JPS60249256A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
- Publication number
- JPS60249256A JPS60249256A JP10551184A JP10551184A JPS60249256A JP S60249256 A JPS60249256 A JP S60249256A JP 10551184 A JP10551184 A JP 10551184A JP 10551184 A JP10551184 A JP 10551184A JP S60249256 A JPS60249256 A JP S60249256A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- battery
- lithium
- propylene carbonate
- electrolyte battery
- 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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-
- 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
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
- H01M6/162—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte
- H01M6/164—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by the solvent
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- 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】
印 産業上の利用分野
本発明はリチウム、ナトリウムなどの軽金属或いはそれ
らの合金を活物質とする負極と、金属の酸化物、硫化物
、ハロゲン化物などを活物質とする正極と、溶媒と溶質
とからなる非水電解液とを備えた非水電解液電池に係り
、特に非水電解液の改良に関するものである。
らの合金を活物質とする負極と、金属の酸化物、硫化物
、ハロゲン化物などを活物質とする正極と、溶媒と溶質
とからなる非水電解液とを備えた非水電解液電池に係り
、特に非水電解液の改良に関するものである。
（ロ）従来技術
この種電池に用いられる非水電解液を構成する溶媒及び
溶質として種々のものが提案されている。
溶質として種々のものが提案されている。
具体的には例えば特公昭５７−３２８６６号公報に開示
されているように、溶媒としてプロピレンカーボネート
、ｒ−ブチロラクトン、ジメトキシエタン、ジオキソラ
ン、テトラハイドロフランなど、又溶質として過塩素酸
リチウム、ホウフッ化リチウムなどが知られている。
されているように、溶媒としてプロピレンカーボネート
、ｒ−ブチロラクトン、ジメトキシエタン、ジオキソラ
ン、テトラハイドロフランなど、又溶質として過塩素酸
リチウム、ホウフッ化リチウムなどが知られている。
さて、近年に至ってはこの種電池の適用分野の拡大に伴
い電池特性の改善が要望されておシ、その一つとして高
温での保存特性の向上が望まれている。
い電池特性の改善が要望されておシ、その一つとして高
温での保存特性の向上が望まれている。
（ハ） 発明の目的
本発明は非水電解液を改良して高温での保存特性に優れ
た非水電解液電池を提供することを目的とする。
た非水電解液電池を提供することを目的とする。
に）発明の構成
本発明はリチウム、ナトリウムなどの軽金属或いはそれ
らの合金を活物質とする負極と、正極と、溶媒と溶質と
からなる非水電解液とを備えるもの”ｌって、前記溶媒
がプロピレンカーボネートとｒ−ブチロラクトンとを含
む混合溶媒であることを特徴とする非水電解液電池にあ
る。
らの合金を活物質とする負極と、正極と、溶媒と溶質と
からなる非水電解液とを備えるもの”ｌって、前記溶媒
がプロピレンカーボネートとｒ−ブチロラクトンとを含
む混合溶媒であることを特徴とする非水電解液電池にあ
る。
０）実施例
以下本発明の実施例について詳述する。
溶媒としてプロピレンカーボネート（ＰＣ）とγ−ブチ
ロラクトン（ｒ−ＢＬ）とを混合比１：１で混合した混
合溶媒を用い、この混合溶媒に溶質として過塩素酸リチ
ウム（Ｌｉｅ、１０４）を１モル／ｌ溶解したものを電
解液とする。
ロラクトン（ｒ−ＢＬ）とを混合比１：１で混合した混
合溶媒を用い、この混合溶媒に溶質として過塩素酸リチ
ウム（Ｌｉｅ、１０４）を１モル／ｌ溶解したものを電
解液とする。
正極は３５０〜４３０°Ｃの温度範囲で熱処理した二酸
化マンガンを活物質としこの二酸化マンガンと、導電剤
としてのカーボン粉末及び結着剤としてのフッ素樹脂粉
末とを８５：１０：５の重量比で混合した混合物を加圧
成形し２５０〜３５０°Ｃで熱処理したものを用い、又
負極はリチウム圧延板を所定寸法に打抜いたものを用い
て径２０．Ｏｎ、厚み２．５Ｍ、電池容量１２０ｍＡＨ
の本発明電池を得る。この電池をＡとする。
化マンガンを活物質としこの二酸化マンガンと、導電剤
としてのカーボン粉末及び結着剤としてのフッ素樹脂粉
末とを８５：１０：５の重量比で混合した混合物を加圧
