JPS58201256A - Nonaqueous battery - Google Patents

Nonaqueous battery

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Publication number
JPS58201256A
JPS58201256A JP7760282A JP7760282A JPS58201256A JP S58201256 A JPS58201256 A JP S58201256A JP 7760282 A JP7760282 A JP 7760282A JP 7760282 A JP7760282 A JP 7760282A JP S58201256 A JPS58201256 A JP S58201256A
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JP
Japan
Prior art keywords
group
organic
aqueous
carbon atoms
carbon
Prior art date
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Pending
Application number
JP7760282A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
スチ−ブン・デイ−ン・ジヨ−ンズ
ジヨ−ジ・ア−ル・ブロムグレン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Carbide Corp
Original Assignee
Union Carbide Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Priority to JP7760282A priority Critical patent/JPS58201256A/en
Publication of JPS58201256A publication Critical patent/JPS58201256A/en
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    • Y02E60/12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、周期律表の第MA−族および第VA族から選
定され14または14以上の原子番号を有する全使用し
た非水性電気化学電池に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a fully used non-aqueous electrochemical cell selected from Groups MA- and VA of the Periodic Table and having an atomic number of 14 or above. .

発明の背景 高エネルイーパッテリ系の開発は、特に、所望の電電化
学特性を有する電解質俗液と、リーチラムまたは類似物
などの高反応性負極物質との相容性を必要とする。負極
物質が水と化学的に反応する程度に活性であるが故に、
これらの)9ツテリ系において水性d1.′M雀の使用
は除外されるう従って、これらの高反応性負欅を使用し
て得られ石高エネルイー密度を実現するためには、非水
性を解質糸を探究することが必要であった。
BACKGROUND OF THE INVENTION The development of high energy battery systems requires, inter alia, the compatibility of electrolyte fluids with desired electrochemical properties with highly reactive anode materials such as Leechalam or the like. Because the negative electrode material is active to the extent that it chemically reacts with water,
In these) 9-tele systems, aqueous d1. Therefore, in order to achieve the high energy density obtained using these highly reactive carbon fibers, it is necessary to explore non-aqueous solute fibers. Ta.

ここに使用される用語1非水性電解質1とは、周期律表
の第1A族、W++A族、第1A族または第VA族の元
素の金属基または錯塩などの浴負金適当な非水性溶媒の
中に俗解して成るCに解′lj&I浴液を指す。またこ
こに使用される用給1周胡m表′とは、米国フロリダ州
ゼーカレートン、ザCRCゾレス社、′ハンドブックオ
ゾヶミストリアンドフィジックス′、1979〜198
0年、第α)版の晃返しに記載の元素周期律表を指丁。
The term 1 non-aqueous electrolyte 1 as used herein refers to a metal group or a complex salt of an element of Group 1A, W++A, Group 1A or Group VA of the periodic table. The solution 'lj&I' refers to the bath liquid. In addition, the 1-cycle calculation table used here refers to ``Handbook Ozome Mistry and Physics,'' published by The CRC Zores, California, Florida, U.S.A., 1979-198.
Familiarize yourself with the Periodic Table of Elements listed in the 0th edition of the Alpha) edition.

多種多様の!@質が醍知であり、また多(の溶質の使用
が提案されているが、適当な溶媒の選択は特にめんどう
である。理想的なバッテリ*SWは、長い液状範囲と、
高イオン伝導率と、安定性とt有する溶媒−溶質組合せ
を含むのあろう。正常な周囲温度以外の温度でバッテリ
が作動する場合、長い液状範囲、丁なわち高い沸点と低
い凝固点とが必要である。またバッテリが高率能力を持
つぺぎならば高イオン伝導率が必要である。電極物情電
池構造物質および電池反応生成物が一次パツテリ系また
は二次バッテリ系において使用される際に長い貯幀寿命
を生じるためには安定性が必替である。
A wide variety! Although the use of a large number of solutes has been proposed, the selection of an appropriate solvent is particularly troublesome.The ideal battery *SW has a long liquid range,
It may include solvent-solute combinations that have high ionic conductivity and stability. When batteries operate at temperatures other than normal ambient temperatures, a long liquid range is required, ie, a high boiling point and a low freezing point. Also, if the battery has high rate capability, high ionic conductivity is required. Stability is essential for electrode materials, battery construction materials, and battery reaction products to produce long shelf lives when used in primary or secondary battery systems.

非水性電気化学d池について若干の物質は、電解質キャ
リヤ、すなわち電解質塩の溶媒として作用し、また同時
に活性正極として作用できることが文献において開示さ
れている。米国特許第3.475,226号、第3,5
67.515号および紀3,578゜500号はそれぞ
れ、非水性電気化学電池にお〜・て液状二酸化硫黄また
は二酸化硫黄と共溶媒との溶液が非水性化学電池中にお
いてこの二重の機能を遂行すると述べている。これらの
溶液はそσ)二重の機能を遂行するのであるが、その使
用に際して二、三の欠点がない訳ではない。二酸化硫黄
が常に存在し、またこれは常温でガスであるから、電池
中において圧力下液体として収容され、ある(・は液状
溶媒中に溶解されていなければならな(・。
It has been disclosed in the literature that for non-aqueous electrochemical cells some materials can act as electrolyte carriers, ie solvents for electrolyte salts, and at the same time as active cathodes. U.S. Patent No. 3.475,226, No. 3,5
No. 67.515 and No. 3,578°500 respectively disclose that liquid sulfur dioxide or a solution of sulfur dioxide and a co-solvent performs this dual function in a non-aqueous electrochemical cell. He says he will carry it out. Although these solutions perform a dual function, their use is not without a few drawbacks. Since sulfur dioxide is always present and is a gas at room temperature, it is accommodated as a liquid under pressure in the cell and must be dissolved in a liquid solvent.

二酸化硫黄が単独で使用される場合、取扱〜・上σ)間
Iと包装の問題とが生じ、また二酸化硫黄カー液体中に
溶解される場合には、追加成分と組合わせ段階とが必要
となる。前述の様に、電′解簀溶媒においては、常温を
含む長い液状範囲が望まし〜・特性である。明かに、大
気圧において二酸化硫黄はこの点で不十分である。
If sulfur dioxide is used alone, handling and packaging problems arise, and if it is dissolved in the sulfur dioxide liquid, additional ingredients and a combination step are required. Become. As mentioned above, it is desirable for the electrolytic solvent to have a long liquid range including room temperature. Clearly, at atmospheric pressure sulfur dioxide is insufficient in this respect.

米国特許第439 、521号は、負極と、正lf[集
電体と、正極−゛電解質と?含み、前記正極−電解質は
、イオン伝導性溶質を活性正極減極剤の中に溶解した溶
液を含み、ここに前記活性正極減極剤は周期律表の第V
族または第V族の元素の液状オキシノ・ロゲン化物から
成る非水性電気化学電池を開示している。
U.S. Pat. No. 439,521 discloses a negative electrode, a positive lf [current collector, a positive electrode and an electrolyte?]. and the cathode-electrolyte comprises a solution of an ionically conductive solute in an active cathode depolarizer, where the active cathode depolarizer is a group of
Non-aqueous electrochemical cells comprising liquid oxynologides of Group or Group V elements are disclosed.

