JPS5913828B2 - 固体電池 - Google Patents
固体電池Info
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- JPS5913828B2 JPS5913828B2 JP50050620A JP5062075A JPS5913828B2 JP S5913828 B2 JPS5913828 B2 JP S5913828B2 JP 50050620 A JP50050620 A JP 50050620A JP 5062075 A JP5062075 A JP 5062075A JP S5913828 B2 JPS5913828 B2 JP S5913828B2
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
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- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
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- Primary Cells (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は固体電解質電池に関し、特にかかる電池用の新
規正極活物質に関する。
規正極活物質に関する。
エレクトロニクスにおけるミニチユア化は最近急速に進
み、その結果、回路中に用いられるエレクトロニクス部
品に匹敵する容量および重量を特徴とする特殊電源に対
する要望力塙まつて来た。
み、その結果、回路中に用いられるエレクトロニクス部
品に匹敵する容量および重量を特徴とする特殊電源に対
する要望力塙まつて来た。
かかる要望は固体電解質電池を用いることによつて成功
した。ミニチユア化の利点とは別に、固体電解質電池お
よび固体電池（Ｓ。ｌｉｄｓｔａｔｅｂａｔ４ｅｒｉｅ
ｓ）は大きな融通性があり且つ種々のデザインが可能で
ある。固体電池に用いる電解質は固体電池の作動中イオ
ン流を容易に生じるイオン電導性物質である。与えられ
たある電池の性能は種々の因子の中で電解質の比抵抗、
導電種（ｃｏｌｘｌｕｃｔｉｎｇｓｐｅｃｉｅｓ）の性
質、輪率、電池の貯蔵経過時間および作動温度、電池反
応の生成物ならびに特別な負極物質および正極物質に依
存している。
した。ミニチユア化の利点とは別に、固体電解質電池お
よび固体電池（Ｓ。ｌｉｄｓｔａｔｅｂａｔ４ｅｒｉｅ
ｓ）は大きな融通性があり且つ種々のデザインが可能で
ある。固体電池に用いる電解質は固体電池の作動中イオ
ン流を容易に生じるイオン電導性物質である。与えられ
たある電池の性能は種々の因子の中で電解質の比抵抗、
導電種（ｃｏｌｘｌｕｃｔｉｎｇｓｐｅｃｉｅｓ）の性
質、輪率、電池の貯蔵経過時間および作動温度、電池反
応の生成物ならびに特別な負極物質および正極物質に依
存している。
固体電解質電池においては、正極に金属ハロゲン化物を
用いた場合には金属硫化物を用いた場合よりも電池の固
有容量が小さくなるが、金属ハロゲン化物を用いた場合
の電池の放電生成物は負極金属のハロゲン化物、例えば
Ｌｉｌであり、これはイオン導電性である。
用いた場合には金属硫化物を用いた場合よりも電池の固
有容量が小さくなるが、金属ハロゲン化物を用いた場合
の電池の放電生成物は負極金属のハロゲン化物、例えば
Ｌｉｌであり、これはイオン導電性である。
これに対し、金属硫化物を用いた場合の電池の放電生成
物は負極金属の硫化物、例えばＬｉ２Ｓであり、これは
非導電性であります。このため、正極に金属硫化物を用
