JPS6065461A - 再充電可能な非水電解液電池 - Google Patents
再充電可能な非水電解液電池Info
- Publication number
- JPS6065461A JPS6065461A JP58173347A JP17334783A JPS6065461A JP S6065461 A JPS6065461 A JP S6065461A JP 58173347 A JP58173347 A JP 58173347A JP 17334783 A JP17334783 A JP 17334783A JP S6065461 A JPS6065461 A JP S6065461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- lithium
- positive terminal
- electrolyte
- rechargeable
- 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
Links
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 11
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims description 9
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- -1 chalcogenide compound Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 4
- CXRFFSKFQFGBOT-UHFFFAOYSA-N bis(selanylidene)niobium Chemical compound [Se]=[Nb]=[Se] CXRFFSKFQFGBOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NYPFJVOIAWPAAV-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneniobium Chemical compound [Nb]=S NYPFJVOIAWPAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 abstract description 2
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 abstract 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 abstract 1
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 abstract 1
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- RCYJPSGNXVLIBO-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenetitanium Chemical compound [S].[Ti] RCYJPSGNXVLIBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 2
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001031591 Mus musculus Heart- and neural crest derivatives-expressed protein 2 Proteins 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は再充電可能な非水電解液電池に係り、特に正極
の改良忙関するものである。
の改良忙関するものである。
(ロ)従来技術
この種電池においてはリチウム、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、チタン、
ニオブの硫化物、セレン化物或いはテIVA/化物など
のカルコゲナイド化合物の如き再充電可能な物質を活物
質とする正極と、非水電解液とを備えるものである。そ
して充放電を繰返した場合、正極は特に放電時において
膨張しセパレークを圧縮することになり、その結果セパ
レータ中の電解液が絞り出されて電解液不足を来たしサ
イクル特性の劣化を招くと共に正極の膨張により正極自
体の崩れなどが生じる。
属或いはそれらの合金を活物質とする負極と、チタン、
ニオブの硫化物、セレン化物或いはテIVA/化物など
のカルコゲナイド化合物の如き再充電可能な物質を活物
質とする正極と、非水電解液とを備えるものである。そ
して充放電を繰返した場合、正極は特に放電時において
膨張しセパレークを圧縮することになり、その結果セパ
レータ中の電解液が絞り出されて電解液不足を来たしサ
イクル特性の劣化を招くと共に正極の膨張により正極自
体の崩れなどが生じる。
(ハ)発明の目的
本発明は上記従来電池における問題点を改善することを
目的とする。
目的とする。
に)発明の構成
本発明は上記目的を達成すべくなされたものにしてその
要旨とするところは、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、再充電可
能な活物質よりなる正極と、非水電解液とを備えるもの
であって、前記正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添
加したことを特徴とする再充電可能な非水電解液電池に
ある。
要旨とするところは、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、再充電可
能な活物質よりなる正極と、非水電解液とを備えるもの
であって、前記正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添
加したことを特徴とする再充電可能な非水電解液電池に
ある。
(y+9実施例
正極に活物質としての硫化チタン60重量%に、無水ク
ロム酸をアルゴン雰囲気下において290℃〜37 (
1’Cで2面間加熱分解して得た熱分解生6+7.物2
0重量%と、導電剤としてのアセチレンブラック10月
1−量%及び結着剤としてのフッ素樹脂粉末10重量%
とを添加、混合し、この混合粉末を3トン4ぶて加圧成
型したのち約300℃で熟熱3311Lだものを用いる
。
ロム酸をアルゴン雰囲気下において290℃〜37 (
1’Cで2面間加熱分解して得た熱分解生6+7.物2
0重量%と、導電剤としてのアセチレンブラック10月
1−量%及び結着剤としてのフッ素樹脂粉末10重量%
とを添加、混合し、この混合粉末を3トン4ぶて加圧成
型したのち約300℃で熟熱3311Lだものを用いる
。
負極は所定寸法に打抜いたリチウム板を用い、又非水電
解液はプロピレンカーボネートと1.2ジメトキシエタ
ンとの混合溶媒に過塩酸リチウムを溶解したものであり
ポリプロピレン不織布よりなるセパレータに含浸して用
い木発す」電池(A)を作成した。
解液はプロピレンカーボネートと1.2ジメトキシエタ
ンとの混合溶媒に過塩酸リチウムを溶解したものであり
ポリプロピレン不織布よりなるセパレータに含浸して用
い木発す」電池(A)を作成した。
尚、比較のため正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添
加しないことを除いて他は実施例と同様の比較電池(+
3)を作成した。
加しないことを除いて他は実施例と同様の比較電池(+
3)を作成した。
図面1はこれら電池のサイクル特性比較図であり、ザイ
クp条件は充電々流10mAで充電終止電圧4.0■、
放電々流5mAで放電終止電圧1.5■とした。
クp条件は充電々流10mAで充電終止電圧4.0■、
放電々流5mAで放電終止電圧1.5■とした。
(へ)発9」の効果
図面よシ明白なるように本発明電池(A)は比較電池(
B)に比してサイクル特性が優れている。
B)に比してサイクル特性が優れている。
この理由を考察するに、不発EI+−1電池の正極に添
加した無水クロム酸の熱分解生成物の結晶構造は一次元
鎖状構造と類似した鎖状若しくI″i層状構造であるが
、放電によって三次九制格オん造をとるCr2O3の結
晶構造に類似した結晶構造をとり結晶格子は収ねするも
のと考えられ、転化の際体積はほとんど変化しないもの
である。従って正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添
加した場合、無添加の正極の場合に比して1撒自体の体
積1し張が抑制されることになり、ぞのれ“1果セパレ
ータ中の電解液が絞り出されて電解液不足となるといっ
た現象が緩和されザイクル特性が改善されるのである。
加した無水クロム酸の熱分解生成物の結晶構造は一次元
鎖状構造と類似した鎖状若しくI″i層状構造であるが
、放電によって三次九制格オん造をとるCr2O3の結
晶構造に類似した結晶構造をとり結晶格子は収ねするも
のと考えられ、転化の際体積はほとんど変化しないもの
である。従って正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添
加した場合、無添加の正極の場合に比して1撒自体の体
積1し張が抑制されることになり、ぞのれ“1果セパレ
ータ中の電解液が絞り出されて電解液不足となるといっ
た現象が緩和されザイクル特性が改善されるのである。
又、正極板の膨張が抑制されるため正極板の崩れ発生も
抑えられる。
抑えられる。
更に硫化チタン、テルル
ケナイド化合物を正極活物質として用いた場合、を古物
賀中のイAつ、テルル ム負極上に何着し、不活性被膜が生成して充電時にこの
不活性被膜上にリチウムが電析するためリチウムがデン
ドライト状やモッシー状となり、これが内部短絡の要因
となることかある。しかじ木発す]電池においては正極
に添加した無水クロム酸 旗が不活性被膜中に存在する
ようになるためそのり 量ロムを結晶核としてリチウム
が電眸することにな(4り均一なリチウムの電析が得ら
れるという利点も奏するものである。
賀中のイAつ、テルル ム負極上に何着し、不活性被膜が生成して充電時にこの
不活性被膜上にリチウムが電析するためリチウムがデン
ドライト状やモッシー状となり、これが内部短絡の要因
となることかある。しかじ木発す]電池においては正極
に添加した無水クロム酸 旗が不活性被膜中に存在する
ようになるためそのり 量ロムを結晶核としてリチウム
が電眸することにな(4り均一なリチウムの電析が得ら
れるという利点も奏するものである。
図面は本発明電池と比較電池とのサイクル特性仕較図で
ある。 (5)・・・本発明電池、(B)・・・比較電池。 5 10 15 20 25 30 35 40サイフ
ルf?!L(口)
ある。 (5)・・・本発明電池、(B)・・・比較電池。 5 10 15 20 25 30 35 40サイフ
ルf?!L(口)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ++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、再充電可能な活物質よ
りなる正極と、非水電解液とを備えるものであって、前
記正極に無水クロム酸の熱分解生成物を添加したことを
特徴とする再充電可能な非水電解液電池。 (2)前記再充電可能な活物質がキタン、ニオブの硫化
物、セレン化物或いはテ/L//L/化物などのカルコ
ゲナイド化合物である特許請求の範囲第[11項記載の
再充電可能な非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173347A JPS6065461A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 再充電可能な非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173347A JPS6065461A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 再充電可能な非水電解液電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065461A true JPS6065461A (ja) | 1985-04-15 |
| JPH0557709B2 JPH0557709B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=15958727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58173347A Granted JPS6065461A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 再充電可能な非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065461A (ja) |
-
1983
- 1983-09-19 JP JP58173347A patent/JPS6065461A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| J.ELECTROCHEM.SOC=1977 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0557709B2 (ja) | 1993-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04319260A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP3401884B2 (ja) | リチウム二次電池 | |
| JP3054829B2 (ja) | 非水電解液二次電池の製造法 | |
| JPS61179063A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH01124969A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH04171659A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH01200572A (ja) | リチウム二次電池用電解液 | |
| JPH03152879A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPS6065461A (ja) | 再充電可能な非水電解液電池 | |
| JP2975627B2 (ja) | 電 池 | |
| JPH0770329B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPS62217567A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JP2692932B2 (ja) | 非水系二次電池 | |
| JPH0355770A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH04351860A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH0711966B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH04188571A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2558957B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH04328258A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2940706B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH04169077A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH0359963A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH01109662A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP2999793B2 (ja) | 非水電解質二次電池の製造方法 | |
| JPS6089075A (ja) | 非水電解液二次電池 |