JPS6097567A - ２次電池 - Google Patents
２次電池Info
- Publication number
- JPS6097567A JPS6097567A JP58205267A JP20526783A JPS6097567A JP S6097567 A JPS6097567 A JP S6097567A JP 58205267 A JP58205267 A JP 58205267A JP 20526783 A JP20526783 A JP 20526783A JP S6097567 A JPS6097567 A JP S6097567A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- electrode
- thin plate
- conjugated
- mesh
- 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
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Classifications
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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
- 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
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
-
- 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)
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、重油に係り、特に充放電サイクルを繰シ返す
２次′電池に関する。
２次′電池に関する。
主鎖に共役２型締合を有する高分子化合物を電極とした
２次電池が却られている（Ｊ、Ｃ，Ｓ。
２次電池が却られている（Ｊ、Ｃ，Ｓ。
Ｃｈｅｍ Ｃｏｍｍ、（１９８１）３１７頁〜３１９頁
）。まだ、２次電池として用いられる共役２型締合を有
する高分子としては、ポリアセチレン、ポリバラフェニ
レンなどがある。これら、高分子化合物は薄膜とするこ
とができ、シート状の２次電池が製造可能である。ポリ
アセチレンなどの共役２型締合を有する高分子化合物は
、ドーパントイオンをドープしないと、半導体状態（１
０”’Ω−’ｍ−’）を示すため、集電効果を高める必
要がある。
）。まだ、２次電池として用いられる共役２型締合を有
する高分子としては、ポリアセチレン、ポリバラフェニ
レンなどがある。これら、高分子化合物は薄膜とするこ
とができ、シート状の２次電池が製造可能である。ポリ
アセチレンなどの共役２型締合を有する高分子化合物は
、ドーパントイオンをドープしないと、半導体状態（１
０”’Ω−’ｍ−’）を示すため、集電効果を高める必
要がある。
報告されている集電体としては、網状構造の金属が、望
ましく、これをポリアセチレンなどの高分子シートにお
しっけ又は埋め込んでいる。網状構造としては、通常の
平織、あや織などの金属網が有効であるが、通常の金網
では開口比ヶ０．６以上にとることはかなシ困難である
。そのだめ、スリットを入れた薄板を１軸延伸した工Ｖ
Ｘバントメタルが用いられる。このエキスバンドメタル
の上にポリアセチレンを加圧し、固着させる。しかしな
がら、固着されたポリアセチレンから金属端子が露出し
ていると、電極間のショートの原因となることが多かっ
た。
ましく、これをポリアセチレンなどの高分子シートにお
しっけ又は埋め込んでいる。網状構造としては、通常の
平織、あや織などの金属網が有効であるが、通常の金網
では開口比ヶ０．６以上にとることはかなシ困難である
。そのだめ、スリットを入れた薄板を１軸延伸した工Ｖ
Ｘバントメタルが用いられる。このエキスバンドメタル
の上にポリアセチレンを加圧し、固着させる。しかしな
がら、固着されたポリアセチレンから金属端子が露出し
ていると、電極間のショートの原因となることが多かっ
た。
本発明の目的は、電極間短絡のない、２次電池を提供す
ることにある。
ることにある。
本発明は、２次電池に関するものでおって、主鎖に共役
２束結合を有する高分子化合物を少なくとも１つの電極
に用いる２次″成性において１当電極の集電子である網