いた場合には放電の経時につれて電池性能が低下するこ
とになり、従つて電池が長時間有効に利用できるために
は金属硫化物と共に多量のイオン導電材を用いることが
通常必要となる。本発明の目的は負極、固体電解質およ
び新規な正極活物質から成る固体電解質電池を提供する
ことである。
物は負極金属の硫化物、例えばＬｉ２Ｓであり、これは
非導電性であります。このため、正極に金属硫化物を用
いた場合には放電の経時につれて電池性能が低下するこ
とになり、従つて電池が長時間有効に利用できるために
は金属硫化物と共に多量のイオン導電材を用いることが
通常必要となる。本発明の目的は負極、固体電解質およ
び新規な正極活物質から成る固体電解質電池を提供する
ことである。
本発明の上記および他の目的は新規の正極活物質と活性
金属負極物質と活性金属のハロゲン化物をベースとする
固体電解質とから成る電池を用いることによつて達成さ
れる。
金属負極物質と活性金属のハロゲン化物をベースとする
固体電解質とから成る電池を用いることによつて達成さ
れる。
本発明で用いる新規正極活物質は金属ハロゲン化物と少
なくとも１種の金属カルコゲン化物との混合物に基づい
ている。本発明の負極活物質は好ましくは水から水素を
追出す能力のある電気化学的に活性な負極金属である。
かかる負極金属は軽金属から成り、アルミニウム、マグ
ネシウム、リチウム、カルシウム、ナトリウム、カリウ
ムなどである。しかし、本発明は、効率はあまり高くな
いが、起電列（ＥｌｅｃｔｒＯｍＯｔｉｖｅｓｅｒｉｅ
ｓ）で水素より下にある負極金属でも実施可能である。
なくとも１種の金属カルコゲン化物との混合物に基づい
ている。本発明の負極活物質は好ましくは水から水素を
追出す能力のある電気化学的に活性な負極金属である。
かかる負極金属は軽金属から成り、アルミニウム、マグ
ネシウム、リチウム、カルシウム、ナトリウム、カリウ
ムなどである。しかし、本発明は、効率はあまり高くな
いが、起電列（ＥｌｅｃｔｒＯｍＯｔｉｖｅｓｅｒｉｅ
ｓ）で水素より下にある負極金属でも実施可能である。
本発明の電池の固体電解質は好ましくは、本質的に沃化
リチウムと酸化アルミニウムとから成り、水酸化リチウ
ムを含むかあるいは含まない組成物から成つていなけれ
ばならない。
リチウムと酸化アルミニウムとから成り、水酸化リチウ
ムを含むかあるいは含まない組成物から成つていなけれ
ばならない。
本発明の電池に用いる適当で且つ好ましい固体電解質系
は米国特許第３７１３８９７中に詳記されている。これ
らの固体電解質は導電率が室温で５Ｘ１０１〜５×１０
−５Ω４ｃｗＬ−１の範囲にある。本発明の正極活物質
は活物質として金属ハロゲン化物と少なくとも１種の金
属カルコゲン化物との混合物から成り、上記ハロゲン化
物およびカルコゲン化物の上記金属は鉛、銀、銅、水銀
、ニツケル、クロム、鉄、コバルト、砒素、ビスマス、
アンチモン、モリブデン、錫から成る群の金属から選ば
れる。
は米国特許第３７１３８９７中に詳記されている。これ
らの固体電解質は導電率が室温で５Ｘ１０１〜５×１０
−５Ω４ｃｗＬ−１の範囲にある。本発明の正極活物質
は活物質として金属ハロゲン化物と少なくとも１種の金
属カルコゲン化物との混合物から成り、上記ハロゲン化
物およびカルコゲン化物の上記金属は鉛、銀、銅、水銀
、ニツケル、クロム、鉄、コバルト、砒素、ビスマス、
アンチモン、モリブデン、錫から成る群の金属から選ば
れる。
上記カルコゲン化物は上記金属の硫化物、セレン化物お
よびテルル化物である。好ましいハロゲン化物は臭化物
と沃化物であり、特に沃化物が好ましい。本発明者らは
、金属ハロゲン化物と金属カルコゲン化物との混合物を
用いる複合正極を使用するとき、この複合正極は有極に
