JPS61183870A - 二次電池 - Google Patents
二次電池Info
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- JPS61183870A JPS61183870A JP60021940A JP2194085A JPS61183870A JP S61183870 A JPS61183870 A JP S61183870A JP 60021940 A JP60021940 A JP 60021940A JP 2194085 A JP2194085 A JP 2194085A JP S61183870 A JPS61183870 A JP S61183870A
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- JP
- Japan
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- polymer
- acetylene
- derivative
- positive electrode
- electrolyte
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
-
- 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】
Ｌ１上立置皿透１
本発明はエネルギー密度が高く、自己放電が小さく、か
つクーロン効率の良好な二次電池に関するものである３
゜ 」夏立及逝 主鎖に共役二重結合を有する高分子化合物を電極に用い
た、いわゆるボリン−電池は、高エネルギー密度二次電
池として期待されている。
つクーロン効率の良好な二次電池に関するものである３
゜ 」夏立及逝 主鎖に共役二重結合を有する高分子化合物を電極に用い
た、いわゆるボリン−電池は、高エネルギー密度二次電
池として期待されている。
ポリマー電池に関してはすでに多くの報告がなされてお
り、例えばＰ 、 Ｊ 、 Ｎ ｉｇｒｅｙ等、Ｊ、
Ｃ，Ｓ、、Ｃｈｅｍ、Ｃｏｍｍｕｎｌ、１９７９，５９
４：Ｊ、 Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、 Ｓｏｃ、、１９
８１ 、１６５１ 。
り、例えばＰ 、 Ｊ 、 Ｎ ｉｇｒｅｙ等、Ｊ、
Ｃ，Ｓ、、Ｃｈｅｍ、Ｃｏｍｍｕｎｌ、１９７９，５９
４：Ｊ、 Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、 Ｓｏｃ、、１９
８１ 、１６５１ 。
特開昭５６−１３６４６９号、同５７−１２１１６８号
、同５９−３８７０号、同５９−３８７２号、同５９−
３８７３号、同５９−１９６５６６号、同５９−１９６
５７３号、同５９−２０３３＆８号、同５９−２０３３
６９号等をその・・部としてあげることができる。
、同５９−３８７０号、同５９−３８７２号、同５９−
３８７３号、同５９−１９６５６６号、同５９−１９６
５７３号、同５９−２０３３＆８号、同５９−２０３３
６９号等をその・・部としてあげることができる。
（゛し ２と−°ｌ□
しかし、従来の公知文献には、種々な正極、負極、支持
′ｔ！ｉ解Ｙ１および有機溶媒を組合「たポリマー電池
が開示されているが、これらに開示されている組合せの
電池では、（１）高エネルギー密度、（ＩＩ）低自己放
電および（ＩＩＩ）高クー１コン効串という３つの性能
を同時に満足するものは得られていなかった。