米国特許第474 、267号は、イオン化溶質を液状
ハロゲン化物溶媒および共溶媒の中に溶解して成る正極
−電解質を使用し、前記液状)10ゲン化物は、−塩化
硫黄(52C12)、−臭化硫黄(82Br2)、四フ
ッ化セレン(5eF4  ) 、 −臭化セレン(5e
2Br2  )、塩化チオホスホリル(PSClB )
、臭化チオホスホリル(PSBr3 )、五フッ化パナ
ジウA (VF5 )、四塩化鉛(PbC14)、五塩
化チタン(’rtct4)、十フッ化二硫黄(82Ft
o )、三塩化臭化スズ(5nBrC13)、二塩化二
臭化スズ(5nBr2C12)および塩化三臭化スズ(
5nBr3C1)から成る群から選定さねる様にした非
水性電気化学電池を開示している。
U.S. Pat. No. 474,267 uses a cathode-electrolyte consisting of an ionized solute dissolved in a liquid halide solvent and a cosolvent, the liquid halide containing -sulfur chloride (52C12), -odor Sulfur chloride (82Br2), selenium tetrafluoride (5eF4), -selenium bromide (5e
2Br2), thiophosphoryl chloride (PSC1B)
, thiophosphoryl bromide (PSBr3), pentafluoride A (VF5), lead tetrachloride (PbC14), titanium pentachloride ('rtct4), disulfur decafluoride (82Ft)
o ), tin trichloride bromide (5nBrC13), tin dichloride dibromide (5nBr2C12) and tin chloride tribromide (
5nBr3C1) is disclosed.

本発明の目的の1つは、長い液状範囲を有する非水性電
池系において使用するだめの新規な正極物質群を提供す
るにある。
One of the objects of the present invention is to provide a new family of cathode materials for use in non-aqueous battery systems with a long liquid range.

本発明の他の目的は、リチウム等の負極に対して比較的
安定し、大気水蒸気に対して比較的低い反応性を有し、
従って非水性電池系において使用するに適した新規な液
状正極物質群を提供するにある。
Another object of the present invention is to have relatively stable negative electrodes such as lithium and relatively low reactivity to atmospheric water vapor;
Therefore, it is an object of the present invention to provide a new group of liquid cathode materials suitable for use in non-aqueous battery systems.

前記の目的および他の目的は下記の説明から更に明白と
なろう。
These and other objects will become more apparent from the description below.

発明の要約 本発明は、負極と、正極集電体と、溶媒中に溶解された
イオン化溶質を含む正極−電解質溶液とを含み、ここに
前記の正極−電解質は正惨活物實として、周期律表の第
MA族および第VA族から成る群から選定され14また
はこれ以上の原子番号を有jる少くとも1つの元素の有
機ノ・ロゲン化物を含有する非水性電気化学電池に関す
るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention includes a negative electrode, a positive current collector, and a positive electrode-electrolyte solution comprising an ionized solute dissolved in a solvent, wherein the positive electrode-electrolyte is a cyclical material. Non-aqueous electrochemical cells containing at least one organic halogenide of at least one element selected from the group consisting of Groups MA and VA of the Table of Contents and having an atomic number of 14 or higher. .

正極物質は活性正極反応体であり、従って正極集電体に
おいて電気化学的に還元される物質である。正極集1体
は、不活性であれ活性であれ、主として集電体プラス正
極端子に対する電子伝導体として作用する。言いかえれ
ば、正極集電体は、液状正極活物質と共に使用された時
、正極活物質の電気化学的逮元反応の場であり、また電
池の正極端子に対する電子伝導体である。
The cathode material is an active cathode reactant, and thus is a material that is electrochemically reduced in the cathode current collector. The positive electrode assembly, whether inactive or active, primarily acts as an electron conductor for the current collector plus positive terminal. In other words, the cathode current collector, when used with a liquid cathode active material, is the site of the electrochemical arresting reaction of the cathode active material and is an electron conductor to the battery's cathode terminal.

液状葦元性正極活物雀は、その伝導性を改良するため、
通常、イオン化溶質と混合され、またはイオン化溶質と
共溶媒物質σ)両方と混合される。
In order to improve the conductivity of the liquid reed-based positive electrode active material,
Usually mixed with an ionized solute, or with both an ionized solute and a co-solvent substance σ).

固体の還元性正極活物質は溶媒中に浴解されることがで
き、この浴媒中において液相となる。従って、本発明に
おいて、若干の有機ハロゲン化物は正極−電解5M浴液
の俗媒として作用することができるが、一般に、正体−
電解質を電池において使用できる程度に伝導性と成すた
めに溶質の#解性を改良するには、追加爵媒が必要とさ
れる。
The solid reducible positive electrode active material can be bath-dissolved in a solvent and becomes a liquid phase in the bath medium. Therefore, in the present invention, some organic halides can act as a medium for the positive electrode-electrolytic 5M bath solution, but in general, the true
Additional catalysts are required to improve the solubility of the solute to make the electrolyte conductive enough to be used in batteries.

cH3SnCI3 の様な室温で固体の活物質の場合、
溶質と固体活物質の両方を溶解するためには、解媒が必
安どされる。後者の場合、浴解された活物質は正極−電
解質浴准中にお1,7て液相で存在するであろう。
For active materials that are solid at room temperature, such as cH3SnCI3,
A desolvent is required to dissolve both the solute and the solid active material. In the latter case, the dissolved active material will be present in the liquid phase in the cathode-electrolyte bath.

周期律表り第NA泳および第VA族の有機ハロゲン化物
のうち、災索と窒素は含まれ【いない、窒素は、窒素有
機ハロゲン化物の室温不安定性の故に除外され、炭素は
、その有機ハロゲン化物の多くが電気化学的に不活性で
あり、またその一部かリチウムなどの活性金域負極と化
学的に反応性であるので除外される。本発明において使
用するに適した有機ハロゲン化物は、電気化学的に還元
性でなければならず、また貯跋中に電池系内部において
有効に化学的に安定でなければならない。
Of the organic halides in Groups NA and VA of the periodic table, nitrogen is excluded due to the room temperature instability of nitrogen organic halides, and carbon is excluded due to the room temperature instability of nitrogen organic halides. Many of these compounds are excluded because they are electrochemically inert, and some of them are chemically reactive with active metal negative electrodes such as lithium. Organic halides suitable for use in the present invention must be electrochemically reducible and must be effectively chemically stable within the battery system during storage.

