JPS5973851A - 固体電解質電池 - Google Patents
固体電解質電池Info
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- JPS5973851A JPS5973851A JP18332482A JP18332482A JPS5973851A JP S5973851 A JPS5973851 A JP S5973851A JP 18332482 A JP18332482 A JP 18332482A JP 18332482 A JP18332482 A JP 18332482A JP S5973851 A JPS5973851 A JP S5973851A
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- Japan
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- solid electrolyte
- lii
- li2s
- lioh
- lithium
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は負極活物質としてｙｆ″ウムを用いる固体′電
解質電池に関するものである。
解質電池に関するものである。
背景技術
この種電池は固体状の′電解質を用いるため漏液の心配
がなく、保存性能が優れているという利点を有するが、
固体電解質の導電率は液状′電解質に比して数段低（高
率放電特性に問題があった。
がなく、保存性能が優れているという利点を有するが、
固体電解質の導電率は液状′電解質に比して数段低（高
率放電特性に問題があった。
ヨクリカウムーアルミナ（Ｌｉ−Ｉ−ＡＪ２０５）系が
あり、又最近提案されているものとして硫化リチウム（
Ｌｉ２Ｂ）、三硫化リン（Ｐ２Ｓ５）及びヨウ化リチウ
ム（ＬＬＩ）の５成分系ガラス状固体′覗解質があるが
、更に４電性にすぐれた固体′電解質が要望されている
。
あり、又最近提案されているものとして硫化リチウム（
Ｌｉ２Ｂ）、三硫化リン（Ｐ２Ｓ５）及びヨウ化リチウ
ム（ＬＬＩ）の５成分系ガラス状固体′覗解質があるが
、更に４電性にすぐれた固体′電解質が要望されている
。
発明の開示
本発明は斯る点（ニーみなされたものであり、その要旨
とするところは、負極活物質としてリチウムを用いる自
体電解質′−池において、固体′電解質として硫化リチ
ウム（Ｌｉ２Ｓ）、三硫化リン（Ｐ２Ｓ５）、ヨウ化リ
チウム（ＬｉＩ）及び水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の４
成分系プＪラス状固体嘔解質を用いることにある。
とするところは、負極活物質としてリチウムを用いる自
体電解質′−池において、固体′電解質として硫化リチ
ウム（Ｌｉ２Ｓ）、三硫化リン（Ｐ２Ｓ５）、ヨウ化リ
チウム（ＬｉＩ）及び水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の４
成分系プＪラス状固体嘔解質を用いることにある。
以下本発明の実施例について詳述する。
ガラス状固体電解質は次のようにして合成した。
即ち、ｔ、ｉ２ｓ、ｐ２ｓｓ、ＬｉＸ及びＬｉｄ）（は
夫々市販の特級試薬を４００メツシユパスするまで粉砕
し２５０℃で減圧乾燥したものを用いる。
夫々市販の特級試薬を４００メツシユパスするまで粉砕
し２５０℃で減圧乾燥したものを用いる。
これらの原料をＬｉ２Ｓ ：Ｐ２Ｓ５ ：ＬｉＩ ：Ｌ
１０Ｈ＝３０：１５：４５：１０のモル比率になるよう
に精秤し乳鉢で混合した。この原料混合物を真突中で石
英アンプルに封入し′屯気炉で９００℃（−加熱した後
、急激に室温付近まで冷却してガラス状態の固体電解質
材を得る。
１０Ｈ＝３０：１５：４５：１０のモル比率になるよう
に精秤し乳鉢で混合した。この原料混合物を真突中で石
英アンプルに封入し′屯気炉で９００℃（−加熱した後
、急激に室温付近まで冷却してガラス状態の固体電解質
材を得る。
そしてこの固体電解質材を粉砕して４００メツシユパス
させたのち、この粉末を３トン／ｄの圧力でプレス成型
してｉＱｓ＋＋φの４成分系ガラス状固体゛砥解質のペ
レットを作成した。
させたのち、この粉末を３トン／ｄの圧力でプレス成型
してｉＱｓ＋＋φの４成分系ガラス状固体゛砥解質のペ
レットを作成した。
第１因は上述の本発明による固体゛電解質ｆｌＬｌの導
電率一温度特性を−示し、測定は固体電解質の両面にリ
チウム板を圧肴して測定用試料としこの試料の４４．Ｉ
ｋ抗イ１ぼをＩＫＨｚＣ））９流ブリツジで測定してＪ
５電率を算出した。
電率一温度特性を−示し、測定は固体電解質の両面にリ
チウム板を圧肴して測定用試料としこの試料の４４．Ｉ
ｋ抗イ１ぼをＩＫＨｚＣ））９流ブリツジで測定してＪ
５電率を算出した。
尚、図中［１）ｌはＬｉ２Ｓ−Ｐ２Ｓ５−ＬｉＩの３成
分系ガラス状固体′４解質の場合、又（ｃｌはＬｉｌ−
Ａｌ： ２０ ｓ系固体電解質の場合である。
分系ガラス状固体′４解質の場合、又（ｃｌはＬｉｌ−
Ａｌ： ２０ ｓ系固体電解質の場合である。
次に本発明による固体電解Ｗ ｔａｌ、１ｉ２ｓ−Ｐ２
Ｓ５−ＬｉＩ系ガツガラス状固体電解質ｅｌ及びＬｌｌ
−Ａ／２０３系固体電解質［０１を用いて電池（ＡＩ、
ＦＢ＋及びｔＣｌを作成した。各電池とも負極として厚
み１、０ ｍのリチウム圧延板をｉＱｘφに打抜いたも
のを用い、又市極合剤としてヨウ化鉛（ｐｂｒ２）、硫
ｆヒ鉛（ｐｂｓ）及び銀粉末を１：１：２のモル比で混
合したものを用いた。
Ｓ５−ＬｉＩ系ガツガラス状固体電解質ｅｌ及びＬｌｌ
−Ａ／２０３系固体電解質［０１を用いて電池（ＡＩ、
ＦＢ＋及びｔＣｌを作成した。各電池とも負極として厚
み１、０ ｍのリチウム圧延板をｉＱｘφに打抜いたも
のを用い、又市極合剤としてヨウ化鉛（ｐｂｒ２）、硫
ｆヒ鉛（ｐｂｓ）及び銀粉末を１：１：２のモル比で混
合したものを用いた。
電池の作成に際しては１０．８％φの成型金型にＩＥ極
合剤３３０町を入れ均一に配置したのち、固体電解質材
７０キを入れ、ついでリチウム板を載置し全体を５トン
／ｄでプレス成型して得る。
合剤３３０町を入れ均一に配置したのち、固体電解質材
７０キを入れ、ついでリチウム板を載置し全体を５トン
／ｄでプレス成型して得る。
第２図はこれら電池の温度６０℃、負荷５６にΩにおけ
る放電特性図である。
る放電特性図である。
発明の効果
本発明電池によれば、同体゛電解質のイオン憚電率が従
来の固体電解質に比して高いため電池特性の同上が計れ
る。その理由＆＝Ｗ察するに、本発明電池に用いた固体
′電解質はガラス状態であるので各原子は結晶状態のよ
うに規則旧しく配列されていないため、結晶格子に拘束
されずに動けるイオンができやすく、又イオンの移動す
べき甲の位置が存荘しやすいと共にＬ ｉ ＯＨＯ）
Ｏ１種がイオンの移動を促進させるため′Ｃあると考え
られる。
来の固体電解質に比して高いため電池特性の同上が計れ