′ｔ！ｉ解Ｙ１および有機溶媒を組合「たポリマー電池
が開示されているが、これらに開示されている組合せの
電池では、（１）高エネルギー密度、（ＩＩ）低自己放
電および（ＩＩＩ）高クー１コン効串という３つの性能
を同時に満足するものは得られていなかった。
＋１ １するための二
本発明者らは、前記３つの電池性能を同時に満足する電
極材料および電解液の溶媒の組合せについて種々検討し
た結果、本発明に到達した。
極材料および電解液の溶媒の組合せについて種々検討し
た結果、本発明に到達した。
即ち、本発明は、電極と電解液を主要構成要素とする二
次電池において、正極が下記の一般式で表わされるオル
トフェニレンジアミンまたはその誘導体の酸化重合体、
負極がアセチレン高重合体、電解液の溶媒がエーテル系
化合物よりなることを特徴とする二次電池に関するもの
である。
次電池において、正極が下記の一般式で表わされるオル
トフェニレンジアミンまたはその誘導体の酸化重合体、
負極がアセチレン高重合体、電解液の溶媒がエーテル系
化合物よりなることを特徴とする二次電池に関するもの
である。
１ズ ２
〔但し、式中Ｒ＋、Ｒ２は水素原子、炭素数が１〜５の
アルキル る。〕 本発明の二次電池の正極として用いられる酸化重合体は
、前記一般式で表わされるオルトフェニレンジアミンま
たはその誘導体を重合させて得られるものである。オル
トフェニレンジアミンの誘導体の具体例としては、１．
２−ジアミノ−３−メチル−ベンゼン、１．２−ジアミ
ノ−３−メトキシ−ベンゼン、１．２−ジアミノ−３．
６−シメチルーベンゼン、１，２−ジアミノ−３．６−
シメトキシーベンゼン、１．２−ジアミノ−３−メチル
−６−メドキシーベンゼン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。
アルキル る。〕 本発明の二次電池の正極として用いられる酸化重合体は
、前記一般式で表わされるオルトフェニレンジアミンま
たはその誘導体を重合させて得られるものである。オル
トフェニレンジアミンの誘導体の具体例としては、１．
２−ジアミノ−３−メチル−ベンゼン、１．２−ジアミ
ノ−３−メトキシ−ベンゼン、１．２−ジアミノ−３．
６−シメチルーベンゼン、１，２−ジアミノ−３．６−
シメトキシーベンゼン、１．２−ジアミノ−３−メチル
−６−メドキシーベンゼン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。
オルトフェニレンジアミンまたはその誘導体の酸化重合
体は、場合により、オルトフェニレンジアミンまたはそ
の誘導体と共重合可能な他の化合物との共重合体であっ
てもよい。
体は、場合により、オルトフェニレンジアミンまたはそ
の誘導体と共重合可能な他の化合物との共重合体であっ
てもよい。
オルトフェニレンジアミンまたはその誘導体と共重合可
能な化合物としては、例えばアニリン、アニリン誘導体
、ビロール、ピ［１−ル誘導体、シクロペンタジェン、
アズレンおよびその誘導体例えばベンズアズレン、カヤ
アズレン、さらにフルペン、インデンまたはクワドラー
ト酸も適する。
能な化合物としては、例えばアニリン、アニリン誘導体
、ビロール、ピ［１−ル誘導体、シクロペンタジェン、
アズレンおよびその誘導体例えばベンズアズレン、カヤ
アズレン、さらにフルペン、インデンまたはクワドラー
ト酸も適する。
複索環化合物例えばイミダゾール、チアゾール、フラン
またはチオフェンも用いられる。さらに２−ブロムチオ
フェン、２，６−シメチルビリジンおよびピラジンも使