本発明の有機ハロゲン化物の一実施態様は下記の一般式
で表わされる。
One embodiment of the organic halide of the present invention is represented by the following general formula.

mzXn ここに、Rは、1〜6炭素原子の鎖長を有する飽和アル
キル基、例えばCH3またはCH3C)12; 2〜6
炭素原子の鎖長を有する不飽和アルキル基、倒起ばcH
2=CH;1〜6炭素原子(飽和基)または2〜6炭素
原子(不飽和基)の鎖長を有する置換アルキル基、倒起
ばCF3、CHF2、CF2 = CF’ ;1〜6炭
素原子の炭素鎖長を有するアルコキシ基または]#侠ア
ルコキシ基、例えばCH3−0、FQ(2CH20; 
 2〜6炭素原子の炭素鎖長を有する不飽和アルコキシ
基([換または不置換)、例★ば、CH2=CI(−C
F(20、CF2=α−C)(20F置換または不置換
アリール基、例えばC6H5、FC6T(4、CH3C
6H4; 11換または不置換アリールオキシ基、例え
ばC6H5−0、FC6H4−0,1〜6炭素原子の炭
素鎖長を有する置換または不置換アルキルチオ基、例え
ばC2H5−8、FC2T(4−8iあるいは置換また
は不置換アリールチオ基、例えばC6)I5− S 、
 Fe12(4−8の有機の基、 ここに2は周期律表の第1/A族または第VA&の元素
、例えばSt、 P、 Sn、 Sbe  ただしこの
元素はNA族であれば4価、または第VA族であれば3
価または5価である。
mzXn where R is a saturated alkyl group with a chain length of 1 to 6 carbon atoms, such as CH3 or CH3C)12; 2-6
an unsaturated alkyl group with a chain length of carbon atoms, inverted cH
2=CH; substituted alkyl group having a chain length of 1 to 6 carbon atoms (saturated group) or 2 to 6 carbon atoms (unsaturated group), if inverted CF3, CHF2, CF2 = CF'; 1 to 6 carbon atoms an alkoxy group having a carbon chain length of , or ]#alkoxy group, such as CH3-0, FQ(2CH20;
An unsaturated alkoxy group ([substituted or unsubstituted) with a carbon chain length of 2 to 6 carbon atoms, e.g.
F(20, CF2=α-C) (20F substituted or unsubstituted aryl group, e.g. C6H5, FC6T(4, CH3C
6H4; 11-substituted or unsubstituted aryloxy groups, e.g. C6H5-0, FC6H4-0, substituted or unsubstituted alkylthio groups with a carbon chain length of 1 to 6 carbon atoms, e.g. or an unsubstituted arylthio group, e.g. C6)I5-S,
Fe12 (a 4-8 organic group, where 2 is an element from group 1/A or VA& of the periodic table, such as St, P, Sn, Sbe, but this element is tetravalent if it is from group NA, or 3 for group VA
or pentavalent.

ここに、Xはハロゲン、例えばC1,Br。Here, X is halogen, for example C1, Br.

ここに、nは、41dliの元素2に対しては1〜3の
価、3価の元素2に対しては1または2.5価の元素z
に対しては1〜4の価である。゛またここに、nは、m
+nが元素2の原子価に等しくなる価を取り、例えば4
価の2に対して、n−4−m。
Here, n is a valence of 1 to 3 for the element 2 of 41dli, and a valence of 1 or 2.5 for the trivalent element 2
It has a valence of 1 to 4.゛Here, n is m
+n takes a valence equal to the valence of element 2, for example 4
For a value of 2, n-4-m.

あるいはまた、Rは4〜6原子の鎖長を有する二官能有
機基であって、この場合、−その両端が原子2と結合し
て複素環化合物を成し、m = 1、n=Zの原子価−
2とする。この場合、Rは好ましくは全部、メチレン基
または置換メチレン基から成り、例えば(CH2)4 
、あるいはメチレン基と酸素原子または硫黄原子とから
成り、例えば(CH20)2とすることが好ましい。
Alternatively, R is a difunctional organic group with a chain length of 4 to 6 atoms, in which case - both ends are bonded to atom 2 to form a heterocyclic compound, m = 1, n = Z Valence -
Set it to 2. In this case, R preferably consists entirely of methylene groups or substituted methylene groups, for example (CH2)4
, or a methylene group and an oxygen atom or a sulfur atom, preferably (CH20)2, for example.

本発明において使用される有機ノ・ロゲン化物の第2寮
施聰様は下記の一般式によって表わされる。
The second structure of the organic compound used in the present invention is represented by the following general formula.

XmZ’R’Z’Yn ここに、2′とzlは、2について上述した様に周期律
表の第WA族または第VA族の元素であり、相互に同一
のもの、または異種のものとする。
XmZ'R'Z'Yn Here, 2' and zl are elements of group WA or group VA of the periodic table, as described above for 2, and are mutually the same or different. .

ここに、XとY4言ノ−ロゲン、 ここに、R′は、1〜6炭素原子の鎖長會有する二官能
性有機基であって、2′からzNへ情かけして、この両
方と化学的に結合する炭素、炭素と酸素、および炭素と
硫黄から成る基から選定され、例えば−CH2C)(2
−とし、 ここに、mとnはそれぞれ元素2′およびz′の原子価
マイナス1に等しい。
Here, selected from chemically bonded groups consisting of carbon, carbon and oxygen, and carbon and sulfur, e.g. -CH2C)(2
-, where m and n are equal to the valence of elements 2' and z' minus 1, respectively.

有機基RまたR′の存在は、対応の無機ハロゲン化物と
比較して、大気中水分および軽金@(IA族またはIA
族)負極物質に対するその化合物の反応性を低下させる
The presence of an organic group R or R' can reduce atmospheric moisture and light metals (group IA or IA) compared to the corresponding inorganic halides.
Group) decreases the reactivity of the compound toward the negative electrode material.

本発明において使用するに適した有機ハロゲン化物の例
、およびその融点(m、p、) (もし分かっていれば
)とその沸点(b、p、) 1に第1表に示す。
Examples of organic halides suitable for use in the present invention and their melting points (m,p,) (if known) and their boiling points (b,p,) are shown in Table 1.

