ・5SiO2 )等が挙げられる。
【0014】有機物の絶縁性物質粒子としては、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリ
メタクリル酸メチル、ポリアクリル酸エステル、ポリテ
トラフルオロエチレンおよびポリフッ化ビニリデン等の
フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオ
キサイド樹脂、ケイ素樹脂、フェノール樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンオ
キサイドおよびポリプロピレンオキサイド等のポリエー
テル樹脂、エポキシ樹脂、アセタール樹脂、AS樹脂、
ABS樹脂等が挙げられる。
【0015】絶縁性物質粒子集合体層を固定する方法と
しては、絶縁性物質粒子とバインダーとを溶媒に分散
し、これを正極活物質層および/または負極活物質層の
表面に均一に塗布した後、溶媒を蒸発させる方法があ
る。
【0016】この場合に使用可能なバインダーとして
は、ラテックス(例えば、スチレンーブタジエン共重合
体ラテックス、アクリロニトリルーブタジエン共重合体
ラテックス)、セルロース誘導体(例えば、カルボキシ
メチルセルロースのナトリウム塩)、フッ素ゴム(例え
ば、フッ化ビニリデンとへキサフルオロプロピレンとテ
トラフルオロエチレンとの共重合体)、およびフッ素樹
脂(例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオ
ロエチレン)等が挙げられる。これらのうち、フッ素ゴ
ムやフッ素樹脂等のフッ素系バインダーが好ましい。
【0017】バインダーの量は、体積比で絶縁性物質粒
子の1/500〜3/5となるようにすることが好まし
く、より好ましくは1/500〜1/2、さらに好まし
くは1/500〜1/5とする。
【0018】また、溶媒としては、酢酸エチル、2−エ
トキシエタノール(エチレングリコールモノエチルエー
テル、)、N−メチルピロリドン(NMP)、N,N−
ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルフォキ
シド(DMSO)、テトラヒドロフラン(THF)、お
よび水等が挙げられる。
【0019】請求項3に示すように、正極活物質はリチ
ウムを含有する複合酸化物であり、負極はリチウムイオ
ンを収蔵・放出可能なものであり、電解液は非水溶媒に
電解質を溶解させたものである電池(リチウムイオン二
次電池)のセパレータを、前記絶縁性物質粒子集合体層
で構成することにより、前述の吸着作用が効果的に発揮
される。
【0020】リチウムイオン二次電池の正極活物質用の
リチウム複合金属酸化物としては、リチウムイオンを収
蔵・放出可能なLiX CoO2 (0<x≦1.1)、L
xNiO2 (0<x≦1.1)、Lix Niy Co
(1-y) 2 (0<x≦1.1,0<y<1)、LiX
2 4 (0<x≦1.5,1.66<y≦2)が挙げ
られる。
【0021】リチウムイオン二次電池の負極としては、
リチウムをイオン状態で収蔵・放出可能な、コークス、
グラファイト、非晶質カーボン等の炭素質材料、SnO
・SiO2 等の金属酸化物が挙げられる。
【0022】リチウムイオン二次電池の非水電解液とし
ては、例えば、LiBF4 、LiClO4 、LiAsF
6 、CF3 SO3 Li、(CF3 SO2 2 N・Li、
LiPF6 等の電解質を、単独でまたは2種以上組み合
わせて有機溶媒に溶解したものを使用することができ
る。
【0023】非水電解液の有機溶媒としては、例えば、
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、ジメチルスルホキシド、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、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキ
シエタン、テトラヒドロフラン等が挙げられ、いずれか
が単独でまたは2種以上を混合して(例えば、誘電率の
高い溶媒と粘度の低い溶媒との混合溶媒が)使用され
る。
【0024】なお、電解液中の電解質濃度は約0.1〜
2.5mol/1であることが好ましい。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態としては、例え
ば、図1に示す電池層10を単位に、電極およびセパレ
ータが捲回されている電極板積層体を電池缶に収納し、
この電池缶内に非水電解液を封入した、円筒型リチウム
イオン二次電池が挙げられる。
【0026】電池層10は、アルミニウムからなる集電
体箔11aの片面に、リチウム含有複合酸化物を含む材
料が正極活物質層11bとして塗布された正極11と、
銅からなる集電体箔12aの片面に、炭素粒子を含む材
料が負極活物質層12bとして塗布された負極12と、
正極活物質層11bと負極活物質層12bとの間に介装
されたセパレータ(絶縁性物質粒子集合体層)13A,
13Bと、正負の集電体箔11a,12aの間に介装さ
れる絶縁膜14とで構成されており、セパレータ13A
は正極活物質層11bの表面に、セパレータ13Bは負
極活物質層12bの表面にそれぞれ固定されている。
【0027】そして、図2に示すような、正極11にセ
パレータ13Aが固定された正極帯状体1と、図3に示
すような、負極12にセパレータ13Bが固定された負
極帯状体2を下記の方法で作製し、これらを両セパレー
タ13A,13Bが向かい合うようにするとともに、両
集電体箔11a,12a間に絶縁膜14が配置されるよ
うにし、さらに正極側を外側にして捲回することにより
電極板積層体を作製する。絶縁膜14としては、厚さ1
2μmのポリプロピレン膜を用いた。 [実施例1] 正極帯状体の作製 先ず、正極活物質としてLiCoO2 、フィラーとして
リン片状グラファイトおよびアセチレンブラック、バイ
ンダーとしてフッ素ゴムを用意した。
【0028】これらを、LiCoO2 :リン片状グラフ
ァイト:アセチレンブラック:フッ素ゴム=100:
2.5:2.5:1.96(重量比)となるように、酢
酸エチルと2−エトキシエタノールの混合溶媒(体積比
で、酢酸エチル:2−エトキシエタノール=1:3)中
に添加し、混合することによりぺ一スト状にした。
【0029】このペーストを、厚さ15μmのアルミニ
ウム箔(集電体箔)11a上に塗布し、乾燥した後にプ
レスを施すことにより、厚さ87μmの正極活物質層1
1bを形成した。
【0030】次に、絶縁性物質粒子として、比表面積
が、0.8m2 /g(No.1-1)、1.0m2 /g(No.1
-2)、5.0m2 /g(No.1-3)、10m2 /g(No.1
-4)、80m2 /g(No.1-5)、100m2 /g(No.1
-6)、110m2 /g(No.1-7)であるα−Al2 3
粉体を用意した。また、バインダーとしてポリフッ化ビ
ニリデン(PVDF)の粉体(呉羽化学工業(株)製)
を、溶媒としてN−メチルピロリドン(NMP)を用意
した。
【0031】重量比で100:5となるように、各α−
Al2 3 とPVDFとを粉体状態のまま混合し、それ
にNMPを加えてさらに混合し、固形分率56.8重量
%のスラリーを得た。
【0032】このスラリーを、ダイコーターを用いて正
極活物質層11bの上に均一に塗布し、これを120℃
の乾燥炉中で2分間乾燥することにより、厚さ12μm
の絶縁性物質粒子集合体層からなるセパレータ13Aを
正極活物質層11b上に固定した。 負極帯状体の作製 負極活物質として、メソフェーズピッチカーボンファイ
バーグラファイトおよびリン片状グラファイトを用意し
た。分散剤としてカルボキシメチルセルロースを、バイ
ンダーとしてラテックスを用意した。
【0033】これらを、メソフェーズピッチカーボンフ
ァイバーグラファイト:リン片状グラファイト:カルボ
キシメチルセルロース:ラテックス=90:10:1.
4:1.8(重量比)となるように、精製水中に添加
し、混合することによりぺ一スト状にした。
【0034】このペーストを、厚さ12μmの銅箔(集
電体箔)12a上に塗布し、乾燥した後にプレスを施す
ことにより、厚さ81μmの負極活物質層12bを形成
した。
【0035】次に、この負極活物質層12bの上に、前
記と同様の絶縁性物質粒子を含む各スラリーを、ダイコ
ーターを用いて均一に塗布し、これを120℃の乾燥炉
中で2分間乾燥することにより、厚さ12μmの絶縁性
物質粒子集合体層からなるセパレータ13Bを負極活物
質層12b上に固定した。
【0036】このようにして、幅38.75mmの正極
帯状体1が長さ62cmで捲かれ、幅40.25mmの
負極帯状体2が長さ59.8cmで捲かれた電極板積層
体を作製し、下記の組成の電解液を用い、電池缶サイズ
が直径17mm、高さ5cmであるリチウムイオン二次
電池を組み立てた。
【0037】また、従来例(No.1-8)として、正負両方
の活物質層11b,12bに絶縁性物質粒子集合体層か
らなるセパレータ13A,13Bを固定しないで、両活
物質層11b,12bの間にセパレータとして従来のリ
チウムイオン二次電池で使用されているポリエチレン製
微多孔膜(厚さ25μm)を配置し、これ以外の点はす
べて前記と同様にしてリチウムイオン二次電池を組み立
てた。
【0038】これらの電池を用い、下記の条件で充放電
サイクル試験を行った。 <電解液の組成> 周囲温度 20℃ 電解質:LiPF6 溶媒:エチレンカーボネート(EC)とジエチルカーボ
ネート(DEC)を、EC:DEC=1:1(体積比)
で混合したもの。
【0039】電解質濃度:1.0mol/l <充放電条件> 充電:上限電圧4.2V、電流密度3.0mA/cm2
で、トータル3時間の定電流定電圧充電 放電:電流密度3.0mA/cm2 で、終止電圧2.7
Vまでの定電流放電 そして、1サイクル目の放電容量(E1 )と100サイ
クル目の放電容量(E100 )を測定し、これらの値から
100サイクル充放電による容量維持率(ER)を下記
の(1)式より計算した。
【0040】 ER (%)=(E100 /E1 )×100 ‥‥(1) これらの結果を下記の表1に示す。
【0041】
【表1】
【0042】この結果から分かるように、Al2 3
子の単位重量当たりの比表面積が本発明の範囲内にある
No.1-2〜No.1-6の容量維持率は、86〜92%と高くな
ったが、この範囲から小さい側に外れるNo.1-1の容量維
持率は、従来例であるNo.1-8と同等であった。これは、
従来例のポリエチレン微多孔膜に代えて、粒子の比表面
積が1.0m2 /g以上100m2 /g以下である絶縁
性物質粒子集合体層をセパレータとすることによって、
電池内に含まれる不純物や電池反応による副生成物(H
F等)が絶縁性物質粒子集合体層に吸着されて、正極の
劣化が防止されたためと考えられる。
【0043】また、大きい側に外れるNo.1-7は、セパレ
ータの活物質への固定の際に、膜状に塗布したスラリー
を乾燥するとひび割れが生じて絶縁性物質粒子集合体層
を形成することができなかった。これはバインダーの量
が相当不足していたためと考えられるが、集合体層を形
成できるようにバインダーを増量すると粒子間の空孔が
埋まり、電池特性に悪影響を及ぼすと考えられる。 [実施例2]正極帯状体1の作製の際に、正極活物質と
してLiMn2 4 、フィラーとしてリン片状グラファ
イトを用意したこと、ペースト中の混合比をLiMn2
4:リン片状グラファイト:フッ素ゴム=100:
7.0:1.87(重量比)としたこと、正極活物質層
11bの形成厚を厚さ90μmにしたこと以外は、全て
前記実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池
(No.2-1〜No.2-7)を作製した。また、正極活物質とし
てLiMn2 4 を使用した以外は前記実施例1と同様
にして、従来例のリチウムイオン二次電池(No.2-8)を
作製した。
【0044】これらの電池を用い、前記実施例1と同様
の条件で充放電サイクル試験を行い、容量維持率を計算
した。これらの結果を下記の表2に示す。
【0045】
【表2】
【0046】この結果から分かるように、Al2 3
子の単位重量当たりの比表面積が本発明の範囲内にある
No.2-2〜No.2-6の容量維持率は、63〜79%と高くな
ったが、この範囲から小さい側に外れるNo.2-1の容量維
持率は、従来例であるNo.2-8と同等であった。
【0047】これは、従来例のポリエチレン微多孔膜に
代えて、粒子の比表面積が1.0m 2 /g以上100m
2 /g以下である絶縁性物質粒子集合体層をセパレータ
とすることによって、電池内に含まれる不純物や電池反
応による副生成物(HF等)が絶縁性物質粒子集合体層
に吸着されて、正極の劣化が防止されたためと考えられ
る。
【0048】特に、この実施例2では、従来例では53
%であった容量維持率を79%まで高くすることができ
た。これは、正極活物質であるLiMn2 4 が実施例
1のLiCoO2 よりも、充放電の際に遊離したHF等
により受ける影響が大きいが、これが絶縁性物質粒子集
合体層で吸着されるため、容量維持率が特に大きく改善
されたと考えられる。
【0049】また、Al2 3 粒子の単位重量当たりの
比表面積が本発明の範囲より大きい側に外れるNo.2-7
は、実施例1のNo.1-7と同様に、セパレータの活物質へ
の固定の際に、膜状に塗布したスラリーを乾燥するとひ
び割れが生じて絶縁性物質粒子集合体層を形成すること
ができなかった。
