JPS60249253A - 非水溶媒電池 - Google Patents
非水溶媒電池Info
- Publication number
- JPS60249253A JPS60249253A JP10404084A JP10404084A JPS60249253A JP S60249253 A JPS60249253 A JP S60249253A JP 10404084 A JP10404084 A JP 10404084A JP 10404084 A JP10404084 A JP 10404084A JP S60249253 A JPS60249253 A JP S60249253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- electrolyte
- positive electrode
- chlorinated polypropylene
- oxyhalide
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
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)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は非水溶媒電池に関し、特に正極活物質を兼ねる
電解液を改良した非水溶媒電池に係る。
電解液を改良した非水溶媒電池に係る。
負極活物質としてリチウム、ナトリウム、アルミニウム
等の軽金属を用いた非水溶媒電池は、エネルギー密度が
大きく、貯蔵特性に優れ、かつ作動温度範囲が広いとい
う特長をもつことから、電卓、時計、メモリのバックア
ップ電源として多用されている。中でも負極にリチウム
を用い、正極活物質として塩化チオニル（ＳＯＣｌ２）
、塩化スルフリル（Ｓ０２Ｃｔ２）等のイオウのオキシ
ハロダン化物を用いた電池は、特にエネルギー密度が大
きいために注目されている。こうした電池は炭素及び金
属集電体からなる正極を有し、一般に塩化アルミニウム
（ｈｔｃｔ、 ） 、臭化アルミニウム（ＡｔＢｒｘ
）等のルイス酸と塩化リチウム、臭化リチウム等のルイ
ス塩基とを溶解したイオウの液体状オキシハロダン化物
を電解液として用いている。このため、液体状オキシハ
ロゲン化物は、正極活物質と電解液との双方を兼用して
おシ、適当な形状の正極を用いることによシ高率放電特
性の優れた電池が期待できる。
等の軽金属を用いた非水溶媒電池は、エネルギー密度が
大きく、貯蔵特性に優れ、かつ作動温度範囲が広いとい
う特長をもつことから、電卓、時計、メモリのバックア
ップ電源として多用されている。中でも負極にリチウム
を用い、正極活物質として塩化チオニル（ＳＯＣｌ２）
、塩化スルフリル（Ｓ０２Ｃｔ２）等のイオウのオキシ
ハロダン化物を用いた電池は、特にエネルギー密度が大
きいために注目されている。こうした電池は炭素及び金
属集電体からなる正極を有し、一般に塩化アルミニウム
（ｈｔｃｔ、 ） 、臭化アルミニウム（ＡｔＢｒｘ
）等のルイス酸と塩化リチウム、臭化リチウム等のルイ
ス塩基とを溶解したイオウの液体状オキシハロダン化物
を電解液として用いている。このため、液体状オキシハ
ロゲン化物は、正極活物質と電解液との双方を兼用して
おシ、適当な形状の正極を用いることによシ高率放電特
性の優れた電池が期待できる。
ところで、上述した電池は正極活物質であるイオウのオ
キシハロゲン化物が負極のリチウムと直接接触している
ため、負極リチウム表面に反応生成物であるＬＩＣ４皮
膜が生成される。このＬｉＣｔ皮膜は、負極リチウムと
オキシハロダン化物との直接接触を防止する機能を有し
、貯蔵時において電池の容量劣化を防ぐ役割シをする。
キシハロゲン化物が負極のリチウムと直接接触している
ため、負極リチウム表面に反応生成物であるＬＩＣ４皮
膜が生成される。このＬｉＣｔ皮膜は、負極リチウムと
オキシハロダン化物との直接接触を防止する機能を有し
、貯蔵時において電池の容量劣化を防ぐ役割シをする。
しかし、放電時には抵抗成分として働き、放電初期の電
圧降下の原因となる。この電圧降下の程度は、放電電流
がμＡオーダの微小な場合には無視できる程小さいが、
大電流放電の場合には無視できず、特に高温で長時間貯
蔵してＬｉＣｔ皮膜の成長が相当起った後や、低温での
放電時には、放電開始と共に大幅な電圧降下を生じ、所
定の電圧に回復するまでかなシの時間を必要とする問題
があった。
圧降下の原因となる。この電圧降下の程度は、放電電流
がμＡオーダの微小な場合には無視できる程小さいが、
大電流放電の場合には無視できず、特に高温で長時間貯
蔵してＬｉＣｔ皮膜の成長が相当起った後や、低温での
放電時には、放電開始と共に大幅な電圧降下を生じ、所
定の電圧に回復するまでかなシの時間を必要とする問題
があった。
本発明は大電流放電初期においても電圧降下が小さく、
かつ電圧の回復時間も短かい非水溶媒電池を提供しよう
とするものである。
かつ電圧の回復時間も短かい非水溶媒電池を提供しよう
とするものである。
本発明はリチウム等の軽金属からなる負極と、炭素を主
構成材とする正極と、イオウのオキシハロゲン化物を主
成分とする正極活物質を兼ねる電解液とから構成される
非水溶媒電池において、前記電解液として前記オキシハ
ロゲン化物を含む溶液に塩素化ポリプロピレンを添加し
たものを用いたことを骨子とするものである二かかる塩
素化ポリプロピレンを添加した電解液を用いることによ
って、貯蔵後に大電流放電を行なっても大幅な電圧降下
を示さず、かつ電圧の回復時間も短かい初期放電特性の
優れた非水溶媒電池を得ることができる。
構成材とする正極と、イオウのオキシハロゲン化物を主
成分とする正極活物質を兼ねる電解液とから構成される
非水溶媒電池において、前記電解液として前記オキシハ
ロゲン化物を含む溶液に塩素化ポリプロピレンを添加し
たものを用いたことを骨子とするものである二かかる塩
素化ポリプロピレンを添加した電解液を用いることによ
って、貯蔵後に大電流放電を行なっても大幅な電圧降下
を示さず、かつ電圧の回復時間も短かい初期放電特性の
優れた非水溶媒電池を得ることができる。
上記塩素化ポリプロピレンはイオウのオキシハロゲン化
物を含む溶液１１に対して０．２〜１０ｇの範囲で添加
することが望ましい。この理由は塩素化ポリプロピレン
の添加量を０．２．＠未満にすると、所期目的の電圧降
下の抑制効果を十分に達成できず、かといってその添加
量が１０ｇを越えると、効果の増大が望めないばか如か
、かえって電池の放電容量が減少する恐れがあるからで
ある。
物を含む溶液１１に対して０．２〜１０ｇの範囲で添加
することが望ましい。この理由は塩素化ポリプロピレン
の添加量を０．２．＠未満にすると、所期目的の電圧降
下の抑制効果を十分に達成できず、かといってその添加
量が１０ｇを越えると、効果の増大が望めないばか如か
、かえって電池の放電容量が減少する恐れがあるからで
ある。
以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。
図中の１は上面が開口した負極端子を兼ねるステンレス
製の有底円筒形の缶体である。この缶体１の内面には、
金属リチウムからなる筒状の負極２が圧着されている。
製の有底円筒形の缶体である。この缶体１の内面には、
金属リチウムからなる筒状の負極２が圧着されている。
この負極２の内側の缶体１内には、筒状ステンレス製網
体からなる金属集電体３の外側に筒状多孔質炭素層４を
圧着した構造の正極互がガラス繊維不織布からなる筒状
のセパレータ６１ｒ６２を介して設けられている。なお
、前記正極互は、例えば市販のアセチレンブラックとポ
リテトラフロロエチレンとを混合し、この混線物をステ
ンレス製網体からなる金属集電体３と共に該集電体３が
内側となるように円筒状に成形した後、１５０℃の真空
下で乾燥して前記混線物を多孔質炭素層４とすることに
よシ作製される。
体からなる金属集電体３の外側に筒状多孔質炭素層４を
圧着した構造の正極互がガラス繊維不織布からなる筒状
のセパレータ６１ｒ６２を介して設けられている。なお
、前記正極互は、例えば市販のアセチレンブラックとポ
リテトラフロロエチレンとを混合し、この混線物をステ
ンレス製網体からなる金属集電体３と共に該集電体３が
内側となるように円筒状に成形した後、１５０℃の真空
下で乾燥して前記混線物を多孔質炭素層４とすることに
よシ作製される。
また、前記正極互上方の缶体１内には、前記セ・やレー
タ６１に支持された中央に穴を有する絶縁紙７が配設さ
れている。前記缶体１の上面開口部にはメタルトッゾ８
がレーザ溶接等によシ封冠されている。このメタルトッ
ゾ８の中心には穴９が開口されており、この穴９にはパ
イプ状正極端子ＩＱがガラス製のシール材１１を介して
前記メタルトツゾ８に対し電気的に絶縁して固定されて
いる。前記正極端子１０の下端はリード線１２を介して
前記正極互の金属集電体３に接続されている。そして、
前記缶体１内には前記パイプ状正極端子１０から注入さ
れた電解液１３が収容されている。この電解液１３は塩
化チオニル（ＳＯＣｌ２）中に塩化アルミニウム（ＡＡ
ｃｔ３）と塩化リチウム（Ｌｉｆｔ ）とを夫々１．５
モル／ｌ溶解した溶液に塩素化ポリプロピレン粉末を２
１１／ｌの割合で添加したものである。
タ６１に支持された中央に穴を有する絶縁紙７が配設さ
れている。前記缶体１の上面開口部にはメタルトッゾ８
がレーザ溶接等によシ封冠されている。このメタルトッ
ゾ８の中心には穴９が開口されており、この穴９にはパ
イプ状正極端子ＩＱがガラス製のシール材１１を介して
前記メタルトツゾ８に対し電気的に絶縁して固定されて
いる。前記正極端子１０の下端はリード線１２を介して
前記正極互の金属集電体３に接続されている。そして、
前記缶体１内には前記パイプ状正極端子１０から注入さ
れた電解液１３が収容されている。この電解液１３は塩
化チオニル（ＳＯＣｌ２）中に塩化アルミニウム（ＡＡ
ｃｔ３）と塩化リチウム（Ｌｉｆｔ ）とを夫々１．５
モル／ｌ溶解した溶液に塩素化ポリプロピレン粉末を２
１１／ｌの割合で添加したものである。
また、前記ｐ４イゾ状正極端子１０には例えばステンレ
ス製の針体１４が挿入され、該端子１０先端と挿入した
針体１４とをレーデ溶接することによ）正極端子１０の
孔が封口されている。
ス製の針体１４が挿入され、該端子１０先端と挿入した
針体１４とをレーデ溶接することによ）正極端子１０の
孔が封口されている。
６−
比較例
電解液として５ＯＣｔ２中にｈｔｃｔ３とＬＩＣｌを夫
々１．５モル／ｌ溶解した塩素化ポリプロピレン無添加
のものを用いた以外、実施例と同構造の電池を組立てた
。
々１．５モル／ｌ溶解した塩素化ポリプロピレン無添加
のものを用いた以外、実施例と同構造の電池を組立てた
。
しかして、本実施例及び比較例の電池について、組立て
後２５℃で３力月間貯蔵を行ない、３０Ωの定抵抗放電
を行なって放電初期の特性を調べたところ、第２図に示
す特性図を得た。
後２５℃で３力月間貯蔵を行ない、３０Ωの定抵抗放電
を行なって放電初期の特性を調べたところ、第２図に示
す特性図を得た。
なお、第２図中のＡは実施例の電池の放電曲線、Ｂは比
較例の電池の放電曲線、を夫々示す。第２図よシ明らか
な如く、塩素化ポリプロピレンを添加した電解液を用い
る本実施例の電池は塩素化ぼりプロピレン無添加の電解
液を用いる比較例の電池に比べて初期の電圧降下が小さ
く、かつ電圧の回復時間が短かいことがわかる。
較例の電池の放電曲線、を夫々示す。第２図よシ明らか
な如く、塩素化ポリプロピレンを添加した電解液を用い
る本実施例の電池は塩素化ぼりプロピレン無添加の電解
液を用いる比較例の電池に比べて初期の電圧降下が小さ
く、かつ電圧の回復時間が短かいことがわかる。
以上詳述した如く、本発明によれば大電流放電初期にお
いても電圧降下を抑制し、かつ電圧の回復時間も短縮さ
れる等の初期放電特性の優れた非水溶媒電池を提供でき
る。
いても電圧降下を抑制し、かつ電圧の回復時間も短縮さ
れる等の初期放電特性の優れた非水溶媒電池を提供でき
る。
第１図は本発明の一実施例を示す非水溶媒電池の断面図
、第２図は本実施例の電池及び比較例の電池における大
電流放電初期の放電特性を示す線図である。 １・・・缶体、２・・・負極、３・・・金属集電体、４
・・・多孔質炭素層、互・・・正極、６１ ＃ ６１・
・・セパレータ、８・・・メタルトップ、１０・・・パ
イプ状正極端子、１３・・・電解液。
、第２図は本実施例の電池及び比較例の電池における大
電流放電初期の放電特性を示す線図である。 １・・・缶体、２・・・負極、３・・・金属集電体、４
・・・多孔質炭素層、互・・・正極、６１ ＃ ６１・
・・セパレータ、８・・・メタルトップ、１０・・・パ
イプ状正極端子、１３・・・電解液。
Claims (1)
- リチウム、ナトリウム、アルミニウムの軽金属からなる
負極と、炭素を主構成材とする正極と、イオウのオキシ
ハロゲン化物を主成分とする正極活物質を兼ねる電解液
とから構成された非水溶媒電池において、前記電解液と
して前記オキシハロゲン化物を含む溶液に塩素化ポリプ
ロピレンを添加したものを用いたことを特徴とする非水
溶媒電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10404084A JPS60249253A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水溶媒電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10404084A JPS60249253A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水溶媒電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60249253A true JPS60249253A (ja) | 1985-12-09 |
| JPH0259590B2 JPH0259590B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=14370106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10404084A Granted JPS60249253A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水溶媒電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60249253A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04329279A (ja) * | 1991-04-30 | 1992-11-18 | Yamaichi Electron Co Ltd | 電気部品用ソケット |
-
1984
- 1984-05-23 JP JP10404084A patent/JPS60249253A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0259590B2 (ja) | 1990-12-12 |
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