る。その理由＆＝Ｗ察するに、本発明電池に用いた固体
′電解質はガラス状態であるので各原子は結晶状態のよ
うに規則旧しく配列されていないため、結晶格子に拘束
されずに動けるイオンができやすく、又イオンの移動す
べき甲の位置が存荘しやすいと共にＬ ｉ ＯＨＯ）
Ｏ１種がイオンの移動を促進させるため′Ｃあると考え
られる。
尚、本実施例においては固体′電解質の組成についてＬ
１２５：Ｐ２Ｓ５：ＬｉＩ：ＬｉＯＨ””３０：１５：
４５：１０のモル比率の場合を例示したが、Ｌｉ２Ｓ及
びＰ ２ Ｂ ５ ニー７）イて）；！ ２−６５モル
係、Ｌｌｌ及び１，１０Ｈ１二ついては５〜８５モｔｖ
％の各範囲内で・幅用しつる。
１２５：Ｐ２Ｓ５：ＬｉＩ：ＬｉＯＨ””３０：１５：
４５：１０のモル比率の場合を例示したが、Ｌｉ２Ｓ及
びＰ ２ Ｂ ５ ニー７）イて）；！ ２−６５モル
係、Ｌｌｌ及び１，１０Ｈ１二ついては５〜８５モｔｖ
％の各範囲内で・幅用しつる。
第１１図は固体電解質のス９電兆一温度特性図、化２図
は′電池の放電特性図を夫々示す。 体）・・・１本発明電池、ＩＢＩＯＩ・・・従来電池。 第１図 温 ｌ１ｉｔ’ｃ） １０／Ｔ（に−１）
は′電池の放電特性図を夫々示す。 体）・・・１本発明電池、ＩＢＩＯＩ・・・従来電池。 第１図 温 ｌ１ｉｔ’ｃ） １０／Ｔ（に−１）
Claims (1)
- ■ 正極と、リチウム負極と、リブラムイオン導′礒性
固体′市解質とン備えるものであって、前記固体電解質
が硫化リチウム（ＬｉｚＳ）、三硫化リン（Ｐ２Ｓ５）
、ヨウ化リチウム（Ｌ、ｉＩ）及び水酸化リチウム（Ｌ
ｉＯＨ）の４成分系ガラス状固体電解質であることを特
徴とする固体′准解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18332482A JPH0670905B2 (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 固体電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18332482A JPH0670905B2 (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 固体電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973851A true JPS5973851A (ja) | 1984-04-26 |
| JPH0670905B2 JPH0670905B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=16133708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18332482A Expired - Lifetime JPH0670905B2 (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 固体電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670905B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4585714A (en) * | 1985-06-28 | 1986-04-29 | Union Carbide Corporation | Quaternary vitreous solid lithium cation conductive electrolyte |
| EP0206339A2 (en) * | 1985-06-28 | 1986-12-30 | Eveready Battery Company, Inc. | Vitreous solid lithium cation conductive electrolyte |
| US5085953A (en) * | 1990-09-18 | 1992-02-04 | Eveready Battery Company, Inc. | Vitreous compositions based on Li3 PO4 and LiPO3 as network formers and network modifiers |
| JP2004348973A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-12-09 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | リチウムイオン伝導性硫化物ガラス及びガラスセラミックスの製造方法並びに該ガラスセラミックスを用いた全固体型電池 |
| US7416815B2 (en) | 2004-04-01 | 2008-08-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Negative electrode member for lithium battery and process for producing the same |
| WO2012026238A1 (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| JPWO2010092692A1 (ja) * | 2009-02-16 | 2012-08-16 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置システム、並びに、該システムを用いたモーター駆動体及び移動体 |
| WO2012164366A3 (en) * | 2011-05-27 | 2013-02-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Solid secondary battery system and manufacturing method of recoverable solid secondary battery |
| TWI415140B (zh) * | 2003-04-24 | 2013-11-11 | Idemitsu Kosan Co | Lithium-ion conductive sulfide glass and glass-ceramic manufacturing method, and a solid-state battery using the same |
| JP2015195155A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-11-05 | 出光興産株式会社 | 固体電解質及び電池 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5141675B2 (ja) | 2009-12-16 | 2013-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | 硫化物固体電解質材料の製造方法、硫化物固体電解質材料およびリチウム電池 |
