JPH10340618A - High polymer solid electrolyte and its use - Google Patents

High polymer solid electrolyte and its use

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JPH10340618A
JPH10340618A JP9149413A JP14941397A JPH10340618A JP H10340618 A JPH10340618 A JP H10340618A JP 9149413 A JP9149413 A JP 9149413A JP 14941397 A JP14941397 A JP 14941397A JP H10340618 A JPH10340618 A JP H10340618A
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JP
Japan
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general formula
polymer
electrolyte
polymerizable
compound
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JP9149413A
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Japanese (ja)
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Masataka Takeuchi
正隆 武内
Ayako Nishioka
綾子 西岡
Shiyuuichi Uchijiyou
秀一 内條
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Showa Denko KK
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily form a thin film, and improve strength of the thin film of a solvent adding type, ion conductivity at a room temperature or less, workability, heat resistance and a large electric current characteristic by including one or more kinds of high polymers having a group of a poly or oligooxytetramethylene type in a cross-linking chain or a side chain and one or more kinds of electrolytes. SOLUTION: A group contained in a cross-linking chain and/or a side chain is expressed by formula I, and is desirably composed of a polymer containing one or more kinds of heat and/or active light beam polymerizing compounds having a group of the formula I and a polymerizing functional group of formula II formula III and one or more kinds of electrolyte salt. A carbonate type organic solvent and an alumina type inorganic oxide are desirably added, and composite electrolyte salt is selected from alkaline metal salt, quaternary ammonium salt and quaternary phosphonium salt. [In the formulas I, II, and III, (n) is an integer not less than 1; R<1> to R<4> are hydrogen and an alkyl group and/or an alkoxy group having the carbon number of 1 to 5; and R<5> and R<6> are hydrogen or an alkyl group; R<7> is a bivalent group having the carbon number not more than 10; (x) is 0 or 1 to 10].

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリまたはオリゴ
オキシテトラメチレン系有機鎖を主成分とする架橋及び
/または側鎖基を有する高分子及び電解質を含む高イオ
ン伝導性の高分子固体電解質、該高分子固体電解質を用
いた電池とその製造方法及び該高分子固体電解質を用い
た電気二重層コンデンサとその製造方法に関する。
The present invention relates to a high ionic conductive polymer solid electrolyte including a polymer and an electrolyte having a crosslinked and / or side chain group mainly composed of a poly- or oligooxytetramethylene-based organic chain, The present invention relates to a battery using the polymer solid electrolyte and a method for manufacturing the same, and an electric double layer capacitor using the polymer solid electrolyte and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】アイオニクス分野でのダウンサイジン
グ、全固体化という流れの中で、従来の電解質溶液にか
わる新しいイオン伝導体として、固体電解質を用いた全
固体一次電池や二次電池及び電気二重層コンデンサ等の
電気化学素子への応用が盛んに試みられている。現在の
電解質溶液を用いた電気化学素子では、部品外部への液
漏れあるいは電極活物質の溶出などが発生しやすいため
に長期信頼性に問題がある。それに対して、固体電解質
を用いた製品はそのような問題がなく、また薄型化する
ことも容易である。さらに固体電解質は耐熱性にも優れ
ており、電池などの製品の作製工程においても有利であ
る。特に高分子を主成分とした高分子固体電解質を使用
したものは、無機物に比較して、電池の柔軟性が増し、
種々の形状に加工できるというメリットがある。しかし
ながら、これまで検討されてきたものは、高分子固体電
解質のイオン伝導度が低いため、取り出し電流が小さい
という問題を残していた。
2. Description of the Related Art In the field of downsizing and all-solidification in the field of ionics, all-solid-state primary and secondary batteries and solid-state batteries using solid electrolytes as new ion conductors replacing conventional electrolyte solutions. Applications to electrochemical elements such as multilayer capacitors have been actively attempted. Current electrochemical devices using an electrolyte solution have a problem in long-term reliability because liquid leakage to the outside of a component or elution of an electrode active material easily occurs. On the other hand, a product using a solid electrolyte does not have such a problem, and it is easy to reduce the thickness. Further, the solid electrolyte is excellent in heat resistance, and is advantageous in a process of manufacturing a product such as a battery. In particular, those using a polymer solid electrolyte containing a polymer as a main component increase the flexibility of the battery as compared with inorganic substances,
There is an advantage that it can be processed into various shapes. However, those studied so far have a problem that the extraction current is small because the ionic conductivity of the solid polymer electrolyte is low.

【0003】最近、LiCoO2 、LiNiO2 、Li
MnO2 、MoS2 等の金属酸化物、金属硫化物を正極
に用い、リチウム、リチウム合金、リチウムイオンを吸
蔵放出できる炭素材料や無機化合物、高分子を負極に用
いたリチウム二次電池が多く研究されている。例えば、
「ジャーナル・オブ・エレクトロケミカル・ソサエティ
(J. Electrochem. Soc.) 、第138巻(No.3)、
665頁、1991年」には、MnO2 あるいはNiO
2 を正極とする電池が報告されている。これらは、重量
当りもしくは体積当りの容量が高く、注目されている。
さらに、近年、メモリーバックアップ電源用などに、活
性炭、カーボンブラックなど比表面積の大きい炭素材料
を分極性電極として、その間にイオン伝導性溶液を配置
する電気二重層コンデンサが多用されてきている。例え
ば、「機能材料1989年2月号33頁」には、炭素系
分極性電極と有機電解液を用いたコンデンサが、「第1
73回エレクトロケミカルソサエティ・ミーティング・
アトランタ・ジョージア,5月号,No.18,198
8年」には、硫酸水溶液を用いた電気二重層コンデンサ
が記載されている。また、特開昭63−244570号
公報では、高電気伝導性を有するRb2 Cu33 Cl
7 を無機系固体電解質として用いるコンデンサが開示さ
れている。
Recently, LiCoO 2 , LiNiO 2 , Li
Many studies have been made on lithium secondary batteries using metal oxides such as MnO 2 and MoS 2 and metal sulfides for the positive electrode and lithium, lithium alloys, carbon materials and inorganic compounds capable of inserting and extracting lithium ions, and polymers for the negative electrode. Have been. For example,
"Journal of the Electrochemical Society
(J. Electrochem. Soc.), Vol. 138 (No. 3),
665, 1991 "states that MnO 2 or NiO
A battery having a positive electrode of 2 has been reported. These have attracted attention because of their high capacity per weight or volume.
Further, in recent years, an electric double layer capacitor in which a carbon material having a large specific surface area such as activated carbon or carbon black is used as a polarizable electrode and an ion conductive solution is disposed between the polarizable electrode and the memory backup power supply has been widely used. For example, in "Functional Materials, February 1989, p. 33", a capacitor using a carbon-based polarizable electrode and an organic electrolyte is described in "1.
73rd Electrochemical Society Meeting
Atlanta Georgia, May, No. 18,198
"Eight years" describes an electric double layer capacitor using a sulfuric acid aqueous solution. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-244570, Rb 2 Cu 3 I 3 Cl having high electrical conductivity is disclosed.
A capacitor using 7 as an inorganic solid electrolyte is disclosed.

【0004】しかしながら、現在の電解質溶液を用いた
電池や電気二重層コンデンサでは、長期間の使用や高電
圧が印加される場合などの異常時には、電池やコンデン
サの外部への液漏れなどが発生し易いために長期使用や
信頼性に問題がある。一方、従来の無機系イオン伝導性
物質を用いた電池や電気二重層コンデンサは、イオン伝
導性物質の分解電圧が低く、出力電圧が低いという問題
や、電解質と電極との界面形成が難しく、製造加工等の
問題があった。特開平4−253771号では、ポリホ
スファゼン系高分子を電池や電気二重層コンデンサのイ
オン伝導性物質として用いることを提示しており、この
ような高分子を主成分とした固体イオン伝導性物質を使
用したものは、無機系イオン伝導性物質に比較して出力
電圧が高く、種々の形状に加工でき、封止も簡単である
というメリットがある。しかしながら、この場合では、
高分子固体電解質のイオン伝導度が10-4〜10-6S/
cmと充分ではなく、取り出し電流が小さいという欠点
があった。また、固体電解質を分極性電極とともにコン
デンサに組み立てる場合には、固体同士の混合であるこ
とから、比表面積の大きい炭素材料に均一に複合するの
が難しいという問題もあった。
However, in current batteries and electric double layer capacitors using an electrolyte solution, when the battery is used for a long period of time or when an abnormality such as a high voltage is applied, liquid leakage to the outside of the battery or the capacitor occurs. There is a problem in long-term use and reliability because of its easiness. On the other hand, batteries and electric double-layer capacitors using conventional inorganic ion-conductive substances have problems such as low decomposition voltage and low output voltage of the ion-conductive substance, and difficulty in forming an interface between the electrolyte and the electrode. There were problems such as processing. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-253771 discloses that a polyphosphazene-based polymer is used as an ion-conductive substance for a battery or an electric double-layer capacitor. The used ones have the advantages that the output voltage is higher than that of the inorganic ion conductive material, that they can be processed into various shapes, and that the sealing is simple. However, in this case,
The ionic conductivity of the polymer solid electrolyte is 10 -4 to 10 -6 S /
cm, which is insufficient, and has a drawback that the take-out current is small. In addition, when assembling a solid electrolyte and a polarizable electrode into a capacitor, there is also a problem that it is difficult to uniformly combine the solid electrolyte with a carbon material having a large specific surface area because of mixing of solids.

【0005】一般的に検討されている高分子固体電解質
のイオン伝導度は、室温における値で10-4〜10-5
/cm位まで改善されたものの、液体系イオン伝導性物
質に比較するとなお二桁以上低いレベルである。また、
0℃以下の低温になると、一層極端にイオン伝導性が低
下する。更に、これらの固体電解質を電気二重層コンデ
ンサ等の素子に組み込む場合や、これらの固体電解質を
薄膜にして電池に組み込む場合、電極との複合化や接触
性確保等の加工技術が難しく製造法でも問題点があっ
た。これら高分子固体電解質の例として、「ブリティッ
シュ・ポリマー・ジャーナル(Br. Polym. J. ),第3
19巻、137頁、1975年」には、ポリエチレンオ
キサイドと無機アルカリ金属塩との複合物がイオン伝導
性を示すことが記載されているが、その室温でのイオン
伝導度は10-7S/cmと低い。最近、オリゴオキシエ
チレンを側鎖に導入した櫛型高分子が、イオン伝導性を
担っているオキシエチレン鎖の熱運動性を高め、イオン
伝導性が改良されることが多数報告されている。例え
ば、「ジャーナル・オブ・フィジカル・ケミストリイ
(J. Phys. Chem.)、第89巻、987頁、1984
年」には、ポリメタクリル酸の側鎖にオリゴオキシエチ
レンを付加したものにアルカリ金属塩を複合化した例が
記載されている。さらに、「ジャーナル・オブ・アメリ
カン・ケミカル・ソサエティ(J. Am. Chem. Soc. )、
第106巻、6854頁、1984年」には、オリゴオ
キシエチレン側鎖を有するポリホスファゼンにアルカリ
金属塩を複合化した例が記載されているが、イオン伝導
度は10-5S/cm程度とまだ不十分であった。
[0005] The ionic conductivity of a polymer solid electrolyte generally studied is 10 -4 to 10 -5 S at room temperature.
/ Cm, but is still at least two orders of magnitude lower than liquid ion conductive materials. Also,
At a low temperature of 0 ° C. or lower, the ionic conductivity further decreases extremely. Furthermore, when these solid electrolytes are incorporated into an element such as an electric double layer capacitor, or when these solid electrolytes are incorporated into a battery as a thin film, processing techniques such as compounding with electrodes and securing contactability are difficult, and even in a manufacturing method. There was a problem. Examples of these solid polymer electrolytes are described in British Polymer Journal (Br. Polym. J.), No. 3
19, pp. 137, 1975] describes that a composite of polyethylene oxide and an inorganic alkali metal salt exhibits ionic conductivity, and the ionic conductivity at room temperature is 10 −7 S / S. cm and low. Recently, it has been reported that a comb-shaped polymer in which oligooxyethylene is introduced into a side chain enhances the thermal mobility of an oxyethylene chain that is responsible for ionic conductivity and improves ionic conductivity. For example, "Journal of Physical Chemistry (J. Phys. Chem.), Vol. 89, p. 987, 1984"
In "Year", there is described an example in which oligooxyethylene is added to a side chain of polymethacrylic acid and an alkali metal salt is complexed. In addition, "Journal of American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.)
106, 6854, 1984 "describes an example in which a polyphosphazene having an oligooxyethylene side chain is complexed with an alkali metal salt, and the ionic conductivity is about 10 -5 S / cm. Still not enough.

【0006】米国特許4357401号にはヘテロ原子
を含有する架橋ポリマーとイオン化可能な塩からなる高
分子固体電解質が結晶性が低下し、ガラス転移点が低
く、イオン伝導度が改善されることが記載されている
が、10-5S/cm程度とまだ不十分であった。J.A
ppl.Electrochem.,No.5,63〜
69ページ(1975年)に記載されているように、ポ
リアクリロニトリルやポリフッ化ビニリデンゲル等の架
橋高分子に溶媒及び電解質を加えたいわゆる高分子ゲル
電解質は高イオン伝導度となることが報告されている。
また、特公昭58−36828号にはポリメタクリル酸
アルキルエステルに溶媒及び電解質を加えた同様の高分
子ゲル電解質は高イオン伝導度となることが報告されて
いる。しかしながらこれら高分子ゲル電解質は高イオン
伝導度であるが、流動性を付与することとなるため、完
全な固体としては取り扱えず、膜強度や成膜性に劣り、
電気二重層コンデンサや電池に応用すると短絡が起こり
易いうえ、液体系イオン伝導性物質同様に封止上の問題
が発生する。
US Pat. No. 4,357,401 discloses that a polymer solid electrolyte comprising a heteroatom-containing crosslinked polymer and an ionizable salt has reduced crystallinity, low glass transition point, and improved ionic conductivity. However, it was still insufficient at about 10 −5 S / cm. J. A
ppl. Electrochem. , No. 5,63 ~
As described on page 69 (1975), it has been reported that a so-called polymer gel electrolyte obtained by adding a solvent and an electrolyte to a cross-linked polymer such as polyacrylonitrile or polyvinylidene fluoride gel has a high ionic conductivity. I have.
JP-B-58-36828 reports that a similar polymer gel electrolyte obtained by adding a solvent and an electrolyte to a polymethacrylate alkyl ester has a high ionic conductivity. However, although these polymer gel electrolytes have high ionic conductivity, they will impart fluidity, so they cannot be handled as completely solid, and have poor film strength and film formability.
When applied to an electric double layer capacitor or a battery, a short circuit easily occurs, and a sealing problem occurs as in the case of the liquid ion conductive material.

【0007】一方、米国特許4792504号において
はポリ酸化エチレンの連続ネットワーク中に金属塩及び
非プロトン性溶剤からなる電解液が含浸された架橋系高
分子固体電解質を用いることにより、イオン伝導度が改
善されることが提案されている。しかしながら溶剤が添
加されていても、イオン伝導度は10-4S/cmとまだ
不十分であり、溶剤が添加されたために膜強度が低下す
るという問題が生じていた。特公平3−73081号、
米国特許4908283号にはポリエチレングリコール
ジアクリレート等のアクリロイル変性ポリアルキレンオ
キシド/電解質塩/有機溶媒からなる組成物に紫外線等
の活性光線を照射することにより、高分子固体電解質を
形成する方法が開示され、重合時間を短縮する試みがな
されている。また、米国特許4830939号、特開平
5−109310号にも架橋性のポリエチレン性不飽和
化合物/電解質塩/活性光線不活性溶媒からなる組成物
に紫外線や電子線等の放射線を照射することにより、電
解液を含んだ高分子固体電解質を形成する同様の方法が
開示されている。これらの系では高分子固体電解質中の
電解液を増量したため、イオン伝導度は向上したが、ま
だ不十分であり、また膜強度は悪化する傾向にある。
On the other hand, in US Pat. No. 4,792,504, the ionic conductivity is improved by using a crosslinked polymer solid electrolyte in which an electrolytic solution comprising a metal salt and an aprotic solvent is impregnated in a continuous network of poly (ethylene oxide). It has been proposed to be. However, even if a solvent is added, the ionic conductivity is still insufficient at 10 -4 S / cm, and there has been a problem that the film strength is reduced due to the addition of the solvent. Tokuho 3-73081,
U.S. Pat. No. 4,908,283 discloses a method for forming a polymer solid electrolyte by irradiating a composition comprising acryloyl-modified polyalkylene oxide such as polyethylene glycol diacrylate / electrolyte salt / organic solvent with actinic rays such as ultraviolet rays. Attempts have been made to shorten the polymerization time. In addition, US Pat. No. 4,830,939 and JP-A-5-109310 also disclose a composition comprising a crosslinkable polyethylene unsaturated compound / electrolyte salt / active light inert solvent by irradiating radiation such as ultraviolet ray or electron beam. A similar method for forming a solid polymer electrolyte containing an electrolyte is disclosed. In these systems, the amount of the electrolyte in the solid polymer electrolyte was increased, so that the ionic conductivity was improved, but it was still insufficient, and the membrane strength tended to deteriorate.

【0008】ソリッド ステート アイオニクス,19
82年7号,75ページに高分子固体電解質であるLi
ClO4 /ポリエチレンオキサイド複合体にさらにアル
ミナ粒子を複合させることにより、イオン伝導度が低下
することなく高分子固体電解質の強度改善が達成できる
ことが報告されている。特開平6−140052号に
は、ポリアルキレンオキサイド/イソシアネート架橋体
/無機酸化物複合体に非水電解液を含浸させた固体電解
質が提案されており、電解液含有高分子固体電解質の強
度アップが図られている。しかしながら、これら複合高
分子固体電解質では高分子自身の特性が不十分であり、
イオン伝導度、加工性、安定性の点で実用化にはまだ問
題が残っていた。
[0008] Solid State Ionics, 19
Issue 7, 1982, p. 75, Li, a polymer solid electrolyte
It has been reported that by further combining alumina particles with the ClO 4 / polyethylene oxide composite, it is possible to achieve an improvement in the strength of the solid polymer electrolyte without lowering the ionic conductivity. Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-140052 proposes a solid electrolyte in which a polyalkylene oxide / crosslinked isocyanate / inorganic oxide composite is impregnated with a non-aqueous electrolyte, and the strength of the electrolyte solid polymer electrolyte is improved. It is planned. However, these composite polymer solid electrolytes have insufficient properties of the polymer itself,
There were still problems in practical use in terms of ionic conductivity, workability, and stability.

【0009】これらの問題を解決するために、本発明者
らはウレタン結合を有するオキシアルキレン基を含有す
る(メタ)アクリレートプレポリマーから得られる重合
体及び電解質からなる複合体を用いたイオン伝導性の高
分子固体電解質(特開平6−187822号)を提案し
た。この高分子固体電解質のイオン伝導度は、溶媒未添
加で10-4S/cm(室温)であり高いレベルである
が、さらに溶媒を添加すると、室温またはそれより低温
であっても10-3S/cm以上となり、また膜質も良好
で自立膜として得られる程度に改善された。また、この
プレポリマーは重合性が良好で、電池に応用する場合、
プレポリマー状態で電池に組込んだ後に重合し、固体化
できるという加工上のメリットもあった。しかしなが
ら、これらの系も電池等のセパレータとして使用するに
は膜強度が不十分で、工業的に取扱いにくいという問題
があった。また、水分、電解質塩の分解物、電極材料不
純物等の電池系内の微量の不純物や酸素で高分子、特に
高温でオキシアルキレン部位が劣化しやすく、電池寿命
に影響するという問題点もあった。また、電池や電気二
重層コンデンサに応用すると高電流放電時の容量低下が
大きいという問題点を有していた。これはこのオキシア
ルキレン基中の特にオキシエチレン基がイオンと錯化し
やすく、大電流を取ろうとした場合のイオン移動の妨げ
になる為と考えられている。
[0009] In order to solve these problems, the present inventors have proposed an ionic conductivity using a composite comprising a polymer obtained from a (meth) acrylate prepolymer containing an oxyalkylene group having a urethane bond and an electrolyte. (JP-A-6-187822). Ion conductivity of this solid polymer electrolyte is a a high level of solvent is not added in 10 -4 S / cm (room temperature), the further addition of solvent, at room temperature or above a temperature lower by 10 -3 S / cm or more, and the film quality was good and improved to such an extent that it could be obtained as a free-standing film. In addition, this prepolymer has good polymerizability, and when applied to batteries,
There is also a processing advantage that it can be polymerized after being incorporated in a battery in a prepolymer state and solidified. However, these systems also have a problem that the membrane strength is insufficient for use as a separator of a battery or the like, and it is difficult to handle industrially. In addition, a small amount of impurities and oxygen in the battery system, such as water, decomposition products of electrolyte salts, and electrode material impurities, easily deteriorate the polymer, especially at high temperatures, the oxyalkylene moiety, which affects the battery life. . Further, when applied to a battery or an electric double layer capacitor, there is a problem that the capacity is greatly reduced at the time of high current discharge. This is thought to be because the oxyethylene group in the oxyalkylene group, in particular, tends to be complexed with the ion, which hinders the ion transfer when a large current is to be obtained.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶媒添加系
で数十μm程度の薄膜とした場合にも強度が良好で、室
温、低温でのイオン伝導度が高く、加工性、耐熱性、大
電流特性に優れた高分子固体電解質を提供することを目
的とする。また、本発明は、薄膜化が容易であり、高容
量、高電流で作動でき、信頼性に優れた一次電池及び二
次電池及びその製造方法を提供することを目的とする。
また、更に本発明は、出力電圧が高く、取り出し電流が
大きく、加工性、信頼性に優れた電気二重層コンデンサ
及びその製造方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has a good strength even when a thin film having a thickness of about several tens of μm is formed in a solvent-added system, has high ionic conductivity at room temperature and low temperature, and has excellent workability and heat resistance. An object of the present invention is to provide a polymer solid electrolyte having excellent high current characteristics. Another object of the present invention is to provide a primary battery and a secondary battery which can be easily formed into a thin film, can operate at a high capacity and a high current, and have excellent reliability, and a method for manufacturing the same.
Still another object of the present invention is to provide an electric double-layer capacitor having a high output voltage, a large take-out current, excellent workability and reliability, and a method for manufacturing the same.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリまた
はオリゴオキシテトラメチレン系有機鎖を主成分とする
架橋鎖及び/または側鎖を有する高分子及び電解質を含
む高イオン伝導性の高分子固体電解質が、膜強度が良好
で、イオン伝導度が高く、加工性に優れ、さらに従来の
ポリオキシエチレンやポリオキシプロピレンを主成分と
するオリゴオキシアルキレン系に比較して大電流特性、
高温耐久性に特に優れた高分子固体電解質となることを
見出した。また、本発明者らは、この高分子固体電解質
を使用することにより、薄膜化が容易であり、高容量、
高電流で作動でき、信頼性、安定性に優れた一次電池及
び二次電池とすることができることを見出した。さら
に、本発明者らは、上記の高分子固体電解質を用いるこ
とによって、出力電圧が高く、取り出し電流が大きく、
加工性、信頼性、安定性に優れた電気二重層コンデンサ
が得られることを見出した。即ち本発明は、以下のもの
を開発することにより上記目的を達成した。
Means for Solving the Problems The present inventors have developed a polymer having a high ionic conductivity containing a polymer having a crosslinked chain and / or a side chain mainly composed of a poly or oligooxytetramethylene organic chain and an electrolyte. Molecular solid electrolyte has good membrane strength, high ionic conductivity, excellent workability, and high current characteristics compared to conventional polyoxyethylene and polyoxypropylene-based oligooxyalkylenes.
It has been found that the polymer solid electrolyte is particularly excellent in high-temperature durability. In addition, the present inventors have found that by using this polymer solid electrolyte, thinning is easy, and a high capacity,
It has been found that a primary battery and a secondary battery that can operate at a high current and have excellent reliability and stability can be obtained. Further, the present inventors, by using the polymer solid electrolyte described above, the output voltage is high, the extraction current is large,
It has been found that an electric double layer capacitor excellent in workability, reliability and stability can be obtained. That is, the present invention has achieved the above object by developing the following.

【0012】[1] 下記の一般式(1)で表わされる
ポリまたはオリゴオキシテトラメチレン系の基を架橋鎖
または側鎖に有する少なくとも一種の高分子及び少なく
とも一種の電解質を含むことを特徴とする高分子固体電
解質。
[1] It is characterized by containing at least one kind of polymer having at least a poly- or oligooxytetramethylene group represented by the following general formula (1) in a crosslinked chain or a side chain, and at least one kind of electrolyte. Polymer solid electrolyte.

【化8】 [式中nは1以上の整数、R1 〜R4 は水素原子、炭素
数が1〜5のアルキル基及び/またはアルコキシ基で各
々同じでも、異なっていてもよい。] [2] 一般式(2)または一般式(3)
Embedded image [In the formula, n is an integer of 1 or more, R 1 to R 4 are a hydrogen atom, an alkyl group and / or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, which may be the same or different. [2] General formula (2) or general formula (3)

【化9】 Embedded image

【化10】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を重合することによって得られる前
記[1]記載の高分子固体電解質。
Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt The solid polymer electrolyte according to [1], obtained by polymerizing the composition.

【0013】[3] 少なくとも一種の有機溶媒を含む
前記[1]または[2]記載の高分子固体電解質。 [4] 少なくとも一種の有機溶媒がカーボネート系化
合物であることを特徴とする前記[3]記載の高分子固
体電解質。 [5] 少なくとも一種の無機酸化物を含む前記[1]
〜[4]のいずれか記載の高分子固体電解質。 [6] 少なくとも一種の無機酸化物が結晶粒子径0.
1μm以下で、BET比表面積が50m2 /g以上であ
るアルミナ系化合物であることを特徴とする前記[5]
記載の高分子固体電解質。 [7] 電解質塩が、アルカリ金属塩、4級アンモニウ
ム塩、4級ホスホニウム塩から選ばれる少なくとも一種
である前記[1]〜[6]いずれか記載の高分子固体電
解質。 [8] 前記[1]〜[7]のいずれか記載の高分子固
体電解質を用いることを特徴とする電池。 [9] 電池の負極がリチウム、リチウム合金、または
リチウムイオンを吸蔵放出できる炭素材料、無機酸化
物、無機カルコゲナイドもしくは電導性高分子から選ば
れる少なくとも一つの材料を用いることを特徴とする前
記[8]記載の電池。 [10] イオン伝導性物質を介して分極性電極を配置
した電気二重層コンデンサにおいて、イオン伝導性物質
が、前記[1]〜[7]のいずれか記載の高分子固体電
解質であることを特徴とする電気二重層コンデンサ。
[3] The polymer solid electrolyte according to the above [1] or [2], comprising at least one organic solvent. [4] The polymer solid electrolyte according to [3], wherein the at least one organic solvent is a carbonate compound. [5] The above-mentioned [1] containing at least one inorganic oxide.
The solid polymer electrolyte according to any one of [1] to [4]. [6] At least one kind of inorganic oxide has a crystal particle diameter of 0.1.
The above-mentioned [5], which is an alumina-based compound having a BET specific surface area of 1 m or less and a BET specific surface area of 50 m 2 / g or more.
The solid polymer electrolyte according to the above. [7] The polymer solid electrolyte according to any one of [1] to [6], wherein the electrolyte salt is at least one selected from an alkali metal salt, a quaternary ammonium salt, and a quaternary phosphonium salt. [8] A battery using the solid polymer electrolyte according to any one of [1] to [7]. [9] The battery according to [8], wherein the negative electrode of the battery uses at least one material selected from lithium, a lithium alloy, a carbon material capable of inserting and extracting lithium ions, an inorganic oxide, an inorganic chalcogenide, and a conductive polymer. ] The battery according to the above. [10] In an electric double layer capacitor in which a polarizable electrode is arranged via an ion conductive material, the ion conductive material is the polymer solid electrolyte according to any one of the above [1] to [7]. And electric double layer capacitor.

【0014】[11] 一般式(2)または一般式
(3)
[11] The general formula (2) or the general formula (3)

【化11】 Embedded image

【化12】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を電池構成用構造体内に入れ、また
は支持体上に配置し、かかる重合性組成物を重合するこ
とを特徴とする電池の製造方法。
Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt A method for producing a battery, comprising placing the composition in a structure for battery construction or disposing the composition on a support, and polymerizing the polymerizable composition.

【0015】[12] 重合性組成物が少なくとも一種
の有機溶媒を含むことを特徴とする前記[11]記載の
電池の製造方法。 [13] 重合性組成物が少なくとも一種の無機酸化物
を含むことを特徴とする前記[11]または[12]に
記載の電池の製造方法。 [14] 一般式(2)または一般式(3)
[12] The method for producing a battery according to the above [11], wherein the polymerizable composition contains at least one organic solvent. [13] The method for producing a battery according to the above [11] or [12], wherein the polymerizable composition contains at least one inorganic oxide. [14] General formula (2) or general formula (3)

【化13】 Embedded image

【化14】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を電気二重層コンデンサ構成用構造
体内に入れ、または支持体上に配置し、かかる重合性組
成物を重合することを特徴とする電気二重層コンデンサ
の製造方法。 [15] 重合性組成物が少なくとも一種の有機溶媒を
含むことを特徴とする前記[14]記載の電気二重層コ
ンデンサの製造方法。 [16] 重合性組成物が少なくとも一種の無機酸化物
を含むことを特徴とする前記[14]または[15]記
載の電気二重層コンデンサの製造方法。
Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt A method for producing an electric double layer capacitor, comprising placing the composition in a structure for forming an electric double layer capacitor or disposing the composition on a support, and polymerizing the polymerizable composition. [15] The method for producing an electric double layer capacitor according to the above [14], wherein the polymerizable composition contains at least one organic solvent. [16] The method for producing an electric double layer capacitor according to the above [14] or [15], wherein the polymerizable composition contains at least one inorganic oxide.

【0016】[0016]

【発明の実施の態様】以下に本発明を詳細に説明する。 〔1〕高分子固体電解質 (a)高分子 本発明の高分子固体電解質は、それに用いられる高分子
の少なくとも一種が下記一般式(1)で表わされるオキ
シテトラメチレン系の基を架橋鎖及び/または側鎖に含
むことを特徴とする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. [1] Polymer solid electrolyte (a) Polymer In the polymer solid electrolyte of the present invention, at least one of the polymers used for the polymer solid electrolyte has a crosslinked chain of an oxytetramethylene group represented by the following general formula (1) and / or Alternatively, it is characterized in that it is contained in a side chain.

【化15】 [式中nは1以上の整数、R1 〜R4 は水素原子、炭素
数が1〜5のアルキル基及 び/またはアルコキシ基で
各々同じでも、異なっていてもよい。]
Embedded image [In the formula, n is an integer of 1 or more, R 1 to R 4 are a hydrogen atom, an alkyl group and / or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, which may be the same or different. ]

【0017】一般的なオキシアルキレンの種類として、
オキシメチレン、オキシエチレンは極性が大きく電解質
塩の解離を促進し溶解できるが、カチオン特にアルカリ
金属イオンとの相互作用が大きく、大電流を流す場合
に、カチオンの移動を妨げやすい。また、結晶性が高
く、高分子のガラス転移点が高くなる傾向にある。オキ
シアルキレン中のアルキレンの炭素数をプロピレン、テ
トラメチレンと大きくするとアルカリ金属イオンとの相
互作用が小さくなるが、オキシプロピレンではまだ不十
分であり、オキシテトラメチレンまで炭素数を増やす必
要がある。但し、炭素数を増やし過ぎると、極性が小さ
くなり、逆に電解質塩を解離しにくくなる。従って、カ
チオンとの相互作用が小さく、電解質塩の解離能力の高
いオキシアルキレン鎖としてはオキシテトラメチレンが
最適である。本発明の高分子固体電解質に用いられる高
分子中の架橋鎖及び/または側鎖中に含まれるオキシテ
トラメチレン系の基の割合はそれを含む架橋鎖または側
鎖の50重量%以上が必要であり、65重量%以上が好
ましい。この場合、架橋鎖及び/または側鎖中における
オキシテトラメチレン系の基以外の部分には他のオキシ
アルキレン基が含まれていても良い。本発明の高分子固
体電解質に用いられる高分子中のオキシテトラメチレン
系の基を主成分とするひとつの架橋鎖及び/または側鎖
中のオキシテトラメチレン系の基の繰り返し数は1〜1
000の範囲であり、5〜100の範囲が好ましく、5
〜50が特に好ましい。
As a kind of general oxyalkylene,
Oxymethylene and oxyethylene have a high polarity and can promote the dissociation of the electrolyte salt and can be dissolved. In addition, the crystallinity is high, and the glass transition point of the polymer tends to be high. When the number of carbon atoms of the alkylene in the oxyalkylene is increased to propylene or tetramethylene, the interaction with the alkali metal ion is reduced. However, oxypropylene is still insufficient, and it is necessary to increase the number of carbon atoms to oxytetramethylene. However, if the number of carbon atoms is excessively increased, the polarity becomes small, and conversely, it becomes difficult to dissociate the electrolyte salt. Therefore, oxytetramethylene is most suitable as an oxyalkylene chain having a small interaction with a cation and a high dissociation ability of an electrolyte salt. The proportion of the oxytetramethylene group contained in the crosslinked chains and / or side chains in the polymer used in the polymer solid electrolyte of the present invention must be 50% by weight or more of the crosslinked chains or side chains containing the same. And 65% by weight or more is preferred. In this case, a portion other than the oxytetramethylene group in the crosslinked chain and / or the side chain may contain another oxyalkylene group. The number of repeating oxytetramethylene-based groups in one crosslinked chain and / or side chain containing an oxytetramethylene-based group in the polymer used in the polymer solid electrolyte of the present invention as a main component is 1 to 1.
000, preferably 5-100.
To 50 are particularly preferred.

【0018】本発明の高分子固体電解質に用いられる高
分子としては、一般式(1)で表わされるオキシテトラ
メチレン系の基を有し、かつ、下記一般式(2)または
(3)
The polymer used in the polymer solid electrolyte of the present invention has an oxytetramethylene group represented by the general formula (1) and has the following general formula (2) or (3)

【化16】 Embedded image

【化17】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基を有
する少なくとも一種の熱及び/または活性光線重合性化
合物の重合体が、高分子固体電解質の加工、各種電気化
学素子に用いられる電極との複合が容易であり好まし
い。
Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. The polymer of at least one kind of heat- and / or actinic-ray-polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by formula (I) is preferable because it can be easily processed with a solid polymer electrolyte and combined with an electrode used in various electrochemical devices. .

【0019】一般式(1)及び(2)で表される基を有
する重合性化合物を合成する方法に特に限定はないが、
例えば、酸クロライドと末端にヒドロキシル基を有する
オリゴオキシテトラメチレンオールとを以下のように反
応させることにより容易に得られる。
The method for synthesizing the polymerizable compound having the groups represented by the general formulas (1) and (2) is not particularly limited.
For example, it can be easily obtained by reacting acid chloride with oligooxytetramethyleneol having a hydroxyl group at a terminal as follows.

【化18】 Embedded image

【化19】 Embedded image

【化20】 Embedded image

【化21】 [ただし、式中R5 は一般式(2)と同じ。R8 は炭素
数が1以上のアルキル基、エステル基であり、s,tは
1以上の整数である。]また、一般式(1)におけるR
1 〜R4 が水素原子でない場合も同様にして合成でき
る。
Embedded image Wherein R 5 is the same as in the general formula (2). R 8 is an alkyl group or ester group having 1 or more carbon atoms, and s and t are integers of 1 or more. And R in the general formula (1)
When 1 to R 4 are not hydrogen atoms, they can be synthesized in the same manner.

【0020】一般式(1)及び(3)で表される基を有
する重合性化合物を合成する方法に特に限定はないが、
例えば、
The method for synthesizing the polymerizable compound having the groups represented by the general formulas (1) and (3) is not particularly limited.
For example,

【化22】 [ただし、式中R6 、R7 、xは一般式(3)と同
じ。]で表されるイソシアネート化合物と末端にヒドロ
キシル基を有するオリゴオキシテトラメチレンオールと
を反応させることにより容易に得ることができる。具体
的方法として一般式(3)で表される官能基を一つ有す
る化合物は、例えば、メタクリロイルイソシアナート系
化合物(以下MI類と略記する。)あるいはアクリロイ
ルイソシアナート系化合物(以下AI類と略記する。)
とモノアルキルオリゴテトラメチレングリコールとを、
以下の反応の様に1:1のモル比で反応させることによ
り、容易に得られる。
Embedded image Wherein R 6 , R 7 , and x are the same as in the general formula (3). Can be easily obtained by reacting the isocyanate compound represented by the formula (1) with oligooxytetramethyleneol having a hydroxyl group at a terminal. As a specific method, the compound having one functional group represented by the general formula (3) is, for example, a methacryloyl isocyanate compound (hereinafter abbreviated as MI) or an acryloyl isocyanate compound (hereinafter abbreviated as AI). Yes.)
And monoalkyl oligotetramethylene glycol,
It can be easily obtained by reacting at a molar ratio of 1: 1 as in the following reaction.

【化23】 [ただし、式中R6 は一般式(3)と同じ。R9 は炭素
数が1以上のアルキル基、エステル基であり、uは1以
上の整数である。]
Embedded image Wherein R 6 is the same as in the general formula (3). R 9 is an alkyl group or ester group having 1 or more carbon atoms, and u is an integer of 1 or more. ]

【0021】また一般式(3)で表される官能基を二つ
有する化合物は、例えば、MI類あるいはAI類とオリ
ゴテトラメチレングリコールとを、2:1のモル比で反
応させることにより、容易に得られる。また、一般式
(3)で表される官能基を三つ有する化合物は、例えば
MI類及び/またはAI類と、グリセリン等の3価アル
コールにテトラメチレンオキサイドを付加重合させたト
リオールとを、3:1のモル比で反応させることによ
り、容易に得られる。また、一般式(3)で表される官
能基を四つ有する化合物は、例えばMI類及び/または
AI類と、ペンタエリスリトール等の4価アルコールに
テトラメチレンオキサイドを付加重合させたテトラオー
ルとを4:1のモル比で反応させることにより、容易に
得られる。
The compound having two functional groups represented by the general formula (3) can be easily prepared by reacting MIs or AIs with oligotetramethylene glycol in a molar ratio of 2: 1. Is obtained. Further, the compound having three functional groups represented by the general formula (3) is, for example, a compound obtained by adding MIs and / or AIs to a triol obtained by addition-polymerizing tetramethylene oxide to a trihydric alcohol such as glycerin. It is easily obtained by reacting at a molar ratio of 1: 1. Further, the compound having four functional groups represented by the general formula (3) is, for example, MI and / or AIs and tetraol obtained by addition polymerization of tetramethylene oxide to a tetrahydric alcohol such as pentaerythritol. It is easily obtained by reacting at a molar ratio of 4: 1.

【0022】また、一般式(3)で表される官能基を五
つ有する化合物は、例えばMI類及び/またはAI類
と、α−D−グルコピラノースにテトラメチレンオキサ
イドを付加重合させたペンタオールとを、5:1のモル
比で反応させることにより、容易に得られる。また、一
般式(3)で表される官能基を六つ有する化合物は、例
えばMI類及び/またはAI類と、マンニットにテトラ
メチレンオキサイドを付加重合させたヘキサオールとを
6:1のモル比で反応させることにより、容易に得られ
る。
Compounds having five functional groups represented by the general formula (3) include, for example, MIs and / or AIs and pentaol obtained by addition polymerization of α-D-glucopyranose with tetramethylene oxide. Can be easily obtained by reacting with a 5: 1 molar ratio. The compound having six functional groups represented by the general formula (3) is, for example, a 6: 1 molar mixture of MIs and / or AIs and hexaol obtained by addition polymerization of mannitol with tetramethylene oxide. It is easily obtained by reacting in a ratio.

【0023】ここで一般式(2)あるいは(3)で表さ
れる官能基を1つしか有さない化合物を重合してできる
高分子は、架橋構造を有しておらず、膜強度不足のた
め、薄膜にすると短絡する危険が大きい。従って、一般
式(2)あるいは(3)で表される官能基を2つ以上有
する重合性化合物と共重合し、架橋させるか、一般式
(2)あるいは(3)で表される官能基を2つ以上有す
る重合性化合物から得られる高分子と併用する方が好ま
しい。これら高分子を薄膜として使用する場合、その強
度から考慮して、1分子中に含まれる一般式(2)ある
いは(3)で表される官能基の数は、3つ以上がより好
ましい。また前記一般式(2)で表される官能基を有す
る化合物の中で、一般式(3)で表される官能基を有す
る化合物がウレタン基を導入でき重合性が良好であり、
また高分子中にウレタン基を多く導入でき、誘電率が高
くなり、高分子固体電解質とした場合のイオン伝導度が
高くなり好ましい。さらに薄膜にしたときの膜強度も大
きく、また電解液の包含量が多く、好ましい。
Here, a polymer obtained by polymerizing a compound having only one functional group represented by the general formula (2) or (3) does not have a crosslinked structure and has insufficient film strength. Therefore, there is a great risk of short-circuiting when a thin film is used. Therefore, it is copolymerized with a polymerizable compound having two or more functional groups represented by the general formula (2) or (3) and crosslinked, or the functional group represented by the general formula (2) or (3) is It is preferable to use a polymer obtained from two or more polymerizable compounds in combination. When these polymers are used as a thin film, the number of functional groups represented by the general formula (2) or (3) contained in one molecule is more preferably three or more in consideration of its strength. Further, among the compounds having a functional group represented by the general formula (2), the compound having a functional group represented by the general formula (3) can introduce a urethane group and has good polymerizability;
In addition, a large amount of urethane groups can be introduced into the polymer, the dielectric constant increases, and the ionic conductivity of a polymer solid electrolyte increases, which is preferable. Further, the film strength when formed into a thin film is large, and the amount of the electrolyte contained is large, which is preferable.

【0024】本発明の高分子固体電解質の構成成分とし
て好ましい高分子としては、一般式(1)で表わされる
有機基を有し、一般式(2)または一般式(3)で表さ
れる官能基を有する化合物の単独重合体の他、該カテゴ
リーに属する2種以上の共重合体、あるいは該化合物の
少なくとも一種と他の重合性化合物との共重合体などが
挙げられる。前記、一般式(1)で表わされる有機基を
有し、一般式(2)または一般式(3)で表される官能
基を有する化合物と共重合可能な他の重合性化合物とし
ては、特に制限はない。例えば、メタクリル酸メチル、
アクリル酸n−ブチル等の(メタ)アクリル酸アルキル
エステル、各種ウレタン(メタ)アクリレート、オキシ
フルオロカーボン鎖を有する(メタ)アクリル酸エステ
ル及び/または(メタ)アクリル酸フッ素化アルキルエ
ステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−
ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリル
アミド、炭酸ビニレン、(メタ)アクリロイルカーボネ
ート、N−ビニルピロリドン、アクリロイルモルホリ
ン、メタクリロイルモルホリン、N,N−ジメチルアミ
ノプロピル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリ
ルアミド系化合物、スチレン、α−メチルスチレン等の
スチレン系化合物、N−ビニルアセトアミド、N−ビニ
ルホルムアミド等のN−ビニルアミド系化合物、エチル
ビニルエーテル等のアルキルビニルエーテルを挙げるこ
とができる。これらの中で好ましいのは、(メタ)アク
リル酸エステル、ウレタン(メタ)アクリレート、また
はオキシフルオロカーボン鎖を有する(メタ)アクリル
酸エステルが用いられる。これらの中で、ウレタン(メ
タ)アクリレートが重合性という観点で特に好ましい。
The polymer which is preferable as a component of the polymer solid electrolyte of the present invention has an organic group represented by the general formula (1) and has a functional group represented by the general formula (2) or (3). In addition to a homopolymer of a compound having a group, a copolymer of two or more kinds belonging to the category, a copolymer of at least one kind of the compound and another polymerizable compound, and the like can be given. Examples of other polymerizable compounds having an organic group represented by the general formula (1) and copolymerizable with the compound having a functional group represented by the general formula (2) or (3) include No restrictions. For example, methyl methacrylate,
(Meth) acrylic acid alkyl esters such as n-butyl acrylate, various urethane (meth) acrylates, (meth) acrylic acid esters having oxyfluorocarbon chains and / or (meth) acrylic acid fluorinated alkyl esters, acrylamide, methacrylamide , N, N-
(Meth) acrylamide compounds such as dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, vinylene carbonate, (meth) acryloylcarbonate, N-vinylpyrrolidone, acryloylmorpholine, methacryloylmorpholine, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide And styrene compounds such as styrene and α-methylstyrene; N-vinylamide compounds such as N-vinylacetamide and N-vinylformamide; and alkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether. Of these, (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, or (meth) acrylate having an oxyfluorocarbon chain is preferably used. Among these, urethane (meth) acrylate is particularly preferred from the viewpoint of polymerizability.

【0025】一般式(1)で表わされる有機基を有し、
一般式(2)または一般式(3)で表される官能基を有
する化合物の重合は、官能基であるアクリロイル基もし
くはメタクリロイル基の重合性を利用した一般的な方法
を採用することができる。即ち、これら化合物単独、あ
るいはこれら化合物と他の前記共重合可能な重合性化合
物の混合物に、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイ
ルパーオキサイド等のラジカル重合触媒、CF3 COO
H等のプロトン酸、BF3 、AlCl3 等のルイス酸等
のカチオン重合触媒、あるいはブチルリチウム、ナトリ
ウムナフタレン、リチウムアルコキシド等のアニオン重
合触媒を用いて、ラジカル重合、カチオン重合あるいは
アニオン重合させることができる。また、かかる重合性
化合物または重合性混合物を膜状等の形に成形後重合さ
せることも可能である。前記一般式(1)で表わされる
有機基を有し、一般式(2)または一般式(3)で表さ
れる官能基を有する化合物の少なくとも一種から得られ
る重合体及び/または該化合物を共重合成分とする共重
合体を、本発明のような高分子固体電解質の重合体に用
いる場合には、特にこのように、重合性化合物または重
合性混合物を成膜後に重合することが有利である。
Having an organic group represented by the general formula (1),
For the polymerization of the compound having a functional group represented by the general formula (2) or (3), a general method utilizing the polymerizability of an acryloyl group or a methacryloyl group, which is a functional group, can be adopted. That is, a radical polymerization catalyst such as azobisisobutyronitrile and benzoyl peroxide, CF 3 COO is added to these compounds alone or a mixture of these compounds and the other copolymerizable polymerizable compound.
Radical polymerization, cationic polymerization or anionic polymerization can be performed using a cationic polymerization catalyst such as a proton acid such as H, a Lewis acid such as BF 3 or AlCl 3 , or an anionic polymerization catalyst such as butyl lithium, sodium naphthalene, or lithium alkoxide. it can. It is also possible to polymerize such a polymerizable compound or polymerizable mixture after forming it into a film or the like. A polymer obtained from at least one compound having an organic group represented by the general formula (1) and having a functional group represented by the general formula (2) or (3) and / or When the copolymer as the polymerization component is used for the polymer of the solid polymer electrolyte as in the present invention, it is particularly advantageous to polymerize the polymerizable compound or the polymerizable mixture after forming the film as described above. .

【0026】即ち、前記一般式(1)で表わされる有機
基を有し、一般式(2)または一般式(3)で表される
官能基を有する化合物の少なくとも一種とアルカリ金属
塩、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩または遷
移金属塩のごとき少なくとも一種の電解質とを混合し、
場合によっては、さらに他の重合性化合物及び/または
可塑剤及び/または溶媒及び/または無機酸化物を添加
混合し重合性組成物を調製し、これら重合性組成物を前
記触媒の存在下あるいは非存在下に、場合によっては加
熱及び/または活性光線を照射して重合させる。特に、
該重合性化合物、混合物、組成物を膜状等の形状に成形
後に、例えば加熱及び/または活性光線を照射して、重
合させ、膜状重合物とすることにより、加工面での自由
度が広がり、応用上の大きなメリットとなる。
That is, at least one compound having an organic group represented by the general formula (1) and having a functional group represented by the general formula (2) or (3) is combined with an alkali metal salt and a quaternary compound. Mixing with at least one electrolyte such as ammonium salts, quaternary phosphonium salts or transition metal salts,
In some cases, another polymerizable compound and / or a plasticizer and / or a solvent and / or an inorganic oxide are added and mixed to prepare a polymerizable composition, and the polymerizable composition is added in the presence or absence of the catalyst. In the presence, it is optionally polymerized by heating and / or irradiation with actinic radiation. Especially,
After shaping the polymerizable compound, the mixture, and the composition into a film-like shape, for example, by heating and / or irradiating with an actinic ray to polymerize to form a film-like polymer, the degree of freedom in a processed surface is increased. Spreading is a great advantage in application.

【0027】重合に溶媒を用いる場合には、重合性化合
物の種類や重合触媒の有無にもよるが、重合を阻害しな
い溶媒であればいかなる溶媒でも良く、例えば、テトラ
ヒドロフラン、アセトニトリル、トルエン等を用いるこ
とができる。重合させる温度としては、前記一般式
(1)で表わされる有機基を有し、一般式(2)または
一般式(3)で表される官能基を有する化合物の種類に
よるが、重合が起こる温度であれば良く、通常は、0℃
から200℃の範囲で行えばよい。活性光線照射により
重合させる場合には、前記一般式(1)で表わされる有
機基を有し、一般式(2)または一般式(3)で表され
る官能基を有する化合物の種類によるが、例えば、ベン
ジルメチルケタール、ベンゾフェノン等の開始剤を使用
して、数mW以上の紫外光またはγ線、電子線等を照射
して重合させることができる。
When a solvent is used for the polymerization, any solvent may be used as long as it does not inhibit the polymerization, for example, tetrahydrofuran, acetonitrile, toluene, etc., depending on the type of the polymerizable compound and the presence or absence of a polymerization catalyst. be able to. The polymerization temperature depends on the type of the compound having the organic group represented by the general formula (1) and the functional group represented by the general formula (2) or (3). And usually 0 ° C.
The temperature may be in the range of 200 to 200 ° C. When polymerizing by irradiation with actinic rays, it depends on the type of the compound having an organic group represented by the general formula (1) and a functional group represented by the general formula (2) or (3). For example, polymerization can be carried out by irradiating ultraviolet light of several mW or more, γ-ray, electron beam or the like using an initiator such as benzyl methyl ketal and benzophenone.

【0028】本発明の高分子固体電解質に用いる好まし
い高分子は、前記のように、一般式(1)で表わされる
有機基を有し、一般式(2)または一般式(3)で表さ
れる官能基を有する化合物の単独重合体であっても、該
カテゴリーに属する2種以上の共重合体であっても、あ
るいは該化合物の少なくとも一種と他の重合性化合物と
の共重合体であってもよい。また、本発明の高分子固体
電解質に用いる好ましい高分子は、前記一般式(1)で
表わされる有機基を有し、一般式(2)または一般式
(3)で表される官能基を有する化合物の少なくとも一
種から得られる重合体及び/または該化合物を共重合成
分とする共重合体と他の高分子との混合物であってもよ
い。例えば、前記一般式(1)で表わされる有機基を有
し、一般式(2)または一般式(3)で表される官能基
を有する化合物の少なくとも一種から得られる重合体及
び/または該化合物を共重合成分とする共重合体と、ポ
リエチレンオキサイド、ポリプロピレンキサイド、ポリ
アクリロニトリル、ポリブタジエン、ポリメタクリル
(またはアクリル)酸エステル類、ポリスチレン、ポリ
ホスファゼン類、ポリシロキサンあるいはポリシラン、
ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等
のポリマーとの混合物を本発明の高分子固体電解質に用
いてもよい。
As described above, a preferred polymer used in the polymer solid electrolyte of the present invention has an organic group represented by the general formula (1) and is represented by the general formula (2) or (3). It may be a homopolymer of a compound having a functional group, a copolymer of two or more compounds belonging to the category, or a copolymer of at least one of the compounds and another polymerizable compound. You may. Further, a preferred polymer used for the polymer solid electrolyte of the present invention has an organic group represented by the general formula (1) and a functional group represented by the general formula (2) or (3). It may be a polymer obtained from at least one compound and / or a mixture of a copolymer having the compound as a copolymer component and another polymer. For example, a polymer having at least one compound having an organic group represented by the general formula (1) and having a functional group represented by the general formula (2) or (3) and / or the compound And a copolymer having the following components: polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyacrylonitrile, polybutadiene, polymethacrylic (or acrylic) esters, polystyrene, polyphosphazenes, polysiloxane or polysilane,
A mixture with a polymer such as polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene may be used for the solid polymer electrolyte of the present invention.

【0029】共重合体としたとき前記一般式(1)で表
わされる有機基を有し、一般式(2)または一般式
(3)で表される官能基を有する化合物由来の構造単位
の量は、その他の共重合成分あるいは重合体混合物成分
の種類によって異なるが、高分子固体電解質に用いたと
きのイオン伝導度および膜強度、耐熱性、電流特性を考
慮すると、この共重合体または重合体混合物全量に対し
40重量%以上含有することが好ましく、60重量%以
上含有することがさらに好ましい。
When the copolymer is used, the amount of the structural unit derived from the compound having the organic group represented by the general formula (1) and having the functional group represented by the general formula (2) or (3) Depends on the type of other copolymer component or polymer mixture component, but in consideration of ionic conductivity and membrane strength, heat resistance, and current characteristics when used in a solid polymer electrolyte, this copolymer or polymer The content is preferably at least 40% by weight, more preferably at least 60% by weight, based on the total amount of the mixture.

【0030】(b)溶媒 本発明の高分子固体電解質中に溶媒を添加すると、高分
子固体電解質のイオン伝導度がさらに向上するので好ま
しい。使用できる溶媒としては、本発明の高分子固体電
解質に用いる一般式(1)で表される基を有する化合物
との相溶性が良好で、誘電率が大きく、沸点が60℃以
上であり、電気化学的安定範囲が広い化合物が適してい
る。そのような溶媒としては、1,2−ジメトキシエタ
ン、2−メチルテトラヒドロフラン、クラウンエーテ
ル、トリエチレングリコールメチルエーテル、テトラエ
チレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、エ
チレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチ
ルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチル
カーボネート等のカーボネート類、ベンゾニトリル、ト
ルニトリル等の芳香族ニトリル類、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、N
−ビニルピロリドン、スルホラン等の硫黄化合物、リン
酸エステル類等が挙げられる。この中で、エーテル類及
びカーボネート類が好ましく、カーボネート類が特に好
ましい。溶媒の添加量が多いほど高分子固体電解質のイ
オン伝導度は高くなるが、多過ぎると高分子固体電解質
の機械的強度が低下する。好ましい添加量としては、本
発明の高分子固体電解質に用いる高分子重量の2倍〜1
5倍量で、3倍〜10倍量が特に好ましい。
(B) Solvent It is preferable to add a solvent to the solid polymer electrolyte of the present invention since the ionic conductivity of the solid polymer electrolyte is further improved. As a solvent that can be used, it has good compatibility with the compound having a group represented by the general formula (1) used in the polymer solid electrolyte of the present invention, a large dielectric constant, a boiling point of 60 ° C. or more, and Compounds with a wide range of chemical stability are suitable. Examples of such a solvent include ethers such as 1,2-dimethoxyethane, 2-methyltetrahydrofuran, crown ether, triethylene glycol methyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl. Carbonates such as methyl carbonate, aromatic nitriles such as benzonitrile and tolunitrile, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, N
-Sulfur compounds such as vinylpyrrolidone and sulfolane, and phosphoric esters. Among them, ethers and carbonates are preferable, and carbonates are particularly preferable. Although the ionic conductivity of the polymer solid electrolyte increases as the amount of the solvent added increases, the mechanical strength of the polymer solid electrolyte decreases when the amount is too large. The preferable addition amount is 2 to 1 times the weight of the polymer used for the polymer solid electrolyte of the present invention.
A 5-fold amount and a 3- to 10-fold amount are particularly preferred.

【0031】(c)複合フィルム 本発明の高分子固体電解質を薄膜フィルムとして使用す
る場合、他の多孔性フィルムと複合して用いても良い。
こうすることにより、フィルムとしての強度がさらにア
ップするが、複合するフィルム種、量によっては伝導度
の低下や安定性の悪化を招くので、適したものを選ぶ必
要がある。複合フィルムとしてはポリプロピレン製不織
布やポリエチレン製ネットのような網状ポリオレフィン
シート等の多孔性ポリオレフィンシート、セルガード
(商品名)等のポリオレフィン製マイクロポーラスフィ
ルム、ナイロン不織布等が挙げられるが、多孔性ポリオ
レフィンフィルムが好ましい。また、その空孔率として
は、10〜95%程度あればよいが、強度の許す限りで
きるだけ空孔率の大きいものが良いので、好ましい空孔
率の範囲としては40〜95%の範囲である。複合方法
としては特に制限がないが、例えば、一般式(1)で表
わされる有機基を有し、一般式(2)または一般式
(3)で表される官能基を有する化合物の少なくとも一
種、またはこれに少なくとも一種の電解質、場合によっ
ては、さらに他の重合性化合物及び/または可塑剤及び
/または溶媒及び/または無機酸化物を添加混合した重
合性組成物を多孔性ポリマーフィルムに含浸後、かかる
(メタ)アクリロイル系化合物を重合する方法が、均一
に複合でき、膜厚制御が簡便であり、推奨できる。
(C) Composite Film When the polymer solid electrolyte of the present invention is used as a thin film, it may be used in combination with another porous film.
By doing so, the strength as a film is further increased, but depending on the type and amount of the film to be composited, a decrease in conductivity and a deterioration in stability are caused. Examples of the composite film include a porous polyolefin sheet such as a reticulated polyolefin sheet such as a polypropylene nonwoven fabric or a polyethylene net, a polyolefin microporous film such as Celgard (trade name), and a nylon nonwoven fabric. preferable. The porosity may be about 10 to 95%, but the porosity is preferably as large as possible as long as the strength allows. Therefore, the preferable porosity is in the range of 40 to 95%. . Although there is no particular limitation on the compounding method, for example, at least one of compounds having an organic group represented by the general formula (1) and having a functional group represented by the general formula (2) or (3), Or, after impregnating the porous polymer film with a polymerizable composition obtained by adding and mixing at least one type of electrolyte, and optionally, another polymerizable compound and / or a plasticizer and / or a solvent and / or an inorganic oxide, Such a method of polymerizing a (meth) acryloyl-based compound can be uniformly compounded, the film thickness can be easily controlled, and can be recommended.

【0032】(d)無機酸化物 本発明の高分子固体電解質には各種無機酸化物が添加さ
れた方が好ましい。これにより強度、膜厚均一性が改善
されるばかりでなく、無機酸化物と高分子間に微細な空
孔が生じることになり、電解液中に浸漬した場合には空
孔を通じて高分子固体電解質内にフリーの電解液が分散
することになり、強度アップを損ねることなく、逆にイ
オン伝導度、移動度を増加させることもできる。また、
無機酸化物を添加することにより、重合性組成物の粘度
が上昇し、高分子と溶媒の相溶性が不十分な場合にもそ
の分離を抑える効果も現われる。使用する無機酸化物と
しては非電子伝導性、電気化学的に安定なものが選ばれ
る。また、イオン伝導性であればさらに好ましい。具体
的にはα、β、γ−アルミナ、シリカ、チタニア、マグ
ネシア及びこれらの2種以上の複合酸化物、ゼオライト
等のイオン伝導性または非電導性セラミックス微粒子が
挙げられる。
(D) Inorganic Oxide It is preferable that various inorganic oxides are added to the polymer solid electrolyte of the present invention. This not only improves the strength and film thickness uniformity, but also causes fine pores to be formed between the inorganic oxide and the polymer. The free electrolyte is dispersed therein, and the ion conductivity and the mobility can be increased without impairing the strength increase. Also,
The addition of the inorganic oxide increases the viscosity of the polymerizable composition, and also has an effect of suppressing the separation of the polymer even when the compatibility between the polymer and the solvent is insufficient. As the inorganic oxide to be used, a non-electron conductive and electrochemically stable one is selected. Further, it is more preferable that the material has ion conductivity. Specific examples thereof include α, β, γ-alumina, silica, titania, magnesia, and composite oxides of two or more of these, and ion-conductive or non-conductive ceramic fine particles such as zeolite.

【0033】高分子固体電解質の強度アップ、電解液保
液量増加の観点から、無機酸化物は一次粒子が凝集した
二次粒子構造をもつものが好ましく、このような構造を
持つ無機微粒子の具体例としてはエアロジル(日本エア
ロジル製)のようなシリカ超微粒子、アルミナ超微粒子
が挙げられ、安定性、複合効率からアルミナ超微粒子が
特に好ましい。高分子固体電解質中の電解液の保有量を
多くし、イオン伝導性、移動度を増加させるという目的
では、無機酸化物の比表面積はできるだけ大きいことが
好ましく、BET法で10m2/g以上が好ましく50m2/g
以上がさらに好ましい。
From the viewpoints of increasing the strength of the solid polymer electrolyte and increasing the amount of retained electrolyte, the inorganic oxide preferably has a secondary particle structure in which primary particles are aggregated. Examples thereof include ultrafine silica particles and ultrafine alumina particles such as Aerosil (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), and ultrafine alumina particles are particularly preferable in terms of stability and composite efficiency. To increase the holding amount of the electrolyte solution of the polymer solid electrolyte, ion conductivity, the purpose of increasing the mobility, the specific surface area of the inorganic oxide is preferably as large as possible, or 10 m 2 / g in BET method Preferably 50 m 2 / g
The above is more preferred.

【0034】このような無機酸化物の結晶粒子径として
は、重合性組成物と混合できれば特に限定はないが、大
きさとしては0.001μm 〜10μm が好ましく、
0.001μm 〜0.1μm が特に好ましい。また、形
状としては球形、卵形、立方体状、直方体状、円筒ない
し棒状等の種々の形状のものを用いることができる。無
機酸化物の添加量は多すぎると逆に高分子固体電解質の
強度やイオン伝導性を低下させたり、成膜がしづらくな
るという問題を生じる。従って好ましい添加量として
は、高分子固体電解質に対して50wt%以下が好まし
く、0.1から30wt%の範囲が特に好ましい。
The crystal particle size of such an inorganic oxide is not particularly limited as long as it can be mixed with the polymerizable composition, but the size is preferably 0.001 μm to 10 μm.
0.001 μm to 0.1 μm is particularly preferred. In addition, various shapes such as a sphere, an egg, a cube, a rectangular parallelepiped, a cylinder or a rod can be used. If the amount of the inorganic oxide is too large, on the contrary, the strength and ionic conductivity of the solid polymer electrolyte are reduced, and the film is hardly formed. Therefore, the preferable addition amount is preferably 50 wt% or less, particularly preferably 0.1 to 30 wt% based on the solid polymer electrolyte.

【0035】(e)電解質 本発明の高分子固体電解質中の電解質の複合比は、高分
子の重量に対し、0.1〜50重量%が好ましく、1〜
30重量%が特に好ましい。複合に用いる電解質が50
重量%以上の比率で存在すると、イオンの移動が大きく
阻害され、逆に0.1重量%以下の比率では、イオンの
絶対量が不足となってイオン伝導度が小さくなる。複合
に用いる電解質の種類は特に限定されるものではなく、
電荷でキャリアーとしたいイオンを含んだ電解質を用い
ればよいが、高分子固体電解質中での解離定数が大きい
ことが望ましく、LiCF3 SO3 、LiN(CF3
22 、LiPF6 、LiClO4 、LiI、LiB
4 、LiSCN、LiAsF6 、NaCF3 SO3
NaPF6 、NaClO4 、NaI、NaBF4 、Na
AsF6 、KCF3 SO3 、KPF6 、KI等のアルカ
リ金属塩、(CH34 NBF4 等の4級アンモニウム
塩、(CH34 PBF4 等の4級ホスホニウム塩、A
gClO4 等の遷移金属塩あるいは塩酸、過塩素酸、ホ
ウフッ化水素酸等のプロトン酸が推奨される。
(E) Electrolyte The composite ratio of the electrolyte in the solid polymer electrolyte of the present invention is preferably 0.1 to 50% by weight, and more preferably 1 to 50% by weight based on the weight of the polymer.
30% by weight is particularly preferred. The electrolyte used for the composite is 50
If it is present at a ratio of not less than% by weight, the movement of ions is greatly inhibited. Conversely, if the ratio is not more than 0.1% by weight, the absolute amount of ions becomes insufficient and the ion conductivity becomes small. The type of electrolyte used for the composite is not particularly limited,
An electrolyte containing an ion to be used as a carrier by an electric charge may be used. However, it is preferable that the dissociation constant in the solid polymer electrolyte is large, and LiCF 3 SO 3 and LiN (CF 3 S
O 2 ) 2 , LiPF 6 , LiClO 4 , LiI, LiB
F 4 , LiSCN, LiAsF 6 , NaCF 3 SO 3 ,
NaPF 6 , NaClO 4 , NaI, NaBF 4 , Na
Alkali metal salts such as AsF 6 , KCF 3 SO 3 , KPF 6 and KI; quaternary ammonium salts such as (CH 3 ) 4 NBF 4; quaternary phosphonium salts such as (CH 3 ) 4 PBF 4 ;
A transition metal salt such as gClO 4 or a protic acid such as hydrochloric acid, perchloric acid, or borofluoric acid is recommended.

【0036】本発明の電池に用いる負極活物質として
は,後述のように、アルカリ金属、アルカリ金属合金、
炭素材料のようなアルカリ金属イオンをキャリアーとす
る低酸化還元電位のものが、高電圧、高容量の電池が得
られるので好ましい。従って、かかる負極を用い、アル
カリ金属イオンをキャリアーとする電池に用いる場合の
高分子固体電解質中の電解質としてはアルカリ金属塩が
必要となる。このアルカリ金属塩の種類としては、例え
ば、LiCF3 SO3 、LiPF6 、LiClO4 、L
iBF4 、LiSCN、LiAsF6 、LiN(CF3
SO22 、NaCF3 SO3 、LiI、NaPF6
NaClO4 、NaI、NaBF4 、NaAsF6 、K
CF3 SO3 、KPF6 、KI等を挙げることができ
る。負極の中で、アルカリ金属としては、リチウムまた
はリチウム合金を用いた場合が、高電圧、高容量であ
り、かつ薄膜化が可能である点から最も好ましい。従っ
て、電解質としては上記アルカリ金属塩の中でLi塩が
好ましい。
As the negative electrode active material used in the battery of the present invention, an alkali metal, an alkali metal alloy,
A material having a low oxidation-reduction potential using an alkali metal ion such as a carbon material as a carrier is preferable because a high-voltage and high-capacity battery can be obtained. Therefore, when such a negative electrode is used in a battery using an alkali metal ion as a carrier, an alkali metal salt is required as an electrolyte in the solid polymer electrolyte. Examples of the kind of the alkali metal salt include LiCF 3 SO 3 , LiPF 6 , LiClO 4 , L
iBF 4 , LiSCN, LiAsF 6 , LiN (CF 3
SO 2 ) 2 , NaCF 3 SO 3 , LiI, NaPF 6 ,
NaClO 4 , NaI, NaBF 4 , NaAsF 6 , K
CF 3 SO 3 , KPF 6 , KI and the like can be mentioned. Among the negative electrodes, the use of lithium or a lithium alloy as the alkali metal is the most preferable because it has a high voltage, a high capacity, and can be formed into a thin film. Therefore, the electrolyte is preferably a Li salt among the alkali metal salts.

【0037】電気二重層コンデンサに用いる場合に複合
する電解質の種類は特に限定されるものではなく、電荷
キャリアーとしたいイオンを含んだ化合物を用いればよ
いが、高分子固体電解質中での解離定数が大きく、分極
性電極と電気二重層を形成しやすいイオンを含むことが
望ましい。このような化合物としては、(CH34
BF4 、(CH3 CH24 ClO4 等の4級アンモニ
ウム塩、AgClO4等の遷移金属塩、(CH34
BF4 等の4級ホスホニウム塩、LiCF3 SO3 、L
iPF6 、LiClO4 、LiI、LiBF4 、LiS
CN、LiAsF6 、LiN(CF3 SO22 、Na
CF3 SO3 、NaPF6 、NaClO4 、NaI、N
aBF4 、NaAsF6 、KCF3 SO3 、KPF6
KI等のアルカリ金属塩、パラトルエンスルホン酸等の
有機酸及びその塩、塩酸、硫酸等の無機酸等が挙げられ
る。この中で、出力電圧が高く取れ、解離定数が大きい
という点から、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム
塩、アルカリ金属塩が好ましい。4級アンモニウム塩の
中では、(CH3 CH2 )(CH3 CH2 CH2 CH
23 NBF4 のような、アンモニウムイオンの窒素上
の置換基が異なっているものが、高分子固体電解質への
溶解性あるいは解離定数が大きいという点から好まし
い。
The type of electrolyte to be compounded when used in an electric double layer capacitor is not particularly limited, and a compound containing an ion to be used as a charge carrier may be used. It is desirable to include ions that are large and easily form a polarizable electrode and an electric double layer. Such compounds include (CH 3 ) 4 N
Quaternary ammonium salts such as BF 4 , (CH 3 CH 2 ) 4 ClO 4 , transition metal salts such as AgClO 4 , (CH 3 ) 4 P
Quaternary phosphonium salts such as BF 4 , LiCF 3 SO 3 , L
iPF 6 , LiClO 4 , LiI, LiBF 4 , LiS
CN, LiAsF 6 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , Na
CF 3 SO 3 , NaPF 6 , NaClO 4 , NaI, N
aBF 4 , NaAsF 6 , KCF 3 SO 3 , KPF 6 ,
Examples thereof include alkali metal salts such as KI, organic acids such as paratoluenesulfonic acid and salts thereof, and inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid. Among them, quaternary ammonium salts, quaternary phosphonium salts, and alkali metal salts are preferable in that the output voltage can be increased and the dissociation constant is large. Among the quaternary ammonium salts, (CH 3 CH 2 ) (CH 3 CH 2 CH 2 CH
2) such as 3 NBF 4, which is a substituent on the nitrogen of the ammonium ion are different, from the viewpoint that a large solubility or dissociation constant of the solid polymer electrolyte.

【0038】〔2〕電池 (a)負極活物質 本発明の電池の構成において、負極にアルカリ金属、ア
ルカリ金属合金、炭素材料、金属酸化物、導電性高分子
のようなアルカリ金属イオンをキャリアーとする低酸化
還元電位の電極活物質(負極活物質)を用いることによ
り、高電圧、高容量の電池が得られるので好ましい。こ
のような電極活物質の中では、リチウム金属あるいはリ
チウム/アルミニウム合金、リチウム/鉛合金、リチウ
ム/アンチモン合金等のリチウム合金類が最も低酸化還
元電位であるため特に好ましい。また、炭素材料もLi
イオンを吸蔵した場合低酸化還元電位となり、しかも安
定、安全であるという点で特に好ましい。Liイオンを
吸蔵放出できる炭素材料としては、天然黒鉛、人造黒
鉛、気相法黒鉛、石油コークス、石炭コークス、ピッチ
系炭素、ポリアセン、C60、C70等のフラーレン類等が
挙げられる。
[2] Battery (a) Negative Electrode Active Material In the structure of the battery of the present invention, an alkali metal ion such as an alkali metal, an alkali metal alloy, a carbon material, a metal oxide, or a conductive polymer is used as a carrier for the negative electrode. It is preferable to use a low oxidation-reduction potential electrode active material (negative electrode active material) because a high-voltage, high-capacity battery can be obtained. Among such electrode active materials, lithium metal or lithium alloys such as lithium / aluminum alloy, lithium / lead alloy, and lithium / antimony alloy are particularly preferable because they have the lowest redox potential. Also, the carbon material is Li
Occlusion of ions is particularly preferred in that it has a low oxidation-reduction potential and is stable and safe. The carbon material of Li ions can occluding and releasing, natural graphite, artificial graphite, vapor grown graphite, petroleum coke, coal coke, pitch carbon, polyacene, C 60, C 70 fullerenes, such as and the like.

【0039】(b)正極活物質 本発明の電池の構成において、正極に金属酸化物、金属
硫化物、導電性高分子あるいは炭素材料のような高酸化
還元電位の電極活物質(正極活物質)を用いることによ
り、高電圧、高容量の電池が得られるので好ましい。こ
のような電極活物質の中では、充填密度が高くなり、体
積容量密度が高くなるという点では、酸化コバルト、酸
化マンガン、酸化バナジウム、酸化ニッケル、酸化モリ
ブデン等の金属酸化物、硫化モリブデン、硫化チタン、
硫化バナジウム等の金属硫化物が好ましく、特に酸化マ
ンガン、酸化ニッケル、酸化コバルト等が高容量、高電
圧という点から好ましい。この場合の金属酸化物や金属
硫化物を製造する方法は特に限定されず、例えば、「電
気化学、第22巻、574頁、1954年」に記載され
ているような、一般的な電解法や加熱法によって製造さ
れる。また、これらを電極活物質としてリチウム電池に
使用する場合、電池の製造時に、例えば、Lix CoO
2 やLixMnO2 等の形でLi元素を金属酸化物ある
いは金属硫化物に挿入(複合)した状態で用いるのが好
ましい。このようにLi元素を挿入する方法は特に限定
されず、例えば、電気化学的にLiイオンを挿入する方
法や、米国特許第4357215号に記載されているよ
うに、Li2 CO3 等の塩と金属酸化物を混合、加熱処
理することによって実施できる。
(B) Positive electrode active material In the configuration of the battery of the present invention, a high oxidation-reduction potential electrode active material such as metal oxide, metal sulfide, conductive polymer or carbon material (positive electrode active material) Is preferable because a high-voltage, high-capacity battery can be obtained. Among such electrode active materials, metal oxides such as cobalt oxide, manganese oxide, vanadium oxide, nickel oxide, molybdenum oxide, molybdenum sulfide, and sulfide Titanium,
Metal sulfides such as vanadium sulfide are preferable, and manganese oxide, nickel oxide, cobalt oxide and the like are particularly preferable in terms of high capacity and high voltage. The method for producing the metal oxide or metal sulfide in this case is not particularly limited. It is manufactured by a heating method. When these are used for a lithium battery as an electrode active material, for example, Li x CoO
Preferably, Li is used in a state of being inserted (composite) into a metal oxide or metal sulfide in the form of Li 2 or Li x MnO 2 . The method of inserting the Li element in this way is not particularly limited. For example, a method of electrochemically inserting Li ions or a method of inserting a Li ion such as Li 2 CO 3 as described in US Pat. No. 4,357,215. It can be carried out by mixing and heating the metal oxide.

【0040】また柔軟で、薄膜にし易いという点では、
導電性高分子が好ましい。導電性高分子の例としては、
ポリアニリン、ポリアセチレン及びその誘導体、ポリパ
ラフェニレン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘
導体、ポリチエニレン及びその誘導体、ポリピリジンジ
イル及びその誘導体、ポリイソチアナフテニレン及びそ
の誘導体、ポリフリレン及びその誘導体、ポリセレノフ
ェン及びその誘導体、ポリパラフェニレンビニレン、ポ
リチエニレンビニレン、ポリフリレンビニレン、ポリナ
フテニレンビニレン、ポリセレノフェンビニレン、ポリ
ピリジンジイルビニレン等のポリアリーレンビニレン及
びそれらの誘導体等が挙げられる。中でも有機溶媒に可
溶性のアニリン誘導体の重合体が特に好ましい。これら
の電池あるいは電極において電極活物質として用いられ
る導電性高分子は、後述のような化学的あるいは電気化
学的方法あるいはその他の公知の方法に従って製造され
る。また、炭素材料としては、天然黒鉛、人造黒鉛、気
相法黒鉛、石油コークス、石炭コークス、フッ化黒鉛、
ピッチ系炭素、ポリアセン等が挙げられる。
Also, in terms of being flexible and easy to form a thin film,
Conductive polymers are preferred. Examples of conductive polymers include:
Polyaniline, polyacetylene and its derivatives, polyparaphenylene and its derivatives, polypyrrole and its derivatives, polythienylene and its derivatives, polypyridinediyl and its derivatives, polyisothianaphthenylene and its derivatives, polyfurylene and its derivatives, polyselenophene and its Derivatives, polyarylenevinylenes such as polyparaphenylenevinylene, polythienylenevinylene, polyfurylenevinylene, polynaphthenylenevinylene, polyselenophenvinylene, polypyridinediylvinylene, and derivatives thereof, and the like. Among them, a polymer of an aniline derivative soluble in an organic solvent is particularly preferable. The conductive polymer used as an electrode active material in these batteries or electrodes is manufactured according to a chemical or electrochemical method described later or other known methods. The carbon materials include natural graphite, artificial graphite, vapor phase graphite, petroleum coke, coal coke, fluorinated graphite,
Pitch-based carbon, polyacene and the like can be mentioned.

【0041】(c)製造方法 次に、本発明の電池の製造方法の一例について詳しく説
明する。正負極をお互いに接触しないように電池構成用
構造体内に入れ、または支持体上に配置する。例えば、
電極の端に適当な厚みのスペーサーまたは予め調製して
おいた高分子固体電解質フィルムを介して正極と負極を
はり合せて、前記構造体内に入れ、次に、正極と負極の
間に、一般式(1)で表わされる有機基を有し、一般式
(2)または一般式(3)で表される官能基を有する化
合物の少なくとも一種、またはこれに少なくとも一種の
電解質、場合によっては、さらに他の重合性化合物及び
/または可塑剤及び/または溶媒及び/または無機酸化
物を添加混合した重合性組成物を注入した後、例えば、
加熱及び/または活性光線照射により重合することによ
り、あるいは、更に、重合後必要に応じてポリオレフィ
ン樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂で封止することに
より、電極と電解質が良好に接触した電池が得られる。
(C) Manufacturing Method Next, an example of the method for manufacturing the battery of the present invention will be described in detail. The positive and negative electrodes are placed in the structure for battery construction so as not to come into contact with each other, or are arranged on a support. For example,
At the end of the electrode, a positive electrode and a negative electrode are attached to each other through a spacer having an appropriate thickness or a polymer solid electrolyte film prepared in advance, and put in the structure. At least one compound having an organic group represented by (1) and having a functional group represented by general formula (2) or (3), or at least one type of electrolyte; After injecting a polymerizable composition obtained by adding and mixing a polymerizable compound and / or a plasticizer and / or a solvent and / or an inorganic oxide, for example,
By polymerizing by heating and / or irradiating with actinic rays, or by further sealing with an insulating resin such as a polyolefin resin or an epoxy resin as necessary after the polymerization, a battery in which the electrode and the electrolyte are in good contact with each other can be obtained. can get.

【0042】尚、前記電池構成用構造体あるいは前記支
持体はSUS等の金属、ポリプロピレン、ポリイミド等
の樹脂、あるいは導電性あるいは絶縁性ガラス等のセラ
ミックス材料であればよいが、特にこれらの材料からな
るものに限定されるものではなく、また、その形状は、
筒状、箱状、シート状その他いかなる形状でもよい。こ
のようにして製造される本発明の電池の一例として、薄
膜固体二次電池の一例の概略断面図を図1に示す。図
中、1は正極、2は高分子固体電解質、3は負極、4は
集電体、5は絶縁性樹脂封止剤である。捲回型電池を製
造する場合は、あらかじめ、調製しておいた高分子固体
電解質フィルムを介して、上記正極及び負極をはりあわ
せ、捲回し、電池構成用構造体内に挿入後に更に前記重
合性組成物を注入し、重合させるという方法も可能であ
る。
The battery structure or the support may be made of a metal such as SUS, a resin such as polypropylene or polyimide, or a ceramic material such as conductive or insulating glass. It is not limited to what is, and its shape is
It may be cylindrical, box-shaped, sheet-shaped or any other shape. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an example of a thin-film solid state secondary battery as an example of the battery of the present invention thus manufactured. In the figure, 1 is a positive electrode, 2 is a polymer solid electrolyte, 3 is a negative electrode, 4 is a current collector, and 5 is an insulating resin sealant. When a wound type battery is manufactured, the above positive electrode and negative electrode are pasted together through a polymer solid electrolyte film that has been prepared in advance, wound, and inserted into a battery structure, and then the polymerizable composition is further added. It is also possible to inject a substance and polymerize it.

【0043】〔3〕電気二重層コンデンサ (a)構成 本発明の前記高分子固体電解質を用いることにより、出
力電圧が高く、取り出し電流が大きく、あるいは加工
性、信頼性に優れた電気二重層コンデンサが提供され
る。本発明の電気二重層コンデンサは、本発明の高分子
固体電解質を使用すること以外は既知の電気二重層コン
デンサと同様の構成をとることができる。本発明の電気
二重層コンデンサの一例の概略断面図を図2に示す。こ
の例は、大きさ1cm×1cm、厚み約0.5mmの薄
型セルで、7は集電体であり、集電体の内側には一対の
分極性電極6が配置されており、その間に高分子固体電
解質8が配置されている。9は絶縁性樹脂封止剤、10
はリード線である。集電体7は電子伝導性で電気化学的
に耐食性があり、できるだけ比表面積の大きい材料を用
いることが好ましい。例えば、各種金属及びその燒結
体、電子伝導性高分子、カーボンシート等を挙げること
ができる。分極性電極6は、通常電気二重層コンデンサ
に用いられる炭素材料等の分極性材料からなる電極であ
ればよい。分極性材料としての炭素材料としては、比表
面積が大きければ特に制限はないが、比表面積の大きい
ほど電気二重層の容量が大きくなり好ましい。例えば、
ファーネスブラック、サーマルブラック(アセチレンブ
ラックを含む)、チャンネルブラック等のカーボンブラ
ック類や、椰子がら炭等の活性炭、天然黒鉛、人造黒
鉛、気相法で製造したいわゆる熱分解黒鉛、ポリアセン
及びC60、C70を挙げることができる。
[3] Electric Double Layer Capacitor (a) Configuration By using the polymer solid electrolyte of the present invention, an electric double layer capacitor having a high output voltage, a large take-out current, or excellent workability and reliability. Is provided. The electric double layer capacitor of the present invention can have the same configuration as a known electric double layer capacitor except that the solid polymer electrolyte of the present invention is used. FIG. 2 shows a schematic sectional view of an example of the electric double layer capacitor of the present invention. This example is a thin cell having a size of 1 cm × 1 cm and a thickness of about 0.5 mm. Reference numeral 7 denotes a current collector, and a pair of polarizable electrodes 6 are arranged inside the current collector. A molecular solid electrolyte 8 is provided. 9 is an insulating resin sealant, 10
Is a lead wire. The current collector 7 is preferably made of a material having electron conductivity and electrochemical corrosion resistance, and having a specific surface area as large as possible. For example, various metals and their sintered bodies, electron conductive polymers, carbon sheets and the like can be mentioned. The polarizable electrode 6 may be any electrode made of a polarizable material such as a carbon material usually used for an electric double layer capacitor. The carbon material as the polarizable material is not particularly limited as long as it has a large specific surface area. For example,
Carbon blacks such as furnace black, thermal black (including acetylene black) and channel black, activated carbon such as coconut charcoal, natural graphite, artificial graphite, so-called pyrolytic graphite produced by a gas phase method, polyacene and C 60 , mention may be made of C 70.

【0044】(b)製造方法 次に本発明の電気二重層コンデンサの製造方法の一例に
ついて説明する。分極性電極2枚をお互いに接触しない
ようにコンデンサ構成用構造体内に入れ、または支持体
上に配置する。例えば、電極の端に適当な厚みのスペー
サーまたは予め調製しておいた高分子固体電解質フィル
ムを介して分極性電極をはり合せて、前記構造体内に入
れ、一般式(1)で表わされる有機基を有し、一般式
(2)または一般式(3)で表される官能基を有する化
合物の少なくとも一種、またはこれに少なくとも一種の
電解質、場合によっては、さらに他の重合性化合物及び
/または可塑剤及び/または溶媒及び/または無機酸化
物を添加混合した重合性組成物を注入した後、重合する
ことにより、あるいは、さらに、重合後必要に応じてポ
リオレフィン樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂で封止
することにより、電極と電解質が良好に接触した電気二
重層コンデンサが得られる。本法により、特に薄型電気
二重層コンデンサを製造することができる。尚、前記コ
ンデンサ構成用構造体あるいは前記支持体は、SUS等
の金属、ポリプロピレン、ポリイミド等の樹脂、あるい
は導電性あるいは絶縁性ガラス等のセラミックス材料で
あればよいが、特にこれらの材料からなるものに限定さ
れるものではなく、また、その形状は、筒状、箱状、シ
ート状その他いかなる形状でもよい。
(B) Manufacturing Method Next, an example of a method for manufacturing the electric double layer capacitor of the present invention will be described. The two polarizing electrodes are placed in a structure for forming a capacitor so as not to contact each other, or are arranged on a support. For example, a polarizable electrode is attached to the end of the electrode via a spacer having an appropriate thickness or a polymer solid electrolyte film prepared in advance, and the electrode is placed in the structure, and the organic group represented by the general formula (1) is attached. And at least one compound having a functional group represented by the general formula (2) or the general formula (3), or at least one electrolyte, and optionally another polymerizable compound and / or plasticizer. After injecting a polymerizable composition to which an agent and / or a solvent and / or an inorganic oxide are added and mixed, the mixture is polymerized, or further, after polymerization, if necessary, with an insulating resin such as a polyolefin resin or an epoxy resin. By sealing, an electric double layer capacitor in which the electrode and the electrolyte are in good contact is obtained. By this method, a particularly thin electric double layer capacitor can be manufactured. The structure for forming the capacitor or the support may be a metal such as SUS, a resin such as polypropylene or polyimide, or a ceramic material such as conductive or insulating glass. However, the shape is not limited to this, and the shape may be cylindrical, box, sheet, or any other shape.

【0045】電気二重層コンデンサの形状としては、図
2のようなシート型のほかに、コイン型、あるいは分極
性電極及び高分子固体電解質のシート状積層体を円筒状
に捲回し、円筒管状のコンデンサ構成用構造体内に入
れ、封止して製造された円筒型等であっても良い。捲回
型コンデンサを製造する場合は、あらかじめ調製してお
いた高分子固体電解質フィルムを介して、上記分極性電
極をはりあわせ、捲回し、コンデンサ構成用構造体内に
挿入後に更に前記重合性組成物を注入し、重合させると
いう方法も可能である。
As the shape of the electric double layer capacitor, in addition to the sheet type as shown in FIG. 2, a coin type, or a sheet-like laminate of a polarizable electrode and a polymer solid electrolyte is wound into a cylindrical shape, and a cylindrical tubular It may be a cylindrical type or the like that is manufactured by sealing in a capacitor structure. In the case of manufacturing a wound capacitor, the polarizable electrode is pasted through a polymer solid electrolyte film which has been prepared in advance, wound, and after being inserted into the structure for forming a capacitor, the polymerizable composition is further added. Is injected and polymerized.

【0046】[0046]

【実施例】以下に本発明について代表的な例を示しさら
に具体的に説明する。なお、これらは説明のための単な
る例示であって、本発明はこれらに何等制限されるもの
ではない。
The present invention will be described more specifically with reference to representative examples. These are merely examples for explanation, and the present invention is not limited to these.

【0047】[実施例1] <化合物の合成>Example 1 <Synthesis of Compound>

【化24】 Embedded image

【化25】 [ただし、[X1 ]は(CH2 CH2 CH2 CH2 O)
p (CH2 CH2 O)qH、[X2 ]は
Embedded image [Where [X 1 ] is (CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O)
p (CH 2 CH 2 O) q H, [X 2 ]

【化26】 を示す。] 化合物(平均分子量4500、p/qは約2/1)4
5.0g 及び化合物 4.6g を窒素雰囲気中でよく精製し
たTHF100ml に溶解した後、0.44g のジブチルチンジ
ラウレートを添加する。その後、25℃で約15時間反
応させることにより、無色生成物を得た。その1H-NMR、
IR及び元素分析の結果から、化合物と化合物は1対
3で反応し、さらに、化合物のイソシアナート基が消
失し、ウレタン結合が生成しており、化合物が生成し
ていることがわかった。
Embedded image Is shown. Compound (average molecular weight: 4500, p / q is about 2/1) 4
After dissolving 5.0 g and 4.6 g of the compound in 100 ml of well-purified THF in a nitrogen atmosphere, 0.44 g of dibutyltin dilaurate is added. Thereafter, the mixture was reacted at 25 ° C. for about 15 hours to obtain a colorless product. 1 H-NMR,
From the results of IR and elemental analysis, it was found that the compound reacted with the compound at a ratio of 1: 3, further the isocyanate group of the compound disappeared, a urethane bond was formed, and the compound was formed.

【0048】[実施例2]化合物 1.0g 、エチレンカ
ーボネート(EC)1.8g、エチルメチルカーボネート
(EMC)4.2g、LiPF6 (橋本化成製電池グレー
ド)0.60g 、及び2,4,6−トリメチルベンゾイルジ
フェニルホスフィンオキサイド(商品名ルシリンTP
O、BASF社製)0.005gをアルゴン雰囲気中でよく混
合し、光重合性組成物を得た。この組成物の含水量(カ
ールフィッシャー法)は30ppm であった。この光重合
性組成物をアルゴン雰囲気下、PET フィルム上に塗布
後、ケミカル蛍光ランプ(三共電気社製 FL20S.BL)を
10分照射したところ、EC/EMC系電解液を含浸し
た化合物重合体フィルムが約30μm の自立フィルム
として得られた。このフィルムの25℃、−20℃での
イオン伝導度をインピーダンス法にて測定したところ、
それぞれ、4.5 ×10-3、1.0×10-3S/cmであった。
Example 2 1.0 g of compound, 1.8 g of ethylene carbonate (EC), 4.2 g of ethyl methyl carbonate (EMC), 0.60 g of LiPF 6 (battery grade manufactured by Hashimoto Kasei), and 2,4,6-trimethylbenzoyl Diphenylphosphine oxide (trade name Lucillin TP
O, manufactured by BASF) was sufficiently mixed in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. The water content of this composition (Karl Fischer method) was 30 ppm. This photopolymerizable composition was applied on a PET film under an argon atmosphere and then irradiated with a chemical fluorescent lamp (FL20S.BL manufactured by Sankyo Electric Co., Ltd.) for 10 minutes. Was obtained as a free-standing film of about 30 μm. When the ionic conductivity of this film at 25 ° C. and −20 ° C. was measured by an impedance method,
They were 4.5 × 10 −3 and 1.0 × 10 −3 S / cm, respectively.

【0049】[実施例3]化合物 1.0g 、1000℃
で熱処理したアルミニウムオキサイドC(日本エアロジ
ル製 結晶粒子径0.013μm 、平均二次粒子径約
0.1μm(SEM観察)、BET比表面積100m2/
g)0.33g 、EC 1.8g 、EMC 4.2g LiPF6 (橋
本化成製電池グレード) 0.60g、及びルシリンTPO
(BASF社製)0.005gをアルゴン雰囲気中でよく混合
し、光重合性組成物を得た。この組成物の含水量(カー
ルフィッシャー法)は35ppm であった。この光重合性
組成物をアルゴン雰囲気下、PET フィルム上に塗布後、
ケミカル蛍光ランプ(三共電気社製 FL20S.BL)を10
分照射したところ、EC/EMC電解液を含浸した化合
物重合体/アルミニウムオキサイドC複合フィルムが
約30μm の自立フィルムとして得られた。このフィル
ムの25℃、−20℃でのイオン伝導度をインピーダン
ス法にて測定したところ、それぞれ、5.5 ×10-3、1.2
×10-3S/cmであった。
Example 3 1.0 g of compound at 1000 ° C.
(Crystal particle diameter 0.013 μm, average secondary particle diameter about 0.1 μm (observed by SEM), BET specific surface area 100 m 2 /
g) 0.33g, EC 1.8g, EMC 4.2g LiPF 6 (Hashimoto Chemical Battery grade) 0.60g and Luciline TPO
0.005 g (manufactured by BASF) was mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. The water content of this composition (Karl Fischer method) was 35 ppm. After applying this photopolymerizable composition on a PET film under an argon atmosphere,
10 chemical fluorescent lamps (FL20S.BL manufactured by Sankyo Electric Co., Ltd.)
After irradiation for one minute, a compound polymer / aluminum oxide C composite film impregnated with an EC / EMC electrolytic solution was obtained as a free-standing film of about 30 μm. When the ionic conductivity of this film at 25 ° C. and −20 ° C. was measured by an impedance method, it was 5.5 × 10 −3 and 1.2, respectively.
× 10 -3 S / cm.

【0050】[実施例4]開始剤としてルシリンTPO
の代りに、ベンゾイルパーオキサイド(BPO)0.04g
を添加した以外は実施例3と同様にして、熱重合性組成
物を得た。この組成物の含水量(カールフィッシャー
法)は35ppm であった。この熱重合性組成物をアルゴ
ン雰囲気下、PET フィルム上に塗布後、PPフィルムを
被覆して、ホットプレート上で80℃、1時間加熱した
ところ、EC/EMC電解液を含浸した化合物重合体
/アルミニウムオキサイドC複合フィルムが約30μm
の自立フィルムとして得られた。このフィルムの25
℃、−20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法にて
測定したところ、それぞれ、5.0 ×10 -3、0.8×10-3S/cm
であった。
Example 4 Lucylin TPO as initiator
Instead of benzoyl peroxide (BPO) 0.04g
In the same manner as in Example 3 except that
I got something. The water content of this composition (Karl Fischer
Method) was 35 ppm. This thermopolymerizable composition is
After coating on PET film under PP atmosphere, PP film
Coated and heated on hot plate at 80 ° C. for 1 hour
However, compound polymer impregnated with EC / EMC electrolyte
/ Aluminum oxide C composite film is about 30μm
As a free standing film 25 of this film
℃, ionic conductivity at -20 ℃ by impedance method
When measured, 5.0 × 10 -3, 0.8 × 10-3S / cm
Met.

【0051】[実施例5]LiPF6 に代えてLiBF
4 (橋本化成製電池グレード)0.50g 用いた以外は実施
例3と同様にして、光重合性組成物を得た。この組成物
の含水量(カールフィッシャー法)は50ppm であっ
た。この光重合性組成物を実施例3と同様に塗布、光照
射することにより、電解液を含浸した化合物重合体/
アルミニウムオキサイドC複合フィルムを約30μm の
自立フィルムとして得た。この固体電解質の25℃、−
20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法にて測定し
たところ、4.0 ×10-3、0.6×10-3S/cmであった。
Example 5 LiBF 6 was used instead of LiPF 6
4 (Hashimoto Kasei Battery Grade) A photopolymerizable composition was obtained in the same manner as in Example 3 except that 0.50 g was used. The water content (Karl Fischer method) of this composition was 50 ppm. This photopolymerizable composition was applied and irradiated with light in the same manner as in Example 3 to obtain a compound polymer impregnated with an electrolytic solution.
An aluminum oxide C composite film was obtained as a free standing film of about 30 μm. 25 ° C. of this solid electrolyte, −
When the ionic conductivity at 20 ° C. was measured by the impedance method, it was 4.0 × 10 −3 and 0.6 × 10 −3 S / cm.

【0052】[実施例6]化合物 1.0g 、EC 1.5g
、EMC 3.0g 、ジエチルカーボネート(DEC)1.5
g、LiPF6 (橋本化成製電池グレード) 0.60g、1
000℃で熱処理したアルミニウムオキサイドC 0.33
g、及びルシリンTPO(BASF社製)0.005gをアル
ゴン雰囲気中でよく混合し、光重合性組成物を得た。こ
の組成物の含水量(カールフィッシャー)は35ppm で
あった。この光重合性組成物をアルゴン雰囲気下、PET
フィルム上に塗布後、ケミカル蛍光ランプを10分照射
したところ、EC/EMC/DEC系電解液を含浸した
化合物重合体/アルミニウムオキサイドC複合フィル
ムが約30μm の自立フィルムとして得られた。このフ
ィルムの25℃、−20℃でのイオン伝導度をインピー
ダンス法にて測定したところ、それぞれ、5.0 ×10-3
0.7×10-3S/cmであった。
Example 6 1.0 g of compound, 1.5 g of EC
, EMC 3.0g, diethyl carbonate (DEC) 1.5
g, LiPF 6 (Hashimoto Kasei battery grade) 0.60g, 1
Aluminum oxide C 0.33 heat-treated at 000 ° C
g and Luciline TPO (manufactured by BASF) 0.005 g were mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. The water content (Karl Fischer) of this composition was 35 ppm. This photopolymerizable composition was placed in an argon atmosphere using PET.
After coating on the film, the film was irradiated with a chemical fluorescent lamp for 10 minutes to obtain a compound polymer / aluminum oxide C composite film impregnated with an EC / EMC / DEC electrolyte as a self-supporting film of about 30 μm. When the ionic conductivity of this film at 25 ° C. and −20 ° C. was measured by an impedance method, they were 5.0 × 10 −3 ,
0.7 × 10 −3 S / cm.

【0053】[実施例7]LiPF6 に代えて高純度テ
トラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(TE
AB)(橋本化成製)1.00g 、溶媒をEC、EMCに代
えてプロピレンカーボネート6.0g用いた以外は実施例3
と同様にして、光重合性組成物を得た。この組成物の含
水量(カールフィッシャー法)は100ppm であった。
この光重合性組成物を実施例3と同様に塗布、光照射す
ることにより、PC系電解液を含浸した化合物重合体
/アルミニウムオキサイドC複合フィルムを約30μm
の自立フィルムとして得た。この固体電解質の25℃、
−20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法にて測定
したところ、9.5 ×10-3、1.5×10-3S/cmであった。
Example 7 In place of LiPF 6 , high-purity tetraethylammonium tetrafluoroborate (TE
AB) (Example 3) except that 1.00 g of (manufactured by Hashimoto Kasei) and 6.0 g of propylene carbonate were used instead of EC and EMC as the solvent.
In the same manner as in the above, a photopolymerizable composition was obtained. The water content of this composition (Karl Fischer method) was 100 ppm.
This photopolymerizable composition was applied and irradiated with light in the same manner as in Example 3 to obtain a compound polymer / aluminum oxide C composite film impregnated with a PC-based electrolyte solution of about 30 μm.
As a free standing film. 25 ℃ of this solid electrolyte,
The ionic conductivity at −20 ° C. was measured by an impedance method and found to be 9.5 × 10 −3 and 1.5 × 10 −3 S / cm.

【0054】 [実施例8] <化合物の合成> H(OCH2CH2CH2CH2)rOH + 2CH2=C(CH3)COOCH2CH2NCO (化合物) (化合物) → CH2=C(CH3)COOCH2CH2NHCO(OCH2CH2CH2CH2)rOCONHCH2CH2OCOC(CH3)=CH2 (化合物) 化合物(平均分子量2000)100g、化合物 15.5gを窒
素雰囲気中でよく精製したTHF200ml に溶解した後、
0.66g のジブチルチンジラウレートを添加した。その
後、25℃で約15時間反応させることにより、固体状
の無色生成物を得た。その1H-NMR、IR及び元素分析の結
果から、化合物と化合物は1対2で反応し、さら
に、化合物のイソシアナート基が消失し、ウレタン結
合が生成しており、化合物が生成していることがわか
った。
[0054] [Example 8] <Synthesis of Compound> H (OCH 2 CH 2 CH 2 CH 2) r OH + 2CH 2 = C (CH 3) COOCH 2 CH 2 NCO ( Compound) (compound) → CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NHCO (OCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 ) r OCONHCH 2 CH 2 OCOC (CH 3 ) = CH 2 (Compound) 100 g of compound (average molecular weight 2000), 15.5 g of compound in a nitrogen atmosphere After dissolving in 200 ml of THF
0.66 g of dibutyltin dilaurate was added. Thereafter, the mixture was reacted at 25 ° C. for about 15 hours to obtain a solid colorless product. From the results of 1 H-NMR, IR and elemental analysis, the compound and the compound reacted one to two, and further, the isocyanate group of the compound disappeared, and a urethane bond was generated, and the compound was generated. I understand.

【0055】[実施例9]化合物 1.0g 、1000℃
で熱処理した高純度γ−アルミナ(昭和電工製;UA5
805;結晶粒子径0.03μm 、平均二次粒子径1.
8μm 、BET比表面積80m2 /g) 0.66g、EC
1.8g 、EMC 4.2g、LiPF6 (橋本化成製電池グ
レード)0.60g 及びルシリンTPO(BASF社製)0.
005gをアルゴン雰囲気中でよく混合し、光重合性組成物
を得た。この組成物の含水量(カールフィッシャー法)
は30ppm であった。この光重合性組成物をアルゴン雰
囲気下、PET フィルム上に塗布後、ケミカル蛍光ランプ
を10分照射したところ、EC/EMC系電解液を含浸
した化合物重合体/UA5805複合フィルムが約3
0μm の自立フィルムとして得られた。このフィルムの
25℃、−20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法
にて測定したところ、それぞれ、6.0 ×10-3、1.2×10-3
S/cmであった。
Example 9 Compound 1.0 g, 1000 ° C.
-Purity γ-alumina heat-treated at room temperature (Showa Denko; UA5
805; crystal particle diameter 0.03 μm, average secondary particle diameter 1.
8 μm, BET specific surface area 80 m 2 / g) 0.66 g, EC
1.8g, EMC 4.2g, LiPF 6 (Hashimoto Chemical Co., Ltd. battery grade) 0.60g and Lucirin TPO (manufactured by BASF) 0.
005 g was mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. Water content of this composition (Karl Fischer method)
Was 30 ppm. This photopolymerizable composition was applied on a PET film under an argon atmosphere, and then irradiated with a chemical fluorescent lamp for 10 minutes. As a result, a compound polymer / UA5805 composite film impregnated with an EC / EMC-based electrolyte solution was reduced to about 3%.
Obtained as a 0 μm freestanding film. When the ionic conductivity of this film at 25 ° C. and −20 ° C. was measured by the impedance method, it was 6.0 × 10 −3 and 1.2 × 10 −3 , respectively.
It was S / cm.

【0056】[実施例10] 化合物:CH3(OCH2CH2)vOCOC(CH3)=CH2(日本油脂、ブ
レンマーAE−400,Mw400)0.3g、実施例8で
合成した化合物 0.7g 、1000℃で熱処理したUA
5805(昭和電工(株)製)0.66g 、EC 1.8g 、E
MC 4.2g 、LiPF6 (橋本化成製電池グレード)0.
60g 及びルシリンTPO(BASF社製)0.005gをアル
ゴン雰囲気中でよく混合し、光重合性組成物を得た。こ
の組成物の含水量(カールフィッシャー法)は80ppm
であった。この光重合性組成物をアルゴン雰囲気下、PE
T フィルム上に塗布後、ケミカル蛍光ランプを10分照
射したところ、EC/EMC系電解液を含浸した化合物
+共重合体/UA5805複合フィルムが約30μ
m の自立フィルムとして得られた。このフィルムの25
℃、−20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法にて
測定したところ、それぞれ、4.5 ×10-3、1.0×10-3S/cm
であった。
Example 10 Compound: CH 3 (OCH 2 CH 2 ) v OCOC (CH 3 ) = CH 2 (Nippon Oil & Fat, Blemmer AE-400, Mw 400) 0.3 g, compound 0.7 g synthesized in Example 8 UA heat treated at 1000 ° C
5805 (manufactured by Showa Denko KK) 0.66 g, EC 1.8 g, E
MC 4.2g, LiPF 6 (Hashimoto Kasei battery grade) 0.
60 g and 0.005 g of Lucylin TPO (manufactured by BASF) were mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. The water content (Karl Fischer method) of this composition is 80 ppm
Met. This photopolymerizable composition was placed in an argon atmosphere under PE
After application on a T film, the film was irradiated with a chemical fluorescent lamp for 10 minutes.
m2 free standing film. 25 of this film
° C., the ion conductivity at -20 ° C. was measured by the impedance method, respectively, 4.5 × 10 -3 , 1.0 × 10 -3 S / cm
Met.

【0057】 [実施例11] <化合物の合成> H(OCH2CH2CH2CH2)l(OCH2CH2)kOH + 2CH2=C(CH3)COOCH2CH2NCO (化合物) (化合物) → CH2=C(CH3)COOCH2CH2NHCO(OCH2CH2CH2CH2)l(OCH2CH2)k -OCONHCH2CH2OCOC(CH3)=CH2 (化合物) 化合物(平均分子量1800,l/k= 〜1)90g 、化合物
15.5gを窒素雰囲気中でよく精製したTHF100ml に溶
解した後、0.66g のジブチルチンジラウレートを添加し
た。その後、25℃で約15時間反応させることによ
り、無色生成物を得た。その1H-NMR、IR及び元素分析の
結果から、化合物と化合物は1対2で反応し、さら
に、化合物のイソシアナート基が消失し、ウレタン結
合が生成しており、化合物が生成していることがわか
った。
Example 11 <Synthesis of Compound> H (OCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 ) 1 (OCH 2 CH 2 ) k OH + 2 CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NCO (compound) (Compound) → CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NHCO (OCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 ) l (OCH 2 CH 2 ) k -OCONHCH 2 CH 2 OCOC (CH 3 ) = CH 2 (compound 90 g of compound (average molecular weight 1800, l / k = -1)
After dissolving 15.5 g in 100 ml of well-purified THF in a nitrogen atmosphere, 0.66 g of dibutyltin dilaurate was added. Thereafter, the mixture was reacted at 25 ° C. for about 15 hours to obtain a colorless product. From the results of 1 H-NMR, IR and elemental analysis, the compound and the compound reacted one to two, and further, the isocyanate group of the compound disappeared, and a urethane bond was generated, and the compound was generated. I understand.

【0058】[実施例12]化合物1.0g、1000℃
で熱処理したアルミニウムオキサイドC 0.33g、EC
1.8g 、EMC4.2g、LiPF6 (橋本化成製電池グレ
ード)0.60g 及びルシリンTPO(BASF社製)0.00
5gをアルゴン雰囲気中でよく混合し、光重合性組成物を
得た。この組成物の含水量(カールフィッシャー法)は
30ppm であった。この光重合性組成物をアルゴン雰囲
気下、PET フィルム上に塗布後、ケミカル蛍光ランプを
10分照射したところ、EC/EMC系電解液を含浸し
た化合物重合体/アルミニウムオキサイドC複合フィ
ルムが約30μm の自立フィルムとして得られた。この
フィルムの25℃、−20℃でのイオン伝導度をインピ
ーダンス法にて測定したところ、それぞれ、4.5 ×1
0-3、1.1×10-3S/cmであった。
Example 12 Compound 1.0 g, 1000 ° C.
0.33g of aluminum oxide C heat-treated with EC, EC
1.8 g, EMC 4.2 g, LiPF 6 (Hashimoto Chemicals battery grade) 0.60 g and Lucirin TPO (BASF) 0.00
5 g was mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. The water content of this composition (Karl Fischer method) was 30 ppm. This photopolymerizable composition was applied on a PET film under an argon atmosphere, and then irradiated with a chemical fluorescent lamp for 10 minutes. The compound polymer / aluminum oxide C composite film impregnated with an EC / EMC electrolyte solution was about 30 μm thick. Obtained as a free standing film. When the ionic conductivity of this film at 25 ° C. and −20 ° C. was measured by an impedance method, each was 4.5 × 1.
0 -3 and 1.1 × 10 -3 S / cm.

【0059】[実施例13]化合物 1.0g 、1000
℃で熱処理したシリカ(日本アエロジル製、アエロジル
200、結晶粒子径0.012μm 、平均二次粒子径約
0.1μm(SEM観察)、BET比表面積200m2/
g) 0.33g、プロピレンカーボネート(PC)6.0g、T
EAB 1.00g、及びルシリンTPO(BASF社製)0.
005gをアルゴン雰囲気中でよく混合し、光重合性組成物
を得た。この組成物の含水量(カールフィッシャー法)
は120ppm であった。この光重合性組成物をアルゴン
雰囲気下、PET フィルム上に塗布後、ケミカル蛍光ラン
プを10分照射したところ、PC系電解液を含浸した化
合物重合体/アエロジル200複合フィルムが約30
μm の自立フィルムとして得られた。このフィルムの2
5℃、−20℃でのイオン伝導度をインピーダンス法に
て測定したところ、それぞれ、8.5 ×10-3、1.8×10-3S/
cmであった。
Example 13 Compound 1.0 g, 1000
Silica heat-treated at ℃ (Aerosil 200, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., crystal particle diameter 0.012 μm, average secondary particle diameter about 0.1 μm (SEM observation), BET specific surface area 200 m 2 /
g) 0.33 g, propylene carbonate (PC) 6.0 g, T
EAB 1.00g and Lucirin TPO (BASF) 0.
005 g was mixed well in an argon atmosphere to obtain a photopolymerizable composition. Water content of this composition (Karl Fischer method)
Was 120 ppm. This photopolymerizable composition was applied on a PET film under an argon atmosphere, and then irradiated with a chemical fluorescent lamp for 10 minutes. As a result, a compound polymer / Aerosil 200 composite film impregnated with a PC-based electrolytic solution was about 30 minutes.
It was obtained as a μm freestanding film. 2 of this film
When the ionic conductivity at 5 ° C. and −20 ° C. was measured by the impedance method, 8.5 × 10 −3 and 1.8 × 10 −3 S /
cm.

【0060】[実施例14]開始剤としてルシリンTP
Oの代りに、ベンゾイルパーオキサイド(BPO)0.04
g を添加した以外は実施例13と同様にして、熱重合性
組成物を得た。この組成物の含水量(カールフィッシャ
ー法)は120ppm であった。この熱重合性組成物をア
ルゴン雰囲気下、PET フィルム上に塗布後、PPフィル
ムを被覆して、ホットプレート上で80℃、1時間加熱
したところ、PC系電解液を含浸した化合物重合体/
アエロジル200複合フィルムが約30μm の自立フィ
ルムとして得られた。このフィルムの25℃、−20℃
でのイオン伝導度をインピーダンス法にて測定したとこ
ろ、それぞれ、8.5 ×10-3、1.8×10-3S/cmであった。
Example 14 Lucilin TP as an initiator
Benzoyl peroxide (BPO) 0.04 instead of O
A thermopolymerizable composition was obtained in the same manner as in Example 13 except that g was added. The water content of this composition (Karl Fischer method) was 120 ppm. This thermopolymerizable composition was coated on a PET film under an argon atmosphere, coated with a PP film, and heated on a hot plate at 80 ° C. for 1 hour.
Aerosil 200 composite film was obtained as a free standing film of about 30 μm. 25 ° C, -20 ° C of this film
Was measured by an impedance method and found to be 8.5 × 10 −3 and 1.8 × 10 −3 S / cm, respectively.

【0061】[実施例15] <コバルト酸リチウム正極の製造>11g のLi2 CO3
と24g のCo34 を良く混合し、酸素雰囲気下、80
0℃で24時間加熱後、粉砕することによりLiCoO
2 粉末を得た。このLiCoO2 粉末とアセチレンブラ
ック、ポリフッ化ビニリデンを重量比8:1:1で混合
し、さらに過剰のN−メチルピロリドン溶液を加え、ゲ
ル状組成物を得た。この組成物を約25μmのアルミ箔
上に10mm×10mm、約180μmの厚さに塗布成型し
た。さらに、約100℃で24時間加熱真空乾燥するこ
とにより、コバルト酸リチウム正極(75mg)を得た。
Example 15 <Production of Lithium Cobaltate Cathode> 11 g of Li 2 CO 3
And 24 g of Co 3 O 4 are mixed well, and the mixture is
After heating at 0 ° C. for 24 hours, pulverization is performed to obtain LiCoO.
Two powders were obtained. This LiCoO 2 powder, acetylene black, and polyvinylidene fluoride were mixed at a weight ratio of 8: 1: 1, and an excess N-methylpyrrolidone solution was added to obtain a gel composition. This composition was applied and molded on an aluminum foil of about 25 μm to a thickness of 10 mm × 10 mm and a thickness of about 180 μm. Further, by heating and vacuum drying at about 100 ° C. for 24 hours, a lithium cobaltate positive electrode (75 mg) was obtained.

【0062】[実施例16] <黒鉛負極の製造>MCMB黒鉛(大阪ガス製)、気相
法黒鉛繊維(昭和電工(株)製:平均繊維径、0.3 μm
、平均繊維長、2.0 μm 、2700℃熱処理品)、ポ
リフッ化ビニリデンの重量比 8.6 : 0.4 : 1.0の混合物
に過剰のN−メチルピロリドン溶液を加え、ゲル状組成
物を得た。この組成物を約15μmの銅箔上に10mm×
10mm、約250μmの厚さに塗布成型した。さらに、
約100℃で24時間加熱真空乾燥することにより、黒
鉛負極(35mg)を得た。
Example 16 <Production of Graphite Negative Electrode> MCMB graphite (manufactured by Osaka Gas), vapor-phase graphite fiber (manufactured by Showa Denko KK: average fiber diameter: 0.3 μm)
, Average fiber length, 2.0 μm, heat-treated at 2700 ° C.) and an excess of N-methylpyrrolidone solution were added to a mixture of polyvinylidene fluoride at a weight ratio of 8.6: 0.4: 1.0 to obtain a gel composition. This composition was coated on a copper foil of about 15 μm in a thickness of 10 mm ×
It was applied and molded to a thickness of 10 mm and a thickness of about 250 μm. further,
By heating and vacuum drying at about 100 ° C. for 24 hours, a graphite negative electrode (35 mg) was obtained.

【0063】[実施例17] <Liイオン二次電池の製造>アルゴン雰囲気グローブ
ボックス内で、実施例16で製造した黒鉛負極(10m
m×10mm)に電解液(1M LiPF6 /EC+E
MC(3:7))を含浸させたものに、実施例3で調製
した化合物重合体/アルミニウムオキサイドC複合フ
ィルム(12mm×12mm)を黒鉛負極上に貼り合わ
せ、さらに実施例15で製造したコバルト酸リチウム正
極(10mm×10mm)に電解液(1M LiPF6
/EC+EMC(3:7))を含浸させたものを貼り合
わせ、電池端部をエポキシ樹脂で封印し、黒鉛/酸化コ
バルト系Liイオン二次電池を得た。得られた電池の断
面図を図1に示す。この電池を、60℃、25℃で作動
電圧2.75〜4.1V、電流0.5mA で充放電を行ったところ、
最大放電容量は各々7.2mAh、7.2mAhであった。また、2
5℃、作動電圧2.75〜4.1V、充電0.5mA 、放電3.0mA で
充放電を繰返したところ、最大放電容量は6.6mAhで、容
量が50%に減少するまでのサイクル寿命は430回で
あった。
Example 17 <Production of Li-ion secondary battery> The graphite negative electrode (10 m) produced in Example 16 was placed in a glove box under an argon atmosphere.
m × 10 mm) in the electrolyte (1M LiPF 6 / EC + E)
MC (3: 7)), the compound polymer / aluminum oxide C composite film (12 mm × 12 mm) prepared in Example 3 was stuck on a graphite negative electrode, and the cobalt produced in Example 15 was further bonded. Electrolyte (1M LiPF 6 ) is applied to the lithium oxide positive electrode (10 mm × 10 mm).
/ EC + EMC (3: 7)) were bonded together, and the battery end was sealed with an epoxy resin to obtain a graphite / cobalt oxide Li-ion secondary battery. FIG. 1 shows a cross-sectional view of the obtained battery. The battery was charged and discharged at 60 ° C. and 25 ° C. with an operating voltage of 2.75 to 4.1 V and a current of 0.5 mA.
The maximum discharge capacities were 7.2 mAh and 7.2 mAh, respectively. Also, 2
When charge and discharge were repeated at 5 ° C., operating voltage 2.75 to 4.1 V, charge 0.5 mA, and discharge 3.0 mA, the maximum discharge capacity was 6.6 mAh, and the cycle life until the capacity was reduced to 50% was 430 times. .

【0064】[実施例18] <Liイオン二次電池の製造>化合物重合体/アルミ
ニウムオキサイドC複合フィルムの代りに、実施例9で
製造した化合物重合体/UA5805フィルムを用い
た以外は実施例17と同様にして図1に示す断面図のL
iイオン二次電池を製造した。この電池を、60℃、2
5℃で作動電圧2.75〜4.1V、電流0.5mA で充放電を行っ
たところ、最大放電容量は各々7.2mAh、7.2mAhであっ
た。また、25℃、作動電圧2.75〜4.1V、充電0.5mA 、
放電3.0mA で充放電を繰返したところ、最大放電容量は
7.0mAhで、容量が50%に減少するまでのサイクル寿命
は510回であった。
Example 18 <Production of Li-ion secondary battery> Example 17 was repeated except that the compound polymer / UA5805 film produced in Example 9 was used instead of the compound polymer / aluminum oxide C composite film. L in the sectional view shown in FIG.
An i-ion secondary battery was manufactured. The battery was heated at 60 ° C, 2
When charging and discharging were performed at 5 ° C. at an operating voltage of 2.75 to 4.1 V and a current of 0.5 mA, the maximum discharge capacities were 7.2 mAh and 7.2 mAh, respectively. Also, 25 ° C, operating voltage 2.75 ~ 4.1V, charging 0.5mA,
When charging and discharging were repeated at 3.0 mA, the maximum discharging capacity was
At 7.0 mAh, the cycle life was 510 cycles before the capacity was reduced to 50%.

【0065】[実施例19] <Liイオン二次電池の製造>アルゴン雰囲気グローブ
ボックス内で、実施例16で製造した黒鉛負極(10m
m×10mm)に電解液(1M LiPF6 /EC+E
MC(3:7))を含浸させた上に、実施例12で調製
した化合物/アルミニウムオキサイドC系光重合性組
成物を厚み30μmとなるように塗布し、アルゴン雰囲
気下、ケミカル蛍光ランプを10分照射したところ、電
解液を含浸した化合物重合体/アルミニウムオキサイ
ドC複合フィルムを黒鉛負極上に直接形成した。さらに
実施例15で製造したコバルト酸リチウム正極(10m
m×10mm)に電解液(1MLiPF6 /EC+EM
C(3:7))を含浸させたものを貼り合わせ、電池端
部をエポキシ樹脂で封印し、図1に示す黒鉛/酸化コバ
ルト系Liイオン二次電池を得た。この電池を、60
℃、25℃で作動電圧2.75〜4.1V、電流0.5mA で充放電
を行ったところ、最大放電容量は各々7.2mAh、7.2mAhで
あった。また、25℃、作動電圧2.75〜4.1V、充電0.5m
A 、放電3.0mA で充放電を繰返したところ、最大放電容
量は6.6mAhで、容量が50%に減少するまでのサイクル
寿命は460回であった。
Example 19 <Production of Li-ion secondary battery> The graphite negative electrode (10 m) produced in Example 16 was placed in an argon atmosphere glove box.
m × 10 mm) in the electrolyte (1M LiPF 6 / EC + E)
MC (3: 7)), and then the compound prepared in Example 12 / aluminum oxide C-based photopolymerizable composition was applied to a thickness of 30 μm, and a chemical fluorescent lamp was applied in an argon atmosphere to a thickness of 10 μm. After irradiation for one minute, a compound polymer / aluminum oxide C composite film impregnated with an electrolytic solution was formed directly on the graphite negative electrode. Further, the lithium cobaltate positive electrode (10 m
m × 10 mm) in the electrolyte (1M LiPF 6 / EC + EM)
C (3: 7)) were bonded together, and the battery end was sealed with an epoxy resin to obtain a graphite / cobalt oxide-based Li-ion secondary battery shown in FIG. This battery is
When charging and discharging were performed at an operating voltage of 2.75 to 4.1 V and a current of 0.5 mA at 25 ° C. and 25 ° C., the maximum discharge capacities were 7.2 mAh and 7.2 mAh, respectively. In addition, 25 ° C, operating voltage 2.75 ~ 4.1V, charging 0.5m
A. When charging and discharging were repeated at a discharge of 3.0 mA, the maximum discharge capacity was 6.6 mAh, and the cycle life until the capacity was reduced to 50% was 460 times.

【0066】[実施例20] <Liイオン二次電池の製造>アルゴン雰囲気グローブ
ボックス内で、実施例16で製造した黒鉛負極(10m
m×10mm)に実施例4で調製した熱重合組成物を含
浸させたものに、実施例3で調製した化合物重合体/
アルミニウムオキサイドC複合フィルム(12mm×1
2mm)を黒鉛負極上に貼り合わせ、さらに実施例15
で製造したコバルト酸リチウム正極(10mm×10m
m)に実施例4で調製した熱重合性組成物を含浸させた
ものを貼り合わせ、電池端部をエポキシ樹脂で封印し、
さらに、80℃で1時間熱重合性組成物を硬化させ、黒
鉛/酸化コバルト系Liイオン二次電池を得た。得られ
た電池の断面図を図1に示す。この電池を、60℃、2
5℃で作動電圧2.75〜4.1V、電流0.5mA で充放電を行っ
たところ、最大放電容量は各々7.2mAh、7.0mAhであっ
た。また、25℃、作動電圧2.75〜4.1V、充電0.5mA 、
放電3.0mA で充放電を繰返したところ、最大放電容量は
4.2mAhで容量が50%に低下するのは210回であっ
た。
Example 20 <Production of Li-ion secondary battery> The graphite negative electrode (10 m) produced in Example 16 was placed in an argon atmosphere glove box.
m × 10 mm) impregnated with the thermopolymerizable composition prepared in Example 4, and the compound polymer prepared in Example 3 /
Aluminum oxide C composite film (12 mm x 1
2 mm) on a graphite negative electrode.
Lithium cobaltate positive electrode (10 mm × 10 m
m) impregnated with the thermopolymerizable composition prepared in Example 4 was adhered, and the end of the battery was sealed with an epoxy resin;
Further, the thermopolymerizable composition was cured at 80 ° C. for 1 hour to obtain a graphite / cobalt oxide-based Li-ion secondary battery. FIG. 1 shows a cross-sectional view of the obtained battery. The battery was heated at 60 ° C, 2
When charging and discharging were performed at 5 ° C. at an operating voltage of 2.75 to 4.1 V and a current of 0.5 mA, the maximum discharge capacities were 7.2 mAh and 7.0 mAh, respectively. Also, 25 ° C, operating voltage 2.75 ~ 4.1V, charging 0.5mA,
When charging and discharging were repeated at 3.0 mA, the maximum discharging capacity was
The capacity dropped to 50% at 4.2 mAh was 210 times.

【0067】[実施例21] <活性炭電極の製造>椰子がら活性炭とポリフッ化ビニ
リデンの重量比 9.0 : 1.0の混合物に過剰のN−メチル
ピロリドン溶液を加え、ゲル状組成物を得た。この組成
物をステンレス箔上に10mm×10mmの大きさで約
150μmの厚さに塗布した。約100℃で10時間真
空乾燥し、活性炭電極( 14.0mg) を得た。
Example 21 <Production of Activated Carbon Electrode> An excess N-methylpyrrolidone solution was added to a mixture of coconut palm activated carbon and polyvinylidene fluoride at a weight ratio of 9.0: 1.0 to obtain a gel composition. This composition was applied on a stainless steel foil in a size of 10 mm × 10 mm to a thickness of about 150 μm. After vacuum drying at about 100 ° C. for 10 hours, an activated carbon electrode (14.0 mg) was obtained.

【0068】[実施例22] <電気二重層コンデンサの製造>アルゴン雰囲気グロー
ブボックス内で、実施例21で製造した活性炭電極(14
mg)10mm×10mmに、電解液(1M TEAB/
PC+EC(3:1))を含浸させた電極を2個用意し
た。次に、実施例7で製造した化合物重合体/アルミ
ニウムオキサイドC複合フィルム(12mm×12m
m)を一方の電極に貼り合わせ、さらにもう一枚の電極
をはり合わせ、コンデンサ端部をエポキシ樹脂で封止す
ることにより、図2に示すような電気二重層コンデンサ
を製造した。このコンデンサを、60℃、25℃で作動
電圧0〜2.5V、電流0.2mAで充放電を行なった
ところ、最大容量は470mF、470mFであった。
また、25℃、2.5mAでの最大容量は400mF
で、充放電を50回繰り返してもほとんど容量に変化は
なかった。
Example 22 <Production of Electric Double Layer Capacitor> The activated carbon electrode (14) produced in Example 21 was placed in an argon atmosphere glove box.
mg) 10 mm x 10 mm with electrolyte (1 M TEAB /
Two electrodes impregnated with PC + EC (3: 1) were prepared. Next, the compound polymer / aluminum oxide C composite film (12 mm × 12 m
m) was attached to one of the electrodes, the other electrode was attached to the other electrode, and the capacitor end was sealed with an epoxy resin to produce an electric double layer capacitor as shown in FIG. When the capacitor was charged and discharged at an operating voltage of 0 to 2.5 V and a current of 0.2 mA at 60 ° C. and 25 ° C., the maximum capacity was 470 mF and 470 mF.
The maximum capacity at 25 ° C. and 2.5 mA is 400 mF.
Thus, there was almost no change in the capacity even when charging and discharging were repeated 50 times.

【0069】[実施例23] <電気二重層コンデンサの製造>高分子固体電解質フィ
ルムとして、実施例13で製造した化合物重合体/ア
エロジル200複合フィルム(12mm×12mm)を
用いた以外は実施例22と同様にして電気二重層コンデ
ンサを製造した。このコンデンサを、60℃、25℃で
作動電圧0〜2.5V、電流0.2mAで充放電を行な
ったところ、最大容量は470mF、460mFであっ
た。また、25℃、2.5mAでの最大容量は380m
Fで、充放電を50回繰り返してもほとんど容量に変化
はなかった。
Example 23 <Production of Electric Double Layer Capacitor> Example 22 was repeated except that the compound polymer / Aerosil 200 composite film (12 mm × 12 mm) produced in Example 13 was used as the polymer solid electrolyte film. An electric double layer capacitor was manufactured in the same manner as described above. When the capacitor was charged and discharged at an operating voltage of 0 to 2.5 V and a current of 0.2 mA at 60 ° C. and 25 ° C., the maximum capacity was 470 mF and 460 mF. The maximum capacity at 25 ° C. and 2.5 mA is 380 m
At F, there was almost no change in the capacity even when charging and discharging were repeated 50 times.

【0070】[実施例24] <電気二重層コンデンサの製造>アルゴン雰囲気グロー
ブボックス内で、実施例21で製造した活性炭電極(14
mg)10mm×10mmに、実施例14で調製した熱重
合性組成物を含浸させた電極を二個用意した。次に、実
施例13で製造した化合物重合体/アエロジル200
複合フィルム(12mm×12mm)を一方の電極に貼
り合わせ、さらにもう一枚の電極をはり合わせ、コンデ
ンサ端部をエポキシ樹脂で封止し、熱重合性組成物を8
0℃で1時間加熱重合させることにより、図2に示すよ
うな電気二重層コンデンサを製造した。このコンデンサ
を、60℃、25℃で作動電圧0〜2.5V、電流0.
2mAで充放電を行なったところ、最大容量は460m
F、410mFであった。また、25℃、2.5mAで
の最大容量は230mFで、充放電を50回繰り返して
もほとんど容量に変化はなかった。
Example 24 <Production of Electric Double Layer Capacitor> In the argon atmosphere glove box, the activated carbon electrode (14
mg) Two electrodes of 10 mm × 10 mm impregnated with the thermopolymerizable composition prepared in Example 14 were prepared. Next, the compound polymer produced in Example 13 / Aerosil 200
A composite film (12 mm × 12 mm) was stuck to one electrode, and the other electrode was stuck together. The end of the capacitor was sealed with epoxy resin.
By heating and polymerizing at 0 ° C. for 1 hour, an electric double layer capacitor as shown in FIG. 2 was produced. The capacitor was operated at 60 ° C. and 25 ° C. with an operating voltage of 0 to 2.5 V and a current of 0.
When charging / discharging was performed at 2 mA, the maximum capacity was 460 m.
F, 410 mF. Further, the maximum capacity at 25 ° C. and 2.5 mA was 230 mF, and there was almost no change in capacity even when charging and discharging were repeated 50 times.

【0071】[0071]

【発明の効果】本発明のポリまたはオリゴオキシテトラ
メチレン系有機鎖を主成分とする架橋鎖及び/または側
鎖を有する高分子及び電解質を含む高イオン伝導性の高
分子固体電解質は、膜強度が良好で、イオン伝導度が高
く、加工性に優れ、さらに従来のオリゴオキシアルキレ
ン系に比較して大電流特性、高温耐久性に優れた高分子
固体電解質である。本発明の高分子固体電解質を用いた
電池及び電気二重層コンデンサはイオン伝導性物質が固
体であるため液漏れの危険はなく長期間安定して使用で
きるものであり、また、この固体電解質を用いることに
より薄型の電池やコンデンサを製造することができる
According to the present invention, the high ionic conductive polymer solid electrolyte containing a polymer having a crosslinked chain and / or a side chain containing a poly or oligooxytetramethylene organic chain as a main component and an electrolyte has a membrane strength. Is a polymer solid electrolyte which has good ionic conductivity, high ionic conductivity, excellent workability, and excellent high current characteristics and high-temperature durability as compared with conventional oligooxyalkylenes. Batteries and electric double layer capacitors using the polymer solid electrolyte of the present invention can be used stably for a long time without danger of liquid leakage because the ion conductive substance is a solid, and using this solid electrolyte This allows the manufacture of thin batteries and capacitors

【0072】本発明の高分子固体電解質を使用すること
により、薄膜化が容易であり、高容量で作動でき、長寿
命で、大電流特性、高温耐久性、信頼性、安定性、加工
性に優れた二次電池が得られる。また、本発明の電池
は、全固体型としては高容量、高電流で作動でき、ある
いはサイクル性が良好で、安全性、信頼性に優れた電池
であり、ポータブル機器用主電源、バックアップ電源を
はじめとする電気製品用電源、電気自動車用、ロードレ
ベリング用大型電源として使用可能である。また、薄膜
化が容易にできるので、身分証明書用カード等のペーパ
ー電池としても使用できる。また、本発明の電池の製造
方法により本発明の電池を効率よく製造できる。
By using the polymer solid electrolyte of the present invention, it is easy to make a thin film, it can be operated with a large capacity, has a long life, and has a large current characteristic, high temperature durability, reliability, stability, and workability. An excellent secondary battery can be obtained. In addition, the battery of the present invention is a battery that can operate at high capacity and high current as an all solid type, or has good cyclability, and is excellent in safety and reliability. It can be used as a power supply for electric appliances, electric vehicles, and large power supplies for road leveling. Further, since it can be easily thinned, it can be used as a paper battery for an identification card or the like. Further, the battery of the present invention can be efficiently manufactured by the method for manufacturing a battery of the present invention.

【0073】さらに、本発明の高分子固体電解質を用い
ることによって、出力電圧が高く、取り出し電流が大き
く、長寿命で、高温耐久性、加工性、信頼性、安定性に
優れた電気二重層コンデンサが得られる。本発明の電気
二重層コンデンサは、従来のコンデンサと比較しても、
高電圧、高容量、高電流で作動でき、あるいはサイクル
性が良好で、安全性、信頼性に優れた電気二重層コンデ
ンサであり、このためバックアップ電源だけでなく、小
型電池との併用で、各種電気製品用電源として使用可能
である。また、薄膜化等の加工性に優れており、従来の
電気二重層コンデンサの用途以外の用途にも期待でき
る。また、本発明の電気二重層コンデンサの製造方法に
より、本発明の電気二重層コンデンサを効率よく製造で
きる。
Further, by using the solid polymer electrolyte of the present invention, an electric double layer capacitor having a high output voltage, a large take-out current, a long life, and excellent in high-temperature durability, workability, reliability and stability. Is obtained. The electric double layer capacitor of the present invention, even compared to the conventional capacitor,
It is an electric double layer capacitor that can be operated at high voltage, high capacity, high current, or has good cycling characteristics, and is excellent in safety and reliability. It can be used as a power supply for electrical products. In addition, it is excellent in workability such as thinning, and can be expected for uses other than the use of conventional electric double layer capacitors. Further, the electric double layer capacitor of the present invention can be efficiently manufactured by the method for manufacturing an electric double layer capacitor of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電池の一例として示す、薄型電池の実
施例の概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a thin battery shown as an example of the battery of the present invention.

【図2】本発明の電気二重層コンデンサの実施例の概略
断面図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of an embodiment of the electric double layer capacitor of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 正極 2 高分子固体電解質 3 負極 4 集電体 5 絶縁性樹脂封止剤 6 分極性電極 7 集電体 8 高分子固体電解質 9 絶縁性樹脂封止剤 10 リード線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Positive electrode 2 Polymer solid electrolyte 3 Negative electrode 4 Current collector 5 Insulating resin sealing agent 6 Polarized electrode 7 Current collector 8 Polymer solid electrolyte 9 Insulating resin sealing agent 10 Lead wire

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01M 10/40 H01G 9/00 301G ──────────────────────────────────────────────────の Continued on front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01M 10/40 H01G 9/00 301G

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記の一般式(1)で表わされるポリま
たはオリゴオキシテトラメチレン系の基を架橋鎖または
側鎖に有する少なくとも一種の高分子及び少なくとも一
種の電解質を含むことを特徴とする高分子固体電解質。 【化1】 [式中nは1以上の整数、R1 〜R4 は水素原子、炭素
数が1〜5のアルキル基及び/またはアルコキシ基で各
々同じでも、異なっていてもよい。]
1. A high-molecular-weight composition comprising at least one polymer having at least one poly- or oligooxytetramethylene-based group represented by the following general formula (1) in a crosslinked chain or a side chain, and at least one electrolyte: Molecular solid electrolyte. Embedded image [In the formula, n is an integer of 1 or more, R 1 to R 4 are a hydrogen atom, an alkyl group and / or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, which may be the same or different. ]
【請求項2】 一般式(2)または一般式(3) 【化2】 【化3】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を重合することによって得られる請
求項1記載の高分子固体電解質。
2. General formula (2) or general formula (3) Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt The polymer solid electrolyte according to claim 1, which is obtained by polymerizing the composition.
【請求項3】 少なくとも一種の有機溶媒を含む請求項
1または2記載の高分子固体電解質。
3. The polymer solid electrolyte according to claim 1, comprising at least one organic solvent.
【請求項4】 少なくとも一種の有機溶媒がカーボネー
ト系化合物であることを特徴とする請求項3記載の高分
子固体電解質。
4. The solid polymer electrolyte according to claim 3, wherein the at least one organic solvent is a carbonate compound.
【請求項5】 少なくとも一種の無機酸化物を含む請求
項1〜4のいずれか記載の高分子固体電解質。
5. The solid polymer electrolyte according to claim 1, comprising at least one inorganic oxide.
【請求項6】 少なくとも一種の無機酸化物が結晶粒子
径0.1μm以下で、BET比表面積が50m2 /g以
上であるアルミナ系化合物であることを特徴とする請求
項5記載の高分子固体電解質。
6. The polymer solid according to claim 5, wherein the at least one inorganic oxide is an alumina-based compound having a crystal particle diameter of 0.1 μm or less and a BET specific surface area of 50 m 2 / g or more. Electrolytes.
【請求項7】 電解質塩が、アルカリ金属塩、4級アン
モニウム塩、4級ホスホニウム塩から選ばれる少なくと
も一種である請求項1〜6いずれか記載の高分子固体電
解質。
7. The polymer solid electrolyte according to claim 1, wherein the electrolyte salt is at least one selected from alkali metal salts, quaternary ammonium salts, and quaternary phosphonium salts.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれか記載の高分子固
体電解質を用いることを特徴とする電池。
8. A battery using the polymer solid electrolyte according to claim 1.
【請求項9】 電池の負極がリチウム、リチウム合金、
またはリチウムイオンを吸蔵放出できる炭素材料、無機
酸化物、無機カルコゲナイドもしくは電導性高分子から
選ばれる少なくとも一つの材料を用いることを特徴とす
る請求項8記載の電池。
9. The battery according to claim 9, wherein the negative electrode is lithium, a lithium alloy,
9. The battery according to claim 8, wherein at least one material selected from a carbon material capable of inserting and extracting lithium ions, an inorganic oxide, an inorganic chalcogenide, and a conductive polymer is used.
【請求項10】 イオン伝導性物質を介して分極性電極
を配置した電気二重層コンデンサにおいて、イオン伝導
性物質が、請求項1〜7のいずれか記載の高分子固体電
解質であることを特徴とする電気二重層コンデンサ。
10. An electric double layer capacitor in which a polarizable electrode is arranged via an ion conductive substance, wherein the ion conductive substance is the solid polymer electrolyte according to any one of claims 1 to 7. Electric double layer capacitor.
【請求項11】 一般式(2)または一般式(3) 【化4】 【化5】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を電池構成用構造体内に入れ、また
は支持体上に配置し、かかる重合性組成物を重合するこ
とを特徴とする電池の製造方法。
11. The general formula (2) or the general formula (3) Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt A method for producing a battery, comprising placing the composition in a structure for battery construction or disposing the composition on a support, and polymerizing the polymerizable composition.
【請求項12】 重合性組成物が少なくとも一種の有機
溶媒を含むことを特徴とする請求項11記載の電池の製
造方法。
12. The method according to claim 11, wherein the polymerizable composition contains at least one organic solvent.
【請求項13】 重合性組成物が少なくとも一種の無機
酸化物を含むことを特徴とする請求項11または12に
記載の電池の製造方法。
13. The method according to claim 11, wherein the polymerizable composition contains at least one inorganic oxide.
【請求項14】 一般式(2)または一般式(3) 【化6】 【化7】 [式中、R5 、R6 は水素またはアルキル基を表し、R
7 は炭素数10以下の2価の基を表わす。該2価の基は
ヘテロ原子を含んでいてもよく、直鎖状、分岐状、環状
構造のいずれからなるものでもよい。xは0または1〜
10の数値を示す。但し、同一分子中の複数個の上記一
般式(2)または(3)で表される重合性官能基中のR
5 、R6 、R7 及びxの値は、それぞれ独立であり、同
じである必要はない。]で表わされる重合性官能基及び
一般式(1)で表わされるポリまたはオリゴオキシテト
ラメチレン系の基を有する少なくとも一種の熱及び/ま
たは活性光線重合性化合物、少なくとも一種の電解質塩
を含む重合性組成物を電気二重層コンデンサ構成用構造
体内に入れ、または支持体上に配置し、かかる重合性組
成物を重合することを特徴とする電気二重層コンデンサ
の製造方法。
14. The general formula (2) or the general formula (3) Embedded image Wherein R 5 and R 6 represent hydrogen or an alkyl group;
7 represents a divalent group having 10 or less carbon atoms. The divalent group may contain a hetero atom and may have any of a linear, branched or cyclic structure. x is 0 or 1
The numerical value of 10 is shown. However, R in a plurality of polymerizable functional groups represented by the general formula (2) or (3) in the same molecule
The values of 5 , R 6 , R 7 and x are each independent and need not be the same. ] At least one heat and / or actinic ray polymerizable compound having a polymerizable functional group represented by the general formula (1) and a poly or oligooxytetramethylene group represented by the general formula (1), and a polymerizable polymer containing at least one electrolyte salt A method for producing an electric double layer capacitor, comprising placing the composition in a structure for forming an electric double layer capacitor or disposing the composition on a support, and polymerizing the polymerizable composition.
【請求項15】 重合性組成物が少なくとも一種の有機
溶媒を含むことを特徴とする請求項14記載の電気二重
層コンデンサの製造方法。
15. The method for manufacturing an electric double layer capacitor according to claim 14, wherein the polymerizable composition contains at least one organic solvent.
【請求項16】 重合性組成物が少なくとも一種の無機
酸化物を含むことを特徴とする請求項14または15記
載の電気二重層コンデンサの製造方法。
16. The method according to claim 14, wherein the polymerizable composition contains at least one kind of inorganic oxide.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008266490A (en) * 2007-04-23 2008-11-06 Tokyo Institute Of Technology N-methacryloyl azetidine-based block copolymer
JP2011233253A (en) * 2010-04-23 2011-11-17 Denso Corp Electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery using the same
JP2016511510A (en) * 2013-02-14 2016-04-14 カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー Cross-linked polymer electrolyte

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