JPS6093771A - Secondary battery - Google Patents

Secondary battery

Info

Publication number
JPS6093771A
JPS6093771A JP58199278A JP19927883A JPS6093771A JP S6093771 A JPS6093771 A JP S6093771A JP 58199278 A JP58199278 A JP 58199278A JP 19927883 A JP19927883 A JP 19927883A JP S6093771 A JPS6093771 A JP S6093771A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acetylene
current collector
polymer
battery
secondary 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.)
Pending
Application number
JP58199278A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Kobayashi
小林 征男
Hidenori Nakamura
英則 中村
Yoshimitsu Sawada
沢田 喜充
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.)
Hitachi Ltd
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
Hitachi 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 Showa Denko KK, Hitachi Ltd filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP58199278A priority Critical patent/JPS6093771A/en
Publication of JPS6093771A publication Critical patent/JPS6093771A/en
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
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • 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
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • H01M4/661Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • 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
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • H01M4/663Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
    • 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

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

Abstract

PURPOSE:To increase cycle life and energy density of a secondary battery by using high molecular compound having conjugated double bond as active material and using carbon as positive current collector and metal as negative current collector. CONSTITUTION:A high molecular compound such as acetyene high polymer having conjugated double bond in its principal chain is used as positive and negative active materials. In this secondary battery, carbon such as graphite is used as a positive current collector and metal such as nickel, stainless steel is as a negative current collector. This secondary battery has high energy density, long discharge time, and flat discharge voltage. It is easy to make light and compact.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、サイクル寿命の良好な二次電池に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a secondary battery with a good cycle life.

遷移金属化合物と有機金属化合物とからなる、いわゆる
チーグラー・ナツタ触媒を用いてアセチレンを重合して
得られるアセチレン高重合体は、その電気体4度が半導
体領域にあることより、電気・電子素子として有用な有
機半導体材料であることはすでに知られている。しかし
、このようにして得られるアセチレン高重合体は、加熱
しても溶融せず、また加熱下では容品に酸化劣化を受け
るため、通常の熱可塑性樹脂の如き成形方法によっては
成形することはできない。また、このアセチレン高重合
体を溶解する溶媒も見い出されていない。従って、従来
アセチレン高重合体の実用的成形品を製造する方法とし
ては、 (イ)粉末状アセチレン高重合体を加圧成形する方法、
および ←)特殊な重合条件下で重合と同時に膜状に成形して、
繊維状微結晶(フイズリル)構造を有する膜状アセチレ
ン高11合体を得る方法(特公昭48−32581号)
、が知られていた。
The acetylene polymer obtained by polymerizing acetylene using a so-called Ziegler-Natsuta catalyst consisting of a transition metal compound and an organometallic compound is suitable as an electric/electronic device because its electric element 4 degrees is in the semiconductor region. It is already known that it is a useful organic semiconductor material. However, the acetylene polymer obtained in this way does not melt even when heated, and the product undergoes oxidative deterioration under heating, so it cannot be molded using the usual molding methods used for thermoplastic resins. Can not. Furthermore, no solvent has been found that dissolves this acetylene polymer. Therefore, conventional methods for producing practical molded products of acetylene high polymers include (a) a method of pressure molding powdered acetylene high polymers;
and ←) Formed into a film at the same time as polymerization under special polymerization conditions,
Method for obtaining a membranous acetylene high-11 polymer having a fibrous microcrystalline (fizuril) structure (Japanese Patent Publication No. 32581/1983)
, was known.

上記(イ)の方法で得られる粉末状アセチレン高重合体
成形品をBF3 、 BC115HHCII + CI
J2 t 802 +NO2r HCN + 02 t
 No等の電子受容性化合物(アクセプター)で化学的
に処理すると電気伝導度が最高3桁上昇し、逆にアン、
モニアやメチルアミンのような電子供与性化合物(ドナ
ー)で処理すると電気伝導度が最高4桁低下するととも
すでに知られている。
The powdered acetylene polymer molded product obtained by the method (a) above was converted into BF3, BC115HHCII + CI.
J2 t 802 +NO2r HCN + 02 t
When chemically treated with an electron-accepting compound (acceptor) such as No, the electrical conductivity increases by up to three orders of magnitude;
It is already known that treatment with electron-donating compounds (donors) such as monium or methylamine can reduce electrical conductivity by up to four orders of magnitude.

また、(0)の方法で得られる膜状アセチレン高重合体
に、I2 + C112+ Br2 +IC1l IB
r + AsF5゜SbF5.PF6等の如き電子受容
性化合物まだはNa 。
Furthermore, I2 + C112+ Br2 + IC1l IB is added to the film-like acetylene polymer obtained by the method (0).
r + AsF5°SbF5. Electron-accepting compounds such as PF6 and the like are Na.

K、Liの如き電子供与性化合物を化学的にドープする
ことによってアセチレン高重合体の電気伝導度をIQ”
〜I O’Ω−1・cnr−’の広い範囲にわたって自
由にコントロールできることもすでに知られている。こ
のドープされた膜状アセチレン高重合体を一次電池の正
極の材料として使用するという考えもすでに捺案されて
いる。
By chemically doping electron-donating compounds such as K and Li, the electrical conductivity of the acetylene polymer can be increased by IQ.
It is already known that it can be freely controlled over a wide range of ~IO'Ω-1·cnr-'. The idea of using this doped film-like acetylene polymer as a material for the positive electrode of a primary battery has already been proposed.

一方、前記の化学的にドーピングする手法以外に、電気
化学的にClO4+PF6−+AsF6−+AsF4−
+CF35o3rBF;’Jの如きアニオンおよびR’
、Ni(R’ :アルキル基)の如きカチオンをアセチ
レン高重合体にドープしてp型およびn型の電導性アセ
チレン高重合体を製造する方法もすでに開発されている
。そして、(ロ)の方法で得られる膜状アセチレン高重
合体を用いて電気化学的ドーピングを利用した再充電可
能な電池が報告されている。この電池は(ロ)の方法で
得られる、例えばO,l tanの厚さのアセチレン高
重合体フィルム二枚をそれぞれ正・負の電極とし、ヨウ
化リチウムを含むテトラノ・イドロフラン溶液にこれを
浸して9Vの直流電源につなぐとヨウ化リチウムが電気
分解され、正極のアセチレン高重合体フィルムはヨウ素
でドープされ、負極のアセチレン高重合体フィルムはリ
チウムでドー70される。この電解ドーピングが充電過
程に相当することになる。ドー70された二つの′電極
に負荷をつなげばリチウムイオンとヨウ素イオンが反応
して電力が取り出せる。この場合、開放、ItiiH電
圧(”o c )は28V1短絡電流密度は5mA/餉
2であp1電解液に過塩素酸リチウムのテトラノ飄イド
ロフラン溶液を使用した場合、開放端電圧は2.5 V
1短短絡流密度は約3 mA/cm2であった。
On the other hand, in addition to the above chemical doping method, electrochemical ClO4+PF6-+AsF6-+AsF4-
+CF35o3rBF; anion such as 'J and R'
, Ni (R': alkyl group) and other cations have been doped into acetylene polymers to produce p-type and n-type conductive acetylene polymers. A rechargeable battery using electrochemical doping using a film-like acetylene polymer obtained by the method (b) has been reported. This battery uses two acetylene polymer films obtained by the method (b), for example, with a thickness of O, l tan, as positive and negative electrodes, respectively, and immerses them in a tetranohydrofuran solution containing lithium iodide. When connected to a 9V DC power source, lithium iodide is electrolyzed, the acetylene polymer film of the positive electrode is doped with iodine, and the acetylene polymer film of the negative electrode is doped with lithium. This electrolytic doping corresponds to the charging process. If a load is connected to the two doped electrodes, the lithium ions and iodine ions will react and generate electricity. In this case, the open circuit voltage ("oc") is 28 V, the short circuit current density is 5 mA/2, and when a tetranohydrofuran solution of lithium perchlorate is used as the p1 electrolyte, the open circuit voltage is 2.5 V.
1 short circuit current density was approximately 3 mA/cm2.