第1表 化 合 物    一点(’C)   沸点(’C)C
H3PC12−6781,5 C2H5PC12111,85 α30PC1295〜96 C6H5PC124トー48  221.85(C6H
5) 2PC11!1r−16320(C)T2O)2
PCI            −41,5(10gm
 )Cl3F(CH2)2PCI2      −  
        81〜82(2n )(CH3)28
1(’12    ・−70,0(C2H5)2SIC
12129 (C2H50)2SIC12136 (C)13)FIICI365.7 (CH3)2SiBr2         112,3
(CH3)2SbC13分解 C4J(g8flc]3          −+53
          98(101m )C6H5Sn
CI3           142(251m )C
6T(5SnBr3                
       182(29m鳳)CH3SnC134
3171 CT(3SnBr3           53−−5
.5        210〜211(7461論)前
記のうち、その一部は常温またはこれ以上の温度で固体
であるが、こね全本発明による適当な溶媒中に溶解した
とき、液状正極物質として作用するであろう。また前記
のうち、好ましいものはCH3PC12、C2H5PC
12、CH30PC12、及びC6HsPC12テアツ
テ、CH3PC12が最も好ましい。
Table 1 Compounds One point ('C) Boiling point ('C)C
H3PC12-6781,5 C2H5PC12111,85 α30PC1295-96 C6H5PC124To 48 221.85 (C6H
5) 2PC11!1r-16320(C)T2O)2
PCI-41,5 (10gm
)Cl3F(CH2)2PCI2-
81-82 (2n) (CH3) 28
1('12 ・-70,0(C2H5)2SIC
12129 (C2H50)2SIC12136 (C)13)FIICI365.7 (CH3)2SiBr2 112,3
(CH3)2SbC13 decomposition C4J(g8flc]3 −+53
98 (101m) C6H5Sn
CI3 142 (251m)C
6T(5SnBr3
182 (29m Otori) CH3SnC134
3171 CT (3SnBr3 53--5
.. 5 210-211 (7461 theory) Among the above, some of them are solid at room temperature or higher temperatures, but when dissolved in a suitable solvent according to the present invention, they act as liquid cathode materials. Dew. Among the above, preferable ones are CH3PC12 and C2H5PC.
12, CH30PC12, and C6HsPC12, CH3PC12 are most preferred.

実質的に電子伝導性の任意の相容性固体(不活性または
活性)を本発明の゛醒池の正極集峨体として使用するこ
とができる。正極−’ltm質と集電体との間において
できるだけ大きな接触面′l′kを有することか望まし
い。故に、多孔性隼゛成体を使用することが好ましい。
Substantially any compatible electronically conductive solid (inert or active) can be used as the cathode aggregate in the wakeup pond of the present invention. It is desirable to have as large a contact surface 'l'k as possible between the positive electrode-'ltm material and the current collector. Therefore, it is preferable to use porous adult falcons.

なぜかならば、これは液状正極−電解質に対して大きい
表面積の界面を与えるからである。この集電体は金属と
することができ、また金属フィルム、スクリーンまたは
圧縮粉末などの任意の物理形状で存在することができる
。好ましくは、圧縮粉末集電体は少なくとも部分的に、
炭素質のまたはその他の大表面積の物質でなければなら
ない。
This is because it provides a large surface area interface for the liquid cathode-electrolyte. This current collector can be metal and can be present in any physical form such as a metal film, screen or compacted powder. Preferably, the compressed powder current collector at least partially comprises:
Must be carbonaceous or other high surface area material.

俗質は、溶媒中に浴解さ4たときにイオン伝導性浴液を
成す単塩または複塩とすることができる。
The salt can be a single salt or a double salt that forms an ionically conductive bath solution when dissolved in a solvent.

好ましい溶質は、無機または有機のルーイスの酸と無機
イオン化性塩との錯塩である。実用上の唯一の必要条件
は、その塩が単塩であれ複塩であれ、使用される溶媒と
相容性であって、イオン伝導性の浴液を成すことにある
。酸と塩基のルーイス概念または電子!a念によれば、
活性水素を含有しない多くの物質が酸、または電子ダブ
レット受体とし【作用することかできる。この基本概念
は、化学文献に記載されている(ジャーナルオブザフラ
ンタリンインステイチュート、第226巻−7月/12
月、1938年、p、293〜313、G、N、ルーイ
ス)。
Preferred solutes are complex salts of inorganic or organic Lewis acids and inorganic ionizable salts. The only practical requirement is that the salt, whether single or double, be compatible with the solvent used and form an ionically conductive bath liquid. Lewis concept of acids and bases or electrons! According to my aspiration,
Many substances that do not contain active hydrogen can act as acids or electron doublet acceptors. This basic concept is described in the chemical literature (Journal of the Frantalin Institute, Vol. 226-July/12
May, 1938, p. 293-313, G.N. Lewis).

これらの錯塩の溶媒中の機能態様の反応メカニズムが米
国特許第3,542,602号において記載さhている
。この場合、この特許においては、ルーイスの酸とイオ
ン化性塩との間に形成された錯塩または複塩がいずれか
の成分単独の場合よりも安定したエンティティを生じる
ものと想定されている。
The reaction mechanism of the functional aspects of these complex salts in solvents is described in US Pat. No. 3,542,602. In this case, it is assumed in this patent that the complex or double salt formed between the Lewis acid and the ionizable salt results in a more stable entity than either component alone.

本発明において使用するに適した代表的ルーイスの酸は
、フッ化アルミニウム、臭化アルミニウム、塩化アルミ
ニウム、五塩化アンチモン、四塩化ジルコニウム、五塩
化リン、7ツ化ホウ素、塩化ホウ素及び臭化ホウ素を含
む。
Representative Lewis acids suitable for use in the present invention include aluminum fluoride, aluminum bromide, aluminum chloride, antimony pentachloride, zirconium tetrachloride, phosphorus pentachloride, boron heptadide, boron chloride, and boron bromide. include.

ルーイスの酸と共に使用されるイオン化性塩は、フッ化
リチウム、塩化リチウム、臭化リチウム、硫化リチウム
、フッ化ナトリウム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム
、フッ化カリウム、塩化カリウム及び臭化カリウムを含
む。
Ionizable salts used with Lewis acids include lithium fluoride, lithium chloride, lithium bromide, lithium sulfide, sodium fluoride, sodium chloride, sodium bromide, potassium fluoride, potassium chloride, and potassium bromide.

専門家には明らかなように、ルーイスの酸と無機イオン
化性塩とによって形成された傅塩ヲそのものとして使用
することができ、あるいは、溶媒に対して各成分を別々
に加支、その場で塩または生成イオンを形成することが
できる。このような複塩の一例は、塩化アルミニウムと
塩化リチウムとを結合して四塩化アルミニウムリチウム
を発生するようにして形成されたものである。
It will be clear to those skilled in the art that the salt formed by the Lewis acid and the inorganic ionizable salt can be used as such, or alternatively, each component can be added separately to the solvent and prepared in situ. Salts or product ions can be formed. An example of such a double salt is one formed by combining aluminum chloride and lithium chloride to generate lithium aluminum tetrachloride.