放電し、ほとんどすべての活物質を電気化学的に利用で
きることを発見した。
よびテルル化物である。好ましいハロゲン化物は臭化物
と沃化物であり、特に沃化物が好ましい。本発明者らは
、金属ハロゲン化物と金属カルコゲン化物との混合物を
用いる複合正極を使用するとき、この複合正極は有極に
放電し、ほとんどすべての活物質を電気化学的に利用で
きることを発見した。
本発明の固体電池においては、金属ハロゲン化物はある
程度の電池容量を提供し、そしてこの電池容量は金属ハ
ロゲン化物が非活性なイオン導電材となることで一般に
は失なわれて行くが、一方ではこの金属ハロゲン化物は
放電の間にそのような導電材を提供することになる。
程度の電池容量を提供し、そしてこの電池容量は金属ハ
ロゲン化物が非活性なイオン導電材となることで一般に
は失なわれて行くが、一方ではこの金属ハロゲン化物は
放電の間にそのような導電材を提供することになる。
また金属カルコゲン化物、例えば金属硫化物は一層大き
な電池容量を提供し、そして前記したような正極に金属
硫化物のみを用いた場合の欠点は、上記のように金属・
・ロゲン化物に起因する導電材によつて解消される。従
つて本発明により、金属ハロゲン化物または金属硫化物
のいずれか一方のみを用いて得られるよりも、またその
相加値よりも性能の大きな相乗効果の電池容量を有する
電池が提供される。上記の複合正極活物質の範囲内には
、金属ハロゲン化物と少なくとも１種の金属カルコゲン
化物との混合物（例えば金属沃化物と１種以上の金属カ
ルコゲン化物との混合物）が含まれる。本発明に使用で
きる金属ハロゲン化物は沃化鉛、沃化錫沃化銅、沃化銀
、沃化アンチモン、沃化砒素、沃化水銀、沃化ビスマス
などである。適当な金属カルコゲン化物としては、Ｐｂ
Ｓ，Ａｇ２Ｓ，ＨｇＳＣＵ２ＳツＳｂ２ｓ３９Ａｓ２ｓ
３ｔＡｓ２ｓｅ３９ｙｆＯｓ２Ｂｉ２Ｓ３，ＰｂＳｅ，
ＰｂＴｅ，Ｓｂ２Ｔｅ，，ＦｅＳ２が含まれる。本発明
は付属図面を参照することにより一層完全に理解するこ
とができる。
な電池容量を提供し、そして前記したような正極に金属
硫化物のみを用いた場合の欠点は、上記のように金属・
・ロゲン化物に起因する導電材によつて解消される。従
つて本発明により、金属ハロゲン化物または金属硫化物
のいずれか一方のみを用いて得られるよりも、またその
相加値よりも性能の大きな相乗効果の電池容量を有する
電池が提供される。上記の複合正極活物質の範囲内には
、金属ハロゲン化物と少なくとも１種の金属カルコゲン
化物との混合物（例えば金属沃化物と１種以上の金属カ
ルコゲン化物との混合物）が含まれる。本発明に使用で
きる金属ハロゲン化物は沃化鉛、沃化錫沃化銅、沃化銀
、沃化アンチモン、沃化砒素、沃化水銀、沃化ビスマス
などである。適当な金属カルコゲン化物としては、Ｐｂ
Ｓ，Ａｇ２Ｓ，ＨｇＳＣＵ２ＳツＳｂ２ｓ３９Ａｓ２ｓ
３ｔＡｓ２ｓｅ３９ｙｆＯｓ２Ｂｉ２Ｓ３，ＰｂＳｅ，
ＰｂＴｅ，Ｓｂ２Ｔｅ，，ＦｅＳ２が含まれる。本発明
は付属図面を参照することにより一層完全に理解するこ
とができる。
第１図は本発明による試験電池の断面図を示す。
この試験電池は金属円板の形のリチウム負極および電解
質として上記米国特許第３７１３８９７号記載の固体電
解質、特に電解質ＬＬＡ−４１２（４Ｌ１１，Ｌｉ０Ｈ
，２Ａ１２０，）を含む。上記試験電池の正極物質はそ
れぞれの実施例中に示した特別の正極活混合物であり、
金属ハロゲン化物と１種以上の金属カルコゲン化物との
混合物から成つている。各正極活混合物においてハロゲ
ン化物とカルコゲン化物の金属成分は同じではなくてよ
い。
質として上記米国特許第３７１３８９７号記載の固体電
解質、特に電解質ＬＬＡ−４１２（４Ｌ１１，Ｌｉ０Ｈ
