JPS60195877A - 電池用正極体 - Google Patents

電池用正極体

Info

Publication number
JPS60195877A
JPS60195877A JP59050404A JP5040484A JPS60195877A JP S60195877 A JPS60195877 A JP S60195877A JP 59050404 A JP59050404 A JP 59050404A JP 5040484 A JP5040484 A JP 5040484A JP S60195877 A JPS60195877 A JP S60195877A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positive electrode
electrode body
battery
polymer compound
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59050404A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Oi
大井 正史
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP59050404A priority Critical patent/JPS60195877A/ja
Publication of JPS60195877A publication Critical patent/JPS60195877A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/14Cells with non-aqueous electrolyte
    • H01M6/18Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
    • H01M6/181Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte with polymeric electrolytes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/06Electrodes for primary cells
    • H01M4/08Processes of manufacture
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 不発明は電池用正極体に関し、とくに高分子の本来具有
する易加工性卦よび結着性などの優れた機械的性質と高
いイオン導電性を併有するイオン241r性固形体組成
物を含有する電池用正極体に関する。
(従来技術) 一般に、を池用正極体(以下、正極体と称す)は、正極
活物質、導電剤、結層剤およびイオン導電性材料からな
る。従来、イオン導電性材料としては、いわゆる湿式電
池と称される電池では、電解質を水または有機溶媒に浴
解しfc’a解質溶液が。
また固体電池と称される電池では固体電解質が用いられ
ている。
上述の電解質溶液は高いイオン4を性を有するところか
ら檀々の電池に使用されているが、材料に水まfcは有
機溶媒などの液体音用いているために、電池外部への漏
液という問題が常に存在し。
この漏液により電池の性能劣化や周辺部品の損湯を引き
起す場合がある。したがって、この電解質溶液を含む正
極体を用いた電池は高い偏傾性に欠けるという欠点があ
った。
一万、固体電解質は、固体であるために本質的に高1B
頼性の長寿命な電池に適用でき、かつ部品の小形化およ
び薄形化に適したイオン導電性材料である。これらの固
体電解質としては、ベータ・アルミナ(β−AJ、 0
. )、ヨウ化リチウム・アルミす(L I I −A
lI Us )+ ヨウ化銀ルビジウム(R,b−Ag
41sLi&化リチウム(Li3N)、ヨウ化リチウム
Bi■)など種々の材料が開発されている。しかし、境
状では室温におけるイオン導電率が低かったフ、女足性
が悪いなどの特性面での欠点のうえに、材料が高価であ
ったシ1機械的な加工性が悪いなどの種々の欠点を有す
る。したがって、このような固体電解質を用いた電池は
特殊な用途にしか用いられておらず、広く実用化される
までには至っていない、筐た。同様の理由で固体電解質
を含有する正極体もtlとんど実用化されていない。
これに対して1発明者は特願昭58−093563号明
a香にてイオン導電性円形体組成物が正極体のイオン導
電性材料として適していることを見出した。このポリ弗
化ビニリデン、ガンマ−ブチロラクトン、および過塩素
酸リチウムからなるイオン導電性円形体組成物は、固形
体(使用条件下で見掛は上面体状態である物質)として
高いイオン導電率を有し、かつポリ弗化ビニリデンの良
好な結着性や易加工性を併有Tるものである・これを従
来のイオン4を性材料の代りとして用いることにより、
固形体の電池に好適な正極体が得られた。
しかし、この正極体はガンマ−ブチロラクトンの沸点が
さほど高くないこともあり、高温使用や高温中放置など
の条件下において正極体中からガンマ−ブチロラクトン
が徐々に気化し、こ九に伴ってイオン導電性が劣化して
しまうという欠点があった。このことは、電池特性の経
時劣化全顕著にし、特に長寿命、長期侶頼性に特徴を肩
する固体電池において會よ大きな問題となる。
(発明の目的) 不発明の目的はかかる従来欠点を改善した電池用正極体
を提供することにある。
(発明の構成) 不発明によれば、イオン導電性円形体組成物を含有する
電池用正極体において、上記イオン4Tlt性固形体組
成物が電解質、有機高分子化合物、およびシロキサンを
主鎖あるいは主成分とする高分子化合物からなることを
特徴とする電池用正極体が得られる。
本発明のもっとも特徴とするところは、従来のするh分
子化合物を用いたことにある。ここで。
1(および1モ′は、アルキル基、アルコキン基、また