本発明において有機ハロゲン化物と共に使用することの
できる有機溶媒は下記のクラスの化合物を含むニ ホウ酸トリアルキル二側、ホウ酸トリメチル、(CH3
0)3B (液状範囲、−29,3〜67℃) ケイ酸テ奮うアルキル:例、ケイ酸テトラメチル、(C
H30)481、 (沸点、121℃) ニトロアルカン二側、ニトロメタン、C)(3N02(
液状範囲、−17〜100 、8℃)アルキルニトリル
:例、アセトニトリル、H3CN (液状範囲、−45〜81.6℃) ジアルキルアミド:例、ジメチルホルムアミP。
Organic solvents that can be used with organic halides in the present invention include the following classes of compounds: trialkyl diborate, trimethyl borate, (CH3
0) 3B (liquid range, -29.3~67°C) Alkyl silicate: e.g., tetramethyl silicate, (C
H30) 481, (boiling point, 121°C) Nitroalkane diside, nitromethane, C) (3N02(
(liquid range, -17 to 100°C, 8°C) Alkylnitrile: e.g., acetonitrile, H3CN (liquid range, -45 to 81.6°C) Dialkylamide: e.g., dimethylformamide P.

HCON(CH3)2 (液状範囲、−60,48〜149℃)(液状範囲、−
16〜202℃) テトラアルキル尿素:例、テトラメチル尿素、(CH3
)2N−Co−N(CH3)2(液状範囲、−1,2〜
166℃) モノカルーン酸エステル:例、酢酸エチル(液状範囲、
−83,6〜77.06℃)オルトエステル:例、トリ
メチルオルトホルマート、HC(OCH3)3 (沸点、103℃) (g状範囲、−42〜206℃) 炭酸ジアルキル二例、炭酸ジメチル、 QC(OCH3)2 (液状範囲、2〜90℃) 炭酸アルキレン二個、炭酸プロピレン、(液状範囲、−
48〜242℃) モノエーテル:例、ジエチルエーテル (液状範囲、−116〜34.5℃) ぼりエーテル:例、1.1−および1.2−ジメトキシ
エタン (液状範囲、それぞれ−113,2〜64.5℃、およ
びづト簡℃) 環式エーテル:例、テトラヒドロフラン(液状範囲、−
05〜157℃)、1.3−ジオキンラン(液状範囲、
−95〜78℃) ニトロ芳香族:例、ニトロベンゼン(液状範囲、5.7
〜210.8℃) 芳香族カルI7酸ハロゲン化物、 例、塩化ベンゾイル(液状範囲、0〜197℃)、臭化
ベンゾイル(液状範囲、−24〜218℃)芳香族スル
ホン酸ハロゲン化物、 例、ベンゼンスルホニルクロライド (液状範囲、14.5〜251℃) 芳香族ホスホン酸ジハロゲン化物二側、ベンゼンホスホ
ニルジクロライド(沸点、258℃)脂肪族ホスホン酸
ジハロゲン化物、 例、メチルホスホニルジクロライド (沸点、162℃) 芳香族チオホスホン酸ジノ・ロゲン化物:例、ベンゼン
チオホスホニルジクロライド(沸点、5關で124℃) 環式スルホン:例、スルホラン、 アルキルスルホン酸ハロゲン化物: 例、メタンスルホニルクロライP (沸点、161℃) アルキルスルホン酸ハロゲン化物: 例、塩化アセチル(液状範囲、−112〜50.9℃)
、臭化アセチル(液状範囲、−96〜76℃)、tJi
化グロピオニル(液状範囲、−94〜H1”C)飽和?
J素坤:例、テトラヒドロチオフェン(液状範囲、−%
〜121’C):3−メチル−2−オキサゾリドン(融
点、15.9℃)ジアルキルスルファミン酸ハロゲン化
物:例、ジメチルスル7アミルクロライP(沸点、閉℃
、1611m) アルキルハロスルホネート二側、クロロスルホン酸エチ
ル、(沸点、151℃) 不飽和襟素環カルIン酸ハロゲン化物:例、2−70イ
ルクロライド (液状範囲、−2〜173℃) 5−不飽和複素環二例、3.5−ジメチルイソキサゾー
ル(沸点、140’C)、1−メチルピロール(沸点、
114℃)、2.4−/メチルチアゾール(沸点、14
4℃)、フラン(液状範囲、−85,65〜31.36
℃) 二塩基性カルゼン酸のエステルおよび/またはハロゲン
化物二側、エチルオキサリルクロライド(沸点、135
℃) アルキルスルホン酸ハロゲン化物とカルゼン酸ハロゲン
化物の混合物: 例、クロロスルホニルアセチルクロライド(沸点、10
anで・旧℃) ジアルキルスルホキシド二側、ジメチルスルホキシド(
液状範囲、1884〜189℃)ジアルキルサルフェー
ト二側、ジメチルサルフェート(液状範囲、−31,7
5〜188.5℃)ジアルキルサルファイド:例、ジメ
チルサルファイド(沸点、126℃) アルキレンサルファイト二側、エチレングリコールサル
ファイド(液状範囲、−11〜173℃)前記のうち、
好ましいと思われる共溶媒は、ニトロベンゼン−ニトロ
プロパン;テトラヒドロ7ラン;1,3−ジオキンラン
;3−メチル−2−オキサゾリドン;炭酸プロピレン;
r−ブチロラクトン;スルホラン;エチレングリコール
サルファイド;ジメチルサルファイド:塩化アセチル及
び塩化ベンゾイルである。これらの好ましい共溶媒1)
 5 チで、最も好ましいのはニトロプロバント塩化ア
セチルである。なぜかならば、こゎらはバッテリ成分に
対して化学的に最も不活性であり、長い液状軸回を有す
るからであり、荷に正惟物藷を極めて有効に使用するこ
とを可能にするからである。
HCON(CH3)2 (liquid range, -60,48~149℃) (liquid range, -
16-202℃) Tetraalkylurea: e.g., tetramethylurea, (CH3
)2N-Co-N(CH3)2 (liquid range, -1,2~
166°C) Monocarunic acid esters: e.g., ethyl acetate (liquid range,
-83,6 to 77.06°C) Orthoesters: Examples, trimethyl orthoformate, HC(OCH3)3 (boiling point, 103°C) (g-form range, -42 to 206°C) Two examples of dialkyl carbonate, dimethyl carbonate, QC(OCH3)2 (Liquid range, 2-90°C) Two alkylene carbonates, propylene carbonate, (Liquid range, -
48-242°C) Monoethers: e.g., diethyl ether (liquid range, -116-34.5°C) Bori ethers: e.g., 1.1- and 1.2-dimethoxyethane (liquid range, -113,2-34.5°C, respectively) 64.5°C, and 64.5°C) Cyclic ethers: e.g., tetrahydrofuran (liquid range, -
05-157℃), 1,3-dioquinrane (liquid range,
-95 to 78°C) Nitroaromatics: e.g., nitrobenzene (liquid range, 5.7
~210.8°C) Aromatic Cal I7 acid halides, e.g., benzoyl chloride (liquid range, 0 to 197°C), benzoyl bromide (liquid range, -24 to 218°C) aromatic sulfonic acid halides, e.g. Benzene sulfonyl chloride (liquid range, 14.5-251°C) Aromatic phosphonic acid dihalide dichloride, benzenephosphonyl dichloride (boiling point, 258°C) Aliphatic phosphonic acid dihalide, e.g., methylphosphonyl dichloride (boiling point, 162°C) °C) Aromatic thiophosphonic acid dino halides: e.g., benzenethiophosphonyl dichloride (boiling point, 124°C in 5 steps) Cyclic sulfones: e.g., sulfolane, alkylsulfonic acid halides: e.g., methanesulfonyl chloride P (boiling point , 161°C) Alkylsulfonic acid halide: Example, acetyl chloride (liquid range, -112 to 50.9°C)
, acetyl bromide (liquid range, -96 to 76°C), tJi
Gropionyl (liquid range, -94~H1''C) saturated?
J Sukon: e.g., tetrahydrothiophene (liquid range, -%
~121'C): 3-Methyl-2-oxazolidone (melting point, 15.9°C) Dialkylsulfamic acid halide: e.g., dimethylsulfamylchloride P (boiling point, closed °C)
, 1611m) Alkyl halosulfonate diside, ethyl chlorosulfonate, (boiling point, 151°C) Unsaturated arylocyclic carboxylic acid halide: e.g., 2-70yl chloride (liquid range, -2 to 173°C) 5 -Two examples of unsaturated heterocycles, 3.5-dimethylisoxazole (boiling point, 140'C), 1-methylpyrrole (boiling point,
114°C), 2.4-/methylthiazole (boiling point, 14
4℃), furan (liquid range, -85,65 to 31.36
°C) ester and/or halide of dibasic carzenic acid, ethyloxalyl chloride (boiling point, 135 °C)
°C) Mixtures of alkylsulfonic acid halides and carzenic acid halides: e.g., chlorosulfonylacetyl chloride (boiling point, 10°C)
at an old °C) dialkyl sulfoxide side, dimethyl sulfoxide (
Liquid range, 1884-189°C) dialkyl sulfate, dimethyl sulfate (liquid range, -31,7
5 to 188.5°C) Dialkyl sulfide: Example, dimethyl sulfide (boiling point, 126°C) Alkylene sulfite, ethylene glycol sulfide (liquid range, -11 to 173°C) Among the above,
Co-solvents that may be preferred include: nitrobenzene-nitropropane; tetrahydro7rane; 1,3-dioquinrane; 3-methyl-2-oxazolidone; propylene carbonate;
r-butyrolactone; sulfolane; ethylene glycol sulfide; dimethyl sulfide: acetyl chloride and benzoyl chloride. These preferred co-solvents 1)
Among them, the most preferred is nitroprobant acetyl chloride. This is because they are chemically the most inert to battery components, have a long liquid axis, and allow for extremely effective use of seikimonotono in the cargo. It is.