目状金属薄板を、電極形状高分子より小さくすることに
特徴がめシ、またこの集電子を尚分子中に完全に埋め込
むことに特徴がある。
２束結合を有する高分子化合物を少なくとも１つの電極
に用いる２次″成性において１当電極の集電子である網
目状金属薄板を、電極形状高分子より小さくすることに
特徴がめシ、またこの集電子を尚分子中に完全に埋め込
むことに特徴がある。
本発明に用いる主鎖に共役２型締曾を有する高分子化合
物としては、（ＣＭ）ｘ、ポリフェニレン、ポリチェニ
レン、ポリピロールなどが知うしている。現在、２次電
池の電、１ａとして使用できる共役２束結合を有する高
分子化合物は、ボリノくラフエニレン、（ＣＨ）Ｘが有
望であるが、アセテ゛レンの重合体である（ＯＨ）Ｘが
最良と考えられる。（ＣＨ）ｘの重合方法は、種類報告
されているｌ〔「合成金属」、１５頁、化学同人発行（
１９８０））。本発明に用いる（ＣＨ）Ｘは、いずれの
重合方法により製造されたものでも使用できる。
物としては、（ＣＭ）ｘ、ポリフェニレン、ポリチェニ
レン、ポリピロールなどが知うしている。現在、２次電
池の電、１ａとして使用できる共役２束結合を有する高
分子化合物は、ボリノくラフエニレン、（ＣＨ）Ｘが有
望であるが、アセテ゛レンの重合体である（ＯＨ）Ｘが
最良と考えられる。（ＣＨ）ｘの重合方法は、種類報告
されているｌ〔「合成金属」、１５頁、化学同人発行（
１９８０））。本発明に用いる（ＣＨ）Ｘは、いずれの
重合方法により製造されたものでも使用できる。
コノポリアセチレンに電気化学的にドーピングされうる
ドーパントイオンとしては、（１）ＰＦ６−１ＳｂＦｓ
−５ＡＳＦ６−１ＳｂＣ１ｅ−のごときＶａ族の元素の
ハロゲン化アニオン、（ｌｉ）ＢＦ、−のごトキ■ａ族
のハロゲン化アニオン、（ｉｉｉ ） Ｉ−（Ｉｓ−）
Ｂｒ−１ｃｔ−のごときハロゲンアニオン、（ＩＶ ）
ＣｌＯ４−のごとき過塩素酸アニオン、（Ｖ）Ｌｊ”
、Ｎａ”、Ｋ＋、Ｃ３＋のどときアルカリ金属イオン、
（■１）Ｒ２Ｈ” （几：炭素数１〜２０個の炭化水素
基）のごとき４級アンモニウムイオン、（Ｖｉ＋）几ｐ
＋（Ｒ：炭素数１〜２０個の炭化水素基）のごときホス
ホニウムイオンなどを挙げることができる。
ドーパントイオンとしては、（１）ＰＦ６−１ＳｂＦｓ
−５ＡＳＦ６−１ＳｂＣ１ｅ−のごときＶａ族の元素の
ハロゲン化アニオン、（ｌｉ）ＢＦ、−のごトキ■ａ族
のハロゲン化アニオン、（ｉｉｉ ） Ｉ−（Ｉｓ−）
Ｂｒ−１ｃｔ−のごときハロゲンアニオン、（ＩＶ ）
ＣｌＯ４−のごとき過塩素酸アニオン、（Ｖ）Ｌｊ”
、Ｎａ”、Ｋ＋、Ｃ３＋のどときアルカリ金属イオン、
（■１）Ｒ２Ｈ” （几：炭素数１〜２０個の炭化水素
基）のごとき４級アンモニウムイオン、（Ｖｉ＋）几ｐ
＋（Ｒ：炭素数１〜２０個の炭化水素基）のごときホス
ホニウムイオンなどを挙げることができる。
上述の陰イオンドーパント及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”６、ＩｊＢＦ
４、ＬｊＣＩＯ＜、ＮａＩ、Ｎ ａ Ｃ１０４、Ｋ（’
ｔＯ４、（ＣｘＨａ ）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ１１）＋
ＮＣ４０４、（Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４ 、（Ｃ４Ｈ９）
４ＮｃＡＯ４などを挙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、これらのドーパントは
単独又は混合して使用することができる。
える化合物の具体例としては、ＬＩＰｆ”６、ＩｊＢＦ
４、ＬｊＣＩＯ＜、ＮａＩ、Ｎ ａ Ｃ１０４、Ｋ（’
ｔＯ４、（ＣｘＨａ ）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ１１）＋
ＮＣ４０４、（Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４ 、（Ｃ４Ｈ９）
４ＮｃＡＯ４などを挙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、これらのドーパントは
単独又は混合して使用することができる。
本発明において用いられる電解液は、上記ドーパントを
水又は非水溶媒に溶解したものであるが電池としては、
非水溶媒の方が望ましい。例えばエーテル類、ケトン類
、ニトリル類、アミン類、アミド類、硫黄化合物、塩素