，２Ａ１２０，）を含む。上記試験電池の正極物質はそ
れぞれの実施例中に示した特別の正極活混合物であり、
金属ハロゲン化物と１種以上の金属カルコゲン化物との
混合物から成つている。各正極活混合物においてハロゲ
ン化物とカルコゲン化物の金属成分は同じではなくてよ
い。
正極活物質中に少量の電解質は混合することは有用であ
る。この少量の電解質はイオン電導性物として働く。あ
る電池では、正極中に少量の金属粉末を加えて電子電導
性を増すことができる。この金属粉末の添加はある場合
には不必要であるが低温では特に有用である。本発明の
固体電池を第１図に示す。
る。この少量の電解質はイオン電導性物として働く。あ
る電池では、正極中に少量の金属粉末を加えて電子電導
性を増すことができる。この金属粉末の添加はある場合
には不必要であるが低温では特に有用である。本発明の
固体電池を第１図に示す。
第１図中、負極１は金属リチウムの円板であり、電解質
２は上記の好ましい電解質の圧縮ペレツトである。
２は上記の好ましい電解質の圧縮ペレツトである。
正極３は上記正極活物質の圧縮混合物である。負極およ
び正極のそれぞれの外側には負極集電装置４および正極
集電装置５がある。これらはそれぞれ本発明の電池の端
子として働く。負極は負極保持用リング６で包囲されて
いる。電池全体はその胴回りが絶縁性電池壁７で被覆さ
れて絶縁されている。実施例 １ 次の方法で第１図に示す試験電池を製作した。
び正極のそれぞれの外側には負極集電装置４および正極
集電装置５がある。これらはそれぞれ本発明の電池の端
子として働く。負極は負極保持用リング６で包囲されて
いる。電池全体はその胴回りが絶縁性電池壁７で被覆さ
れて絶縁されている。実施例 １ 次の方法で第１図に示す試験電池を製作した。
鋼製ダイス内で圧力約７０３ｋｆＩ／ＣＴｎ２で電解質
層２を成形した。粉砕して混合した本発明の正極活物質
を上記の圧縮成形した電解層上に広げ且つこの正極混合
物上に正極集電装置を置き、全体を３５１５〜７０３０
ｋｆ１／？２の圧力でブレスした。次に、反対側の電解
質層上に負極保持用リング内に入れた金属リチウム円板
を置き、このリチウム円板の外側に負極集電装置を置き
、全体を１７５７．５〜３５１５ｋｇ／（１２の範囲の
圧力で再びプレスして電池の各成分間の良好な接触を確
実にする。
層２を成形した。粉砕して混合した本発明の正極活物質
を上記の圧縮成形した電解層上に広げ且つこの正極混合
物上に正極集電装置を置き、全体を３５１５〜７０３０
ｋｆ１／？２の圧力でブレスした。次に、反対側の電解
質層上に負極保持用リング内に入れた金属リチウム円板
を置き、このリチウム円板の外側に負極集電装置を置き
、全体を１７５７．５〜３５１５ｋｇ／（１２の範囲の
圧力で再びプレスして電池の各成分間の良好な接触を確
実にする。
次に、電池全体の胴回りにエチルセルロースのような熱
収縮性９絶縁性重合体のチユーブ片を収縮適合させて被
覆、絶縁した。実施例 ２ リチウム負極と固体ＬＬＡ−４１２（４Ｌｉ１，Ｌ１０
Ｈ，２Ａ１１２０，）電解質とＰｂｌ２４Ｏ重量％、Ｐ
ｂＳ４Ｏ重量％、Ｐｂ２Ｏ重量％から成る正極活組成物
とを用い、実施例１記載と同様にして電池を製作した。
収縮性９絶縁性重合体のチユーブ片を収縮適合させて被
覆、絶縁した。実施例 ２ リチウム負極と固体ＬＬＡ−４１２（４Ｌｉ１，Ｌ１０
Ｈ，２Ａ１１２０，）電解質とＰｂｌ２４Ｏ重量％、Ｐ
ｂＳ４Ｏ重量％、Ｐｂ２Ｏ重量％から成る正極活組成物
とを用い、実施例１記載と同様にして電池を製作した。
計算によると、この正極の化学量論的容量は３５．５ｍ
Ａ・Ｈｒであつた。正極の幾何学的面積は１．８ｄで、
重量は２６０ｍ９であつた。負極の幾何学的面積は１．