また本発明の主旨の範囲内において、有機ハロゲン化物
と共に、無機オキシハロゲン化物またはハロゲン化物な
どの無機溶媒を使用することができる。これらのオキシ
ハロゲン化物及びハロゲン化物は、非水性電池中におい
て電解質溶媒として作用するのみならず、活性備元性正
奪として機能することができ、これによってこの種の電
池の中における傭元性活物質の全tを追加する。
Also within the scope of the present invention, inorganic solvents such as inorganic oxyhalides or halides can be used together with organic halides. These oxyhalides and halides can not only act as electrolyte solvents in non-aqueous batteries, but can also function as active agents, thereby increasing the amount of primary activity in this type of battery. Add the total t of substance.

本発明において使用される負極物質は一般に消耗性金属
であって、アルミニウム、アルカリ金属、アルカリ土類
鴫、及びアルカリ金14またはアルカリ土金鵬の相互合
金または他の金属との合金を含む。本明細書及び特許請
求の範囲において使用される用晧1合金′とは、混合物
、リチウム−マグネシウムなどのid%体、及びリチウ
ム、モノアルミニドなどの金属間化合物を含むものとす
る。
The negative electrode materials used in the present invention are generally consumable metals and include aluminum, alkali metals, alkaline earth metals, and alkali gold-14 or alkaline earth metal alloys with each other or with other metals. As used in the present specification and claims, the term "Okinawa 1 alloy" includes mixtures, id% compounds such as lithium-magnesium, and intermetallic compounds such as lithium and monoaluminide.

好ましい負極物質は、リチウム、ナトリウム及びカリウ
ムなどのアルカリ金属、及びカルシウムなどのアルカリ
士金属である。蛾も好ましい負極物質はリチウムである
Preferred negative electrode materials are alkali metals such as lithium, sodium and potassium, and alkali metals such as calcium. A preferred negative electrode material is lithium.

本発明による特定の電池について特定の有機ハロゲン化
物を選定する場合、他の電池成分の存在及びその電池の
作動温度における有機ハロゲン化物の安定性をも考慮し
なければならない。即ち、有機ハロゲン化物は他の電池
成分の存在において安定であって電池系の中において電
気化学的に還元性であるように選定されなければならな
い。
When selecting a particular organohalide for a particular cell according to the present invention, the presence of other cell components and the stability of the organohalide at the operating temperature of the cell must also be considered. That is, the organic halide must be selected to be stable in the presence of other battery components and electrochemically reducible within the battery system.

更に、もし電解質溶液を更に粘性のものとなし、あるい
はこれをゲルに変換することが望ましければ、コロイP
状シリカなどのゲル化剤を加えることができる。
Additionally, if it is desired to make the electrolyte solution more viscous or convert it into a gel, Colloid P
Gelling agents such as silica can be added.

以下本発明を下記の例によって説明するが、本発明はこ
れによって制限されるものではない。
The present invention will be explained below with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

例1 リチウム負極と、0.5 M LiAlCl4を含有し
1:20モル比f) POCl3 : CH3PC12
(メチルジクロロホスフィン)から成る2、4111t
の正極−電解餉と、多孔質炭素正極集電体とを含む0.
475インチ径、1.65インチ高さの実験用円筒電池
を製作した。この電池f:250オーム負荷を通して1
ぜルトカットオフまで連続的に放電させ、約2.62ル
トの平均放電電圧において0.70アンペア時(AH)
を放電した。
Example 1 Contains lithium negative electrode and 0.5 M LiAlCl4 in a 1:20 molar ratio f) POCl3 : CH3PC12
2,4111t consisting of (methyldichlorophosphine)
0.00000, including a positive electrode-electrolytic plate of 0.0000000000 and a porous carbon positive electrode current collector.
An experimental cylindrical battery with a diameter of 475 inches and a height of 1.65 inches was fabricated. This battery f: 1 through 250 ohm load
0.70 Ampere Hours (AH) at an average discharge voltage of approximately 2.62 rt with continuous discharge to zero cutoff
was discharged.

例2 メチルジクロロホスフィンを別会社から入手したことを
除いて、例1と同様にして実験用電池を裏作した。この
′電池を例1と同様に1−ルトカットオ7まで放電し、
約2.0 /ルトの平均放電電圧において0.78AH
を放電した。
Example 2 An experimental battery was constructed as in Example 1, except that methyldichlorophosphine was obtained from another company. This battery was discharged to 1-root cutoff 7 in the same manner as in Example 1.
0.78AH at an average discharge voltage of approximately 2.0/lt
was discharged.