【0050】なお、前記実施形態では、絶縁性物質粒子
集合体層からなるセパレータを、正極活物質層11bと
負極活物質12bの両方に固定しているが、いずれか一
方のみに固定してもよい。
【0051】また、前記実施形態では、正極および負極
とも、集電体箔の片面のみに活物質層を形成し、その活
物質層の上に絶縁性物質粒子集合体層を形成しているた
め、正負の集電体箔間に絶縁膜14を介装している。し
かしながら、本発明の電池はこのような構成に限定され
ず、図4に示すように、正極および負極とも集電体箔1
1a,12aの両面に活物質層11b,12bを形成
し、正極の両活物質層11bの上に絶縁性物質粒子集合
体層13を固定してもよく、このようにすれば正負の集
電体箔同士が接触しないため、図1の場合のように絶縁
膜14を介装する必要がなくなる。また、図5に示すよ
うに、負極の活物質層12bの上に絶縁性物質粒子集合
体層13を固定してもよい。
【0052】また、図6に示すように、正極および負極
とも集電体箔11a,12aの両面に活物質層11b,
12bを形成し、正極および負極とも両活物質層11
b,12bの上に絶縁性物質粒子集合体層13A,13
Bを固定してもよい。
【0053】また、前記実施形態では、捲回型の電極板
積層体を有する電池について述べているが、これに限定
されず、本発明は、単純積層型や九十九折り型等の従来
より公知である他の構造の電極板積層体を有する電池に
ついても適用可能である。
【0054】また、前記実施形態においては、リチウム
イオン二次電池について説明したが、本発明は、これ以
外の非水電解液を用いる二次電池および一次電池、水溶
液を電解液とする二次電池および一次電池についても適
用可能である。
【0055】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電池によ
れば、セパレータを絶縁性物質粒子集合体層として活物
質に固定することにより、正極の劣化が防止されて、充
放電サイクルの繰り返しや保存による容量減少が防止さ
れる。また、従来のセパレータより厚さを薄くできる効
果もある。
【0056】特に、請求項2の電池は、絶縁性物質粒子
集合体層による正極の劣化防止効果が高くなる。特に、
請求項3の電池は、絶縁性物質粒子集合体層による正極
の劣化防止効果が明確に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電池の一実施形態であるリチウムイオ
ン二次電池について、その電極板積層体の単位となる電
池層を示す断面図である。
【図2】前記電池層を構成する正極帯状体を示す断面図
である。
【図3】前記電池層を構成する負極帯状体を示す断面図
である。
【図4】別の実施形態に相当する電池層を示す断面図で
ある。
【図5】別の実施形態に相当する電池層を示す断面図で
ある。
【図6】別の実施形態に相当する電池層を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
1 正極帯状体 2 負極帯状体 10 電池層 11 正極 11a 正極側の集電体箔 11b 正極活物質 12 負極 12a 負極側の集電体箔 12b 負極活物質 13 セパレータ(絶縁性物質粒子集合体層) 13A セパレータ(絶縁性物質粒子集合体層) 13B セパレータ(絶縁性物質粒子集合体層) 14 絶縁膜

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 正極、負極、および両極間に介装された
    セパレータで構成される電極板積層体を備えた電池にお
    いて、正極活物質と負極活物質との間のセパレータは、
    正極活物質および負極活物質の少なくともいずれか一方
    に固定された絶縁性物質粒子集合体層からなり、この絶
    縁性物質粒子集合体層は、比表面積が1.0m2 /g以
    上100m2 /g以下である絶縁性物質粒子とこの絶縁
    性物質粒子同士を結合するバインダーとで構成されてい
    ることを特徴とする電池。
  2. 【請求項2】 絶縁性物質粒子は無機物であることを特
    徴とする請求項1記載の電池。
  3. 【請求項3】 正極活物質はリチウムを含有する複合酸
    化物であり、負極はリチウムイオンを収蔵・放出可能な
    ものであり、電解液は有機溶媒に電解質を溶解させたも
    のであることを特徴とする請求項1または2記載の電
    池。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11224676A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Yuasa Corp リチウム電池
JP2003086252A (ja) * 2001-09-10 2003-03-20 Ngk Insulators Ltd リチウム二次電池
JP2006269424A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Samsung Sdi Co Ltd リチウムイオン電池用電極組立体とこれを用いたリチウムイオン電池
WO2010098497A1 (ja) * 2009-02-24 2010-09-02 帝人株式会社 非水系二次電池用多孔膜、非水系二次電池用セパレータ、非水系二次電池用吸着剤および非水系二次電池
JP2011210413A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Konica Minolta Holdings Inc 電気化学素子用セパレータおよび非水電解液二次電池