化炭化水素類、エステル類、カーボネート類、ニトロ化
合＊寺を用いることができる。これらの代表例としては
、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン
、１．４ジオキサン、モノグリム、アセトニトリル、プ
ロピオニトリル、１．２−ジクロロエタン、ｒ−プチロ
ジクトン、ジメトキシエタン、ギ酸メチル、プロピレン
カーボネート、ジメアルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルチオホルムアミド、スルホラン等を挙
げることができるが、これらは単独又は混合して用いて
も良い。
水又は非水溶媒に溶解したものであるが電池としては、
非水溶媒の方が望ましい。例えばエーテル類、ケトン類
、ニトリル類、アミン類、アミド類、硫黄化合物、塩素
化炭化水素類、エステル類、カーボネート類、ニトロ化
合＊寺を用いることができる。これらの代表例としては
、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン
、１．４ジオキサン、モノグリム、アセトニトリル、プ
ロピオニトリル、１．２−ジクロロエタン、ｒ−プチロ
ジクトン、ジメトキシエタン、ギ酸メチル、プロピレン
カーボネート、ジメアルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルチオホルムアミド、スルホラン等を挙
げることができるが、これらは単独又は混合して用いて
も良い。
本発明の電解質の濃度は、電解質（ドーパント）及び溶
媒の種類によって異なるが通常はｏ、ｏｏｉ〜１０モル
／ｌの範囲である。
媒の種類によって異なるが通常はｏ、ｏｏｉ〜１０モル
／ｌの範囲である。
本発明による電極の構造図の断面図を第１図に示し、平
面図を第２図に示す。ＳＶＳ等の導電性薄板１にスポッ
ト溶接等の手段によシ網目状薄板２を付着させる。これ
、に電極活物質であるポリアセチレン３を加圧固着させ
る。網目状薄板の厚みが最大でも１間に対してそれに固
着させるポリアセチレンの厚みは２倍以上とし、また、
電極の面積に対する集′−子である網目状薄板の面積は
かならず小さくなるものとし、ポリアセチレンから、網
目状薄板がはみ出すことがないように加工成形した。
面図を第２図に示す。ＳＶＳ等の導電性薄板１にスポッ
ト溶接等の手段によシ網目状薄板２を付着させる。これ
、に電極活物質であるポリアセチレン３を加圧固着させ
る。網目状薄板の厚みが最大でも１間に対してそれに固
着させるポリアセチレンの厚みは２倍以上とし、また、
電極の面積に対する集′−子である網目状薄板の面積は
かならず小さくなるものとし、ポリアセチレンから、網
目状薄板がはみ出すことがないように加工成形した。
この電・ｉ銘板を用いて、第３図に示す電池を組み立て
た。第１，２図に示した電極の導電性薄板１に熱圧着性
樹脂７を界して電極を圧着し、電極間にはポリプロピレ
ン製の不織布などからなるセパレータ４をおきこれに電
解液を含浸させる。電池はアルミニウムにポリエチレン
等の熱可塑性樹脂をラミネートしたシート状物５でおお
っである。
た。第１，２図に示した電極の導電性薄板１に熱圧着性
樹脂７を界して電極を圧着し、電極間にはポリプロピレ
ン製の不織布などからなるセパレータ４をおきこれに電
解液を含浸させる。電池はアルミニウムにポリエチレン
等の熱可塑性樹脂をラミネートしたシート状物５でおお
っである。
本方式により電池を組み立てた場合、はぼ１００％組立
時の短絡事故はなかった。また、電解液に１モル／ｌの
濃度の（Ｃ４Ｈ６）４ＮＢＦ４のＣＨｘ ＣＮ溶液を用
いた場合、電流密度５ｍＡ／ａｌ、ドーピング率４モル
％でクーロン効率（放電で出た電気量／充電で入れた電
気量ｘｉｏｏ）は９８％以上を示した。
時の短絡事故はなかった。また、電解液に１モル／ｌの
濃度の（Ｃ４Ｈ６）４ＮＢＦ４のＣＨｘ ＣＮ溶液を用
いた場合、電流密度５ｍＡ／ａｌ、ドーピング率４モル
％でクーロン効率（放電で出た電気量／充電で入れた電
気量ｘｉｏｏ）は９８％以上を示した。
比較のため、網目状金属薄板をポリアセチレンよりはみ
出して固着させ、電極とし、第２図に示す電池を組み立
てた場合、約３割に組立時の電極間短絡がみられた。
出して固着させ、電極とし、第２図に示す電池を組み立
てた場合、約３割に組立時の電極間短絡がみられた。
本発明によると、主鎖に共役２負結合を有する高分子を
用いる２次鼠池において集電子に用いる網目状金属薄板