４８ＣＩ１１２であつた。この電池を１００ＫΩの負荷
抵抗で２５℃で放電させた。第２図はこの電池の放電曲
線である。この電池の開路電圧は２．０±０．１０ボル
トであつた。電池電圧が０．９ボルト以下に落ちる時間
は２２００時間であり、このことは本発明の電池におけ
る正極物質の利用がすぐれていることを示す。この電池
の電圧はほとんど全有効寿命の間はつきりと一様で且つ
１ボルト以上に保持された。実施例 ３正極活物質とし
てＰｂｌ２４Ｏ重量％、ＰｂＳ４Ｏ重量％、Ｐｂ２Ｏ重
量％の混合物を含む試験電池を実施例１記載の方法で製
作した。
Ａ・Ｈｒであつた。正極の幾何学的面積は１．８ｄで、
重量は２６０ｍ９であつた。負極の幾何学的面積は１．
４８ＣＩ１１２であつた。この電池を１００ＫΩの負荷
抵抗で２５℃で放電させた。第２図はこの電池の放電曲
線である。この電池の開路電圧は２．０±０．１０ボル
トであつた。電池電圧が０．９ボルト以下に落ちる時間
は２２００時間であり、このことは本発明の電池におけ
る正極物質の利用がすぐれていることを示す。この電池
の電圧はほとんど全有効寿命の間はつきりと一様で且つ
１ボルト以上に保持された。実施例 ３正極活物質とし
てＰｂｌ２４Ｏ重量％、ＰｂＳ４Ｏ重量％、Ｐｂ２Ｏ重
量％の混合物を含む試験電池を実施例１記載の方法で製
作した。
正極の重量は２６０ｍ９であつた（化学量論的容量は３
５．５ｍＡ−Ｈｒ（−あつた）。正極の幾何学的面積は
１．８ｄであり、負極の幾何学的面積は１．４８ｄ′８
あつた。この電池を温度約２５℃、放電々流５４μＡで
放電させた。この電池の開路電圧は２．０土０．１０ボ
ルトであつた。この電池の上記放電速度での有効寿命（
１ボルトまで）は３５０時間であつた。本実施例の電池
の放電曲線を第３図に示す。実施例 ４ 実施例２の正極組成を有する電池を実施例１の方法で製
作し、また正極物質としてＰｂＩ２４Ｏ重量％、ＰｂＳ
４Ｏ重量％、Ｐｂｌ５重量％、ＬＬＡ−４１２電解質５
重量％を用いたもう１つの電池を製作した。
５．５ｍＡ−Ｈｒ（−あつた）。正極の幾何学的面積は
１．８ｄであり、負極の幾何学的面積は１．４８ｄ′８
あつた。この電池を温度約２５℃、放電々流５４μＡで
放電させた。この電池の開路電圧は２．０土０．１０ボ
ルトであつた。この電池の上記放電速度での有効寿命（
１ボルトまで）は３５０時間であつた。本実施例の電池
の放電曲線を第３図に示す。実施例 ４ 実施例２の正極組成を有する電池を実施例１の方法で製
作し、また正極物質としてＰｂＩ２４Ｏ重量％、ＰｂＳ
４Ｏ重量％、Ｐｂｌ５重量％、ＬＬＡ−４１２電解質５
重量％を用いたもう１つの電池を製作した。
両方の電池を温度約２５℃、放電電流９０μＡで放電さ
せた。第４図はこれらの電池の放電曲線を示す。実施例
２の正極組成を有する電池の放電曲線は曲線Ｂであり、
添加電解質を含む方の電池の放電曲線は曲線Ａ（−ある
。電解質含有電池において初期電圧および放電速度の改
良が認められる。本発明の他の実施例を次に示す。
せた。第４図はこれらの電池の放電曲線を示す。実施例
２の正極組成を有する電池の放電曲線は曲線Ｂであり、
添加電解質を含む方の電池の放電曲線は曲線Ａ（−ある
。電解質含有電池において初期電圧および放電速度の改
良が認められる。本発明の他の実施例を次に示す。
実施例１２及び比較例１及び２
リチウム負極と、Ｌｉｌ（Ａｌ，Ｏ，）固体電解質と、
下記の表に示す組成の正極物質とを用い、実施例１記載
と同様にして電池を製作した。
下記の表に示す組成の正極物質とを用い、実施例１記載
と同様にして電池を製作した。
正極の幾何学的面積は１．８１ｃ１１１２、厚さは０．
６ｔｊ！であつた。各電池の化学量論的容量は下記の表