捷だ、アセチレン置重合体以外にもポリノ(’ラフェニ
レ/やポリチオフェン等のごとき主鎖に共役二重結合を
有する高分子化合物も電池の電極拐料として用いられる
ことも既に知られている。
In addition to acetylene copolymer, it is already known that polymeric compounds having a conjugated double bond in the main chain, such as polyno('raphenyle/) and polythiophene, can also be used as electrode materials for batteries.

これらの電池は、電極として軽量化および小型化が容易
なアセチレン高重合体等のごとき主鎖に共役二重結合を
有する高分子化合物をその電極材料として用いているの
で、高エネルギー密度を有する軽量化、小型化が容易で
かつ安価な電池として注目を集めている。しかし、この
電池では電解液として有機溶媒と支持電解質からなる系
を用いている上に、電池の電圧が高いだめに、通常用い
られるSUS 304等のオーステナイト系ステンレス
鋼やNiを正極および負極の両極の集電子(集電体)と
して用いた場合、充・放電の繰シ返し中に集電子と電解
液との反応が起り、充分なサイクル寿命が得られないと
いう欠点があった。
These batteries use polymeric compounds with conjugated double bonds in their main chains, such as acetylene polymers, which are easy to reduce weight and size as electrode materials, so they are lightweight and have high energy density. It is attracting attention as a battery that is easy to miniaturize and is inexpensive. However, this battery uses a system consisting of an organic solvent and a supporting electrolyte as the electrolyte, and because the voltage of the battery is high, it uses commonly used austenitic stainless steel such as SUS 304 or Ni for both the positive and negative electrodes. When used as a current collector (current collector), a reaction between the current collector and the electrolytic solution occurs during repeated charging and discharging, and a sufficient cycle life cannot be obtained.

本発明者らは、上記の点に鑑みて、充分なサイクル寿命
を有する高エネルギー密度で軽量化、小型化が容易で、
かつ安価な電池を得るべく種々検討した結果、本発明を
完成したものである。
In view of the above points, the present inventors have developed a system that has a high energy density, has a sufficient cycle life, and is easy to reduce weight and size.
The present invention has been completed as a result of various studies aimed at obtaining a battery that is also inexpensive.

即ち、本発明は、共役二重結合を有する高分子化合物を
正極および負極の活物質として用いた二次電池において
、正極の集電子としてカーボンを用い、負極の集電子と
して金属を用いたことを特徴どする二次電池に関する。
That is, the present invention describes the use of carbon as the current collector of the positive electrode and the metal as the current collector of the negative electrode in a secondary battery using a polymer compound having a conjugated double bond as the active material of the positive electrode and the negative electrode. Regarding the characteristics of secondary batteries.

本発明で用いられる主鎖に共役二重結合を有する高分子
化合物の具体例としては、アセチレン高重合体(ポリア
セチレン)、ポリフェニルアセチレン、ポリパラフェニ
レ/、ポリメクフェニレン、月?す(2,5−チェニレ
ン)、ポリ(3−メチル−2,5−チェニレン)、ポリ
フェニレンザルファイド、ポリピロール、ポリイミド、
ポリアクリルニトリルおよびポリ−α−ノアノアクリル
の熱分解物、ポリアセン構造を有する高分子化合物、ポ
リアセキノンラジカル重合体、ン、フ塩基構造を有する
キナシン、I?ポリマーポリアリーレンキノンM、EP
−67,444号に開示されているフェノール°ノボラ
ック樹脂の熱処理物およびフランス特許2,505,8
54号に開示されているポリマー等をあげることができ
るが、必ずしもこれ等に限定されるものではなく、主鎖
に共役二重結合を有する高分子化合物であればよ・い。
Specific examples of polymer compounds having a conjugated double bond in the main chain used in the present invention include acetylene polymer (polyacetylene), polyphenylacetylene, polyparaphenylene/, polymekuphenylene, and moon? (2,5-chenylene), poly(3-methyl-2,5-chenylene), polyphenylene sulfide, polypyrrole, polyimide,
Thermal decomposition products of polyacrylonitrile and poly-α-noanoacryl, polymer compounds having a polyacene structure, polyacequinone radical polymers, quinacin having a n, f base structure, I? Polymer polyarylene quinone M, EP
-Heat-treated phenolic novolak resin disclosed in No. 67,444 and French Patent No. 2,505,8
Examples thereof include the polymers disclosed in No. 54, but are not necessarily limited thereto, and any polymer compound having a conjugated double bond in the main chain may be used.

上記の高分子化合物のうちでも好ましいものとしては、
アセチレン高重合体 49リノeラフエニレン、ポリ(
215チエニレン)、ポリピロールをあげることができ
、好ましいものとしてはアセチレン高重合体、特に好ま
しくは高結晶性のアセチレン高重合体をあげることがで
きる。
Among the above polymer compounds, preferred are:
Acetylene high polymer 49 lino-e rough phenylene, poly(
215 thienylene), polypyrrole, and preferred examples include acetylene polymers, particularly preferably highly crystalline acetylene polymers.

本発明で用いられるアセチレン高重合体の製造方法は特
に制限はなく、いずれの方法でも用いられるが、その具
体例としては特公昭48−32581号、特公昭56=
45365号、特開昭55−129404号、同55−
128419号、同55−142012号、同56−1
0428号、同56−115305号、同56−133
133号、同57−53324号、同57−70114
号、Trans、Farady ’SOc、+ 64 
+823(1968)、J、PolymerSci、+
A−L7 r 3419 (1969) + Makr
omol、Chem、、RapidComm、+ 1+
6.21 (1980) 、 、J、Chem、Phy
s、。
The method for producing the acetylene polymer used in the present invention is not particularly limited, and any method can be used.
No. 45365, JP-A-55-129404, JP-A No. 55-
No. 128419, No. 55-142012, No. 56-1
No. 0428, No. 56-115305, No. 56-133
No. 133, No. 57-53324, No. 57-70114
No., Trans, Farady'SOc, +64
+823 (1968), J. Polymer Sci, +
A-L7 r 3419 (1969) + Makr
omol,Chem,,RapidComm,+1+
6.21 (1980), J.Chem.Phy.
s.

69 (1) + 106 (1978)+5ynth
etic Metals。
69 (1) + 106 (1978) + 5ynth
etic Metals.

4・8 ]、 (1,981)等の方法をあげることが
できる。
4.8] and (1,981).