を共役２負結合を有する高分子で完全に被服することに
より、電極間の短絡がなく、信頼性の高い、２次電池を
提供できる。
用いる２次鼠池において集電子に用いる網目状金属薄板
を共役２負結合を有する高分子で完全に被服することに
より、電極間の短絡がなく、信頼性の高い、２次電池を
提供できる。
第１図は本発明による電極の断面図、第２図は平面図、
第３図は本発明による電極を用いた電池の１例を示す断
面図である。 １・・・導電性薄板、２・・・網目状薄板、３・・・ポ
リアセチレン、４・・・セパレータ、５・・・アルミニ
ウムラミネートポリエチレン、６・・・電極端子、７・
・・熱圧着箸Ｉ 図 ｍ＝」 入２ 羞２団 □ ■ ）４３ 図 ｉ−−４ ／ｌ ・３ ／ 、ノー 第１頁の続き ＠発明者 林木 博幸 日立車輌３ 所内 ＠発明者 遠出 原子 日笠市幸町３ 所内 ０発 明 者 江 波 戸 昇 日立市幸町３所内 ０発 明 者 飛 １） 紘 日立市幸町３所内
第３図は本発明による電極を用いた電池の１例を示す断
面図である。 １・・・導電性薄板、２・・・網目状薄板、３・・・ポ
リアセチレン、４・・・セパレータ、５・・・アルミニ
ウムラミネートポリエチレン、６・・・電極端子、７・
・・熱圧着箸Ｉ 図 ｍ＝」 入２ 羞２団 □ ■ ）４３ 図 ｉ−−４ ／ｌ ・３ ／ 、ノー 第１頁の続き ＠発明者 林木 博幸 日立車輌３ 所内 ＠発明者 遠出 原子 日笠市幸町３ 所内 ０発 明 者 江 波 戸 昇 日立市幸町３所内 ０発 明 者 飛 １） 紘 日立市幸町３所内
Claims (1)
- １、主鎖に共役２型締合を有する高分子化合物を少なく
とも１方の′電極に用いる２次電池において、集電に用
いる網目状金属薄板を電極形状高分子化合物寸法より小
さくし、主鎖に共役２型締合を有する高分子化合物にて
被俊したことを特徴とする２次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205267A JPS6097567A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | ２次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205267A JPS6097567A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | ２次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097567A true JPS6097567A (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=16504147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58205267A Pending JPS6097567A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | ２次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097567A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168967A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池用電極 |
| JP2009110847A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Denso Corp | 二次電池用正極および二次電池 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58205267A patent/JPS6097567A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168967A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池用電極 |
| JP2009110847A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Denso Corp | 二次電池用正極および二次電池 |
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