-
1982
- 1982-10-19 JP JP18332482A patent/JPH0670905B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0206339A2 (en) * | 1985-06-28 | 1986-12-30 | Eveready Battery Company, Inc. | Vitreous solid lithium cation conductive electrolyte |
| EP0207242A2 (en) * | 1985-06-28 | 1987-01-07 | Eveready Battery Company, Inc. | Quaternary vitreous solid lithium cation conductive electrolyte |
| US4585714A (en) * | 1985-06-28 | 1986-04-29 | Union Carbide Corporation | Quaternary vitreous solid lithium cation conductive electrolyte |
| US5085953A (en) * | 1990-09-18 | 1992-02-04 | Eveready Battery Company, Inc. | Vitreous compositions based on Li3 PO4 and LiPO3 as network formers and network modifiers |
| TWI415140B (zh) * | 2003-04-24 | 2013-11-11 | Idemitsu Kosan Co | Lithium-ion conductive sulfide glass and glass-ceramic manufacturing method, and a solid-state battery using the same |
| JP2004348973A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-12-09 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | リチウムイオン伝導性硫化物ガラス及びガラスセラミックスの製造方法並びに該ガラスセラミックスを用いた全固体型電池 |
| JP4580149B2 (ja) * | 2003-04-24 | 2010-11-10 | 出光興産株式会社 | リチウムイオン伝導性硫化物ガラスの製造方法及びリチウムイオン伝導性硫化物ガラスセラミックスの製造方法 |
| US7416815B2 (en) | 2004-04-01 | 2008-08-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Negative electrode member for lithium battery and process for producing the same |
| JPWO2010092692A1 (ja) * | 2009-02-16 | 2012-08-16 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置システム、並びに、該システムを用いたモーター駆動体及び移動体 |
| US8283878B2 (en) | 2009-02-16 | 2012-10-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery storage device system, and motor driving body and moving body using the system |
| EP2988360A1 (en) * | 2010-08-26 | 2016-02-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material material and lithium solid state battery |
| CN103081206A (zh) * | 2010-08-26 | 2013-05-01 | 丰田自动车株式会社 | 硫化物固体电解质材料和锂固态电池 |
| KR101489608B1 (ko) * | 2010-08-26 | 2015-02-03 | 도요타 지도샤（주） | 황화물 고체 전해질 재료 및 리튬 고상 전지 |
| WO2012026238A1 (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| CN105609868A (zh) * | 2010-08-26 | 2016-05-25 | 丰田自动车株式会社 | 硫化物固体电解质材料和锂固态电池 |
| US9356315B2 (en) | 2010-08-26 | 2016-05-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| US10193185B2 (en) | 2010-08-26 | 2019-01-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| WO2012164366A3 (en) * | 2011-05-27 | 2013-02-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Solid secondary battery system and manufacturing method of recoverable solid secondary battery |
| US9893386B2 (en) | 2011-05-27 | 2018-02-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Solid secondary battery system and manufacturing method of recoverable solid secondary battery |
| JP2015195155A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-11-05 | 出光興産株式会社 | 固体電解質及び電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670905B2 (ja) | 1994-09-07 |
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