成形し２５０〜３５０°Ｃで熱処理したものを用い、又
負極はリチウム圧延板を所定寸法に打抜いたものを用い
て径２０．Ｏｎ、厚み２．５Ｍ、電池容量１２０ｍＡＨ
の本発明電池を得る。この電池をＡとする。
比較例
次に本発明電池の優位性を調べるために、溶媒としてプ
ロピレンカーボネートを単独で用いた比１［池（Ｂ）、
γ−ブチロラクトンを単独で用いた比較電池（０）及び
プロピレンカーボネートとジメトキシエタンとを混合比
１：１で混合した混合溶媒を用いた比較電池（Ｄ）を作
成した。尚、比較電池（Ｂ）（０）（Ｄ）は溶媒を除い
て他の要素は本発明電池と同様である。
ロピレンカーボネートを単独で用いた比１［池（Ｂ）、
γ−ブチロラクトンを単独で用いた比較電池（０）及び
プロピレンカーボネートとジメトキシエタンとを混合比
１：１で混合した混合溶媒を用いた比較電池（Ｄ）を作
成した。尚、比較電池（Ｂ）（０）（Ｄ）は溶媒を除い
て他の要素は本発明電池と同様である。
第１図及び第２図はこれらの電池の放電特性図であって
、第１図は電池組立後、直ちに２５℃において６にΩの
定抵抗で放電した時の放電特性図、第２図は電池組立後
、６０°Ｃで３ケ月保存した後、２５°Ｃにおいて６に
Ωの定抵抗で放電した時の放電特性図である。
、第１図は電池組立後、直ちに２５℃において６にΩの
定抵抗で放電した時の放電特性図、第２図は電池組立後
、６０°Ｃで３ケ月保存した後、２５°Ｃにおいて６に
Ωの定抵抗で放電した時の放電特性図である。
第１図及び第２図から明白なるように、電池組立直後に
おける放電特性では本発明電池の優位性はそれほど認め
られないが、高温下で保存した後の放電特性では本発明
電池の優位性がより顕著である。
おける放電特性では本発明電池の優位性はそれほど認め
られないが、高温下で保存した後の放電特性では本発明
電池の優位性がより顕著である。
第３図は本発明における混合溶媒の混合比と、６０℃で
６ケＢ保存後の電池の放電容量との関係を示す図であり
、プロピレンカーボネートとｒ −ブチロブクトンとの
混合比としてはＰＣ／γ−ＢＬが２０〜８０／８０〜２
０の範囲が好ましい。
６ケＢ保存後の電池の放電容量との関係を示す図であり
、プロピレンカーボネートとｒ −ブチロブクトンとの
混合比としてはＰＣ／γ−ＢＬが２０〜８０／８０〜２
０の範囲が好ましい。
又、第４図は本発明における混合溶媒の混合比と、２０
４℃における蒸気圧との関係を示し、第４図よシ混合溶
媒の蒸気圧（１ｊ！線）は理想溶媒（各溶媒の分子が相
互作用を示さない場合）のときに考えられる蒸気圧（破
線）より低いことがわかる。これは本発明における混合
溶媒を構成するプロピレンカーボネートの分子と、ｒ−
プチロヲクトンの分子とが相互に引合っているためと考
えられる。
４℃における蒸気圧との関係を示し、第４図よシ混合溶
媒の蒸気圧（１ｊ！線）は理想溶媒（各溶媒の分子が相
互作用を示さない場合）のときに考えられる蒸気圧（破
線）より低いことがわかる。これは本発明における混合
溶媒を構成するプロピレンカーボネートの分子と、ｒ−
プチロヲクトンの分子とが相互に引合っているためと考
えられる。
さて、一般に有機溶媒はリチウム金属と接触すると、反
応してリチウム金属表面にリチウム塩の皮膜が生成する
ことが知られている。リチウム金属に対して比較的安定
であるといわれているプロピレンカーボネートやｒ−プ
チロヲクトンにおいてさえも除々に皮膜が生長する。た
とえば、プロピレンカーボネートの分子はリチウム金属
と反応して、リチウム金属上に炭酸リチウムの皮膜が生
成する。
応してリチウム金属表面にリチウム塩の皮膜が生成する
ことが知られている。リチウム金属に対して比較的安定
であるといわれているプロピレンカーボネートやｒ−プ
チロヲクトンにおいてさえも除々に皮膜が生長する。た
とえば、プロピレンカーボネートの分子はリチウム金属
と反応して、リチウム金属上に炭酸リチウムの皮膜が生
成する。
ところが、第４図から明らかなように、本発明における
混合溶媒においてはプロピレンカーボネートの分子とγ
−ブチロラクトンの分子は強く引き合っておシ、それぞ
れの単独溶媒におけるよシも溶媒分子が大きな集合体と
して存在する。このため、混合溶媒を用いた本発明電池
においてはリチウム金属と各溶媒分子との接触が起こり
にくくなり、またリチウム塩が生じる反応も抑えられ、
その結果優れた高温での保存特性を示すものであると考
えられる。
混合溶媒においてはプロピレンカーボネートの分子とγ
−ブチロラクトンの分子は強く引き合っておシ、それぞ
れの単独溶媒におけるよシも溶媒分子が大きな集合体と
して存在する。このため、混合溶媒を用いた本発明電池
においてはリチウム金属と各溶媒分子との接触が起こり
にくくなり、またリチウム塩が生じる反応も抑えられ、
その結果優れた高温での保存特性を示すものであると考
えられる。
尚、溶質の例として実施例では過塩素酸リチウムの場合
を示したが、その他にホウフッ化リチウム、リチウムト
リフルオロメタンスルホネート或いはリチウムデカクロ
ロデカポレートを用いても同様の効果が得られると共に
、負極活物質としてナトリウムを用いることができ、こ
の場合には溶質として過塩素酸ナトリウムやホウフッ化
ナトリウムが使用される。
を示したが、その他にホウフッ化リチウム、リチウムト
リフルオロメタンスルホネート或いはリチウムデカクロ
ロデカポレートを用いても同様の効果が得られると共に
、負極活物質としてナトリウムを用いることができ、こ
