JPH10255806A - Electrode and battery using it - Google Patents
Electrode and battery using itInfo
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- JPH10255806A JPH10255806A JP9053035A JP5303597A JPH10255806A JP H10255806 A JPH10255806 A JP H10255806A JP 9053035 A JP9053035 A JP 9053035A JP 5303597 A JP5303597 A JP 5303597A JP H10255806 A JPH10255806 A JP H10255806A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電極活物質を備え
た電極、及びこの電極を用いた電池に関する。The present invention relates to an electrode provided with an electrode active material, and a battery using the electrode.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、マイクロエレクトロニクス、とり
わけ半導体素子製造技術の顕著な進歩により、大規模集
積回路に代表される高度に集積化された高機能デバイス
が実現されている。これを種々の装置の制御系に採用す
ることにより、電子機器は飛躍的な小型化を達成し、各
種産業のみならず、一般家庭における家電製品の小型化
・多機能化にも大きく貢献している。2. Description of the Related Art In recent years, with the remarkable progress in microelectronics, especially in semiconductor device manufacturing technology, highly integrated and highly functional devices represented by large-scale integrated circuits have been realized. By adopting this in the control system of various devices, electronic devices have achieved dramatic miniaturization, and have greatly contributed not only to various industries but also to the miniaturization and multifunctionalization of home appliances in ordinary households. I have.
【０００３】上記の電子機器は概してコードレス化の方
向に、すなわち自立した電源装置を有し、商用電源等に
頼ることなく動作可能な方向に進んでいる。そのような
自立した電源装置としては、一般的に電池が用いられて
おり、そして装置全体の小型軽量化や装置の長時間オペ
レーションのために高性能な電池の開発が求められてい
る。[0003] The above-described electronic devices are generally moving toward cordless, that is, having a self-supporting power supply device and operable without relying on a commercial power supply or the like. A battery is generally used as such a self-sustained power supply device, and the development of a high-performance battery is required for reducing the size and weight of the entire device and operating the device for a long time.
【０００４】現在使用されている電池には、水系電解質
を用いたマンガン乾電池、アルカリ乾電池、あるいはニ
ッケル−カドミ二次電池などがあり、また非水系電解質
を用いたリチウム二次電池、ニッケル−水素二次電池な
どがある。これらは、正負それぞれの集電電極上に正あ
るいは負極活物質を備えた正負それぞれの電極を対向さ
せて、両極を電解質を介して接続することにより、正負
両極の化学ポテンシャルの差に基づく電圧を発生し、そ
して両極を外部回路に接続することで電流を供給するも
のである。Currently used batteries include a manganese dry battery, an alkaline dry battery and a nickel-cadmium secondary battery using an aqueous electrolyte, a lithium secondary battery and a nickel-hydrogen secondary battery using a non-aqueous electrolyte. There are the following batteries. These generate a voltage based on the chemical potential difference between the positive and negative electrodes by connecting the positive and negative electrodes with a positive or negative active material on each of the positive and negative current collector electrodes via an electrolyte. Then, both poles are connected to an external circuit to supply current.
【０００５】このような電池における正極は、従来、正
極活物質、導電材及び結着材などから構成される電極材
料を集電電極上に配置することにより得られる。結着材
としては、水系電解質を用いた電池では、澱粉、ポリビ
ニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロ
キシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが
用いられ、また非水系電解質を用いた電池では、４−フ
ッ化エチレン樹脂ディスバージョン（新しい電池技術の
はなし、工業調査会、１９９３年）などが用いられてい
る。[0005] A positive electrode in such a battery is conventionally obtained by disposing an electrode material composed of a positive electrode active material, a conductive material, a binder and the like on a current collecting electrode. As a binder, starch, polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose, polyvinylpyrrolidone, and the like are used in a battery using an aqueous electrolyte, and a 4-fluoroethylene resin disc is used in a battery using a nonaqueous electrolyte. Version (new battery technology, Industrial Research Council, 1993) and the like are used.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】各種電池において従来
から用いられている結着材は、どれもイオン電導性が乏
しく、電極内へのイオンの移動が制限されている。その
ため、電極内部に混在する活物質はほとんど活用できて
いない。従って、電池の容量の増大を図るためには、電
極内部の活物質の利用率を高める必要がある。The binders conventionally used in various batteries have poor ionic conductivity, and the movement of ions into the electrodes is limited. Therefore, the active material mixed inside the electrode has hardly been used. Therefore, in order to increase the capacity of the battery, it is necessary to increase the utilization rate of the active material inside the electrode.
【０００７】本発明は、このような問題に鑑み、電極内
部の活物質の利用率を高めて電池容量の増大を可能にす
る結着材を用いた電極の提供を目的とし、併せて、この
ような電極を使用した電池を提供しようとするものであ
る。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an electrode using a binder which can increase the utilization rate of an active material inside the electrode and thereby increase the battery capacity. It is intended to provide a battery using such an electrode.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の電極は、一つの
側面においては、電極活物質及び結着材を含む電極材料
を集電電極上に配置して構成された電極であって、当該
結着材が高イオン電導性のエポキシ樹脂を含むことを特
徴とする。According to one aspect of the present invention, there is provided an electrode comprising an electrode material containing an electrode active material and a binder disposed on a current collecting electrode. The material is characterized in that it contains a highly ionic conductive epoxy resin.
【０００９】もう一つの側面において、本発明の電極
は、電極活物質及び結着材を含む電極材料を集電電極上
に配置して構成された電極であって、当該結着材が高イ
オン電導性のエポキシ樹脂を含み、且つ、当該電極材料
が電解液を含浸してゲル状を呈していることを特徴とす
る。In another aspect, the electrode of the present invention is an electrode formed by arranging an electrode material containing an electrode active material and a binder on a current collecting electrode, wherein the binder has a high ion conductivity. The electrode material is in a gel state by impregnating the electrolyte solution.
【００１０】本発明の電池は、正極材料と集電電極から
作られた正極、負極材料と集電電極から作られた負極、
及びこれらの正負両方の電極間に配置された電解質を基
礎材料として構成された電池であって、正極と負極の一
方又は両方として上記のいずれかの電極を使用している
ことを特徴とする。The battery of the present invention comprises a positive electrode made of a positive electrode material and a current collecting electrode, a negative electrode made of a negative electrode material and a current collecting electrode,
And a battery comprising an electrolyte disposed between both positive and negative electrodes as a base material, wherein one of the above-mentioned electrodes is used as one or both of a positive electrode and a negative electrode.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明における電極材料は、少な
くとも電極活物質及び結着材を含み、あるいは電極活物
質、結着材及び電解液を含む。また、必要に応じて、ど
ちらの電極材料の場合にも導電材料を更に含むことがで
きる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The electrode material in the present invention contains at least an electrode active material and a binder, or contains an electrode active material, a binder and an electrolytic solution. If necessary, a conductive material can be further included in either of the electrode materials.
【００１２】正極活物質としては、粉末状、繊維状など
の形態のものを、特に限定されることなく用いることが
できる。代表的な正極活物質としては、Ｃｏ酸化物、Ｌ
ｉ−Ｃｏ酸化物、Ｌｉ−Ｎｉ−Ｃｏ酸化物、Ｖ酸化物、
Ｌｉ−Ｖ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｌｉ−Ｍｎ酸化物などの
無機物質や、ポリアニリン、ポリアニリン誘導体、ポリ
ピロール、ポリピロール誘導体、ポリチオフェン誘導
体、ポリアセン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体など
の有機導電性高分子正極活物質を挙げることができる。
本発明における正極活物質は、これらに限定されること
なく、公知の正極活物質のうちのいずれを使用してもよ
い。また、正極活物質としては、単一の物質を単独で使
用してもよく、あるいは複数の物質を複合化して用いて
もよい。As the positive electrode active material, those in the form of powder, fiber, etc. can be used without any particular limitation. Representative positive electrode active materials include Co oxide, L
i-Co oxide, Li-Ni-Co oxide, V oxide,
Inorganic substances such as Li-V oxide, Mn oxide, and Li-Mn oxide; and organic conductive polymer cathode active materials such as polyaniline, polyaniline derivatives, polypyrrole, polypyrrole derivatives, polythiophene derivatives, polyacene derivatives, and polyparaphenylene derivatives Substances can be mentioned.
The cathode active material in the present invention is not limited to these, and any of the known cathode active materials may be used. As the positive electrode active material, a single substance may be used alone, or a plurality of substances may be used in combination.
【００１３】負極活物質としては、金属リチウム、リチ
ウム−アルミニウム合金、リチウム−鉛合金、リチウム
−ガリウム合金、Ｌｉ−Ｆｅ酸化物、ポリアセチレン、
ポリ−ｐ−フェニレンビニレン、気相成長炭素繊維、ピ
ッチ系カーボン、ポリアクリロニトリル系炭素繊維など
のリチウム吸臓合金、有機材料及びカーボン材料などが
挙げられるが、これらに限定されるものではない。As the negative electrode active material, metallic lithium, lithium-aluminum alloy, lithium-lead alloy, lithium-gallium alloy, Li-Fe oxide, polyacetylene,
Examples include, but are not limited to, lithium-absorbing alloys such as poly-p-phenylenevinylene, vapor-grown carbon fibers, pitch-based carbon, and polyacrylonitrile-based carbon fibers, organic materials, and carbon materials.
【００１４】本発明における結着材は、端的に言えば高
イオン電導性を備えたエポキシ樹脂を含み、その高いイ
オン電導性のために電極内部に存在する活物質の利用率
を高めることが可能なものである。より具体的に言え
ば、本発明の結着材におけるエポキシ樹脂は、分子中に
エポキシ基を有し且つ下記の式（１）〜（８）の構造の
原子団を少なくとも一つ有するエポキシ樹脂である。The binder in the present invention contains an epoxy resin having high ionic conductivity, in short, and it is possible to increase the utilization rate of the active material existing inside the electrode due to its high ionic conductivity. It is something. More specifically, the epoxy resin in the binder of the present invention is an epoxy resin having an epoxy group in a molecule and having at least one atomic group having a structure represented by the following formulas (1) to (8). is there.
【００１５】[0015]
【化２】 Embedded image
【００１６】これらの式において、ＸはＣＨ又はＣＨ2
であり、ＹはＣＨ、ＣＨ2 又はフェニル基であり、Ｚは
ＣＨ2 又はフェニル基である。In these formulas, X is CH or CH 2
Wherein Y is CH, CH 2 or a phenyl group, and Z is CH 2 or a phenyl group.
【００１７】このようなエポキシ樹脂の代表例として、
下記のものを挙げることができる。本発明では、これら
の代表的エポキシ樹脂に限らず、これら以外のものもも
ちろん使用することができ、そしてエポキシ樹脂は単独
で用いても複合化して用いてもよい。As a typical example of such an epoxy resin,
The following can be mentioned. In the present invention, not only these typical epoxy resins but also other resins can be used, and the epoxy resins may be used alone or in combination.
【００１８】[0018]
【化３】 Embedded image
【００１９】[0019]
【化４】 Embedded image
【００２０】[0020]
【化５】 Embedded image
【００２１】[0021]
【化６】 Embedded image
【００２２】[0022]
【化７】 Embedded image
【００２３】本発明の結着材は、集電電極上に配置され
た電極材料中に０．５〜３０重量％の結着材が存在する
量で使用される。この結着材添加量は、電極材料を集電
電極上に塗布する際に使用されそして塗布後に除去され
る溶媒（後述）を除いた固形分（電極活物質、結着材、
及びゲル状電極とするため電解液を含浸させた場合はそ
の電解液を含む）の量を基にした割合に相当する。結着
材添加量が０．１重量％に満たない場合には、電極活物
質等を結合するという結着材の機能が十分に果たされ
ず、３０重量％を超えると、電極活物質の量が相対的に
少なくなって電池が機能しにくくなる。結着材添加量は
好ましくは１〜１０重量％である。The binder of the present invention is used in such an amount that 0.5 to 30% by weight of the binder is present in the electrode material disposed on the current collecting electrode. The amount of the binder added is a solid content (electrode active material, binder, excluding a solvent (described below)) used when applying the electrode material on the current collecting electrode and excluding a solvent (described later) which is removed after the application.
And when the electrolyte is impregnated to form a gel electrode, the electrolyte contains the electrolyte). If the amount of the binder is less than 0.1% by weight, the function of the binder to bind the electrode active material or the like is not sufficiently performed. If the amount exceeds 30% by weight, the amount of the electrode active material is reduced. The battery becomes relatively small and the battery becomes difficult to function. The amount of the binder added is preferably 1 to 10% by weight.
【００２４】本発明の結着材には、必要に応じて、エポ
キシ基を反応させる架橋剤を添加することもできる。本
発明において架橋剤として好適に用いられるものの例を
挙げると、アミン類、酸無水物類、ポリアミド樹脂等で
ある。アミン類としては、例えば、鎖状脂肪族ポリアミ
ン、環状脂肪族ポリアミン、脂肪芳香族アミン、また芳
香族アミンを使用することができる。酸無水物として
は、芳香族酸無水物、環状脂肪族酸無水物、脂肪族酸無
水物、ハロゲン化酸無水物等を用いることができる。The binder of the present invention may optionally contain a crosslinking agent that reacts with an epoxy group. Examples of the crosslinking agent suitably used in the present invention include amines, acid anhydrides, polyamide resins and the like. As the amines, for example, a chain aliphatic polyamine, a cycloaliphatic polyamine, a fatty aromatic amine, or an aromatic amine can be used. As the acid anhydride, an aromatic acid anhydride, a cyclic aliphatic acid anhydride, an aliphatic acid anhydride, a halogenated acid anhydride or the like can be used.
【００２５】本発明の電極材料において任意成分として
導電材料を用いる場合には、その導電材料はアセチレン
ブラック、カーボンブラック、コークス、グラファイ
ト、銀、あるいは有機導電性高分子などの、電子伝導性
を備えた公知の導電性材料でよい。When a conductive material is used as an optional component in the electrode material of the present invention, the conductive material has an electronic conductivity such as acetylene black, carbon black, coke, graphite, silver, or an organic conductive polymer. Any known conductive material may be used.
【００２６】ゲル状電極を形成するのに用いる電解液
は、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、ジエチルカーボネート、ジ
メチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、テトラヒド
ロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，２−ジ
オキソラン、アセトニトリル、ホルムアミド、ジメチル
ホルムアミド、ニトロメタン、リン酸トリエステル、ト
リメトキシメタン、ジオキソラン誘導体、スルホラン、
３−メチル−２−オキサゾリジノン、プロピレンカーボ
ネート誘導体、エチルエーテル、１，３−プロパンスル
トンなどの液状の非プロトン性有機化合物でよく、これ
らを単独あるいは混合液として用いることができる。ま
た、必要に応じて、ゲル状電極の導電性を保つために支
持電解質塩を添加してもよい。支持電解質塩としては、
例えばリチウム塩、ナトリムウ塩などのアルカリ金属
塩、あるいはアルカリ土類金属塩、アルミニウム塩など
を挙げることができる。The electrolyte used to form the gel electrode is propylene carbonate, ethylene carbonate,
1,2-dimethoxyethane, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, γ-butyrolactone, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,2-dioxolan, acetonitrile, formamide, dimethylformamide, nitromethane, phosphate triester, trimethoxymethane, dioxolan derivative , Sulfolane,
Liquid aprotic organic compounds such as 3-methyl-2-oxazolidinone, propylene carbonate derivatives, ethyl ether, and 1,3-propane sultone may be used, and these may be used alone or as a mixture. If necessary, a supporting electrolyte salt may be added to maintain the conductivity of the gel electrode. As the supporting electrolyte salt,
For example, alkali metal salts such as lithium salt and sodium salt, or alkaline earth metal salts and aluminum salts can be mentioned.
【００２７】本発明における集電電極としては、構成さ
れた電極及び電池において化学変化を起こさず、機械的
強度に優れた任意の電子伝導体を使用することができ
る。例えば、銅、ニッケル、鉄、ステンレス鋼、チタ
ン、アルミニウム、亜鉛、マグネシウムなどが挙げられ
る。また、集電電極上に電極材料を配置する前に、集電
電極表面に形成された酸化膜を除去する目的でその表面
をエッチングしてもよい。As the current collecting electrode in the present invention, any electron conductor which does not cause a chemical change in the constituted electrode and battery and has excellent mechanical strength can be used. For example, copper, nickel, iron, stainless steel, titanium, aluminum, zinc, magnesium and the like can be mentioned. In addition, before disposing the electrode material on the current collecting electrode, the surface of the current collecting electrode may be etched for the purpose of removing an oxide film formed on the surface.