JP2014514683A (ja) * 2011-02-07 2014-06-19 シラ ナノテクノロジーズ インク リチウムイオン電池負極の安定化
CN105374959A (zh) * 2014-08-18 2016-03-02 昭和电工包装株式会社 薄型蓄电装置及其制造方法
KR20180097036A (ko) * 2017-02-22 2018-08-30 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 이차 전지
US10297804B2 (en) 2009-11-30 2019-05-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Separator, battery using the same, method for producing separator, microporous membrane, and method for producing a microporous membrane
US11380900B2 (en) 2016-10-12 2022-07-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Anode for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising same
US11581566B2 (en) 2017-02-27 2023-02-14 Nec Corporation Secondary battery and method for manufacturing the same

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11224676A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Yuasa Corp リチウム電池
JP2003086252A (ja) * 2001-09-10 2003-03-20 Ngk Insulators Ltd リチウム二次電池
JP2006269424A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Samsung Sdi Co Ltd リチウムイオン電池用電極組立体とこれを用いたリチウムイオン電池
JP4628981B2 (ja) * 2005-03-23 2011-02-09 三星エスディアイ株式会社 リチウムイオン電池用電極組立体とこれを用いたリチウムイオン電池
WO2010098497A1 (ja) * 2009-02-24 2010-09-02 帝人株式会社 非水系二次電池用多孔膜、非水系二次電池用セパレータ、非水系二次電池用吸着剤および非水系二次電池
US10297804B2 (en) 2009-11-30 2019-05-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Separator, battery using the same, method for producing separator, microporous membrane, and method for producing a microporous membrane
US10431793B2 (en) 2009-11-30 2019-10-01 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method of producing a separator and method of producing a microporous membrane
JP2011210413A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Konica Minolta Holdings Inc 電気化学素子用セパレータおよび非水電解液二次電池
JP2014514683A (ja) * 2011-02-07 2014-06-19 シラ ナノテクノロジーズ インク リチウムイオン電池負極の安定化
US9786947B2 (en) 2011-02-07 2017-10-10 Sila Nanotechnologies Inc. Stabilization of Li-ion battery anodes
CN105374959A (zh) * 2014-08-18 2016-03-02 昭和电工包装株式会社 薄型蓄电装置及其制造方法
US11380900B2 (en) 2016-10-12 2022-07-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Anode for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising same
KR20180097036A (ko) * 2017-02-22 2018-08-30 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 이차 전지
US11581566B2 (en) 2017-02-27 2023-02-14 Nec Corporation Secondary battery and method for manufacturing the same

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