の場合には溶質として過塩素酸ナトリウムやホウフッ化
ナトリウムが使用される。
性に優れた非水電解液電池を得ることができるものであ
り、この種電池の用途拡大に資するところ極めて大であ
る。
り、この種電池の用途拡大に資するところ極めて大であ
る。
第１図及び第２図は電池の放電特性図であって、第１図
は初期放電特性図、第２図は６０°Ｃで３ケ月保存後の
放電特性図である。第３図は混合溶媒の混合比と電池の
放電容量との関係を示す図、第４図は混合溶媒の混合比
と蒸気圧との関係を示す図である。 （Ａ）・・・・・・本発明電池、（Ｂ）（０）（Ｄ）・
・・・・・比較電池。 出願人三洋電機株式会社 代理人 弁理士佐野靜夫 第３図 １’−ＢＬｌｏｏ ８０ ６０ ４０ ２０ ０長ケ銀
の混ん′出 第４図
は初期放電特性図、第２図は６０°Ｃで３ケ月保存後の
放電特性図である。第３図は混合溶媒の混合比と電池の
放電容量との関係を示す図、第４図は混合溶媒の混合比
と蒸気圧との関係を示す図である。 （Ａ）・・・・・・本発明電池、（Ｂ）（０）（Ｄ）・
・・・・・比較電池。 出願人三洋電機株式会社 代理人 弁理士佐野靜夫 第３図 １’−ＢＬｌｏｏ ８０ ６０ ４０ ２０ ０長ケ銀
の混ん′出 第４図
Claims (1)
- ■ リチウム、ナトリウムなどの軽金属或いはそれらの
合金を活物質とする負極と、正極と、溶媒と溶質とから
なる非水電解液とを備えるものであって、前記溶媒がプ
ロピレンカーボネートとγ−ブチロラクトンとを含む混
合溶媒であることを特徴とする非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10551184A JPS60249256A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10551184A JPS60249256A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水電解液電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60249256A true JPS60249256A (ja) | 1985-12-09 |
| JPH0558232B2 JPH0558232B2 (ja) | 1993-08-26 |
Family
ID=14409624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10551184A Granted JPS60249256A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60249256A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624771A (en) * | 1994-07-21 | 1997-04-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Non-aqueous electrolyte cell |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5656392A (en) | 1995-03-20 | 1997-08-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Organic electrolyte batteries |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4919052A (ja) * | 1972-06-12 | 1974-02-20 | ||
| US3947289A (en) * | 1973-11-23 | 1976-03-30 | P. R. Mallory & Co., Inc. | Mixed solvents for high and low temperature organic electrolyte batteries |
-
1984
- 1984-05-23 JP JP10551184A patent/JPS60249256A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4919052A (ja) * | 1972-06-12 | 1974-02-20 | ||
| US3947289A (en) * | 1973-11-23 | 1976-03-30 | P. R. Mallory & Co., Inc. | Mixed solvents for high and low temperature organic electrolyte batteries |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624771A (en) * | 1994-07-21 | 1997-04-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Non-aqueous electrolyte cell |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0558232B2 (ja) | 1993-08-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |