JPH103941A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
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- JPH103941A JPH103941A JP8174090A JP17409096A JPH103941A JP H103941 A JPH103941 A JP H103941A JP 8174090 A JP8174090 A JP 8174090A JP 17409096 A JP17409096 A JP 17409096A JP H103941 A JPH103941 A JP H103941A
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- aqueous electrolyte
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- nonaqueous electrolyte
- lithium
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 正極と、リチウムを活物質とする負極と、非
水電解液とを備えた非水電解液電池において、充電時等
に非水電解液が電極と反応して自己放電が生じるのを抑
制し、充放電効率やサイクル特性に優れた非水電解液電
池が得られるようにする。 【解決手段】 正極１と、リチウムを活物質とする負極
２と、非水電解液とを備えた非水電解液電池において、
非水電解液における溶媒に環状炭酸エステルと非環状炭
酸エステルとを含む混合溶媒を用いると共に、この非水
電解液における溶質にリチウムトリフルオロメタンスル
ホン酸イミドを用いた。
水電解液とを備えた非水電解液電池において、充電時等
に非水電解液が電極と反応して自己放電が生じるのを抑
制し、充放電効率やサイクル特性に優れた非水電解液電
池が得られるようにする。 【解決手段】 正極１と、リチウムを活物質とする負極
２と、非水電解液とを備えた非水電解液電池において、
非水電解液における溶媒に環状炭酸エステルと非環状炭
酸エステルとを含む混合溶媒を用いると共に、この非水
電解液における溶質にリチウムトリフルオロメタンスル
ホン酸イミドを用いた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、正極と、リチウ
ムを活物質とする負極と、非水電解液とを備えた非水電
解液電池に係り、特に、非水電解液と電極との反応が抑
制されて、自己放電が少なく、充放電効率やサイクル特
性に優れた非水電解液電池に関するものである。
ムを活物質とする負極と、非水電解液とを備えた非水電
解液電池に係り、特に、非水電解液と電極との反応が抑
制されて、自己放電が少なく、充放電効率やサイクル特
性に優れた非水電解液電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、高出力，高エネルギー密度の新型
電池として、電解質に非水電解液を用い、リチウムの酸
化還元を利用した高起電力の非水電解液電池が利用され
るようになった。
電池として、電解質に非水電解液を用い、リチウムの酸
化還元を利用した高起電力の非水電解液電池が利用され
るようになった。
【０００３】ここで、このような非水電解液電池におい
ては、その非水電解液における溶媒として、一般にエチ
レンカーボネート、プロピレンカーボネート等の非プロ
トン性有機溶媒が使用されており、またこの非水電解液
における溶質としては、テトラフルオロホウ酸リチウム
ＬｉＢＦ4 や過塩素酸リチウムＬｉＣｌＯ4 やヘキサフ
ルオロリン酸リチウムＬｉＰＦ6 等が使用されていた。
ては、その非水電解液における溶媒として、一般にエチ
レンカーボネート、プロピレンカーボネート等の非プロ
トン性有機溶媒が使用されており、またこの非水電解液
における溶質としては、テトラフルオロホウ酸リチウム
ＬｉＢＦ4 や過塩素酸リチウムＬｉＣｌＯ4 やヘキサフ
ルオロリン酸リチウムＬｉＰＦ6 等が使用されていた。
【０００４】しかし、このような非水電解液電池におい
ては、充電時等においてこの非水電解液が電極に吸蔵さ
れたリチウム等と反応し、いわゆる自己放電が生じて、
充放電効率が低下したり、サイクル特性が悪くなる等の
問題があった。
ては、充電時等においてこの非水電解液が電極に吸蔵さ
れたリチウム等と反応し、いわゆる自己放電が生じて、
充放電効率が低下したり、サイクル特性が悪くなる等の
問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、正極と、
リチウムを活物質とする負極と、非水電解液とを備えた
非水電解液電池における上記のような問題を解決するこ
とを課題とするものであり、充電時等において非水電解
液が電極と反応して自己放電が生じるということが少な
く、充放電効率やサイクル特性に優れた非水電解液電池
が得られるようにすることを課題とするものである。
リチウムを活物質とする負極と、非水電解液とを備えた
非水電解液電池における上記のような問題を解決するこ
とを課題とするものであり、充電時等において非水電解
液が電極と反応して自己放電が生じるということが少な
く、充放電効率やサイクル特性に優れた非水電解液電池
が得られるようにすることを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明における非水電
解液電池においては、上記のような課題を解決するた
め、正極と、リチウムを活物質とする負極と、非水電解
液とを備えた非水電解液電池において、上記の非水電解
液における溶媒に環状炭酸エステルと非環状炭酸エステ
ルとを含む混合溶媒を用いると共に、この非水電解液に
おける溶質にリチウムトリフルオロメタンスルホン酸イ
ミドを用いるようにしたのである。
解液電池においては、上記のような課題を解決するた
め、正極と、リチウムを活物質とする負極と、非水電解
液とを備えた非水電解液電池において、上記の非水電解
液における溶媒に環状炭酸エステルと非環状炭酸エステ
ルとを含む混合溶媒を用いると共に、この非水電解液に
おける溶質にリチウムトリフルオロメタンスルホン酸イ
ミドを用いるようにしたのである。
【０００７】そして、この発明における非水電解液電池
のように、その非水電解液における溶媒に、環状炭酸エ
ステルと非環状炭酸エステルとを含む混合溶媒を用いる
と共に、この非水電解液における溶質にリチウムトリフ
ルオロメタンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）
2 を用いると、電極、特に負極に用いた負極材料の表面
にリチウムイオン導電性の被膜が形成され、この被膜に
より充電時等において負極におけるリチウムと非水電解
液とが反応して自己放電するのが抑制され、充放電効率
やサイクル特性が向上すると共に、この被膜におけるリ
チウムイオン導電性が高いため、放電特性が低下すると
いうこともない。
のように、その非水電解液における溶媒に、環状炭酸エ
ステルと非環状炭酸エステルとを含む混合溶媒を用いる
と共に、この非水電解液における溶質にリチウムトリフ
ルオロメタンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）
2 を用いると、電極、特に負極に用いた負極材料の表面
にリチウムイオン導電性の被膜が形成され、この被膜に
より充電時等において負極におけるリチウムと非水電解
液とが反応して自己放電するのが抑制され、充放電効率
やサイクル特性が向上すると共に、この被膜におけるリ
チウムイオン導電性が高いため、放電特性が低下すると
いうこともない。
【０００８】ここで、上記の非水電解液において、その
溶媒に用いる環状炭酸エステルとしては、例えば、エチ
レンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレン
カーボネート、ペンチレンカーボネート等を用いること
ができ、また非環状炭酸エステルとしては、例えば、炭
酸ジメチル、炭酸エチルメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジ
−ｎ−プロピル、炭酸ジイソプロピル、炭酸ジ−ｎ−ブ
チル等を用いることができる。
溶媒に用いる環状炭酸エステルとしては、例えば、エチ
レンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレン
カーボネート、ペンチレンカーボネート等を用いること
ができ、また非環状炭酸エステルとしては、例えば、炭
酸ジメチル、炭酸エチルメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジ
−ｎ−プロピル、炭酸ジイソプロピル、炭酸ジ−ｎ−ブ
チル等を用いることができる。
【０００９】また、上記のような環状炭酸エステルと非
環状炭酸エステルとを混合させる割合については、充放
電効率等を向上させる上で、環状炭酸エステルと非環状
炭酸エステルとの体積比が９５：５〜５：９５の範囲に
なるようにすることが好ましく、より好ましくは８０：
２０〜２０：８０の範囲になるようにする。
環状炭酸エステルとを混合させる割合については、充放
電効率等を向上させる上で、環状炭酸エステルと非環状
炭酸エステルとの体積比が９５：５〜５：９５の範囲に
なるようにすることが好ましく、より好ましくは８０：
２０〜２０：８０の範囲になるようにする。
【００１０】また、この発明における非水電解液電池に
おいて、その正極に使用する正極材料としては、従来よ
り使用されている公知の正極材料を用いることができ、
リチウムイオンを吸蔵，放出できる金属化合物、例え
ば、マンガン、コバルト、ニッケル、鉄、バナジウム、
ニオブの少なくとも１種を含むリチウム遷移金属複合酸
化物等を使用することができ、具体的には、ＬｉＣｏＯ