用できる。共重合体はオルトフェニレンジアミンまたは
その誘導体１モルに対して、オルトフェニレンジアミン
またはその誘導体と共重合しうる化合物を０．１モル以
上、１モル未満重合金石することができる。
またはチオフェンも用いられる。さらに２−ブロムチオ
フェン、２，６−シメチルビリジンおよびピラジンも使
用できる。共重合体はオルトフェニレンジアミンまたは
その誘導体１モルに対して、オルトフェニレンジアミン
またはその誘導体と共重合しうる化合物を０．１モル以
上、１モル未満重合金石することができる。
本発明に用いられるオルトフェニレンジアミンまたはそ
の誘導体の酸化重合体（以°１・、酸化重合体と略称す
る）は化学的重合または電気化学的重合のいずれの方法
でも製造づることができる。電気化学的重合法を用いる
場合、モノマーの重合は陽極酸化により行われる。その
ためには、例えば２〜２ｏＴｒＬＡ／ｃｍ２の電流密度
が用いられる。多くは１０〜３００ボルトの電圧が印加
される。重合は好ましくはオルトフェニレンジアミンま
たはその誘導体が可溶な補助液体の存在下で行われる。
の誘導体の酸化重合体（以°１・、酸化重合体と略称す
る）は化学的重合または電気化学的重合のいずれの方法
でも製造づることができる。電気化学的重合法を用いる
場合、モノマーの重合は陽極酸化により行われる。その
ためには、例えば２〜２ｏＴｒＬＡ／ｃｍ２の電流密度
が用いられる。多くは１０〜３００ボルトの電圧が印加
される。重合は好ましくはオルトフェニレンジアミンま
たはその誘導体が可溶な補助液体の存在下で行われる。
そのためには、極性有機溶剤を使用できる。水と混合し
つる溶剤を使用するときは少量の水を添加してもよい。
つる溶剤を使用するときは少量の水を添加してもよい。
優れた溶剤は、アルコール、エーテル例えばジオヤサン
またはテトラヒドロフラン、アセトンまたはアセトニト
リル、ジメチルホルムアミドまたはＮ−メチルピロリド
ンである。
またはテトラヒドロフラン、アセトンまたはアセトニト
リル、ジメチルホルムアミドまたはＮ−メチルピロリド
ンである。
モノマーの重合は銘化合物化剤の存在下で行われる。こ
れは、アニオンとしてＢＦｉ 、 Ａｓ ｒ′：： 。
れは、アニオンとしてＢＦｉ 、 Ａｓ ｒ′：： 。
ＡＳＦｉ 、Ｓｂ Ｆｉ 、Ｓｂ Ｃ愛−、ＰＦｉ。
（、１０′４，ＨＳＯｉおよびＳ０４２−の基を含有市
場を意味する。
場を意味する。
これらの塩は、カチオンとして例えば、４級アンモニウ
ムカヂオン、リチウム、ナトリウムまたはカリウムを含
有する。この種の化合物の使用は既知であって、本発明
の対象ではない。これらの化合物は通常は酸化重合体が
アニオン性銘化合物化剤を、２０〜４０モル％含有する
倦で用いられる。
ムカヂオン、リチウム、ナトリウムまたはカリウムを含
有する。この種の化合物の使用は既知であって、本発明
の対象ではない。これらの化合物は通常は酸化重合体が
アニオン性銘化合物化剤を、２０〜４０モル％含有する
倦で用いられる。
酸化重合体を化学的方法で製造する場合は、例えばオル
トフェニレンジアミンまたはその誘導体を水溶液中で強
酸によりまたは無機の過酸化物、例えば過硫酸カリウム
により重合させることができる。
トフェニレンジアミンまたはその誘導体を水溶液中で強
酸によりまたは無機の過酸化物、例えば過硫酸カリウム
により重合させることができる。
この方法によると、酸化重合体が微粉末状で得られる。
これらの方法においても塩が存在するので、酸化重合体
は対応するアニオンにより錯化合物になっている。
は対応するアニオンにより錯化合物になっている。
本発明の電池の電極として使用される酸化重合体の成形
体は、種々の方法により得られる。例えばオルトフェニ
レンジアミンまたはその誘導体の陽極酸化の場合は、ア
ニオンにより錯化合物化され、そして使用陽極の形を呈
する重合体が形成される。陽極が平らな形状ならば、オ
ルトフェニレンジアミンまたはその誘導体の平らな層が
形成される。オルトフェニレンジアミンまたはその誘導
体微粉末の製法を利用するときは、この微粉末を既知方
法により加圧および加熱下に成形体に圧縮成形すること
ができる。多くの場合１５０〜３００℃の温度および５
０〜１５０バールの１」力が用いられる。アニオン性の
錯化合物化した本キー！酸化重合体を製造するためのこ
の既知方法によれば、任意の形の成形体を得ることがで
きる。即ち例えば薄膜、板または立体形態の成形物が用
いられる。
体は、種々の方法により得られる。例えばオルトフェニ
レンジアミンまたはその誘導体の陽極酸化の場合は、ア
ニオンにより錯化合物化され、そして使用陽極の形を呈
する重合体が形成される。陽極が平らな形状ならば、オ
ルトフェニレンジアミンまたはその誘導体の平らな層が
形成される。オルトフェニレンジアミンまたはその誘導
体微粉末の製法を利用するときは、この微粉末を既知方
法により加圧および加熱下に成形体に圧縮成形すること
ができる。多くの場合１５０〜３００℃の温度および５
０〜１５０バールの１」力が用いられる。アニオン性の
錯化合物化した本キー！酸化重合体を製造するためのこ
の既知方法によれば、任意の形の成形体を得ることがで
きる。即ち例えば薄膜、板または立体形態の成形物が用
いられる。
本発明の二次電池の負極として用いられるアセチレン高
重合体の種類は特に制限はなく、例えば（１）重合時に
膜状で得られるアセチレン高重合体（特公昭４８−３２
５８１号）、 （２）ゲル状物または有機溶媒で膨潤し
たアセチレン高重合体を加圧成形して得られるアセチレ
ン高重合体成形品（特開昭５５−１２８４１９＠、同！
＋６−１０４２８号、同５６−１３３１３３号）、（３
）繊維状微結晶（フィブリル）構造を右する短繊維状ア
セチレン高重合体粉末を加圧成形して得られるアセチレ
ン高重合体成形品、（４）球状（グロービュラー）アセ
チレン高重合体粉末を加圧成形して得られるアセチレン
高重合体成形品等のアセチレン高重合体を用いることが
できる。
重合体の種類は特に制限はなく、例えば（１）重合時に
膜状で得られるアセチレン高重合体（特公昭４８−３２
５８１号）、 （２）ゲル状物または有機溶媒で膨潤し
たアセチレン高重合体を加圧成形して得られるアセチレ
ン高重合体成形品（特開昭５５−１２８４１９＠、同！
＋６−１０４２８号、同５６−１３３１３３号）、（３
）繊維状微結晶（フィブリル）構造を右する短繊維状ア
セチレン高重合体粉末を加圧成形して得られるアセチレ
ン高重合体成形品、（４）球状（グロービュラー）アセ
チレン高重合体粉末を加圧成形して得られるアセチレン
高重合体成形品等のアセチレン高重合体を用いることが
できる。
これらのシ誇アセチレン高重合体のうち、本発明の効果
を最大限に発揮づる目的からは前記（２）または（３）
のものが特に好ましい。
を最大限に発揮づる目的からは前記（２）または（３）
のものが特に好ましい。
本発明の二次電池の電極に用いられる酸化重合体および
アセチレン高重合体には、当該業者に良く知られている
ように他の適当な導電材料、例えばグラファイト、カー
ボン・ブラック、アレチレンブラック、金属粉、炭素Ｉ
ＩＭ、金属繊ｉｆｆを混合してもよい１．また、ボリエ
ヂレン、変性ボリエヂレン、ポリプロピレン、ポリ（テ
トラフロロコニヂレン）、エチレンープロビレンージエ
ンーターボリマー（ＥＰＤＭ）、スルホン化ＥＰＤＭ等
の熱可塑性樹脂で補強してもよい。
アセチレン高重合体には、当該業者に良く知られている
ように他の適当な導電材料、例えばグラファイト、カー
ボン・ブラック、アレチレンブラック、金属粉、炭素Ｉ
ＩＭ、金属繊ｉｆｆを混合してもよい１．また、ボリエ
ヂレン、変性ボリエヂレン、ポリプロピレン、ポリ（テ
トラフロロコニヂレン）、エチレンープロビレンージエ
ンーターボリマー（ＥＰＤＭ）、スルホン化ＥＰＤＭ等
の熱可塑性樹脂で補強してもよい。
また、本発明においては、酸化重合体およびアセチレン
高重合体の少なくとも一方に予めドーピングしておくこ
とも一向に差し支えない。ドーピングは化学的にも電気
化学的にも行うことができる。
高重合体の少なくとも一方に予めドーピングしておくこ
とも一向に差し支えない。ドーピングは化学的にも電気
化学的にも行うことができる。
本発明の二次電池の電解液の溶媒として用いられるエー
テル系化合物としては、脂肪族、脂環式および芳香族の
エーテル系化合物が用いられるが、これらのうちでも脂
環式および芳香族のエーテル系化合物が好ましく、特に
脂環式ニーデル系化合物が好ましい。
テル系化合物としては、脂肪族、脂環式および芳香族の
エーテル系化合物が用いられるが、これらのうちでも脂
環式および芳香族のエーテル系化合物が好ましく、特に
脂環式ニーデル系化合物が好ましい。
エーテル系化合物の具体例としては、テトラヒドロフラ
ン、２−メヂルーテトラヒドロフラン、２．５−ジメチ
ル−テトラヒドロフラン、３−メヂルーテトラヒドロフ
ラン、３．４−ジメチル−テトラヒドロフラン、ビラン
、ジオキソラン、ジメチルエーテル、ジオキサン、１，
２−ジメトキシエタン、ジメトキシエタン、ジグライム
、１．３−ジオキソラン、アニソールなどを用いること
ができる。これらの溶媒は一種または二種以上の混合物
として用いることもできる。また、エーテル系化合物以
外の溶媒で電池の作動時に不活性な有機溶媒、例えばテ
トラエチルスルホンアミド、ギ酸メチル、ジメチルスル
ホキサイド、３−メチル−２−オキ（ナシリジノン、１
−メチル−２−ピロリジノン、ジメチルホルムアミド、
３−メチル−２−オキサゾリジノン、１−メチル−２−
ピロリジノン、ジメチルホルムアミド、ヘキサメヂルホ
スホリルアミド、スルホラン、３−メヂルースルホラン
、γ−ブヂロラクトン、プロピレンカーボネート等と前
記エーテル系化合物の混合溶媒も用いることができる。
ン、２−メヂルーテトラヒドロフラン、２．５−ジメチ
ル−テトラヒドロフラン、３−メヂルーテトラヒドロフ
ラン、３．４−ジメチル−テトラヒドロフラン、ビラン
、ジオキソラン、ジメチルエーテル、ジオキサン、１，
２−ジメトキシエタン、ジメトキシエタン、ジグライム
、１．３−ジオキソラン、アニソールなどを用いること
ができる。これらの溶媒は一種または二種以上の混合物
として用いることもできる。また、エーテル系化合物以
外の溶媒で電池の作動時に不活性な有機溶媒、例えばテ
トラエチルスルホンアミド、ギ酸メチル、ジメチルスル
ホキサイド、３−メチル−２−オキ（ナシリジノン、１
−メチル−２−ピロリジノン、ジメチルホルムアミド、
３−メチル−２−オキサゾリジノン、１−メチル−２−
ピロリジノン、ジメチルホルムアミド、ヘキサメヂルホ
スホリルアミド、スルホラン、３−メヂルースルホラン
、γ−ブヂロラクトン、プロピレンカーボネート等と前
記エーテル系化合物の混合溶媒も用いることができる。
本発明の二次電池の電解液に用いられる支持電解質の代
表的なカチオン成分としては、例えばポーリングの電気
陰性度値が１．６を越えない金属の金属陽イオンかまた
は一般式がＲ４−ｘＭＦ１ｘ＋またはＲ３Ｅ＋ （但し
、Ｒは炭素数が１〜１０のアルキル基またはアリール基
、ＭはＮ、ＰまたはＡｓ、ＬはＯまたは３．ｘはＯから
４までの整数）で表わされる有機陽イオンがあげられ、
また、支持電解質の代表的なアニオン成分としては、例
えばＣ吏０； 、ＰＦｉ 、ＡＳ Ｆｉ 、Ａｓ Ｆ″
ｉ。
表的なカチオン成分としては、例えばポーリングの電気
陰性度値が１．６を越えない金属の金属陽イオンかまた
は一般式がＲ４−ｘＭＦ１ｘ＋またはＲ３Ｅ＋ （但し
、Ｒは炭素数が１〜１０のアルキル基またはアリール基
、ＭはＮ、ＰまたはＡｓ、ＬはＯまたは３．ｘはＯから
４までの整数）で表わされる有機陽イオンがあげられ、
また、支持電解質の代表的なアニオン成分としては、例
えばＣ吏０； 、ＰＦｉ 、ＡＳ Ｆｉ 、Ａｓ Ｆ″
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ＳＯ３ＣＦｉ 、Ｂｒ； ＪｊＪ：びＢＲｉ （但Ｌ／
、Ｒは炭素数が１〜１０のアルキル基またはアリール基
）があげられる。支持電解質の具体例としでは、Ｌｉ
ＰＦｅ 、Ｌｉ Ｓｂ Ｆａ 、Ｌｉ ＣｌＯ４。
、Ｒは炭素数が１〜１０のアルキル基またはアリール基
）があげられる。支持電解質の具体例としでは、Ｌｉ
ＰＦｅ 、Ｌｉ Ｓｂ Ｆａ 、Ｌｉ ＣｌＯ４。
Ｌｉ Ａｓ ｒａ 、ＣＦ３ ＳＯ３Ｌｉ 、ｌ−ｉ
Ｂｒ４゜ＬｉＢ（Ｂｕ）４ 、ＬｉＢ（Ｅｔ）２ （Ｂ
ｕ ）２ 。
Ｂｒ４゜ＬｉＢ（Ｂｕ）４ 、ＬｉＢ（Ｅｔ）２ （Ｂ
ｕ ）２ 。
Ｎａ ＰＦｅ 、Ｎ８ ８Ｆ４ 、Ｎａ Ａｓ
Ｆｅ 。
Ｆｅ 。
Ｎａ Ｂ （Ｂｕ ）４ 、 ＫＢ （Ｆ３
ｕ ）４ 、 ＫＡＳ ｒｅなどをあげることが
できるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
ｕ ）４ 、 ＫＡＳ ｒｅなどをあげることが
できるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
これらの支持電解質は一種類または二種類以上を混合し
て使用してもよい。
て使用してもよい。
支持電解質の濃度は、用いる酸化重合体の種類またはア
セチレン高重合体の種類、充電条件、作動温度、支持電
解質の種類および溶媒の種類等によって異なるので一概
に規定することはできないが、一般には０．５〜１０モ
ル／吏の範囲内であることが好ましい、電解液は均−系
でも不均一・系でもよい。
セチレン高重合体の種類、充電条件、作動温度、支持電
解質の種類および溶媒の種類等によって異なるので一概
に規定することはできないが、一般には０．５〜１０モ
ル／吏の範囲内であることが好ましい、電解液は均−系
でも不均一・系でもよい。
１豆曳立思
本発明の二次電池は、従来知られているポリマー電池に
比較して、（Ｉ）自己放電が小さい、（ｆｆ）サイクル
寿命が良好であるという特長を有し、さらに、現在、市
場に出廻っている二次電池（鉛蓄電池、Ｎ１−ｃｄ電池
）に比較しても、より高いエネルギー密度を持っている
という利点を有しており、各種ポータプル電気機器、コ
ンピューター、電気自動車の電源として極めて有用であ
る。
比較して、（Ｉ）自己放電が小さい、（ｆｆ）サイクル
寿命が良好であるという特長を有し、さらに、現在、市
場に出廻っている二次電池（鉛蓄電池、Ｎ１−ｃｄ電池
）に比較しても、より高いエネルギー密度を持っている
という利点を有しており、各種ポータプル電気機器、コ
ンピューター、電気自動車の電源として極めて有用であ
る。
欠塵ｌ
以下、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例
［負極電極の製造］
窒素ガスで完全に置換した１愛のガラス製反応容器に、
ステンレス・スチールの１００メツシユの網を入れ、次
いで重合溶媒として常法に従って精製したトルエン１０
０ｄ、触媒としてｊトラブトキシヂタニウｌ＼４，４１
ミリモルおよびトリエチルアルミニウム＋１．０１ミリ
モルを順次に’ＩＵで仕込んで触媒溶液を調整した。触
媒溶液は均一溶液であった。次いで、反応容器を液体窒
素で冷却して系中の窒素ガスを真空ポンプで排気した。
ステンレス・スチールの１００メツシユの網を入れ、次
いで重合溶媒として常法に従って精製したトルエン１０
０ｄ、触媒としてｊトラブトキシヂタニウｌ＼４，４１
ミリモルおよびトリエチルアルミニウム＋１．０１ミリ
モルを順次に’ＩＵで仕込んで触媒溶液を調整した。触
媒溶液は均一溶液であった。次いで、反応容器を液体窒
素で冷却して系中の窒素ガスを真空ポンプで排気した。
−７８℃に反応器を冷却し、触媒溶液を静置した状態で
１気圧の圧力の精製アはチレンガスを吹き込んだ。アセ
チレンガスの圧力を１気圧に保ったままで１０時間重合
反応をそのまま継続した。系は赤紫色を呈した寒天状で
あった。重合終了後、未反応のアセチレンガスを除去し
、系の温度を −７８℃に保ったまま２００ｄの
精製トルエンで４回繰り返し洗浄し、トルエンで膨潤し
た膜厚が約０．５ａＲのステンレス・スチールの網を含
むシート状膨潤アセチレン高重合体を得た。この膨潤ア
セチレン高重合体は、３００〜５００人の径の繊維状微
結晶（フィブリル）が規則的に絡み合った膨潤物であり
、粉末状や塊状のポリマーは生成していなかった。
１気圧の圧力の精製アはチレンガスを吹き込んだ。アセ
チレンガスの圧力を１気圧に保ったままで１０時間重合
反応をそのまま継続した。系は赤紫色を呈した寒天状で
あった。重合終了後、未反応のアセチレンガスを除去し
、系の温度を −７８℃に保ったまま２００ｄの
精製トルエンで４回繰り返し洗浄し、トルエンで膨潤し
た膜厚が約０．５ａＲのステンレス・スチールの網を含
むシート状膨潤アセチレン高重合体を得た。この膨潤ア
セチレン高重合体は、３００〜５００人の径の繊維状微
結晶（フィブリル）が規則的に絡み合った膨潤物であり
、粉末状や塊状のポリマーは生成していなかった。
このステンレス・スチールの網を含むシート状膨潤アセ
チレン高重合体をクロムメッキしたフェロ板にはさみ、
室温で１００７＋ｙ／α２の圧力で予備プレスし、次い
で１５ ｔｏｎ ／ｃ／Ｒ２の圧力ぐプレスして赤褐色
の金属光沢を持った均一で可撓性のある膜厚２８０μ卯
の複合体を得た。この複合体を５時間室温で真空乾燥し
た。この複合体は４３重量％のステンレス・スチールの
網を含有していた。
チレン高重合体をクロムメッキしたフェロ板にはさみ、
室温で１００７＋ｙ／α２の圧力で予備プレスし、次い
で１５ ｔｏｎ ／ｃ／Ｒ２の圧力ぐプレスして赤褐色
の金属光沢を持った均一で可撓性のある膜厚２８０μ卯
の複合体を得た。この複合体を５時間室温で真空乾燥し
た。この複合体は４３重量％のステンレス・スチールの
