JPS60124355A - リチウム電池 - Google Patents
リチウム電池Info
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- JPS60124355A JPS60124355A JP58231162A JP23116283A JPS60124355A JP S60124355 A JPS60124355 A JP S60124355A JP 58231162 A JP58231162 A JP 58231162A JP 23116283 A JP23116283 A JP 23116283A JP S60124355 A JPS60124355 A JP S60124355A
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Classifications
-
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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
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/485—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of mixed oxides or hydroxides for inserting or intercalating light metals, e.g. LiTi2O4 or LiTi2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- 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
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、リチウム電池に関するもので、１．３Ｖ系の
水銀電池にかわる電池であってリチウムを陰極とする電
池である。陽極活物質には数多くの無機、有機の酸化剤
を用いることができるが、本発明は陽極活物質に金属酸
化物を用いるものである。
水銀電池にかわる電池であってリチウムを陰極とする電
池である。陽極活物質には数多くの無機、有機の酸化剤
を用いることができるが、本発明は陽極活物質に金属酸
化物を用いるものである。
これらのりチウム−非水溶液系−次電池には、電解質溶
媒として、強い酸化還元雰囲気下で安定で歴冒率が大き
く、粘度が小さく、液体状部が広い温度範囲に及ぶもの
が選ばれ、例えばプロピレンカーボネートと１・２−ジ
メトキシエタンの混合溶媒や、ｒ−ブチロラクトンが使
用され、溶解させるリチウム塩には、溶媒和しやすく、
溶媒に対し溶解度が高い、難酸化還元性などの点から、
Ｌｉ０６０． 、ＬｉＢＦ、、Ｌ’ｘＡｅｒｊ１４すど
安定な陰イオンを含む塩が選ばれ使用されてきた。
媒として、強い酸化還元雰囲気下で安定で歴冒率が大き
く、粘度が小さく、液体状部が広い温度範囲に及ぶもの
が選ばれ、例えばプロピレンカーボネートと１・２−ジ
メトキシエタンの混合溶媒や、ｒ−ブチロラクトンが使
用され、溶解させるリチウム塩には、溶媒和しやすく、
溶媒に対し溶解度が高い、難酸化還元性などの点から、
Ｌｉ０６０． 、ＬｉＢＦ、、Ｌ’ｘＡｅｒｊ１４すど
安定な陰イオンを含む塩が選ばれ使用されてきた。
上記した電解液も、リチウム電池の特性に影響を与える
ものであるととは否めないが、リチウム電池の基本的な
特性を決定するのは、陽極であシ、かかる点から、従来
、特に陽極については、金属酸化物に限っても各種のも
のが提案されている。
ものであるととは否めないが、リチウム電池の基本的な
特性を決定するのは、陽極であシ、かかる点から、従来
、特に陽極については、金属酸化物に限っても各種のも
のが提案されている。
しかしながら、陽極活物質の探索は、思いのを丘か回部
で、多くのものは、平坦な放電特性という、基本的且つ
重要な特性さえ得られないとの理由で実用には至ってい
ない。
で、多くのものは、平坦な放電特性という、基本的且つ
重要な特性さえ得られないとの理由で実用には至ってい
ない。
又、無機の酸化物は、リチウム電池に限らず第１図に例
示する如く、一般的に電気伝導が悪く、その為、無機の
酸化物などを陽極活物質として用いる場合にあっては、
アセチレンブラックなどの導電剤を添加して陽極合剤と
していた。更に陽極合剤中には、これを成形するために
、ポリエチレンなどの粘結剤の添加を必要としたのであ
る。
示する如く、一般的に電気伝導が悪く、その為、無機の
酸化物などを陽極活物質として用いる場合にあっては、
アセチレンブラックなどの導電剤を添加して陽極合剤と
していた。更に陽極合剤中には、これを成形するために
、ポリエチレンなどの粘結剤の添加を必要としたのであ
る。
すなわち、陽極合剤中へのアセチレンブラック等の使用
は、（イ）制限された容債中への活物質の充填に、導電