はペルジル基やフェニル基などの芳香族誘導体などであ
る。
この高分子化合物の代表的なものにシリコーンオイルや
シリコーンワニスなどのシリコーン化合物があるが、こ
れらは耐熱性、耐薬品性、絶縁性などに優れるものとし
て知られている。これらの高分子化合物は一般的に蒸気
圧がほとんどなく、有様溶媒のように答易に気化するこ
とがない、したがって、これを正極体に適用することに
より耐熱性があり高・1g頼性の正極体が得られる。
以下、本発明を実施例にて説明する。
〔実施例1〕 本実施例では高分子化合物に末端基が水酸基で分子量が
約zoooであるポリジメチルシロキサンを真空加熱乾
燥機内で温度約190°0.真空度1O−2torr以
下で20時間脱水処理を施して用いた。
アセトン100CCKm解質である過塩素[IJチウム
0.5grを入れ攪拌溶解させた後、これに有機高分子
化合物のポリ弗化ビニリデンs、ogr’を入れ。
温度40゛0で加熱しながら攪拌して溶解させた。
この溶液に上記のポリジメチルシロキサン5.QCCを
添加し温度40°0で加熱しながら十分に混合した。こ
の溶液に正極活物質である二酸化マンガン25 gr 
と4111剤のアセチレンブラ、り1.Ogr金入れ、
さらに温度40’Oで加熱しながらロータリーエバポレ
ータで攪拌混合をしつつアセトンを気化させ混合物を得
た。この混合物を真空加熱乾燥機内T真空度IQ to
rr以下、温度120°0で2時間乾燥させアセトンを
完全に除去した0次に、この混合物を粉砕し粉末状態に
した後、この混合物の粉末1.0grt成型金型に入れ
圧力2.000Kg/cm2で加圧成型し、厚さ1.3
mm、 ?!径18mmの円板状の正極体IA′lt傅
た。この正極体IAは結着性が強く取力扱い中での破損
が全くなかった。
次に隔膜2は、ポリ弗化ビニリデン、ガンマーブチロラ
クトンおよび過塩素酸リチウムからなるイオン4It性
固形体組成物金用い、各々の組成比がJ1j1′比で2
0:4:1になるようにして直径20mm、厚さ0.1
mm(D#lI!’t”作製して準備した。
負極体3は厚さQ、5mmのリチウムシートを直径17
mmに打ち抜いて準備した。
次に、正極体IA、隔膜2.負極体3を第1図のように
外装ケース4,5および絶縁リング6の中に積層したの
ち、かしめて密封しコイン型の電池を作製した。この電
池に100Krの負荷抵抗全接続して放電特性を測足し
た。第2図のAにその結果をボす。
〔実施例2〕 不実施例では分子量が約L200で40重量部の実施例
Jに準じた材料と製造方法により同形状の正極体IBを
作製した・ この正極体IBと実施例1で作製した正極体lんおよび
従来手段によるガンマプチロラノトンを用いた正極体I
Cの3種類の正極体を温度80°0で20日間放置した
。放置前後の各正極体の重量変化を調べたところ、不発
明による高分子化合物を用いた正極体はほとんど重量減
少がなかったのに対し、従来手段による正極体はガンマ
−ブチロラクトンの気化によシ約380チの重量減少が
あった。
次に、高温放置後の各正極体を用い実施例1に準じてコ
イン型電池を作製し、100KΩの負荷抵抗で放電特性
を測足した。その結果を第2図のB。
C,Dに示す、第2図のH,CtIi本発明によるもの
であり、各々高分子化合物にポリジメチルシロキサン、
ジメチルシロキサンとエチレンオキサイドの共重合体を
用いたものである。第2図のCは従来手段によシ、有機
溶媒にガンマ−ブチロラクトンを用いたものである。
本発明による正極体の方が従来手段によるものよルも放
電電気量にして40%以上も多く%また第2図のAとB
の特性を比較してもほとんど差がなく高温放置後の特性
劣化がほとんどなかった。
本実施例1,2では%電池作製までの全ての工程はアル
ゴン不活性ガス算囲気中でなされた。
(効果) 以上、不発明によれば次の効果がある。
(:)高温使用、高温中保存の可能な電池用正極体が得
られる。
叩 使用温度範囲が広く長寿命、長期1ざ頼性の固形体
電池が得られる。
【図面の簡単な説明】 第1図は不実施例において作製したコイン型電池の断面
図、第2図は不発明および従来手段による正極体を用い
た電池の放電特性図。 s A# lB+ s C・・・・・・正極体、2・・
・・・・隔膜、3・・・・・・負極体、4および5・・
・・・・外装ケース、6・川・・絶縁リング、A・・・
・・・本発明による高分子化合物にポリジメチルシロキ
サンを用いたもの、B・・・・・・高分子化合物にポリ
ジメチルシロキサンを用い高温保存後のもの%C・・・
・・・高分子化合物にジメチルシロキサンとエチレンオ
キサイドの共重合体を用い高温保存後のもの、D・・・
・・・従来手段によるガンマ−ブチロラクトンを用い高
温保存後のもの。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. イオン4i性固形体組成物を含有する電池用正極体にお
    いて、前記イオン導電性円形体組成物が電解質、有機高
    分子化合物、およびシロキサンを主鎖あるいは主成分と
    する高分子化合物からなることを特徴とする電池用正極
    体。
JP59050404A 1984-03-16 1984-03-16 電池用正極体 Pending JPS60195877A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59050404A JPS60195877A (ja) 1984-03-16 1984-03-16 電池用正極体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59050404A JPS60195877A (ja) 1984-03-16 1984-03-16 電池用正極体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60195877A true JPS60195877A (ja) 1985-10-04

Family

ID=12857925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59050404A Pending JPS60195877A (ja) 1984-03-16 1984-03-16 電池用正極体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60195877A (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004066420A1 (ja) * 2003-01-23 2004-08-05 Sony Corporation 電極および電池
US6887619B2 (en) 2002-04-22 2005-05-03 Quallion Llc Cross-linked polysiloxanes
US7226702B2 (en) 2002-03-22 2007-06-05 Quallion Llc Solid polymer electrolyte and method of preparation
US7473491B1 (en) 2003-09-15 2009-01-06 Quallion Llc Electrolyte for electrochemical cell
US7498102B2 (en) 2002-03-22 2009-03-03 Bookeun Oh Nonaqueous liquid electrolyte
US7588859B1 (en) 2004-02-11 2009-09-15 Bookeun Oh Electrolyte for use in electrochemical devices
US7695860B2 (en) 2002-03-22 2010-04-13 Quallion Llc Nonaqueous liquid electrolyte
US7718321B2 (en) 2004-02-04 2010-05-18 Quallion Llc Battery having electrolyte including organoborate salt
US8076031B1 (en) 2003-09-10 2011-12-13 West Robert C Electrochemical device having electrolyte including disiloxane
US8076032B1 (en) 2004-02-04 2011-12-13 West Robert C Electrolyte including silane for use in electrochemical devices
US8153307B1 (en) 2004-02-11 2012-04-10 Quallion Llc Battery including electrolyte with mixed solvent
US8715863B2 (en) 2004-05-20 2014-05-06 Quallion Llc Battery having electrolyte with mixed solvent
US8765295B2 (en) 2004-02-04 2014-07-01 Robert C. West Electrolyte including silane for use in electrochemical devices
US9786954B2 (en) 2004-02-04 2017-10-10 Robert C. West Electrolyte including silane for use in electrochemical devices

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7695860B2 (en) 2002-03-22 2010-04-13 Quallion Llc Nonaqueous liquid electrolyte
US7226702B2 (en) 2002-03-22 2007-06-05 Quallion Llc Solid polymer electrolyte and method of preparation
US7498102B2 (en) 2002-03-22 2009-03-03 Bookeun Oh Nonaqueous liquid electrolyte
US6887619B2 (en) 2002-04-22 2005-05-03 Quallion Llc Cross-linked polysiloxanes
WO2004066420A1 (ja) * 2003-01-23 2004-08-05 Sony Corporation 電極および電池
US8076031B1 (en) 2003-09-10 2011-12-13 West Robert C Electrochemical device having electrolyte including disiloxane
US7473491B1 (en) 2003-09-15 2009-01-06 Quallion Llc Electrolyte for electrochemical cell
US7718321B2 (en) 2004-02-04 2010-05-18 Quallion Llc Battery having electrolyte including organoborate salt
US8076032B1 (en) 2004-02-04 2011-12-13 West Robert C Electrolyte including silane for use in electrochemical devices
US8765295B2 (en) 2004-02-04 2014-07-01 Robert C. West Electrolyte including silane for use in electrochemical devices
US9786954B2 (en) 2004-02-04 2017-10-10 Robert C. West Electrolyte including silane for use in electrochemical devices
US7588859B1 (en) 2004-02-11 2009-09-15 Bookeun Oh Electrolyte for use in electrochemical devices
US8153307B1 (en) 2004-02-11 2012-04-10 Quallion Llc Battery including electrolyte with mixed solvent
US8715863B2 (en) 2004-05-20 2014-05-06 Quallion Llc Battery having electrolyte with mixed solvent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60195877A (ja) 電池用正極体
JPH01294768A (ja) 固体電解質としてポリマーネットワークを含有する液
JP2000040527A (ja) 積層型電解質及びそれを用いた電池
US6482299B1 (en) Polymer gel electrode
US7226695B2 (en) Method for producing composite material for electrode comprising quinoxaline based polymer, such material, electrode and battery using the same
JPS60216461A (ja) 電池
JPS59224072A (ja) 非水電解液
JP3098248B2 (ja) 電池用イオン伝導体又は電解質
US6290733B1 (en) Process for the production of an electric cell with a unitary structure
JPS60106987A (ja) ソリツドステートセルの製造方法
JPH1012243A (ja) リチウム二次電池
JPS5875779A (ja) 固体電解質電池
JPH01169873A (ja) 電池
CN117410554A (zh) 一种蛋白酶改性的固态电解质、其制备方法及含有它的锂离子电池
JP3226027B2 (ja) 電池用電極およびそれを用いた二次電池
JPH0567475A (ja) 固体電解質二次電池
KR100588089B1 (ko) 초박형 망간전지의 양극 및 그의 제조방법
KR100325326B1 (ko) 전도성 고분자와 유기황 화합물의 혼합 파우더 제조 방법및 이를 이용한 양극의 제조 방법
JPS59230058A (ja) イオン導電性固形体組成物
JPS5991674A (ja) 電池の製造方法
JPS6160566B2 (ja)
JPS5887758A (ja) 電池用正極体およびその製造方法
JPH04359865A (ja) 固形電極組成物
JP3036492B2 (ja) 高分子ゲル電解質、その製造方法及びポリマーバッテリー
JP2761212B2 (ja) 非水電解液を用いたエネルギー貯蔵装置