2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎＯ2 、ＬｉＦｅＯ2 等の材
料を使用することができる。
おいて、その正極に使用する正極材料としては、従来よ
り使用されている公知の正極材料を用いることができ、
リチウムイオンを吸蔵，放出できる金属化合物、例え
ば、マンガン、コバルト、ニッケル、鉄、バナジウム、
ニオブの少なくとも１種を含むリチウム遷移金属複合酸
化物等を使用することができ、具体的には、ＬｉＣｏＯ
2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎＯ2 、ＬｉＦｅＯ2 等の材
料を使用することができる。
【００１１】また、この発明における非水電解液電池に
おいて、リチウムを活物質とする負極に使用する負極材
料としても、従来より使用されている公知の負極材料を
用いることができ、例えば、金属リチウム、リチウム合
金の他に、リチウムイオンを吸蔵，放出できる黒鉛等の
炭素材料を用いることができる。
おいて、リチウムを活物質とする負極に使用する負極材
料としても、従来より使用されている公知の負極材料を
用いることができ、例えば、金属リチウム、リチウム合
金の他に、リチウムイオンを吸蔵，放出できる黒鉛等の
炭素材料を用いることができる。
【００１２】
【実施例】以下、この発明に係る非水電解液電池につい
て実施例をあげて具体的に説明すると共に、この実施例
に係る非水電解液電池においては、サイクル特性や充放
電効率が向上されることを比較例をあげて明らかにす
る。なお、この発明における非水電解質電池は下記の実
施例に示したものに限定されるものでなく、その要旨を
変更しない範囲において適宜変更して実施できるもので
ある。
て実施例をあげて具体的に説明すると共に、この実施例
に係る非水電解液電池においては、サイクル特性や充放
電効率が向上されることを比較例をあげて明らかにす
る。なお、この発明における非水電解質電池は下記の実
施例に示したものに限定されるものでなく、その要旨を
変更しない範囲において適宜変更して実施できるもので
ある。
【００１３】（実施例１）この実施例においては、下記
のようにして作製した正極と負極とを用いると共に、下
記のようにして調製した非水電解液を用い、図１に示す
ような扁平なコイン型の非水電解液二次電池を作製し
た。
のようにして作製した正極と負極とを用いると共に、下
記のようにして調製した非水電解液を用い、図１に示す
ような扁平なコイン型の非水電解液二次電池を作製し
た。
【００１４】［正極の作製］正極を作製するにあたって
は、正極材料として４００℃で２０時間熱処理した二酸
化マンガンを用い、この二酸化マンガンと、導電剤であ
るカーボンと、結着剤であるポリテトラフルオロエチレ
ンとを８５：１０：５の重量比で混合して正極合剤を調
整し、この正極合剤を加圧成型して円板状になった正極
を作製した。
は、正極材料として４００℃で２０時間熱処理した二酸
化マンガンを用い、この二酸化マンガンと、導電剤であ
るカーボンと、結着剤であるポリテトラフルオロエチレ
ンとを８５：１０：５の重量比で混合して正極合剤を調
整し、この正極合剤を加圧成型して円板状になった正極
を作製した。
【００１５】［負極の作製］負極を作製するにあたって
は、リチウム圧延板を円形に打ち抜いて、円板状になっ
た金属リチウムの負極を作製した。
は、リチウム圧延板を円形に打ち抜いて、円板状になっ
た金属リチウムの負極を作製した。
【００１６】［非水電解液の調製］非水電解液を調製す
るにあたっては、下記の表１に示すように、環状炭酸エ
ステルであるエチレンカーボネート（ＥＣ）と、非環状
炭酸エステルであるジメチルカーボネート（ＤＭＣ）と
を５０：５０の体積比で混合させた混合溶媒を使用し、
この混合溶媒に、溶質としてリチウムトリフルオロメタ
ンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 を１ｍｏ
ｌ／ｌの割合で溶解させて非水電解液を調製した。
るにあたっては、下記の表１に示すように、環状炭酸エ
ステルであるエチレンカーボネート（ＥＣ）と、非環状
炭酸エステルであるジメチルカーボネート（ＤＭＣ）と
を５０：５０の体積比で混合させた混合溶媒を使用し、
この混合溶媒に、溶質としてリチウムトリフルオロメタ
ンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 を１ｍｏ
ｌ／ｌの割合で溶解させて非水電解液を調製した。
【００１７】［電池の作製］電池を作製するにあたって
は、図１に示すように、上記のようにして作製した正極
１をステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなる正極集電体
５に取り付けると共に、上記の負極２を同じステンレス
鋼で構成された負極集電体６に取り付ける一方、ポリプ
ロピレン製の不織布で構成されたセパレータ３に上記の
非水電解液を含浸させ、このセパレータ３を正極１と負
極２との間に設け、これを正極缶４ａと負極缶４ｂとで
形成される電池ケース４内に収容させ、正極集電体５を
介して正極１を正極缶４ａに接続させる一方、負極集電
体６を介して負極２を負極缶４ｂに接続させ、この正極
缶４ａと負極缶４ｂとを絶縁パッキン７によって電気的
に絶縁させて、直径が２４．０ｍｍ，厚みが３．０ｍｍ
になったコイン型の非水電解液二次電池を作製した。
は、図１に示すように、上記のようにして作製した正極
１をステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）からなる正極集電体
５に取り付けると共に、上記の負極２を同じステンレス
鋼で構成された負極集電体６に取り付ける一方、ポリプ
ロピレン製の不織布で構成されたセパレータ３に上記の
非水電解液を含浸させ、このセパレータ３を正極１と負
極２との間に設け、これを正極缶４ａと負極缶４ｂとで
形成される電池ケース４内に収容させ、正極集電体５を
介して正極１を正極缶４ａに接続させる一方、負極集電
体６を介して負極２を負極缶４ｂに接続させ、この正極
缶４ａと負極缶４ｂとを絶縁パッキン７によって電気的
に絶縁させて、直径が２４．０ｍｍ，厚みが３．０ｍｍ
になったコイン型の非水電解液二次電池を作製した。
【００１８】（比較例１〜４）これらの比較例において
は、実施例１の非水電解液電池における非水電解液の調
製において、使用する溶質の種類だけを変更させ、下記
の表１に示すように、その溶質として、比較例１におい
てはＬｉＣｌＯ4 を、比較例２においてはＬｉＢＦ4
を、比較例３においてはＬｉＰＦ6 を、比較例４におい
てはＬｉＣＦ3 ＳＯ3 を用い、これらの溶質をそれぞれ
実施例１と同じ混合溶媒に１ｍｏｌ／ｌの割合で溶解さ
せて非水電解液を調製し、それ以外については、実施例
１の場合と同様にして各非水電解液二次電池を作製し
た。
は、実施例１の非水電解液電池における非水電解液の調
製において、使用する溶質の種類だけを変更させ、下記
の表１に示すように、その溶質として、比較例１におい
てはＬｉＣｌＯ4 を、比較例２においてはＬｉＢＦ4
を、比較例３においてはＬｉＰＦ6 を、比較例４におい
てはＬｉＣＦ3 ＳＯ3 を用い、これらの溶質をそれぞれ
実施例１と同じ混合溶媒に１ｍｏｌ／ｌの割合で溶解さ
せて非水電解液を調製し、それ以外については、実施例
１の場合と同様にして各非水電解液二次電池を作製し
た。
【００１９】次に、上記のようにして作製した実施例１
及び比較例１〜４の各非水電解液二次電池について、そ
れぞれ温度１５℃の下で、充電電流１ｍＡ／ｃｍ2 で充
電終始電圧３．２Ｖまで充電させた後、放電電流１ｍＡ
／ｃｍ2 で放電終始電圧２．０Ｖまで放電させるように
し、この充放電を１サイクルとして各非水電解液二次電
池における放電容量が初期の放電容量の５０％になるま
で充放電を繰り返して行ない、そのサイクル数を求め
て、その結果を表１に合わせて示した。
及び比較例１〜４の各非水電解液二次電池について、そ
れぞれ温度１５℃の下で、充電電流１ｍＡ／ｃｍ2 で充
電終始電圧３．２Ｖまで充電させた後、放電電流１ｍＡ
／ｃｍ2 で放電終始電圧２．０Ｖまで放電させるように
し、この充放電を１サイクルとして各非水電解液二次電
池における放電容量が初期の放電容量の５０％になるま
で充放電を繰り返して行ない、そのサイクル数を求め
て、その結果を表１に合わせて示した。
【００２０】
【表１】
【００２１】この結果、非水電解液として、環状炭酸エ
ステルであるエチレンカーボネートと非環状炭酸エステ
ルであるジメチルカーボーネートとを混合させた混合溶
媒を用いると共に、その溶質にリチウムトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 を使用
した実施例１の非水電解液二次電池は、他の溶質を使用
した比較例１〜４の非水電解液二次電池に比べて、放電
容量が５０％低下するまでのサイクル数が２倍以上にな
っており、サイクル数の増加に伴う放電容量の低下が少
なく、サイクル特性が向上されていた。
ステルであるエチレンカーボネートと非環状炭酸エステ
ルであるジメチルカーボーネートとを混合させた混合溶
媒を用いると共に、その溶質にリチウムトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 を使用
した実施例１の非水電解液二次電池は、他の溶質を使用
した比較例１〜４の非水電解液二次電池に比べて、放電
容量が５０％低下するまでのサイクル数が２倍以上にな
っており、サイクル数の増加に伴う放電容量の低下が少
なく、サイクル特性が向上されていた。
【００２２】次に、上記の実施例１及び比較例１〜４に
おいて作製した各非水電解液を使用し、実験例１〜５に
おいては負極にリチウムを用いた場合を想定して作用極
に電極面積が１ｃｍ2 のニッケル電極を、実験例６〜１
０においてはＬｉ−Ａｌ合金を用いた場合を想定して作
用極に電極面積が１ｃｍ2 のアルミニウム電極を、実験
例１１〜１５においては作用極に電極面積が１ｃｍ2 の
黒鉛電極を用いてそれぞれ充放電効率（％）を求め、そ
の結果を下記の表２に示した。
おいて作製した各非水電解液を使用し、実験例１〜５に
おいては負極にリチウムを用いた場合を想定して作用極
に電極面積が１ｃｍ2 のニッケル電極を、実験例６〜１
０においてはＬｉ−Ａｌ合金を用いた場合を想定して作
用極に電極面積が１ｃｍ2 のアルミニウム電極を、実験
例１１〜１５においては作用極に電極面積が１ｃｍ2 の
黒鉛電極を用いてそれぞれ充放電効率（％）を求め、そ
の結果を下記の表２に示した。
【００２３】ここで、これらの実験例１〜１５におい
て、充放電効率（％）を求めるにあたっては、非水電解
液に実施例１及び比較例１〜４において作製した各非水
電解液及び上記の各作用極を用いると共に、参照極及び
対極にそれぞれリチウム金属を使用し、温度１５℃の条
件下において、１ｍＡ／ｃｍ2 の充電電流で上記の各作
用極を１分間充電させた後、１ｍＡ／ｃｍ2 の放電電流
で各作用極の電位が参照極に対して１Ｖになるまで放電
を行ない、それぞれ下記の式によって充放電効率（％）
を求めた。 充放電効率（％）＝（放電電気量／充電電気量）×１０
０
て、充放電効率（％）を求めるにあたっては、非水電解
液に実施例１及び比較例１〜４において作製した各非水
電解液及び上記の各作用極を用いると共に、参照極及び
対極にそれぞれリチウム金属を使用し、温度１５℃の条
件下において、１ｍＡ／ｃｍ2 の充電電流で上記の各作
用極を１分間充電させた後、１ｍＡ／ｃｍ2 の放電電流
で各作用極の電位が参照極に対して１Ｖになるまで放電
を行ない、それぞれ下記の式によって充放電効率（％）
を求めた。 充放電効率（％）＝（放電電気量／充電電気量）×１０
０
【００２４】
【表２】
【００２５】この結果、上記のようにエチレンカーボネ
ートとジメチルカーボネートとの混合溶媒に溶質として
トリフルオロメタンスルホン酸イミドリチウムを加えた
実施例１における非水電解液を使用した場合には、他の
溶質を用いた比較例１〜４の非水電解液を使用した場合
に比べ、作用極にＮｉ電極、Ａｌ電極及び黒鉛電極の何
れを使用した場合であってもその充放電効率が非常に高
くなっていた。
ートとジメチルカーボネートとの混合溶媒に溶質として
トリフルオロメタンスルホン酸イミドリチウムを加えた
実施例１における非水電解液を使用した場合には、他の
溶質を用いた比較例１〜４の非水電解液を使用した場合
に比べ、作用極にＮｉ電極、Ａｌ電極及び黒鉛電極の何
れを使用した場合であってもその充放電効率が非常に高
くなっていた。
【００２６】（実験例１６〜２４）これらの実験例にお
いては、非水電解液を作製するにあたって、その溶媒と
して、エチレンカーボネート（ＥＣ）とジメチルカーボ
ネート（ＤＭＣ）とを、下記の表３に示す体積比にした
溶媒を使用し、各溶媒に対してそれぞれトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドリチウムを１ｍｏｌ／ｌの割合で
溶解させて各非水電解液を作製した。
いては、非水電解液を作製するにあたって、その溶媒と
して、エチレンカーボネート（ＥＣ）とジメチルカーボ
ネート（ＤＭＣ）とを、下記の表３に示す体積比にした
溶媒を使用し、各溶媒に対してそれぞれトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドリチウムを１ｍｏｌ／ｌの割合で
溶解させて各非水電解液を作製した。
【００２７】そして、これらの各非水電解液を使用し、
作用極に電極面積が１ｃｍ2 のニッケル電極を用い、上
記の実験例１〜１５の場合と同様にして充放電効率
（％）を求め、その結果を表３に合わせて示した。
作用極に電極面積が１ｃｍ2 のニッケル電極を用い、上
記の実験例１〜１５の場合と同様にして充放電効率
（％）を求め、その結果を表３に合わせて示した。
【００２８】
【表３】
【００２９】この結果、溶質にトリフルオロメタンスル
ホン酸イミドリチウムを用いると共に、溶媒に環状炭酸
エステルであるエチレンカーボネートと非環状炭酸エス
テルであるジメチルカーボネートとを混合させた混合溶
媒を使用した実験例１７〜２３のものは、溶媒にエチレ
ンカーボネートだけを使用した実験例１６のものや、溶
媒にジメチルカーボネートだけを使用した実験例２４の
ものに比べて充放電効率が向上しており、またエチレン
カーボネートとジメチルカーボネートとを混合させた混
合溶媒中においても、エチレンカーボネートとジメチル
カーボネートとの混合体積比が９５：５〜５：９５の範
囲になった混合溶媒においては充放電効率がさらに高く
なっており、特に、混合体積比が５０：５０になった混
合溶媒を用いた場合には充放電効率が非常に高くなって
いた。
ホン酸イミドリチウムを用いると共に、溶媒に環状炭酸
エステルであるエチレンカーボネートと非環状炭酸エス
テルであるジメチルカーボネートとを混合させた混合溶
媒を使用した実験例１７〜２３のものは、溶媒にエチレ
ンカーボネートだけを使用した実験例１６のものや、溶
媒にジメチルカーボネートだけを使用した実験例２４の
ものに比べて充放電効率が向上しており、またエチレン
カーボネートとジメチルカーボネートとを混合させた混
合溶媒中においても、エチレンカーボネートとジメチル
カーボネートとの混合体積比が９５：５〜５：９５の範
囲になった混合溶媒においては充放電効率がさらに高く
なっており、特に、混合体積比が５０：５０になった混
合溶媒を用いた場合には充放電効率が非常に高くなって
いた。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
非水電解液電池においては、その非水電解液における溶
媒に環状炭酸エステルと非環状炭酸エステルとの混合溶
媒を用いると共に、その溶質にリチウムトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドを用いるるようにしたため、電
極、特に負極に用いた負極材料の表面にリチウムイオン
導電性の被膜が形成され、この被膜により充電時等にお
いて負極におけるリチウムと非水電解液とが反応して自
己放電するのが抑制されるようになり、充放電効率やサ
イクル特性に優れた非水電解液電池が得られた。
非水電解液電池においては、その非水電解液における溶
媒に環状炭酸エステルと非環状炭酸エステルとの混合溶
媒を用いると共に、その溶質にリチウムトリフルオロメ
タンスルホン酸イミドを用いるるようにしたため、電
極、特に負極に用いた負極材料の表面にリチウムイオン
導電性の被膜が形成され、この被膜により充電時等にお
いて負極におけるリチウムと非水電解液とが反応して自
己放電するのが抑制されるようになり、充放電効率やサ
イクル特性に優れた非水電解液電池が得られた。
【図１】この発明の実施例及び比較例において作製した
非水電解液二次電池の内部構造を示した断面説明図であ
る。
非水電解液二次電池の内部構造を示した断面説明図であ
る。
１ 正極 ２ 負極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 能間 俊之 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 正極と、リチウムを活物質とする負極
と、非水電解液とを備えた非水電解液電池において、上
記の非水電解液における溶媒に環状炭酸エステルと非環
状炭酸エステルとを含む混合溶媒を用いると共に、この
非水電解液における溶質にリチウムトリフルオロメタン
スルホン酸イミドを用いたことを特徴とする非水電解液
電池。 - 【請求項２】 請求項１に記載した非水電解液電池にお
いて、非水電解液における溶媒として、環状炭酸エステ
ルと非環状炭酸エステルとが体積比で９５：５〜５：９
５の範囲で混合された混合溶媒を用いたことを特徴とす
る非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8174090A JPH103941A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8174090A JPH103941A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 非水電解液電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH103941A true JPH103941A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=15972485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8174090A Pending JPH103941A (ja) | 1996-06-12 | 1996-06-12 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH103941A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011216480A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 非水電解液、およびリチウムイオン二次電池 |
-
1996
- 1996-06-12 JP JP8174090A patent/JPH103941A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011216480A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 非水電解液、およびリチウムイオン二次電池 |
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