剤、粘結剤の占める割合も無視できず、高容量化の妨げ
となる、（ロ）導電剤、粘結剤の量、拙類によって空孔
率が左右され、活物質の有効利用が妨げられ易い（第２
図参照）等種々の問題の要因である。
は、（イ）制限された容債中への活物質の充填に、導電
剤、粘結剤の占める割合も無視できず、高容量化の妨げ
となる、（ロ）導電剤、粘結剤の量、拙類によって空孔
率が左右され、活物質の有効利用が妨げられ易い（第２
図参照）等種々の問題の要因である。
本発明は、以上の状況に鑑み、保存性、高容量化、成形
性の向上を満たすリチウム電池の陽極活物質を提供する
ものである。
性の向上を満たすリチウム電池の陽極活物質を提供する
ものである。
即ち、本発明は、リチウムを陰極とし、Ｃｕ：ＦｅＯ２
を陽極活物質とする、非水系の電解質溶液を同一容器内
に封入してなるリチウム電池を提供するものである。
を陽極活物質とする、非水系の電解質溶液を同一容器内
に封入してなるリチウム電池を提供するものである。
本発明におけるｃ ｕＴ’ ｅ Ｏ２は、形状的には、
板状の結晶粒子で、それはＯｕとＦｅからなる金属分子
間に酸素分子が積層された構造であり、電気電導に異方
性を有する半導体である。
板状の結晶粒子で、それはＯｕとＦｅからなる金属分子
間に酸素分子が積層された構造であり、電気電導に異方
性を有する半導体である。
従ってこれまでの陽極活物質の酸化物の如く導電剤を添
加しなくとも、導電性が得られ、陽極活物質として保存
性、充填性の向上が得られる。
加しなくとも、導電性が得られ、陽極活物質として保存
性、充填性の向上が得られる。
また、Ｃｕｖｅｏ２は構造水を持たない為、リチウム電
池の陽極活物質として好都合であるので、非水系の電解
質を溶液とする電池の構成に至便である。
池の陽極活物質として好都合であるので、非水系の電解
質を溶液とする電池の構成に至便である。
更に粒子の形状異方性によ如、成形プレス時に、配向性
が得られ、イオン拡散が容易な物が得られる。
が得られ、イオン拡散が容易な物が得られる。
本発明における陽極活物質は、上述した如く導電剤及び
粘結剤を添加することなくプレス成形によって容易に陽
極となしうるものであるが、成形上、所望に応じて導電
剤及び粘結剤を添加することは何ら差しつかえなく、プ
レス成形により容易に陽極合剤として成形できる。
粘結剤を添加することなくプレス成形によって容易に陽
極となしうるものであるが、成形上、所望に応じて導電
剤及び粘結剤を添加することは何ら差しつかえなく、プ
レス成形により容易に陽極合剤として成形できる。
本発明における陽極活物質は、結着性、ａｔ性を有し、
活物質の充填密度の大きい、高容量で且つ、放電の負荷
特性、電圧の平坦性に優れた電池を提供するに至便であ
る。
活物質の充填密度の大きい、高容量で且つ、放電の負荷
特性、電圧の平坦性に優れた電池を提供するに至便であ
る。
以下、本発明を実施例にもとすき更に具体的に説明する
。
。
実施例
酸化＠、１泪とオキシ水酸化鉄とをモル比１．１の割合
で混合し、これを１規定以上の苛性ソーダ溶液に添加混
合した後、水熱処理（３３０’（：、１２ｈｒ）し、室
温迄急冷する。その後、蒸留水で良く水洗し、空気中で
８０℃〜１００℃で加熱乾燥し、０ｕＵｏＯ２ノ微粒子
（０，１〜２μ）を得る。この微粒子はＸ線分析によれ
ば六方晶系で、ａｏ＝ ３．０５ Ａ Ｃｏ＝１７．１
６λであった。
で混合し、これを１規定以上の苛性ソーダ溶液に添加混
合した後、水熱処理（３３０’（：、１２ｈｒ）し、室
温迄急冷する。その後、蒸留水で良く水洗し、空気中で
８０℃〜１００℃で加熱乾燥し、０ｕＵｏＯ２ノ微粒子
（０，１〜２μ）を得る。この微粒子はＸ線分析によれ
ば六方晶系で、ａｏ＝ ３．０５ Ａ Ｃｏ＝１７．１
６λであった。
第３図は此のＣｕＵ ｅ Ｏ２を陽極活物質として用い
たリチウム電池を示すもので、陽極端子を煎ねるステン
レス鋼製缶（２）内に前記陽極活物質を加圧成型した陽
極（１）を載置し、その上面にポリプロピレンの微孔性
フィルム（３）、電解溶液保持材（４）を積重したもの
である。
たリチウム電池を示すもので、陽極端子を煎ねるステン
レス鋼製缶（２）内に前記陽極活物質を加圧成型した陽
極（１）を載置し、その上面にポリプロピレンの微孔性
フィルム（３）、電解溶液保持材（４）を積重したもの
である。
ステンレス鋼製缶（２）には、プロピレンカーボネート
と、１．２−ジメトキシエタンの混合溶媒と、Ｌｉ、Ｃ
６０，を電解質に用いた電解溶液を注入し、また陰極端
子を兼ねるヌテンレヌＭ製封目板（６）Ｋは金属リチウ
ム陰極（５）を圧着し、ステンレス鋼製缶（２）とステ
ンレス鋼製封口板（６）とは断面り字形のポリプロピレ
ンガスケット（７）を介して嵌合し、封口している。
と、１．２−ジメトキシエタンの混合溶媒と、Ｌｉ、Ｃ
６０，を電解質に用いた電解溶液を注入し、また陰極端
子を兼ねるヌテンレヌＭ製封目板（６）Ｋは金属リチウ
ム陰極（５）を圧着し、ステンレス鋼製缶（２）とステ
ンレス鋼製封口板（６）とは断面り字形のポリプロピレ
ンガスケット（７）を介して嵌合し、封口している。
本発明のｃｕＦｅｏ２によシ構成したリチウム電池の寸
法は９，５φＸ２）Ｔ（資）で放電特性は、温度２５℃
に於いて、負荷６．５にΩと１５にΩの抵抗での放電試
験を行った結果、第４図に示す通シであった。
法は９，５φＸ２）Ｔ（資）で放電特性は、温度２５℃
に於いて、負荷６．５にΩと１５にΩの抵抗での放電試
験を行った結果、第４図に示す通シであった。
本発明による電池は、特に放電の半ばで、負荷抵抗を変
えた場合において、放電端子電圧の大きな変動が現われ
ていない事、又、放電末期に至る間に於いて、段別の放
電端子電圧が現われていない事、など放電の負荷特性、
電圧の平坦性に優れたものである。従ってその工業的価
値は極めて大なるものである。
えた場合において、放電端子電圧の大きな変動が現われ
ていない事、又、放電末期に至る間に於いて、段別の放
電端子電圧が現われていない事、など放電の負荷特性、
電圧の平坦性に優れたものである。従ってその工業的価
値は極めて大なるものである。
第１図は、Ａ ｇ ２０への導電剤配合比率と電気抵抗
との関係を表わすグラフ、第２図は、陽極合剤中の導電
剤含量と空孔率との関係を表わすグラフ、第３図は、本
発明に係る電池の部分断面図、第４図は、本発明に係る
電池の放電例を示すグラフである。 第２図中ａは導電剤がアセチレンブラックである場合の
、またｂはアセチレンブラックと黒鉛との混合物である
場合の空孔率を示す。 第３図中（１）は陽極、（２）はステンレス鋼製缶、（
３）は微孔性フィルム、（４）は電解溶液保持材、（５
）はリチウム陰極、（６）はステンレス鋼製封口板、（
７）はガスケットを夫々示す。 特許出願人 １」団法人生産開発科学研究所 導電剤Ｃ／ＡＱ２０ 第２図 導電剤歯ｉｉｉ ＋ｗｔｙ、１
との関係を表わすグラフ、第２図は、陽極合剤中の導電
剤含量と空孔率との関係を表わすグラフ、第３図は、本
発明に係る電池の部分断面図、第４図は、本発明に係る
電池の放電例を示すグラフである。 第２図中ａは導電剤がアセチレンブラックである場合の
、またｂはアセチレンブラックと黒鉛との混合物である
場合の空孔率を示す。 第３図中（１）は陽極、（２）はステンレス鋼製缶、（
３）は微孔性フィルム、（４）は電解溶液保持材、（５
）はリチウム陰極、（６）はステンレス鋼製封口板、（
７）はガスケットを夫々示す。 特許出願人 １」団法人生産開発科学研究所 導電剤Ｃ／ＡＱ２０ 第２図 導電剤歯ｉｉｉ ＋ｗｔｙ、１
Claims (1)
- ■リチウムを陰極とし、（、ｕＪｅＯ２を陽極活物質と
する、非水系の電解質溶液を同一容器内に封入してなる
リチウム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231162A JPS60124355A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | リチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231162A JPS60124355A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | リチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124355A true JPS60124355A (ja) | 1985-07-03 |
Family
ID=16919274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58231162A Pending JPS60124355A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | リチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60124355A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4915485A (en) * | 1988-07-04 | 1990-04-10 | Kabushiki Kaisha Tokai Denki Seisahusho | Door mirror assembly |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP58231162A patent/JPS60124355A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4915485A (en) * | 1988-07-04 | 1990-04-10 | Kabushiki Kaisha Tokai Denki Seisahusho | Door mirror assembly |
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