に示す通りである。実施例１２の電池の２６土２℃での
放電曲線は第５図に示す通りであり、第５図中の曲線ａ
は負荷抵抗１００ＫΩでの、曲線ｂは放電電流１８μＡ
での、曲線Ｃは放電電流３６μＡでの、曲線ｄは放電電
流５４μＡでの、曲線ｅは放電電流７５μＡでの、曲線
ｆは放電電流９０μＡでの放電曲線である。
６ｔｊ！であつた。各電池の化学量論的容量は下記の表
に示す通りである。実施例１２の電池の２６土２℃での
放電曲線は第５図に示す通りであり、第５図中の曲線ａ
は負荷抵抗１００ＫΩでの、曲線ｂは放電電流１８μＡ
での、曲線Ｃは放電電流３６μＡでの、曲線ｄは放電電
流５４μＡでの、曲線ｅは放電電流７５μＡでの、曲線
ｆは放電電流９０μＡでの放電曲線である。
比較例１の電池の２６土２℃での放電曲線は第６図に示
す通りであり、第６図中の曲線Ａ，ｂ，ｃ及びｄはそれ
ぞれ放電電流３５μＡ，７５μＡ，ｌ５ＯμＡ及び３０
０μＡでの放電曲線である。比較例２の電池の２６土２
℃での放電曲線は第７図に示す通りであり、第７図中の
曲線ａ及びｂはそれぞれ放電電流２５μＡ及び５０μＡ
での放電曲線である。第５図及び第６図は電池容量（Ｍ
Ａ−Ｈｒ）について示されており、第７図は放電時間（
時）について示されている。
す通りであり、第６図中の曲線Ａ，ｂ，ｃ及びｄはそれ
ぞれ放電電流３５μＡ，７５μＡ，ｌ５ＯμＡ及び３０
０μＡでの放電曲線である。比較例２の電池の２６土２
℃での放電曲線は第７図に示す通りであり、第７図中の
曲線ａ及びｂはそれぞれ放電電流２５μＡ及び５０μＡ
での放電曲線である。第５図及び第６図は電池容量（Ｍ
Ａ−Ｈｒ）について示されており、第７図は放電時間（
時）について示されている。
この放電時間（時）と放電率を掛けると電池容量（ＭＡ
−Ｈｒ）となる。上記の表に示してあるように、正極活
物質としてＰｂｌ２のみを用いた場合（比較例１）の化
学量論的容量は９．８ｍＡ−Ｈｒであり、ＰｂＳのみを
用いた場合（比較例２）の化学量論的容量は１２ｍＡ−
Ｈｒであるのに対し、Ｐｂｌ，及びＰｂＳを併用した場
合（実施例１２）の化学量論的容量は約３３ｍＡ−Ｈｒ
であり、これは明らかに、Ｐｂｌ２又はＰｂＳのみを用
いた場合やそれらの相加値よりも予想外に高い容量であ
る。本発明の実施態様及び関連事項は次の通りである。
（１）正極活物質が正極中の唯一の電子電導性物質であ
る特許請求の範囲記載の電池。
−Ｈｒ）となる。上記の表に示してあるように、正極活
物質としてＰｂｌ２のみを用いた場合（比較例１）の化
学量論的容量は９．８ｍＡ−Ｈｒであり、ＰｂＳのみを
用いた場合（比較例２）の化学量論的容量は１２ｍＡ−
Ｈｒであるのに対し、Ｐｂｌ，及びＰｂＳを併用した場
合（実施例１２）の化学量論的容量は約３３ｍＡ−Ｈｒ
であり、これは明らかに、Ｐｂｌ２又はＰｂＳのみを用
いた場合やそれらの相加値よりも予想外に高い容量であ
る。本発明の実施態様及び関連事項は次の通りである。
（１）正極活物質が正極中の唯一の電子電導性物質であ
る特許請求の範囲記載の電池。
（２）正極が正極活物質と電子電導性物質とから成る特
許請求の範囲記載の電池。
許請求の範囲記載の電池。
（３）正極が正極活物質、イオン電導性物質および電子
電導性物質から成る特許請求の範囲記載の電池。
電導性物質から成る特許請求の範囲記載の電池。
（４）上記電子電導性物質が金属であり、上記イオン電
導性物質が固体電解質である上記第３項記載の電池。
導性物質が固体電解質である上記第３項記載の電池。
（６）固体電解質が沃化リチウム、水酸化リチウムおよ
び酸化アルミニウムから成る特許請求の範囲記載の電池
。
び酸化アルミニウムから成る特許請求の範囲記載の電池
。
（６）固体電解質が沃化リチウムと酸化アルミニウムと
から成る特許請求の範囲記載の電池。
から成る特許請求の範囲記載の電池。
（７）正極活物質がＰｂｌ２とＰｂＳとの混合物から成
る特許請求の範囲記載の電池。
る特許請求の範囲記載の電池。
（８）正極活文質がＣｕｌとＣＵ２Ｓとの混合物である
特許請求の範囲記載の電池。
特許請求の範囲記載の電池。
（９）正極活物質がＰｂｌ２，ＰｂＳおよびＰｂＴｅの
混合物から成る特許請求の範囲記載の電池。
混合物から成る特許請求の範囲記載の電池。
（１０）正極活物質がＰｂｌ２，ＰｂＳｅおよびＰｂＴ
ｅの混合物から成る特許請求の範囲記載の電池。（１１
）正極活物質がＰｂｌ２，ＰｂＳおよびＰｂＳｅの混合
物から成る特許請求の範囲記載の電池。（１２）金属ハ
ロゲン化物と少なくとも１種の金属カルコゲン化物との
混合物から成る正極活物質において、上記金属がＰｂ，
Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｂ，Ａｓ，Ｈｇ，Ｂｉ，ＭＯ，Ｓｎ，Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，及びＣＯから成る群から選ばれ、上記
ハロゲン化物が上記金属の臭化物および沃化物から選ば
れ、上記カルコゲン化物が上記金属の硫化物、セレン化
物およびテルル化物から選ばれる正極活物質。
ｅの混合物から成る特許請求の範囲記載の電池。（１１
）正極活物質がＰｂｌ２，ＰｂＳおよびＰｂＳｅの混合
物から成る特許請求の範囲記載の電池。（１２）金属ハ
ロゲン化物と少なくとも１種の金属カルコゲン化物との
混合物から成る正極活物質において、上記金属がＰｂ，
Ａｇ，Ｃｕ，Ｓｂ，Ａｓ，Ｈｇ，Ｂｉ，ＭＯ，Ｓｎ，Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ｆｅ，及びＣＯから成る群から選ばれ、上記
ハロゲン化物が上記金属の臭化物および沃化物から選ば
れ、上記カルコゲン化物が上記金属の硫化物、セレン化
物およびテルル化物から選ばれる正極活物質。
（１３）Ｐｂｌ２とＰｂＳとの混合物から成る上記第１
２項記載の正極活性物質。
２項記載の正極活性物質。
（１４）ＣｕｌとＣＵ２Ｓとの混合物から成る上記第１
２項記載の正極活物質。
２項記載の正極活物質。
（１５）Ｐｂｌ２，ＰｂＳおよびＰｂＴｅの混合物から
成る上記第１２項記載の正極活物質。
成る上記第１２項記載の正極活物質。
（１６）Ｐｂｌ２，ＰｂＳｅおよびＰｂＴｅの混合物か
ら成る上記第１２項記載の正極活物質。
ら成る上記第１２項記載の正極活物質。
第１図は本発明の試験固体電池の断面図であり第２〜５
図は本発明の複合正極を含む本発明の代表的な実施例２
，３，４及び１２に示す電池の放電曲線であり、第６図
及び第７図は比較電池の放電曲線である。 １・・・・・・負極、２・・・・・・電解質、３・・・
・・・正極、４・・・負極集電装置、５・・・・・・正
極集電装置、６・・・・・・負極保持用リング、７・・
・・・・絶縁性電池壁。
図は本発明の複合正極を含む本発明の代表的な実施例２
，３，４及び１２に示す電池の放電曲線であり、第６図
及び第７図は比較電池の放電曲線である。 １・・・・・・負極、２・・・・・・電解質、３・・・
・・・正極、４・・・負極集電装置、５・・・・・・正
極集電装置、６・・・・・・負極保持用リング、７・・
・・・・絶縁性電池壁。
Claims (1)
- １ 負極、固体電解質、および正極活物質として金属ハ
ロゲン化物と１種以上の金属カルコゲン化物との混合物
を含む正極を有する固体電池であつて、上記金属ハロゲ
ン化物が鉛、銀、銅、アンチモン、水銀、砒素、ビスマ
ス、クロム、鉄、コバルト、ニッケル、モリブデンおよ
び錫から成る群の金属の臭化物および沃化物から選ばれ
たものであり、上記金属カルコゲン化物が上記金属の硫
化物、セレン化物およびテルル化物から成る群から選ば
れたものである固体電池。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US464071 | 1974-04-25 | ||
| US05/464,071 US3959012A (en) | 1974-04-25 | 1974-04-25 | Composite cathode materials for solid state batteries |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS514539A JPS514539A (ja) | 1976-01-14 |
| JPS5913828B2 true JPS5913828B2 (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=23842429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50050620A Expired JPS5913828B2 (ja) | 1974-04-25 | 1975-04-25 | 固体電池 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3959012A (ja) |
| JP (1) | JPS5913828B2 (ja) |
| BE (1) | BE828450A (ja) |
| BR (1) | BR7502323A (ja) |
| CA (1) | CA1029436A (ja) |
| DE (1) | DE2517883C3 (ja) |
| DK (1) | DK143780C (ja) |
| FR (1) | FR2269204B1 (ja) |
| GB (1) | GB1505720A (ja) |
| IL (1) | IL47153A (ja) |
| IT (1) | IT1037640B (ja) |
| NL (1) | NL7504983A (ja) |
| SE (1) | SE416089B (ja) |
| ZA (1) | ZA752534B (ja) |
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| CA1095117A (en) * | 1977-04-25 | 1981-02-03 | Charles C. Liang | Cells with solid electrolytes and electrodes |
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| JP2001015109A (ja) | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
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| US11721841B2 (en) | 2012-10-18 | 2023-08-08 | Ambri Inc. | Electrochemical energy storage devices |
| US11387497B2 (en) | 2012-10-18 | 2022-07-12 | Ambri Inc. | Electrochemical energy storage devices |
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