本発明で用いられる主鎖に共役二重結合を有する高分子
化合物は膜状、粉末状、短繊維状等、いずれの形態のも
のも用いることができる。
The polymer compound having a conjugated double bond in its main chain used in the present invention can be in any form such as film, powder, short fibers, etc.

また、主鎖に共役二重結合を有する高分子化合物をエキ
スバンド格子体や連続鋳造格子体等の補強材を用いて、
当該業者に公知の方法で補強して機械的強度を大きくし
だものも用いることができる。さらに、主鎖に共役二重
結合を有する高分子化合物に他の適当な導電材料、列え
はグラファイト、カーポンプシック、アセチレンブラッ
ク、金属粉、炭素繊維等を混合することも一部に差し支
えない。
In addition, polymer compounds having conjugated double bonds in their main chains can be made using reinforcing materials such as expanded lattice bodies or continuous cast lattice bodies.
It is also possible to use ember which is reinforced by methods known to those skilled in the art to increase its mechanical strength. Furthermore, it is also possible to mix other suitable conductive materials such as graphite, carponsic, acetylene black, metal powder, carbon fiber, etc. with the polymer compound having a conjugated double bond in the main chain. .

本発明の電池の電極としては主11゛1に共役二重結合
を有する高分子化合物ばかりでなく、該高分子化合物に
ドー・やントをドープして得られる電η71クニ高分子
′化合物も電極として用いることができる。
As electrodes for the battery of the present invention, not only polymer compounds having a conjugated double bond in the It can be used as

主鎖に共役二重結合を有する高分子化合物(以下、共役
高分子化合物と略称する)へのドーノ?ントのドーピン
グ方法は、化学的ドーピングおよび成気化学的ドー、ピ
ングのいずれの方法を採用してもよい。
Dono to a polymer compound having a conjugated double bond in its main chain (hereinafter abbreviated as a conjugated polymer compound)? The doping method may be either chemical doping or vapor chemical doping.

化学的にドーピングするドー・り/1・としては、従来
知られている種々の電子受容性化合物および電子供与性
化合物、即ち、(I)ヨウ素、臭素およびヨウ化臭素の
如きハロゲン、(■)五フッ化ヒ素、五7ノ化アンチモ
ン、四フッ化ケイ素、五塩化リン、五フッ化リン、塩化
アルミニウム、臭化アルミニウムおよびフッ化アルミニ
ウムの如き金属ハロゲン化物、(至)硫酸、硝酸、フル
オロ硫酸、トリフル、71−oメタ/硫酸およびクロロ
硫酸の如きプロトン酸、(財)二酸化イオウ、二酸化窒
素、ノフルオロスルホニル・ぐ−オギ/ドの如き酸化剤
、(v)AgC104、(至)テトラシアノエチレン、
テトう/アノキノジメタン、フロラニール、2,3−ジ
クロル−5,6−ランアノパラベンゾキノン、2,3ノ
ブロム−5ツ6−ランアノパラベンゾキノン等をあげる
ことができる。
Chemically doping compounds include various conventionally known electron-accepting compounds and electron-donating compounds, including (I) halogens such as iodine, bromine, and bromine iodide, (■) Metal halides such as arsenic pentafluoride, antimony pentafluoride, silicon tetrafluoride, phosphorus pentachloride, phosphorus pentafluoride, aluminum chloride, aluminum bromide and aluminum fluoride, (to) sulfuric acid, nitric acid, fluorosulfuric acid , triflu, 71-o protic acids such as meta/sulfuric acid and chlorosulfuric acid, oxidizing agents such as sulfur dioxide, nitrogen dioxide, nofluorosulfonyl nitrogen, (v) AgC104, (to) tetracyano ethylene,
Examples include tetro/anoquinodimethane, floranil, 2,3-dichloro-5,6-ran anoparabenzoquinone, and 2,3 nobromo-5,6-ran anoparabenzoquinone.

一方、共役高分子化合物に電気化学的にドーピングする
ドープぐントとしては、(1ンpF; 、5bp7 +
AsF習、 5bcxy の如きVa族の元素のハロゲ
ン化物アニオン、BF7の如きl[a族の元素のハロゲ
ン化物アニオン、I(呵) 、Br−+ Cl’−の如
きハロゲンアニオン、Cぎ04−の如き過塩素酸アニオ
ンなどの陰イーオン・ドーパントおよび(II) Ll
++ Na+、 K”の如きアルカリ金属イオン、R4
N+(R二炭素数1〜20の炭化水素基)の如き4級ア
ンモニウムイオンなどの陽イオン・ド−パント等をあげ
ることができるが、必ずしもこれ等に限定されるもので
はない。
On the other hand, as a doping agent for electrochemically doping a conjugated polymer compound, (1 pF; , 5bp7 +
AsFxi, halide anions of group Va elements such as 5bcxy, halide anions of group A elements such as BF7, halogen anions such as Br-+ Cl'-, Anionic dopants such as perchlorate anions and (II) Ll
++ Alkali metal ions such as Na+, K'', R4
Examples include cation dopants such as quaternary ammonium ions such as N+ (R2 hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms), but are not necessarily limited to these.

上述の陰イオン・ドープセントおよび陽イオン・ドーパ
ントを与える化合物の具体例としてはLiPF + L
iAsF6+ LiSbF6+ Li(JO4,NaI
 rNaPF 、 Na5bF + NaAsF 、 
NaC10+KI+KPF6+6 6 6 4 KSbF6. KAsF61 KClO41[:(n−
Bu)4N)”(AsF6)−。
Specific examples of compounds providing the above-mentioned anionic dopants and cationic dopants include LiPF + L.
iAsF6+ LiSbF6+ Li(JO4, NaI
rNaPF, Na5bF + NaAsF,
NaC10+KI+KPF6+6 6 6 4 KSbF6. KAsF61 KClO41[:(n-
Bu)4N)”(AsF6)-.

[:(n−Bu)4N]’(PF6)−((n−Bu)
4N)’ ClO4−+LiA/C/ + LiBF 
、 N()AsF 、 No IAsT 、No−BF
4゜4 4 6 26 NO・BF 、 No−PF6をあげることができるが
必ずし4 もこれ等に限定されるものではない。とれらのドーパン
トは一棟類、または二種類以上を混合して使用してもよ
い。
[:(n-Bu)4N]'(PF6)-((n-Bu)
4N)' ClO4-+LiA/C/ + LiBF
, N()AsF, No IAsT, No-BF
Examples include 4°4 4 6 26 NO.BF and No-PF6, but 4 is not necessarily limited to these. These dopants may be used singly or in combination of two or more.

前記以外の陰イオン・ドーパ/1・とじてはHF;−ア
ニオンであシ、また、前記以外の陽イオン・ドープセン
トとしては次式(1)で表わされるビリリウムまたはビ
リノニウム・カチオン: (式中、Xは酸素原子または窒素原子 Hlは水素原子
または炭素数が1〜15のアルキル基、炭素数6〜15
のアリール(aryl )基、R”はハロダン原子ま7
′c位炭素数1〜10のアルキル基、炭素数が6〜15
のアリール(aryl)!SmはXが酸素原子のときO
であシ、Xが窒素原子のとき1である。nは0または1
〜5である。) または次式(If)もしくは(至)で表わされるカル?
ニウム・カチオン; または R’−C” (Ill ) 1 〔上式中、R’+ R2,R3は水素原子(R1+ R
21R3は同時に水素原子であることはない〕、炭素数
1〜15のアルキル基、アリル(allyl)基、炭素
数6〜15のアリール(aryl)基または−OR基、
但しR5は炭素数が1〜JOのアルキル基または炭素数
6〜15のアリー゛ル(aryl)基を示し、R4は水
素原子、炭素数が1〜15のアルキル基、炭素数6〜1
5のアリール基である。〕 である。
Anions other than the above, such as dopa/1, are HF; - anions, and cations and dopants other than the above, are biryllium or bilinonium cations represented by the following formula (1): (wherein, X is an oxygen atom or a nitrogen atom Hl is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, 6 to 15 carbon atoms
aryl group, R'' is a halodane atom or
'c-position alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 6 to 15 carbon atoms
aryl! Sm is O when X is an oxygen atom
It is 1 when X is a nitrogen atom. n is 0 or 1
~5. ) or Cal expressed by the following formula (If) or (to)?
or R'-C" (Ill) 1 [In the above formula, R'+ R2, R3 are hydrogen atoms (R1+ R
21R3 is not a hydrogen atom at the same time], an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, an allyl group, an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, or an -OR group,
However, R5 represents an alkyl group having 1 to JO carbon atoms or an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and R4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an alkyl group having 6 to 15 carbon atoms.
5 is an aryl group. ] It is.

上述のHFiアニオンならびに式(1)で表わされるピ
リリウム・カチオンもしくはピリジニウム・カチオンお
よび弐Ql)もしくは(至)で表わされるカルd?ニウ
ム・カチオンは、共役高分子化合物に多■にドープする
ことができ、従って、得られる電池は放電容量が大きく
高エネルギー密度のものとなる。
The above-mentioned HFi anion, the pyrylium cation or pyridinium cation represented by formula (1), and the calcium d? The conjugated polymer compound can be heavily doped with nium cations, so that the resulting battery has a large discharge capacity and a high energy density.

用いられるHFiアニオンは通常、下記の一般式%式%
(: ) () () 〔但し、上式中R’tR”は水素原子または炭素数が1
〜15のアルキル基、炭素数6〜15のアリール(ar
yl)基、RII′は炭素数が1−10のアルキル基、
炭素数6〜15の1リール(aryl)基、Xは酸素原
子または蟹素原子、nは0または5以下の正の整数であ
る。Mはアルカリ金属である〕で表わされる化合物()
、化水素塩)を支持電解として用いて適当な有機溶媒に
溶解することによって得られる。上式(ト)、(至)お
よび(至)で表わされる化合物の具体例としてH4N”
HFz + Bu2N”HF2 *Na”fir 、 
K’HF 、 Li”HF2および2 上記式(1)で表わされるピリリウムもしくはピリジニ
ウムカチオンは、式(1)で表わされるカチオンとCノ
Q、−、BF2 + AlCl; * FsCJa I
 5nCJi + PF6 *PCI6 * BbF;
t AsFi t CF、So、” + HF2 等の
アニオンとの塩を支持電解質として用いて適当な有機溶
媒に溶解することによって得られる。そのような塩の具
体例としては 等をあげることができる。
The HFi anion used typically has the following general formula % formula %
(: ) () () [However, in the above formula, R'tR" is a hydrogen atom or a carbon number of 1
~15 alkyl group, aryl having 6 to 15 carbon atoms (ar
yl) group, RII' is an alkyl group having 1-10 carbon atoms,
An aryl group having 6 to 15 carbon atoms, X is an oxygen atom or a crab atom, and n is 0 or a positive integer of 5 or less. M is an alkali metal]
, hydrogenide salt) as a supporting electrolyte and dissolved in a suitable organic solvent. Specific examples of compounds represented by the above formulas (g), (to) and (to) are H4N"
HFz + Bu2N”HF2 *Na”fir,
K'HF, Li''HF2 and 2 The pyrylium or pyridinium cation represented by the above formula (1) is the cation represented by the formula (1) and CnoQ, -, BF2 + AlCl; *FsCJa I
5nCJi + PF6 *PCI6 * BbF;
t AsFi t It can be obtained by dissolving in a suitable organic solvent using a salt with an anion such as CF, So, " + HF2 as a supporting electrolyte. Specific examples of such a salt include the following.

上記式(n)または(至)で表わされるカルボニウム・
力f:4−ンcQ具体例としては(C6H,)、C++
(C)f3)、C+。
Carbonium represented by the above formula (n) or (to)
Force f: 4-n cQ Specific examples are (C6H,), C++
(C) f3), C+.

OO これらのカルがニウムカチオンは、それらと陰イオンの
塩(カルボニウム塩)を支持電解質として適当な有機溶
媒に溶解することによって得られる。ここで用いられる
陰イオンの代表例としては、BF4′ t AlC1a
 p AjBJCI−r FeCl2 t 5nCjs
 # PF6 eP% SbC/; l SbF;i 
l CJo71 cr、so;等をあげることかでき、
また、カルボニウム塩の具体例とし−cu、例jtハ(
c6n5)、c−up、 p (CH3)3C−BF4
、HCO”AICJ 、 HCO”BF4. C,H5
CO’5nCj5等をあげることができる。
OO These carbonium cations can be obtained by dissolving a salt of them and an anion (carbonium salt) in a suitable organic solvent as a supporting electrolyte. Representative examples of anions used here include BF4' t AlC1a
p AjBJCI-r FeCl2 t 5nCjs
# PF6 eP% SbC/; l SbF; i
I can list CJo71 cr, so; etc.
In addition, specific examples of carbonium salts include -cu, example jt(
c6n5), c-up, p (CH3)3C-BF4
, HCO"AICJ, HCO"BF4. C, H5
Examples include CO'5nCj5.

本発明において電池の正極の集電子として用いられるカ
ーボンとは、黒鉛、人造黒鉛等のごとき実質的に炭素の
みからなる材料のことをいう。カーボン集電子の形状は
特に制限はなく、シート状のものであってもよく、また
カーボンを真空蒸着やス・ぐツタリング等の方法で金属
等の基材上にコーティングしたものであってもよい。さ
らにはカーボンペーストをコーティングしたものであっ
てもよい。これらのカーボン集電子の電気伝導度は1Ω
−1・crn’−’以上であることが好ましい。
In the present invention, the carbon used as a current collector for the positive electrode of a battery refers to a material consisting essentially only of carbon, such as graphite, artificial graphite, and the like. The shape of the carbon current collector is not particularly limited, and it may be in the form of a sheet, or it may be coated with carbon on a base material such as metal by a method such as vacuum deposition or suctioning. . Furthermore, it may be coated with carbon paste. The electrical conductivity of these carbon current collectors is 1Ω
-1·crn'-' or more is preferable.

本発明の電池の負極の集電子として用いられる金属の具
体例としては、ニックル、チタン、オーステナイト系ス
テンレス鋼、アルミニウム、白金、高クロム高純度フェ
ライト系ステンレス鋼等があげられる。
Specific examples of metals used as the current collector of the negative electrode of the battery of the present invention include nickle, titanium, austenitic stainless steel, aluminum, platinum, and high-chromium, high-purity ferritic stainless steel.