【００２８】本発明の電極を用いて電池を構成する際に
正極と負極との間に介在させる電解質は、電解液及び支
持電解質塩からなる。電解液としては、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、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、２−メ
チルテトラヒドロフラン、１，２−ジオキソラン、アセ
トニトリル、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ニ
トロメタン、リン酸トリエステル、トリメトキシメタ
ン、ジオキソラン誘導体、スルホラン、３−メチル−２
−オキサゾリジノン、プロピレンカーボネート誘導体、
エチルエーテル、１，３−プロパンスルトンなどの液状
非プロトン性有機液体化合物を用いることができる。こ
れらは、ゲル状電極を形成するのに用いられる電解液と
同様の化合物である。これらを電解質として用いる場合
にも、やはりこれらを単独あるいは混合液として使用す
ることができる。また、支持電解質塩としては、例えば
リチウム塩、ナトリムウ塩などのアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アルミニウム塩などが挙げられるが、
これらに限定されることはない。When a battery is constructed using the electrode of the present invention, the electrolyte interposed between the positive electrode and the negative electrode comprises an electrolytic solution and a supporting electrolyte salt. Examples of the electrolyte include propylene carbonate, ethylene carbonate, 1,2-dimethoxyethane, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, γ-butyrolactone, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,2-dioxolan, acetonitrile, formamide, dimethylformamide, nitromethane, Phosphoric acid triester, trimethoxymethane, dioxolane derivative, sulfolane, 3-methyl-2
-Oxazolidinone, propylene carbonate derivative,
Liquid aprotic organic liquid compounds such as ethyl ether and 1,3-propane sultone can be used. These are the same compounds as the electrolytic solution used to form the gel electrode. When these are used as electrolytes, they can also be used alone or as a mixture. Examples of the supporting electrolyte salt include, for example, lithium salts, alkali metal salts such as sodium salt, alkaline earth metal salts, and aluminum salts.
It is not limited to these.
【００２９】しかし、上記のように溶媒に塩類を混合し
た液状電解質を用いた電池は、その電池を使用する機器
を漏液により汚染したりあるいは損傷したりするなどの
問題を生じることがある。そこで、正負両極間に配置す
る電解質として固体電解質を用いた電池が開発されてい
る（特開平６−１４００５２号公報）。固体電解質を用
いれば、従来の電池の場合のように液状の電解質物質を
封入するための強度のある外装体を必要とせず、軽量で
柔軟性に優れた電池を提供することが可能である。本発
明の電池における電解質としては、特にそのような固体
電解質が適している。However, a battery using a liquid electrolyte in which salts are mixed with a solvent as described above may cause problems such as contamination or damage to equipment using the battery due to leakage. Therefore, a battery using a solid electrolyte as an electrolyte disposed between the positive and negative electrodes has been developed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-140052). When a solid electrolyte is used, a battery that is lightweight and excellent in flexibility can be provided without requiring a strong exterior body for enclosing a liquid electrolyte material as in the case of a conventional battery. Such a solid electrolyte is particularly suitable as the electrolyte in the battery of the present invention.
【００３０】固体電解質は、無機固体電解質と有機固体
電解質に大別される。無機固体電解質としては、リチウ
ムの窒化物、ハロゲン化物、酸素酸塩などがよく知られ
ている。中でも、Ｌｉ3 Ｎ，ＬｉＩ，Ｌｉ5 ＮＩ2 ，Ｌ
ｉ2 ＳｉＳ3 、硫化リン化合物などが特に有効である。
有機固体電解質としては、ポリエチレンオキサイド、ポ
リエチレンオキサイド誘導体、ポリエチレンオキサイド
誘導体を含むポリマー、ポリプロピレンオキサイド誘導
体、ポリプロピレンオキサイド誘導体を含むポリマー、
イオン解離基を含むポリマー、リン酸エステルポリマ
ー、ポリアクリロニトリル、ポリアクロロニトリル誘導
体、ポリアクリロニトリル誘導体を含むポリマー、ポリ
エチレンオキサイドモノアクリレートとポリエチレンオ
キサイドジアクリレートからなる化合物、あるいはこれ
らの有機固体電解質の混合物が有効である。これらの固
体電解質は、上記の液状電解質と混合して用いることも
可能である。また、無機と有機の両方の固体電解質を併
用してもよい。なお、これらの固体電解質のうち、有機
電解質を含浸したゲル状高分子の固体電解質は、それ以
外のものに比べイオン導電率が高いため、ゲル状高分子
固体電解質を用いた電池は、放電特性が優れている。本
発明の電池における電解質としては、固体電解質のうち
特にゲル状高分子固体電解質が適している。The solid electrolyte is roughly classified into an inorganic solid electrolyte and an organic solid electrolyte. As the inorganic solid electrolyte, lithium nitride, halide, oxyacid salt and the like are well known. Among them, Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , L
i 2 SiS 3 , phosphorus sulfide compounds and the like are particularly effective.
As the organic solid electrolyte, polyethylene oxide, a polyethylene oxide derivative, a polymer containing a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a polymer containing a polypropylene oxide derivative,
Polymers containing ion-dissociating groups, phosphate ester polymers, polyacrylonitrile, polyacrylonitrile derivatives, polymers containing polyacrylonitrile derivatives, compounds consisting of polyethylene oxide monoacrylate and polyethylene oxide diacrylate, or mixtures of these organic solid electrolytes are effective It is. These solid electrolytes can be used by mixing with the above-mentioned liquid electrolyte. Further, both inorganic and organic solid electrolytes may be used in combination. Among these solid electrolytes, a gel polymer solid electrolyte impregnated with an organic electrolyte has a higher ionic conductivity than other solid electrolytes. Is better. As the electrolyte in the battery of the present invention, a gel polymer solid electrolyte among solid electrolytes is particularly suitable.
【００３１】本発明の電池においては、正極及び負極が
短絡しないように、電解質中にセパレータを挿入しても
よい。セパレータは、イオン透過度が大きく、所定の機
械的強度を持つ、絶縁性の薄膜である。一般には、耐有
機溶媒性と疎水性からポリプロピレンなどオレフィン系
の不織布やガラス繊維などがセパレータとして用いられ
ている。また、最近では、放電や充放電特性を改良した
セパレータも提案されている。セパレータの使用は電池
の分野で周知のことであり、ここでこれ以上詳しく説明
するには及ばない。In the battery of the present invention, a separator may be inserted in the electrolyte so that the positive electrode and the negative electrode do not short-circuit. The separator is an insulating thin film having a high ion permeability and a predetermined mechanical strength. Generally, an olefin-based nonwoven fabric such as polypropylene or glass fiber is used as a separator because of its resistance to organic solvents and hydrophobicity. Recently, a separator having improved discharge and charge / discharge characteristics has also been proposed. The use of separators is well known in the battery art and does not need to be described in further detail here.
【００３２】図１に、本発明の電池を模式的に示す。こ
の図において、１は正極材料、２は電解質、３は負極材
料、４は正極側集電電極、５は負極側集電電極であり、
６は外装体である。なお、この図には上記のセパレータ
は示されていない。FIG. 1 schematically shows the battery of the present invention. In this figure, 1 is a positive electrode material, 2 is an electrolyte, 3 is a negative electrode material, 4 is a positive electrode current collecting electrode, 5 is a negative electrode current collecting electrode,
6 is an exterior body. The separator is not shown in this figure.
【００３３】[0033]
【実施例】次に、本発明の実施例を説明する。言うまで
もなく、これらの実施例は本発明を例示するものであっ
て、本発明を限定しようとするものではない。なお、以
下の各例で使用する部数は全て重量部数である。Next, embodiments of the present invention will be described. Of course, these examples are illustrative of the present invention and are not intended to limit the present invention. All parts used in the following examples are parts by weight.
【００３４】〔実施例１〕ステンレス箔（ＳＵＳ３０
４、厚さ３０μｍ）を、アセトン中で超音波洗浄し、次
いでエッチング液（ＨＣｌ ２００部、Ｈ3 ＰＯ4 ３
０部）に５分間浸し、エッチング処理を行った。エッチ
ング処理後、ステンレス箔を水洗し、４０℃で３０分間
加熱乾燥し、これを正極集電電極とした。ＬｉＣｏＯ2
粉末９５部、上記の構造式（９）で表されるエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝１）５部、アセチレンブラック５
部、ジアミノジフェニルメタン０．６２５部、及びプロ
ピレンカーボネート５０部を混合し、これを正極材料塗
布液とし、この塗布液を前記正極集電電極上に塗布して
１５０℃で３０分間真空乾燥を行い、膜厚１００μｍの
正極を得た。Example 1 Stainless steel foil (SUS30
4, 30 μm thick), ultrasonically cleaned in acetone, then etchant (200 parts HCl, H 3 PO 4 3)
0 part) for 5 minutes to perform an etching treatment. After the etching treatment, the stainless steel foil was washed with water, and heated and dried at 40 ° C. for 30 minutes to obtain a positive electrode current collector electrode. LiCoO 2
95 parts of powder, 5 parts of epoxy resin represented by the above structural formula (9) (where n = 1 in the formula), and acetylene black 5
, 0.625 parts of diaminodiphenylmethane, and 50 parts of propylene carbonate, and the mixture was used as a positive electrode material coating solution. The coating solution was applied on the positive electrode current collecting electrode, and vacuum-dried at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a film. A positive electrode having a thickness of 100 μm was obtained.
【００３５】次に、下記の構造式（２９）で示されるポ
リエチレングリコールモノアクリレート（ただし、式中
のｎ＝９）５０部、Next, 50 parts of polyethylene glycol monoacrylate represented by the following structural formula (29) (where n = 9),
【００３６】[0036]
【化８】 Embedded image
【００３７】下記の構造式（３０）で示されるポリエチ
レングリコールジアクリレート（ただし、式中のｎ＝２
０）０．１部、Polyethylene glycol diacrylate represented by the following structural formula (30) (where n = 2
0) 0.1 part,
【００３８】[0038]
【化９】 Embedded image
【００３９】リボフラビン０．０１部、過酸化ベンゾイ
ル０．０１部、及びプロピレンカーボネートの四沸化ほ
う酸リチウム１ｍｏｌ／ｌ溶液５０部を混合した電解質
溶液を、正極上に塗布し、紫外線を１ｍＪ／ｃｍ2 ・ｓ
のエネルギー密度で３分間照射して、膜厚３００μｍの
電解質を形成した。An electrolyte solution obtained by mixing 0.01 part of riboflavin, 0.01 part of benzoyl peroxide, and 50 parts of a 1 mol / l solution of propylene carbonate in lithium tetraborate was applied on the positive electrode, and ultraviolet light was applied at 1 mJ / cm 2. 2 · s
Irradiation was performed at an energy density of 3 minutes to form an electrolyte having a thickness of 300 μm.
【００４０】次に、負極電極集電体としたステンレス箔
（ＳＵＳ３０４、厚さ３０μｍ）上に金属リチウム（厚
さ３０μｍ）を圧着したものを負極として、先に作製し
た電解質上に積層し、アルミラミネートにより真空封止
して、実施例１の電池を得た。Next, a metal foil (thickness: 30 μm) pressed on a stainless steel foil (SUS304, thickness: 30 μm) serving as a negative electrode current collector was used as a negative electrode, laminated on the previously prepared electrolyte, The battery of Example 1 was obtained by vacuum sealing with lamination.
【００４１】〔実施例２〕実施例１の正極を作製する際
における１５０℃で３０分間の真空乾燥を、１００℃で
３０分間の常圧乾燥とし、ゲル状正極を作製した以外、
実施例１と同様にして実施例２の電池を作製した。Example 2 The vacuum drying at 150 ° C. for 30 minutes and the normal pressure drying at 100 ° C. for 30 minutes in producing the positive electrode of Example 1 were performed, except that a gelled positive electrode was produced.