例3 各電池において、POC13対CH3PC12のモル比
が表2に示されたように成されたことを除いて、例2の
場合と同様にして2個の実験用電池を製作した。各電池
全250オーム負荷を通して1/ルトカツトオフまで放
電し、その放醒容tt−第2表に示した。
Example 3 Two experimental cells were fabricated as in Example 2, except that in each cell the molar ratio of POC13 to CH3PC12 was made as shown in Table 2. Each cell was discharged through a total 250 ohm load to a 1/root cutoff and its discharge capacity, tt, is shown in Table 2.

第2表 12:10.49 2    141    0.67 例4 リチウム負極と、0.5 M LiAlCl4を含有す
る2:1モル比(1) CH3PC12: CH3CO
C1の正極−゛電解質2.41と、多孔質炭素正極集電
体とを用いて、例1と同様の実験電池を製作した。この
実験電池金250オーム負荷を通して1/ルトカツトオ
フまで連続的に放電し、0.21AHを放電した。
Table 2 12: 10.49 2 141 0.67 Example 4 Lithium negative electrode and 2:1 molar ratio containing 0.5 M LiAlCl4 (1) CH3PC12: CH3CO
An experimental battery similar to that in Example 1 was manufactured using C1 positive electrode-electrolyte 2.41 and a porous carbon positive electrode current collector. The experimental battery was continuously discharged through a gold 250 ohm load to a 1/root cutoff, discharging 0.21 AH.

例5 リチウム負極と、0.5 M LiAlCl4を含有す
る1:2モル比のcH3POC12:cH3Pc12ノ
正極−電解質2.4モルと、多孔質炭素正極集電体とを
用いて、例1と同様の実験電池′t−製作した。この電
池を250オーム負荷を通して1ゼルトカツトオフまで
連続放電させ、0.36AHを放電させた。
Example 5 A similar procedure as in Example 1 was carried out using a lithium anode, 2.4 moles of cH3POC12:cH3Pc12 cathode-electrolyte in a 1:2 molar ratio containing 0.5 M LiAlCl4, and a porous carbon cathode current collector. An experimental battery was made. The cell was continuously discharged through a 250 ohm load to a 1 volt cutoff, discharging 0.36 AH.

例6 リチウム負極と、0.5 M LiAlCl4を含有す
る1:1モル比の表3に示す正極−電解質2.4紅と、
多孔質炭素正極集電体とを用いて、例1と同様にして数
個の追加電池を製作した。これらの電池を、それぞれ2
50オーム負荷を通して放電させ、IIシルトットオフ
に達するのに必要とされた時間は第3表に示されている
Example 6 A lithium negative electrode and a positive electrode-electrolyte 2.4% as shown in Table 3 in a 1:1 molar ratio containing 0.5 M LiAlCl4,
Several additional batteries were fabricated in the same manner as in Example 1 using a porous carbon positive electrode current collector. 2 of these batteries each
The time required to discharge through a 50 ohm load and reach II sill tot-off is shown in Table 3.

第3表 C2H5POCl3’   250   2 、1  
 56CH30POCl3  250   1 、9 
  35(C6H5)2 POCl3  250   
1.9   12C6H5POCl3  250   
2.6   30例7 それぞれリチウム負極と、0.5 M LiAlCl4
を含有jる1 : 2モル比(’) POCl3 : 
CH3PC12から成る正極−電解質2,4tnlと、
多孔質炭素正極集電体とt使用して、例1と同様にして
2個の実験電池を製作した。一方の電池はただちに25
0オーム負荷を通して、1ゼルトカツトオフまで放電さ
せられ、0.64AHを放電した。第2電池は室温で約
加日間貯蔵され、次に250オーム負荷を通して1ゼル
トカツトオフまで放電され、0.54AHを放電した。
Table 3 C2H5POCl3' 250 2 , 1
56CH30POCl3 250 1, 9
35(C6H5)2 POCl3 250
1.9 12C6H5POCl3 250
2.6 30 Example 7 Lithium negative electrode and 0.5 M LiAlCl4 respectively
Containing 1:2 molar ratio (') POCl3:
a positive electrode-electrolyte consisting of CH3PC12, 2.4 tnl;
Two experimental cells were fabricated in the same manner as in Example 1 using a porous carbon cathode current collector. One battery is immediately 25
It was discharged through a 0 ohm load to a 1 volt cutoff, discharging 0.64 AH. The second battery was stored at room temperature for about a day and then discharged through a 250 ohm load to a one-zert cutoff, discharging 0.54 AH.

例8 例1と同様にして3個の電池を製作した。1個の電池は
、75オーム負荷を通して放電され、1ゼルトカツトオ
フまで0.57AHt−放電した。第2電池は250オ
ーム負荷を通して放電され、1ゼルトカツトオフまでK
 0079 AHl放電した。第3電池は500オーム
負荷を通して放電され0.78AHを放電した。
Example 8 Three batteries were manufactured in the same manner as in Example 1. One cell was discharged through a 75 ohm load and discharged 0.57 AHt to 1 volt cutoff. The second battery is discharged through a 250 ohm load and K until 1 Zelt cutoff.
0079 AHL discharged. The third battery was discharged through a 500 ohm load and discharged 0.78 AH.

本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その
主旨の範囲内において任意に変史実施できる。
The present invention is not limited to the above description, and may be modified as desired within the scope of the spirit thereof.

出願人代理人   猪 股    清Applicant's agent Kiyoshi Inomata

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、負極と、正極集電体と、溶媒中に浴解されたイオン
化溶質を含む正極−電解質溶液とを含み、前記正極−電
解質は、正極活物質として、周期律表の第WA族及び第
VA族から成る群から選ばれ14または14以上の原子
番号を有する少なくとも1種の元素の有機ハロゲン化物
を含有する非水性電気化学電池。 2、前記有機ハロゲン化物は下記の一般式によって表示
され、 RmZX。 ここに、Rは1乃至6炭素原子の@長を有する飽和アル
キル基、2乃至6炭素原子の鎗授を有する不飽和アルキ
ル基、1乃至6炭素原子(飽和基)または2〜6炭素原
子(不飽和基)の鎖長を有するit撲アルキル基、1乃
至6炭素原子の炭素鎖長を有するアルコキシ基またはI
N換アルコキシ基、2乃至6炭素原子の炭#l鎖長を有
する不飽和アルコキシ基(1#換基または不瞳換基)、
置換または不置換アリール基、置換または不置換アリー
ルオキシ基、1乃至6炭素原子の炭素鎖長を有する置換
または不着換アルキルチオ基、または置換または不置換
アリールチオ基の有機の基とし、ここに2は、周期律表
のIA族またはVA族の元素であって、ただしこの元素
は第#IA族であれば4価、または第VA族であれば3
価または5価とし、 ここにXはハロゲンとし、 ここにnは、4価元素2については1乃至3の価、3価
元素2についヤは1または2、あるいは5価元素2につ
いては1乃至4とし、またここにnは、m+nが元素2
の原子価に等しくなるような価をとる特許請求の範囲第
1項の非水性電池。 3、有機ハロゲン化物は下記一般式によって表示され、 RrrlzXn ここに2は周191和表の第WA族またはvvA族の元
素、またここにXはハロゲン、 またここにRは4乃至6原子の鎖長を有する二官能性有
機基とし、その両端は元素2に結合されて複累環化合物
を成し、ここにm = 1、n=Zの原子価−2とする
特許請求の範囲第1項の非水性電池。 4、有機ハロゲン化物は下記の一般式によって表示され
、 XIT、Z’R’Z’Yn ここに2′と2“はそれぞれ、周期律表の第1/A族ま
たは第VA族の元素であって、ただしこの元素は第PI
A族ならば4価、または第VA族ならば3価または5価
とし、 ここにXとYはハロゲンとし、 ここにR′は、前記2′からz′まで橋かけしそ、の両
方に化学的に結合した炭素、炭素と酸素、および炭素と
硫−碓から成る群から選ばれた1乃至6原子の鎖長の二
官能性有機基とし、またここにmとnはそれぞね元素Z
′及び2“の原子価より1少ない特許請求の範囲第1項
の非水性電池。 5、有機ハロゲン化物は下記の群から選定される特許請
求の範囲第1項の非水性電池。 CH3PC12; C2H5PC12; CH30PC
12; C6)T5PC12;(C6H5)2PC1i
 (CtT20)2PC1; Cl2P(CH2)2P
C12;(CH3)281C12i (C2H5)2S
IC12i (CH3)5iC13;(CH3)25I
Br2 ; (CH3)25bC13; C4H95n
Ct3;C6H55nC13i C6H55nBr3 
; CT(3SnC13及びCH35nBr3 6、有機ハロゲン化物以外の溶媒が正接−1解質の中に
存在する特許請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4
項または第5Mによる非水性電池。 7、溶媒はPOC13、CH3POCl2、CH3C0
cl  及びニトロゾロAンから成る群から選ばれる特
許請求の範囲第6項の非水性−池。 8、有機ハロゲン化物はCH3PCI2である特許請求
の範囲第1項の非水性電池。 9、有機ハロゲン化物はCH3PC12であり、溶媒は
POC13である特許請求の範囲第6項の非水性電池。 10、有機ハロゲン化物はC2H5PC12である特許
請求の1間第5項の非水性電池。 11、 有機ハロゲン化物はCH30PC12である特
許請求の範囲8g5項の非水性電池。 12、有機ハロゲン化物はC6H3PC12である特2
f[lll1求の範囲第5項の非水性電池。 13、溶質は、ルーイスの酸と無機イオン化性項との@
塩である!+f許請求の範囲第1項、第2項、第3項ま
たは第4項の非水性電池。 14、負極は、リチウム、ナトリウム、カルシウム及び
カリウムから成る群から選定される特許請求の範囲第1
項、第2項、第3項または第41貴の非水性′電池。
[Claims] 1. A negative electrode, a positive electrode current collector, and a positive electrode-electrolyte solution containing an ionized solute dissolved in a solvent; A non-aqueous electrochemical cell containing an organic halide of at least one element selected from the group consisting of Group WA and Group VA and having an atomic number of 14 or 14 or more. 2. The organic halide is represented by the following general formula, RmZX. Here, R is a saturated alkyl group having a length of 1 to 6 carbon atoms, an unsaturated alkyl group having a length of 2 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms (saturated group), or 2 to 6 carbon atoms ( an alkyl group having a chain length of from 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group having a carbon chain length of from 1 to 6 carbon atoms;
N-substituted alkoxy group, unsaturated alkoxy group having a carbon #l chain length of 2 to 6 carbon atoms (1 # substituent or apite substituent),
an organic radical of a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted aryloxy group, a substituted or unsubstituted alkylthio group having a carbon chain length of 1 to 6 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylthio group, where 2 is , an element in group IA or VA of the periodic table, provided that this element has a valence of 4 if it is in group #IA or a valence of 3 if it is in group VA.
valence or pentavalent, where X is a halogen, and n is a valence of 1 to 3 for a tetravalent element 2, 1 or 2 for a trivalent element 2, or 1 to 2 for a pentavalent element 2. 4, and here n is m+n element 2.
The non-aqueous battery according to claim 1, having a valence equal to the valence of . 3. Organic halides are represented by the following general formula: Claim 1: A bifunctional organic group having a long length, both ends of which are bonded to element 2 to form a multicyclic compound, where m = 1 and n = valence of Z -2. non-aqueous batteries. 4. Organic halides are represented by the following general formula: However, this element is in the PI
For group A, it is tetravalent, or for group VA, it is trivalent or pentavalent, where X and Y are halogens, and here R' is a chemical compound that is linked to both of the bridged perilla from 2' to z'. a difunctional organic group with a chain length of 1 to 6 atoms selected from the group consisting of carbon, carbon and oxygen, and carbon and sulfur, in which m and n each represent the element Z.
5. The non-aqueous battery of claim 1, in which the organic halide is selected from the following group: CH3PC12; C2H5PC12 ;CH30PC
12; C6)T5PC12; (C6H5)2PC1i
(CtT20)2PC1; Cl2P(CH2)2P
C12; (CH3)281C12i (C2H5)2S
IC12i (CH3)5iC13; (CH3)25I
Br2; (CH3)25bC13; C4H95n
Ct3; C6H55nC13i C6H55nBr3
; CT (3SnC13 and CH35nBr3 6, Claims 1, 2, 3, and 4 in which a solvent other than the organic halide is present in the tangent-1 solute)
Non-aqueous batteries according to No. 5 or No. 5M. 7. Solvent is POC13, CH3POCl2, CH3C0
7. The non-aqueous pond of claim 6 selected from the group consisting of Cl and Nitrozolo A. 8. The nonaqueous battery according to claim 1, wherein the organic halide is CH3PCI2. 9. The non-aqueous battery according to claim 6, wherein the organic halide is CH3PC12 and the solvent is POC13. 10. The non-aqueous battery according to claim 1, wherein the organic halide is C2H5PC12. 11. The nonaqueous battery according to claim 8g5, wherein the organic halide is CH30PC12. 12, Organic halide is C6H3PC12 Special 2
The non-aqueous battery of item 5, the range of f[lll1. 13. The solute is a Lewis acid and an inorganic ionizable term @
It's salt! +f The nonaqueous battery according to claim 1, 2, 3, or 4. 14. Claim 1, wherein the negative electrode is selected from the group consisting of lithium, sodium, calcium, and potassium.
No. 2, No. 3 or No. 41 non-aqueous batteries.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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