共役高分子化合物と集電子との接λ“イは単に押しつけ
るだけでもよいが、共役高分子化合物と集電子を予めZ
 Okg7cm2以上の圧力で加圧または圧延して圧着
するが、集電子の表面で直接モノマーを重合して共役高
分子化合物と集電子の複合体としてもよい。
The contact between the conjugated polymer compound and the current collector may be simply pressed, but the conjugated polymer compound and the current collector may be
Although the bonding is performed by pressing or rolling at a pressure of 7 cm2 or more, it is also possible to directly polymerize a monomer on the surface of the current collector to form a composite of the conjugated polymer compound and the current collector.

本発明の二次電池に用いられる電解液は水溶液または非
水溶液のいずれも用いることができるが、好ましくは非
水の有機溶媒に前記のドーパントを溶かしたものである
。ここでいう有機溶媒としては、非プロトン性でかつ高
誘電率のものが好ま、しい。例えばエーテル類、ケトン
頬、ニトリル類、ピリジン類、アミド類、硫黄化合物、
塩素化炭化水素類、エステル類、リン酸エステル系化合
物、亜リン酸エステル系化合物、カーボネート類、ニト
ロ化合物等を用いることができるが、これらのうちでも
エーテル類、ケトン類、ニトリル類、塩素化炭化水素類
、力iボネート類が好ましい。これら有機溶媒の代表例
としては、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒド
ロフラン、1.4−ノオキサ/、モノグリム、アセトニ
トリル、プロピオニトリル、バレロニトリル、4−メチ
ル−2、−oンタノン、ブチロニトリル、ベンゾニトリ
ル、1.2−ノクロロエタン、γ−ブチロラクトン、バ
レロラクトン、ジメトキシエタン、メチルフォルメイト
、グロビレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジ
メチルホルムアミド、ツメチルスルホキシド、ジメチル
チオ声ルムアミド、ピリノン、スルホラン、3−メチル
スルホラと、リン酸エチル、リン酸メチル、亜リン酸エ
チル、亜リン酸メチル等をあげることができるが、必ず
しもこれ等に限定されるものではない。これらの有機溶
媒は一種類または二種類以上の混合溶媒として用気化学
的ドーピングの際に用いたものと同様のものが用いられ
、ドーピング条件は従来公知の方法(J、C,S、+ 
Chem+Commu、+ 1981 + J 17 
)に準じて行なわれる。
The electrolytic solution used in the secondary battery of the present invention can be either an aqueous solution or a non-aqueous solution, but is preferably one in which the above dopant is dissolved in a non-aqueous organic solvent. The organic solvent mentioned here is preferably one that is aprotic and has a high dielectric constant. For example, ethers, ketones, nitriles, pyridines, amides, sulfur compounds,
Chlorinated hydrocarbons, esters, phosphate ester compounds, phosphite ester compounds, carbonates, nitro compounds, etc. can be used, but among these, ethers, ketones, nitriles, chlorinated Hydrocarbons and carbonates are preferred. Representative examples of these organic solvents include tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,4-nooxa/, monoglyme, acetonitrile, propionitrile, valeronitrile, 4-methyl-2,-o-onthanone, butyronitrile, benzonitrile, .2-nochloroethane, γ-butyrolactone, valerolactone, dimethoxyethane, methylformate, globylene carbonate, ethylene carbonate, dimethylformamide, trimethylsulfoxide, dimethylthiolumamide, pyrinone, sulfolane, 3-methylsulfora, and ethyl phosphate. , methyl phosphate, ethyl phosphite, methyl phosphite, etc., but are not necessarily limited to these. These organic solvents are the same as those used in vapor chemical doping as one type or a mixed solvent of two or more types, and the doping conditions are conventionally known methods (J, C, S, +
Chem+Commu, + 1981 + J 17
).

゛ ドープ量は電解の際に流れた電気■をd11]定す
ることによって自由に!1jlJ御することができる。
゛ The amount of doping can be determined freely by determining the electricity flowing during electrolysis (d11)! 1jlJ can be controlled.

一定電流下でも一定電圧下でも・また電流および電圧の
変化する条件下のいずれの方法でドーピングを行なって
もよい。ドーピングの際の電流値、電圧値およびドーピ
ング時間等は、用いる電極の嵩さ浬;度、面積、ドー・
セントの種類、電解液の種類、要求される共役高分子化
合物の電気伝導度によって異なるので一部に規定するこ
とはできないが、通常共役高分子化合物にドープされる
ドーパントの量は、共役高分子化合物の繰シ返し単位(
単量体)1モルに対して2〜200モルチであシ、好ま
しくは3〜100モル係、特に好ましくは4〜80モル
チである。ドープしたドーパントの量が2モル係以下で
も200モルチ以上でも放電容量の充分大きい電池を得
ることはできない。
Doping may be carried out either under constant current, constant voltage, or under varying current and voltage conditions. The current value, voltage value, doping time, etc. during doping depend on the bulk, degree, area, and doping of the electrode used.
The amount of dopant doped into a conjugated polymer compound cannot be specified because it varies depending on the type of cent, the type of electrolyte, and the required electrical conductivity of the conjugated polymer compound. repeating unit of a compound (
The amount is 2 to 200 mol, preferably 3 to 100 mol, particularly preferably 4 to 80 mol, per mol of the monomer. Even if the amount of the doped dopant is less than 2 molar or more than 200 molar, a battery with a sufficiently large discharge capacity cannot be obtained.

まだ、本発明の二次電池において用いられる電解質の濃
度は用いる正極または負極の種類、充・放電条件、作動
温度、電解質の種類および有機溶媒の種類等によって異
なるので一部に規定することはできない。電解液は均一
に溶解した系でも不均一系のいずれでもよいが通常は0
.001〜10モル/lの範囲である。
However, the concentration of the electrolyte used in the secondary battery of the present invention cannot be specified in part because it varies depending on the type of positive electrode or negative electrode used, charge/discharge conditions, operating temperature, type of electrolyte, type of organic solvent, etc. . The electrolyte can be either a homogeneously dissolved system or a heterogeneous system, but it is usually 0.
.. The range is from 0.001 to 10 mol/l.

また本発明の二次電池においては、前記した電解質以外
にポリエチレンオキサイドとNalやNa5CN等から
なる高イオン伝導性有機固体電解質や、飽和溶解度以上
の電解質(ドー・セント)と有機溶媒を混合してペース
ト状とした状態のものを用いることができる。
In addition to the electrolyte described above, the secondary battery of the present invention may also contain a highly ionic conductive organic solid electrolyte made of polyethylene oxide and Nal or Na5CN, or a mixture of an electrolyte with a saturation solubility or higher (do-cent) and an organic solvent. A paste-like product can be used.

本発明の二次電池において、共役高分子化合物まだは該
共役高分子化合物にドー・ぐントをドープして得られる
電導性共役高分子化合物は電池の正極および負極の活性
物質として用いることができる。
In the secondary battery of the present invention, the conductive conjugated polymer compound obtained by doping the conjugated polymer compound with Do-Gund can be used as an active material for the positive electrode and negative electrode of the battery. .

二次電池の具体例としては、例えば、アセチレンン高重
合体を(CH)xとすると、(CH)x (IE極)/
L 1C1104(支持電解質)/(CH)X(負極)
、〔(CH)+0・024(ClO4)io24〕X(
正極) / (n Bu4N)’(C104)−(支持
電解質) / C(n −B u 4N)吉、024(
CH) ’・024〕X(負極)、C(CH)+0・0
6(PF6)、、。6〕X(正極)/(Et4N)+・
(PF6)−(支持1E解質)/[(Li)吉、。6(
CH]0・06〕X(負極)、[(CH)−0・050
(”0a)o oso 〕X(正極)/、(Li)+・
(ClO4)−(支持電解質)/〔(CH)+0・02
0(C104)Ko2o〕X(負極)、[(n −B 
H4S)=、o2! (CH)−・02〕x (正極)
 / (n−Bu 4 N ) ”−(C104)−(
支持電解質) / ((Bl14N )3.。。
As a specific example of a secondary battery, for example, if acetylene polymer is (CH)x, (CH)x (IE electrode)/
L 1C1104 (supporting electrolyte)/(CH)X (negative electrode)
, [(CH)+0・024(ClO4)io24]X(
positive electrode) / (n Bu4N)' (C104) - (supporting electrolyte) / C (n - Bu4N), 024 (
CH)'・024]X (negative electrode), C(CH)+0・0
6 (PF6),. 6]X (positive electrode)/(Et4N)+・
(PF6)-(Support 1E solute)/[(Li)Kichi,. 6(
CH]0.06]X (negative electrode), [(CH)-0.050
(“0a) o oso ]X (positive electrode)/, (Li)+・
(ClO4)-(supporting electrolyte)/[(CH)+0.02
0(C104)Ko2o]X (negative electrode), [(n −B
H4S) =, o2! (CH)-・02]x (positive electrode)
/ (n-Bu4N)”-(C104)-(
supporting electrolyte) / ((Bl14N)3..

(CH)−”)x (負極)、((CH)0.010(
H3)0,01゜〕X(正極)/LiI(支持電解質)
/((CH)−0−”’(Li )左、olo−] <
負極)等をあげることができる。ポリ・千うフェニレン
の場合には前記の(CH)xの代シに(C6H4)Xを
、ポリ2.5−チェニレンの場合には(cH)xの代シ
に(C4H2S)Xを、ポリピロールの場合には(C4
H5N)Xとして前記と同じ型の二次電池として用いら
れる。
(CH)-”)x (negative electrode), ((CH)0.010(
H3) 0.01°]X (positive electrode)/LiI (supporting electrolyte)
/((CH)-0-”'(Li) left, olo-] <
negative electrode), etc. In the case of poly-phenylene, (C6H4)X is substituted for the above (CH)x, in the case of poly2.5-chenylene, (C4H2S)X is substituted for (cH)x, and polypyrrole is used. In the case of (C4
H5N)X is used as a secondary battery of the same type as above.

また、本発明では正極と負極にそれぞれ異なった共役高
分子化合物を用いることもでき、その具体例としては(
CFI)x/LiCN4/ (C6114)x、(CH
)x /Li(JO4/(C4H2S) 、 (C6H
4)X / LiClO4/(C4H2S)X等をあげ
ることができる。
Furthermore, in the present invention, different conjugated polymer compounds can be used for the positive electrode and the negative electrode, and specific examples thereof include (
CFI)x/LiCN4/ (C6114)x, (CH
)x /Li(JO4/(C4H2S), (C6H
4) X/LiClO4/(C4H2S)X, etc. can be mentioned.

本発明において必要ならば7J?リエチレン、ポリプロ
ピレンのごとき合成樹脂製の多孔質膜や天然繊維紙を隔
膜として用いても一部に差し支えない。
7J if necessary in the present invention? A porous membrane made of synthetic resin such as polyethylene or polypropylene or natural fiber paper may be used as the diaphragm in some cases.

また、本発明において用いられる共役高分子化合物は、
酸素によって徐々にば化反応を受け、電池の性能を低下
させるものもあるので、電池は密閉式にして実質的に無
酸素の状態であることが必要である。
Moreover, the conjugated polymer compound used in the present invention is
Some batteries undergo a gradual oxidation reaction due to oxygen, reducing the performance of the battery, so it is necessary that the battery be sealed and substantially oxygen-free.

本発明の二次電池は、高エネルギー密度を有し、かつ長
時間放電が可能であるばかシでなく、電圧の平担性が良
好である。まだ、本発明の二次電池は、軽量、小型で、
かつ高いエネルギー密度を有するから?−タプル機器、
電気自動車、ガノリン自動車および電力貯蔵用バッテリ
ーとして最適である。
The secondary battery of the present invention has a high energy density, is capable of long-time discharge, and has good voltage flatness. However, the secondary battery of the present invention is lightweight, small, and
And because it has high energy density? - tuple equipment,
Ideal for electric vehicles, ganolin vehicles, and power storage batteries.

以下に、実施例および比較例をあげて本発明をさらに詳
細に説明する。
EXAMPLES The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples and Comparative Examples.

実施例 l 〔複合体の製造〕 羽根型の機械式撹拌機を備えたllのガラス製オートク
レーブに窒素雰囲気下で、トルエン200m1.テトラ
ブトキシチタニウム2 ml、(5,9m mol)お
よびトリエチルアルミニウム2 ml (14,6m 
mol)を仕込み、アセチレン分圧0.9 kg/an
2+ 取合温度−20℃で2時間攪拌しながら重合を行
なった。
Example 1 [Preparation of composite] 200 ml of toluene was added to a 1 liter glass autoclave equipped with a blade-type mechanical stirrer under a nitrogen atmosphere. 2 ml of tetrabutoxytitanium (5,9 m mol) and 2 ml of triethylaluminum (14,6 m mol)
mol) and acetylene partial pressure 0.9 kg/an
2+ Polymerization was carried out at a combination temperature of -20°C with stirring for 2 hours.

アセチレンガスの導入と同時に赤紫色で長さが約1胴の
短繊維状アセチレン高重合体が生成し始めた。
Simultaneously with the introduction of acetylene gas, short fibrous acetylene polymers of reddish-purple color and approximately one cylinder in length began to be produced.

重合終了後、生成した短繊維状アセチレン高重合体をガ
ラスフィルターの上にのせ、約11のトルエン溶媒を用
いてよく洗浄して触媒除去を行なった。触媒除去を行な
った後の短繊維状アセチレン高重合体は52重量%のト
ルエンを含有していた。このトルエン含有短繊維状アセ
チレン高重合体157とカーボンブラック粉末(電気伝
導度−2,1x]o3Ω−1・釧−1のもの)4gをボ
ールミルで混合した。次いで、との温合物を高クロム高
純度フェライト系ステンレス鋼(集電子)〔昭和電工(
株)社’R1[SHOMAC3O−2J 、膜厚50μ
m〕の上に均一に分散しJ OOOkg/crn2の圧
力でプレスした後、真空下で脱気し負極とした。同様に
黒鉛箔(集電子、U、C,C社製「グラフオイル」、膜
厚]、 30 /’m +電気伝導度−3.2X103
Ω−1・cfn−’)に上記混合物を圧着して正極とし
だ。
After the polymerization was completed, the produced short fibrous acetylene polymer was placed on a glass filter and thoroughly washed with about 11 toluene solvents to remove the catalyst. After catalyst removal, the short fibrous acetylene polymer contained 52% by weight of toluene. This toluene-containing short fibrous acetylene polymer 157 and 4 g of carbon black powder (electrical conductivity -2.1x]o3Ω-1/Kushi-1) were mixed in a ball mill. Next, the heated mixture with high chromium high purity ferritic stainless steel (collector) [Showa Denko (
Co., Ltd.'R1 [SHOMAC3O-2J, film thickness 50μ
m] and pressed at a pressure of J OOO kg/crn2, and then degassed under vacuum to form a negative electrode. Similarly, graphite foil (collector, "Graphoil" manufactured by U, C, C, film thickness), 30/'m + electrical conductivity -3.2X103
The above mixture was pressure-bonded to Ω-1.cfn-') to serve as a positive electrode.

本重合方法で得られた短繊維状アセチレン高重合体の収
量は5.7g、シス含量は76%、室温での電気伝導度
(直流二端子法)は5. I X 10 ’Ω−1・O
n’−’であった。また、得られた短繊維状のアセチレ
ン高重合体を走査電顕で観察したところ、アセチレン高
重合体は径が300〜400Xの繊維状微結晶(フィブ
リル)からなる構造を有していた。
The yield of the short fibrous acetylene polymer obtained by this polymerization method was 5.7 g, the cis content was 76%, and the electrical conductivity at room temperature (DC two terminal method) was 5.7 g. I X 10'Ω-1・O
It was n'-'. Further, when the obtained short fibrous acetylene high polymer was observed with a scanning electron microscope, it was found that the acetylene high polymer had a structure consisting of fibrous microcrystals (fibrils) with a diameter of 300 to 400X.

〔電池実験〕[Battery experiment]

前記の方法で得られたアセチレン高重合体とカーボンブ
ラックの混合物と集電子の複合体よシ、所定の寸法の小
片を切り出し、それぞれ正極および負極として電池を構
成した。
The composite of the mixture of acetylene polymer and carbon black obtained by the above method and the current collector was cut out into small pieces of a predetermined size, and a battery was constructed by using them as a positive electrode and a negative electrode, respectively.

図は本発明の一具体例であるボタン型電池の特性測定用
電池セルの断面概略図であり、■はNiメッキを施した
黄銅製容器、2は黒鉛を集電子に持った正極、3は直径
26調の円形の多孔質ポリプロピレン製隔膜、4は直径
26前の円形カーボン繊維よシなるフェルト、5は「S
HOMAC30−2Jを集電子に持った負極、6は平均
径2μmの穴を有するテフロン製シート(住友蹴工製、
フルオロポアFP−200)、7は円°形の断面を有す
るテフロン製容器、8は正極固定用のテフロンH’)ン
グ、9はNiリード線を示す。
The figure is a schematic cross-sectional view of a battery cell for measuring the characteristics of a button-type battery, which is a specific example of the present invention. A circular porous polypropylene diaphragm with a diameter of 26 mm, 4 a circular carbon fiber felt with a diameter of 26 mm, and 5 a "S"
A negative electrode with HOMAC30-2J as a current collector, 6 is a Teflon sheet (manufactured by Sumitomo Kekko,
Fluoropore FP-200), 7 is a Teflon container with a circular cross section, 8 is a Teflon H') ring for fixing the positive electrode, and 9 is a Ni lead wire.

前記負極(アセチレン高重合体、カーyJeングラック
およびl’−SHOMAC30−2Jとの複合体)を容
器1の下部の四部に入れ、更に多孔性円形テフロン製シ
ート6を負極に重ねて入れた後テフロン製リング8で締
めつけて固定した。フェルト4は容器1の上部の凹部に
入れて負極と重ね、電解液を含浸させた後、隔膜3を介
して正極(アセチレン高重合体とカーボンブラックから
なる混合物と黒鉛箔の複合体)2を載置し、容器7で締
めつけて電池を作成した。電解液としては蒸溜脱水ベン
ゾニトリルに溶解したBu4N”BF401モル/l溶
液を用いた。
The negative electrode (composite of acetylene high polymer, KaryJe black, and l'-SHOMAC30-2J) was placed in the lower four parts of the container 1, and a porous circular Teflon sheet 6 was placed over the negative electrode, and then Teflon was placed. It was fixed by tightening it with a ring 8. The felt 4 is placed in the recess at the top of the container 1 and overlapped with the negative electrode, and after being impregnated with electrolyte, the positive electrode (a composite of a mixture of acetylene high polymer and carbon black and graphite foil) 2 is inserted through the diaphragm 3. It was placed and tightened with container 7 to create a battery. As the electrolyte, a 1 mol/l solution of Bu4N''BF40 dissolved in distilled and dehydrated benzonitrile was used.

一定電流下(2,0mA7cm2)で充電を行なった(
ドーピング量5モルチに相当する電気量)。充電終了後
、直ちに一定電流(2,0m1%Arn2 )で放電を
行ない電圧が1.Ovになったところで再度前記と同じ
条件で充電を行なうという充・放電の繰)返し試験を行
なったところ、633回目で充・放電効率が50%を下
廻った。
Charging was performed under a constant current (2.0 mA 7 cm2) (
amount of electricity equivalent to a doping amount of 5 molti). Immediately after charging, discharge is performed at a constant current (2.0 m1% Arn2) until the voltage reaches 1. When the battery reached Ov, a repeated charging/discharging test was performed in which charging was performed again under the same conditions as above, and the charging/discharging efficiency fell below 50% at the 633rd time.

比較例 1 実施例1で集電子として黒鉛箔を用いて製造しだ電極を
正極および負極の両極に用いた以外は実施例1と全く同
様にして電池実験を行なった。この電極を用いて実施例
1と全く同様の方法で電池の充・放電縁シ返し実験を行
なったところ、繰り返し回数が424回目で充・放電効
率が50係を下廻った。
Comparative Example 1 A battery experiment was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that the electrodes manufactured using graphite foil as the current collector were used for both the positive and negative electrodes. Using this electrode, a battery charging/discharging edge reversal experiment was conducted in exactly the same manner as in Example 1, and the charging/discharging efficiency fell below 50 at the 424th repetition.

比較例 2 実施例1で正極の集電子として用いた黒鉛箔の代りにニ
ッケル箔を用いた以外は実施例1と全く同様の方法で電
池実験を行なった。充・放電の繰り返し試験の結果、4
39回目で充・放電効率が50係を下廻った。
Comparative Example 2 A battery experiment was conducted in exactly the same manner as in Example 1, except that nickel foil was used instead of the graphite foil used as the current collector of the positive electrode in Example 1. As a result of repeated charging and discharging tests, 4
At the 39th time, the charging/discharging efficiency fell below 50 units.

比較例 3 実施例1で正極の集電子として用いた黒鉛箔の代シにチ
タニウム箔を用いた以外は実施例1と全く同様の方法で
電池実験を行なった。
Comparative Example 3 A battery experiment was conducted in exactly the same manner as in Example 1, except that titanium foil was used in place of the graphite foil used as the positive electrode current collector in Example 1.

充・放電の繰シ返し試験の結果、407回目で充・放電
効率が50チを下廻った。
As a result of repeated charging/discharging tests, the charging/discharging efficiency fell below 50 cm at the 407th test.

実施例 2 実施例1で使用した羽根型の機械式攪拌機を備えri/
のガラス製オートクレープニトルエン500ml、 テ
) ラブ)キシチターウム0.2m1(0,59mmo
l)およびトリエチルアルミニウム2m1(14,6m
mol)を仕込み、アセチレン分圧i、 6kg / 
cm2、重合温度30℃で1時間攪拌しながら重合を行
なった。アセチレンガスの導入と同時に黒色の粒径が約
0.1 ranの粉末状アセチレン高重合体が生成しト
ルエン溶媒を用いて洗浄して触媒除去を行なった。触媒
除去を行なった後の粉末状アセチレン高重合体は47重
量%のトルエンを含有していた。
Example 2 An ri/
Glass autoclave nitoluene 500ml,
l) and triethylaluminum 2m1 (14,6m
mol), acetylene partial pressure i, 6kg/
cm 2 and polymerization temperature of 30° C. while stirring for 1 hour. Simultaneously with the introduction of acetylene gas, a black powdery acetylene polymer having a particle size of about 0.1 ran was produced, and the catalyst was removed by washing with a toluene solvent. After catalyst removal, the powdered acetylene polymer contained 47% by weight toluene.

実施例1で用いたアセチレン高重合体とカーボンブラッ
クの混合物の代シに前記の方法で得られた粉末状アセチ
レン高重合体を用い、また、実施例1で負極の集電子と
して用いた「SHOMAC3O−2Jの代シにチタニウ
ム箔を用いた以外は実施例1と全く同様の方法で電池実
験を行なった。
The powdered acetylene polymer obtained by the above method was used as a substitute for the mixture of acetylene polymer and carbon black used in Example 1. A battery experiment was conducted in exactly the same manner as in Example 1, except that titanium foil was used instead of -2J.

・ 充・放電の繰シ返し試験を行なったところ652回
目で充・放電効率が50%を下廻った。
- When repeated charging/discharging tests were conducted, the charging/discharging efficiency fell below 50% at the 652nd time.

比較例 4 実施例2で集電子として用いた黒鉛箔およびチタニウム
箔の代シに「SUS 316 J (膜厚50 ttm
 )を両極に用いた以外は実施例rと全く同様の方法で
電極を成形し、この電極を用いて実施例1と全く同様の
方法で電池実験を行なった。
Comparative Example 4 “SUS 316 J (film thickness 50 ttm) was used instead of the graphite foil and titanium foil used as current collectors in Example 2.
) was used for both electrodes, and an electrode was formed in exactly the same manner as in Example R, and a battery experiment was conducted in exactly the same manner as in Example 1 using this electrode.

充・放電の繰シ返し試験を行なったところ、297回目
で充・放電効率が50%を下廻った。
When repeated charging/discharging tests were conducted, the charging/discharging efficiency fell below 50% at the 297th time.

実施例 3 実施例2で用いたアセチレン高重合体の代わシにBul
l、Chem、Soc、Japan、−ユl 2091
(1978)に記載されている方法で製造したポリ(・
ぐラフェニレン)を用いた以外は実施例2と全く同じ方
法で電極を製造し、次いで実施例2と同じ方法で〔電池
実験〕を行なった結果、充・放電の繰り返し試験は60
1回目で充・放電効率が50%を下廻った。
Example 3 Instead of the acetylene high polymer used in Example 2, Bul
l, Chem, Soc, Japan, -yu l 2091
(1978)
An electrode was manufactured in exactly the same manner as in Example 2, except that GRAphenylene was used, and then a battery experiment was conducted in the same manner as in Example 2. As a result, the repeated charge/discharge test was 60
The charging/discharging efficiency fell below 50% on the first try.

実施例 4 実施例2で用いたアセチレン高J「合体の代わりにJ、
Polym、Sci、+Polym、Lets、FD、
 18 、9 (1980)に記載されている方法で製
造したポ!、l(2,5−チェニレン)を用いた以外は
実施例2と全く同じ方法で電極を製造し、次いで実施例
2と同じ方法で〔電池実験〕を行なった結果、充・放電
の繰シ返し試験588回目で充・放電効率が50%を下
廻った。
Example 4 The acetylene high J used in Example 2 “J instead of coalescence,
Polym, Sci, +Polym, Lets, FD,
18, 9 (1980). , l(2,5-thennylene) was used, but an electrode was manufactured in exactly the same manner as in Example 2, and then a [battery experiment] was conducted in the same manner as in Example 2. As a result, the repeated charge/discharge cycle was At the 588th repetition test, the charging/discharging efficiency fell below 50%.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図は本発明の一具体例であるボタン型電池の時性測定用
電池セルの断面概略図を示しだ図である。 1・・・容器、2・・・正極、3・・・隔膜、4・・・
フェルト、5・・・負極、6・・・多孔性テフロン製ノ
ート、7・・・テフロン製容器、8・・・テフロン製リ
ング、9・・・N1リード線。 特許出願人 昭和電工株式会社 株式会社日立製作所 代理人 弁理士菊地精− 図
The figure shows a schematic cross-sectional view of a battery cell for measuring time of a button type battery, which is a specific example of the present invention. 1... Container, 2... Positive electrode, 3... Diaphragm, 4...
Felt, 5... Negative electrode, 6... Porous Teflon notebook, 7... Teflon container, 8... Teflon ring, 9... N1 lead wire. Patent applicant Showa Denko Co., Ltd. Hitachi Ltd. Representative Patent attorney Sei Kikuchi - Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 主鎖に共役二重結合を有する高分子化合物を正極および
負極の活物質として用いた二次電池において、正極の集
電子としてカービンを用い、負極の集電子として金属を
用いたことを特徴とする二次電池。
A secondary battery using a polymer compound having a conjugated double bond in its main chain as an active material for the positive and negative electrodes, characterized in that carbine is used as the current collector of the positive electrode and metal is used as the current collector of the negative electrode. Secondary battery.
JP58199278A 1983-10-26 1983-10-26 Secondary battery Pending JPS6093771A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58199278A JPS6093771A (en) 1983-10-26 1983-10-26 Secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58199278A JPS6093771A (en) 1983-10-26 1983-10-26 Secondary battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6093771A true JPS6093771A (en) 1985-05-25

Family

ID=16405127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58199278A Pending JPS6093771A (en) 1983-10-26 1983-10-26 Secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6093771A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0124875B1 (en) Battery having an electrode made of a polymeric compound with conjugated double bonds
EP0141371B1 (en) Secondary battery
JPS59196570A (en) Cell
JPS5942784A (en) Battery
JPS59196573A (en) Cell
JPS6020476A (en) Secondary battery
JPS593874A (en) Battery
JPS59203368A (en) Battery
JPS593872A (en) Battery
JPS59196572A (en) Cell
JPS6093771A (en) Secondary battery
JPH01230216A (en) Energy storing apparatus for nonaqueous electrolyte
JPH043066B2 (en)
JPS6035473A (en) Secondary battery
JPS59196566A (en) Cell
JPS59112584A (en) Battery
JPS5951483A (en) Battery
JPS58206078A (en) Battery
JPS59119682A (en) Battery
JPS58206065A (en) Battery
JPS60180072A (en) Nonaqueous secondary battery
JPS59196567A (en) Cell
JPS59211971A (en) Cell
JPS6061A (en) Secondary battery
JPS6035460A (en) Secondary battery