A battery of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1.
【００４２】〔実施例３〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１０）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３の電池を
作製した。Example 3 A battery of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (10).
【００４３】〔実施例４〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１０）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例４の電池を
作製した。Example 4 A battery of Example 4 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (10).
【００４４】〔実施例５〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１１）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例５の電池を
作製した。Example 5 A battery of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (11).
【００４５】〔実施例６〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１１）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例６の電池を
作製した。Example 6 A battery of Example 6 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (11).
【００４６】〔実施例７〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１２）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝２）とした以外、実施例１と同様
にして実施例７の電池を作製した。Example 7 The procedure of Example 1 was repeated, except that the epoxy resin of the structural formula (9) in the example 1 was replaced by the epoxy resin of the structural formula (12) (where n = 2 in the formula). A battery of Example 7 was produced.
【００４７】〔実施例８〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１２）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝２）とした以外、実施例２と同様
にして実施例８の電池を作製した。Example 8 The procedure of Example 2 was repeated except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (12) (where n = 2). A battery of Example 8 was produced.
【００４８】〔実施例９〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１３）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例９の電池を
作製した。Example 9 A battery of Example 9 was produced in the same manner as in Example 1 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (13).
【００４９】〔実施例１０〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１３）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例１０の電池
を作製した。Example 10 A battery of Example 10 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (13).
【００５０】〔実施例１１〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１４）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例１１の電池
を作製した。Example 11 A battery of Example 11 was produced in the same manner as in Example 1 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (14).
【００５１】〔実施例１２〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１４）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例１２の電池
を作製した。Example 12 A battery of Example 12 was produced in the same manner as in Example 2 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (14).
【００５２】〔実施例１３〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１５）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例１３の電池
を作製した。Example 13 A battery of Example 13 was produced in the same manner as in Example 1 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (15).
【００５３】〔実施例１４〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１５）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例１４の電池
を作製した。Example 14 A battery of Example 14 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (15).
【００５４】〔実施例１５〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１６）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例１５の電池
を作製した。Example 15 A battery of Example 15 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (16).
【００５５】〔実施例１６〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１６）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例１６の電池
を作製した。Example 16 A battery of Example 16 was produced in the same manner as in Example 2 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (16).
【００５６】〔実施例１７〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１７）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例１７の電池
を作製した。Example 17 A battery of Example 17 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (17).
【００５７】〔実施例１８〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１７）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例１８の電池
を作製した。Example 18 A battery of Example 18 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (17).
【００５８】〔実施例１９〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１８）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例１９の電池
を作製した。Example 19 A battery of Example 19 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (18).
【００５９】〔実施例２０〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１８）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例２０の電池
を作製した。Example 20 A battery of Example 20 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (18).
【００６０】〔実施例２１〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１９）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例２１の電池
を作製した。Example 21 A battery of Example 21 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (19).
【００６１】〔実施例２２〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（１９）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例２２の電池
を作製した。Example 22 A battery of Example 22 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (19).
【００６２】〔実施例２３〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２０）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例２３の電池
を作製した。Example 23 A battery of Example 23 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (20).
【００６３】〔実施例２４〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２０）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例２４の電池
を作製した。Example 24 A battery of Example 24 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (20).
【００６４】〔実施例２５〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２１）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝１）とした以外、実施例１と同様
にして実施例２５の電池を作製した。Example 25 The procedure of Example 1 was repeated, except that the epoxy resin of the structural formula (9) in the example 1 was changed to the epoxy resin of the structural formula (21) (where n = 1 in the formula). A battery of Example 25 was produced.
【００６５】〔実施例２６〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２１）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝１）とした以外、実施例２と同様
にして実施例２６の電池を作製した。Example 26 The procedure of Example 2 was repeated, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (21) (where n = 1 in the formula). A battery of Example 26 was made.
【００６６】〔実施例２７〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２２）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝１）とした以外、実施例１と同様
にして実施例２７の電池を作製した。Example 27 The procedure of Example 1 was repeated, except that the epoxy resin of the structural formula (9) in the example 1 was replaced by the epoxy resin of the structural formula (22) (where n = 1 in the formula). A battery of Example 27 was made.
【００６７】〔実施例２８〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２２）のエポキシ樹
脂（ただし式中のｎ＝１）とした以外、実施例２と同様
にして実施例２８の電池を作製した。Example 28 The procedure of Example 2 was repeated except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (22) (where n = 1 in the formula). A battery of Example 28 was made.
【００６８】〔実施例２９〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２３）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例２９の電池
を作製した。Example 29 A battery of Example 29 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of Structural Formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of Structural Formula (23).
【００６９】〔実施例３０〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２３）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例３０の電池
を作製した。Example 30 A battery of Example 30 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (23).
【００７０】〔実施例３１〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２４）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３１の電池
を作製した。Example 31 A battery of Example 31 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (24).
【００７１】〔実施例３２〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２４）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例３２の電池
を作製した。Example 32 A battery of Example 32 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (24).
【００７２】〔実施例３３〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２５）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３３の電池
を作製した。Example 33 A battery of Example 33 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (25).
【００７３】〔実施例３４〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２５）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例３４の電池
を作製した。Example 34 A battery of Example 34 was produced in the same manner as in Example 2 except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (25).
【００７４】〔実施例３５〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２６）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３５の電池
を作製した。Example 35 A battery of Example 35 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (26).
【００７５】〔実施例３６〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２６）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例３６の電池
を作製した。Example 36 A battery of Example 36 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (26).
【００７６】〔実施例３７〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２７）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３７の電池
を作製した。Example 37 A battery of Example 37 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was replaced with the epoxy resin of structural formula (27).
【００７７】〔実施例３８〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２７）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例３８の電池
を作製した。Example 38 A battery of Example 38 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (27).
【００７８】〔実施例３９〕実施例１における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２８）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例１と同様にして実施例３９の電池
を作製した。Example 39 A battery of Example 39 was produced in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 1 was changed to the epoxy resin of structural formula (28).
【００７９】〔実施例４０〕実施例２における構造式
（９）のエポキシ樹脂を、構造式（２８）のエポキシ樹
脂とした以外、実施例２と同様にして実施例４０の電池
を作製した。Example 40 A battery of Example 40 was produced in the same manner as in Example 2, except that the epoxy resin of structural formula (9) in Example 2 was replaced with the epoxy resin of structural formula (28).
【００８０】〔比較例１〕実施例１における正極材料塗
布液の組成を、ＬｉＣｏＯ2 粉末９５部、４弗化エチレ
ン樹脂ディスバージョン５部、アセチレンブラック５
部、カルボキシメチルセルロース１部、ｎ−メチル−２
−ピロリドン５０部とした以外、実施例１と同様にし
て、比較例１の電池を作製した。Comparative Example 1 The composition of the coating solution for the positive electrode material in Example 1 was 95 parts of LiCoO 2 powder, 5 parts of tetrafluoroethylene resin dispersion, and 5 parts of acetylene black.
Part, 1 part of carboxymethylcellulose, n-methyl-2
-A battery of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that 50 parts of pyrrolidone were used.
【００８１】〔比較例２〕実施例２における正極材料塗
布液の組成を、ＬｉＣｏＯ2 粉末９５部、４弗化エチレ
ン樹脂ディスバージョン５部、アセチレンブラック５
部、カルボキシメチルセルロース１部、プロピレンカー
ボネート５０部とした以外、実施例２と同様にして、比
較例２の電池を作製した。Comparative Example 2 The composition of the coating solution for the positive electrode material in Example 2 was 95 parts of LiCoO 2 powder, 5 parts of a tetrafluoroethylene resin dispersion, and 5 parts of acetylene black.
Comparative Example 2 was prepared in the same manner as in Example 2 except that the parts were changed to 1 part, carboxymethyl cellulose 1 part, and propylene carbonate 50 parts.
【００８２】実施例及び比較例で作製した各電池の特性
を評価するために、充放電特性評価を行った。評価条件
は、充電及び放電電流を０．１ｍＡ／ｃｍ2 とし、最大
終止電圧を４．３Ｖ、最小終止電圧を２．０Ｖとして、
測定を行った。In order to evaluate the characteristics of each battery produced in the examples and comparative examples, charge / discharge characteristics were evaluated. The evaluation conditions were as follows: charge and discharge currents were 0.1 mA / cm 2 , maximum cut-off voltage was 4.3 V, and minimum cut-off voltage was 2.0 V.
A measurement was made.
【００８３】表１に実施例及び比較例の各電池の放電容
量を示す。ただし、放電容量は、放電時間（ｈ）と放電
電流（ここでは０．１ｍＡ／ｃｍ2 ）との積である。Table 1 shows the discharge capacities of the batteries of Example and Comparative Example. Here, the discharge capacity is the product of the discharge time (h) and the discharge current (here, 0.1 mA / cm 2 ).
【００８４】[0084]
【表１】 [Table 1]
【００８５】表１より、実施例で作製した電池は、比較
例の電池に比べ、放電容量が大きく、結着材に構造式
（９）のエポキシ樹脂を用いた実施例１の放電容量は、
４弗化エチレン樹脂ディスバージョンを用いた比較例１
に比べ、約４倍大きく、他のエポキシ樹脂を用いた場合
（実施例３、５、７、９、１１、１３、１５、１７、１
９、２１、２３、２５、２７、２９、３１、３３、３
５、３７、３９）でも、２〜４倍放電容量が大きかっ
た。これは、本発明においては結着材のイオン電導性が
向上していることに加えて、従来の結着材では、活物質
及び導電材が結着材の中に埋もれてしまい、電極表面は
平坦であるのに対し、本発明に従って特定のエポキシ樹
脂を用いることにより、活物質及び導電材がエポキシ樹
脂の官能基により互いに集電電極上に接着され、電極表
面が凹凸の大きい電極が形成することができ、そのた
め、見かけの面積より、凹凸の分、実表面面積が大きく
なり、電極中の活物質の利用率が高くなったためと考え
られる。From Table 1, it can be seen that the battery manufactured in the example had a larger discharge capacity than the battery of the comparative example, and the discharge capacity of the battery in Example 1 using the epoxy resin of the structural formula (9) as the binder was:
Comparative example 1 using tetrafluoroethylene resin version
About four times larger than that of Example 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 1,
9, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 3,
5, 37, 39), the discharge capacity was 2 to 4 times larger. This is because, in the present invention, in addition to the fact that the ion conductivity of the binder is improved, in the conventional binder, the active material and the conductive material are buried in the binder, and the electrode surface is By using a specific epoxy resin according to the present invention, the active material and the conductive material are adhered to each other on the current collecting electrode by the functional group of the epoxy resin, while the surface is flat. This is probably because the actual surface area was larger than the apparent area by the amount of the unevenness, and the utilization rate of the active material in the electrode was increased.
【００８６】また、電解液を含浸させたゲル状正極を用
いた電池（実施例２、４、６、８、１０、１２、１４、
１６、１８、２０、２２、２４、２６、２８、３０、３
２、３４、３６、３８、４０）は、ゲル状でない電極
（実施例１、３、５、７、９、１１、１３、１５、１
７、１９、２１、２３、２５、２７、２９、３１、３
３、３５、３７、３９）に比べ、放電容量が約２〜３倍
大きかった。これは、電極に電解液を含浸させることに
より、正極内のイオン電導性が更に向上し、正極内の活
物質の利用率が更に高くなったためと考えられる。な
お、比較例２においては正極がゲル化せず、そのため正
極を形成することができなかった。Also, batteries using the gelled positive electrode impregnated with the electrolyte (Examples 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 14)
16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 3,
2, 34, 36, 38, 40) are non-gelled electrodes (Examples 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 1).
7, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 3
3, 35, 37, 39), the discharge capacity was about 2-3 times larger. This is presumably because impregnation of the electrode with the electrolytic solution further improved the ion conductivity in the positive electrode and further increased the utilization rate of the active material in the positive electrode. In Comparative Example 2, the positive electrode did not gel, and thus the positive electrode could not be formed.
【００８７】[0087]
【発明の効果】以上示したように、本発明によれば、電
極活物質及び結着材を含む電極において結着材として特
定のエポキシ樹脂を用いることにより、電極内部の活物
質の利用率が高まり、この電極を用いた電池は優れた充
放電特性を得ることができる。また、電解質に固体電解
質、特にゲル状高分子固体電解質を用いることにより、
充放電特性に優れ、且つ漏液のない電池が得られる。As described above, according to the present invention, by using a specific epoxy resin as a binder in an electrode containing an electrode active material and a binder, the utilization rate of the active material inside the electrode can be reduced. As a result, a battery using this electrode can obtain excellent charge / discharge characteristics. Also, by using a solid electrolyte, particularly a gel polymer solid electrolyte for the electrolyte,
A battery with excellent charge / discharge characteristics and no liquid leakage can be obtained.
【図１】本発明の電池を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a battery of the present invention.
１…正極材料 ２…電解質 ３…負極材料 ４…正極側集電電極 ５…負極側集電電極 ６…外装体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cathode material 2 ... Electrolyte 3 ... Negative electrode material 4 ... Positive side current collecting electrode 5 ... Negative side current collecting electrode 6 ... Outer body
Claims (6)
集電電極上に配置して構成された電極であって、当該結
着材が高イオン電導性のエポキシ樹脂を含むことを特徴
とする電極。1. An electrode comprising an electrode material containing an electrode active material and a binder disposed on a current collecting electrode, wherein the binder comprises a highly ion-conductive epoxy resin. Electrode.
集電電極上に配置して構成された電極であって、当該結
着材が高イオン電導性のエポキシ樹脂を含み、且つ、当
該電極材料が電解液を含浸してゲル状を呈していること
を特徴とする電極。2. An electrode configured by arranging an electrode material containing an electrode active material and a binder on a current collecting electrode, wherein the binder includes a highly ion-conductive epoxy resin, and An electrode, wherein the electrode material is in a gel state by impregnation with an electrolytic solution.
基を有し且つ下記の式の原子団を少なくとも一つ有する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の電極。 【化１】 （これらの式において、ＸはＣＨ又はＣＨ2 であり、Ｙ
はＣＨ、ＣＨ2 又はフェニル基であり、ＺはＣＨ2 又は
フェニル基である）3. The electrode according to claim 1, wherein the epoxy resin has an epoxy group in a molecule and has at least one atomic group represented by the following formula. Embedded image (In these formulas, X is CH or CH 2 and Y is
Is CH, CH 2 or a phenyl group, and Z is CH 2 or a phenyl group.
負極材料と集電電極から作られた負極、及びこれらの正
負両方の電極間に配置された電解質を基礎材料として構
成された電池であって、正極と負極の一方又は両方とし
て請求項１から３までののいずれか一つに記載の電極を
用いたことを特徴とする電池。4. A positive electrode made from a positive electrode material and a current collecting electrode,
4. A battery comprising a negative electrode made of a negative electrode material and a collecting electrode, and an electrolyte disposed between these positive and negative electrodes as a base material, wherein one or both of the positive electrode and the negative electrode are provided. A battery using the electrode according to any one of the above items.
とを特徴とする、請求項４記載の電池。5. The battery according to claim 4, wherein a solid electrolyte is used as said electrolyte.
ゲル状高分子固体電解質を用いたことを特徴とする、請
求項４又は５記載の電池。6. The battery according to claim 4, wherein a gel polymer solid electrolyte impregnated with an organic electrolyte is used as the electrolyte.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053035A JPH10255806A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Electrode and battery using it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053035A JPH10255806A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Electrode and battery using it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10255806A true JPH10255806A (en) | 1998-09-25 |
Family
ID=12931642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9053035A Withdrawn JPH10255806A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Electrode and battery using it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10255806A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013027289A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 日立マクセルエナジー株式会社 | Positive electrode material, positive electrode mixture-containing composition, and nonaqueous secondary battery |
| WO2014163272A1 (en) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | 한국기계연구원 | Electrode composition for supercapacitor, cured product of said composition, electrode comprising said cured product, capacitor comprising said electrode, and manufacturing method for said supercapacitor |
-
1997
- 1997-03-07 JP JP9053035A patent/JPH10255806A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
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| WO2013027289A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 日立マクセルエナジー株式会社 | Positive electrode material, positive electrode mixture-containing composition, and nonaqueous secondary battery |
| CN103190021A (en) * | 2011-08-25 | 2013-07-03 | 日立麦克赛尔能源株式会社 | Positive electrode material, positive electrode mixture-containing composition, and nonaqueous secondary battery |
| JPWO2013027289A1 (en) * | 2011-08-25 | 2015-03-05 | 日立マクセル株式会社 | Positive electrode mixture-containing composition and non-aqueous secondary battery |
| WO2014163272A1 (en) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | 한국기계연구원 | Electrode composition for supercapacitor, cured product of said composition, electrode comprising said cured product, capacitor comprising said electrode, and manufacturing method for said supercapacitor |
| US9318276B2 (en) | 2013-04-01 | 2016-04-19 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Electrode composition for supercapacitor, electrode including cured material, and supercapacitor including electrode |
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