網を含有していた。
［正極°Ｉ極の製造］
ガラス容器に、アセトニトリル１２０ｍ、オルトフェニ
レンジアミン０．４８ ｇおよび過塩素酸リチウム０．
２０ ’Ｊを仕込んだ。溶液中に４０の間隔で各々１４
ｃｍ２の２つの白金電極をそう人した後、撹拌下に電気
量１４０アンペア・秒で電解した。
レンジアミン０．４８ ｇおよび過塩素酸リチウム０．
２０ ’Ｊを仕込んだ。溶液中に４０の間隔で各々１４
ｃｍ２の２つの白金電極をそう人した後、撹拌下に電気
量１４０アンペア・秒で電解した。
この際、陽極上に黒色のオルトフェニレンジアミンの酸
化重合体フィルムが析出した。被覆された陽極をアセト
ニトリルで洗浄し、６０℃で乾燥後、生成したオルトフ
ェニレンジアミンの酸化重合体フィルムを白金から剥離
した。
化重合体フィルムが析出した。被覆された陽極をアセト
ニトリルで洗浄し、６０℃で乾燥後、生成したオルトフ
ェニレンジアミンの酸化重合体フィルムを白金から剥離
した。
［電池実験］
前記の方法で（７られたステンレス・スチールで補強さ
れたアセチレン高■合体およびオルトフェニレンジアミ
ンの酸化重合体フィルムから、直径２０＃１Ｉ１１の円
板をそれぞれ切り扱いて、負極および正極として電池を
構成した。
れたアセチレン高■合体およびオルトフェニレンジアミ
ンの酸化重合体フィルムから、直径２０＃１Ｉ１１の円
板をそれぞれ切り扱いて、負極および正極として電池を
構成した。
図は、本発明の一具体例である二次電池の特性測定用電
池セルの断面概略図であり、１は負極用白金リード線、
２は直径２０ｍ、８０メツシユの負極用白金網集電体、
３は直径２０ｍの円板状負極、４は直径２０ａｍの円形
の多孔質ポリプロピレン製隔膜で、電解液を充分含浸で
きる厚さにしたもの、５は直径２０ＩｌｕＲの円板状正
極、６は直径２０ｍ、８０メツシユの正極用白金網集電
体、７は正極リード線、８はねじ込み式テフロン製容器
を示す。
池セルの断面概略図であり、１は負極用白金リード線、
２は直径２０ｍ、８０メツシユの負極用白金網集電体、
３は直径２０ｍの円板状負極、４は直径２０ａｍの円形
の多孔質ポリプロピレン製隔膜で、電解液を充分含浸で
きる厚さにしたもの、５は直径２０ＩｌｕＲの円板状正
極、６は直径２０ｍ、８０メツシユの正極用白金網集電
体、７は正極リード線、８はねじ込み式テフロン製容器
を示す。
まず、前記、正極用白金網集電体６をテフロン製容器８
の四部の下部に入れ、さらに正極５を正極用白金網集電
体６の上に重ね、その上に多孔性ポリプロピレン製隔膜
４を重ね、電解液を充分含浸させた後、負極３を重ね、
ざらにその上に負極用白金網集電体２を載置し、テフロ
ン製容器８を締めつけて電池を作製した。
の四部の下部に入れ、さらに正極５を正極用白金網集電
体６の上に重ね、その上に多孔性ポリプロピレン製隔膜
４を重ね、電解液を充分含浸させた後、負極３を重ね、
ざらにその上に負極用白金網集電体２を載置し、テフロ
ン製容器８を締めつけて電池を作製した。
電解液としては、常法に従って蒸留脱水した２−メチル
−テトラヒドロフランに溶解したＬｉ−ＰＦａの０．８
モル／吏溶液を用いた。
−テトラヒドロフランに溶解したＬｉ−ＰＦａの０．８
モル／吏溶液を用いた。
このようにして作製した電池を用いて、アルゴン雰囲気
中で、−・定電流下（１，０ｍＡ／ｃａ＋２＞で正極お
よび負極へのドーピング伝がそれぞれ４５４、図面の１
ｌｉｉ！Ｉｉな説明 図は本発明の一具体例である二次電池の特性ｉ７＋！１
定用電池セルの断面概略図である。
中で、−・定電流下（１，０ｍＡ／ｃａ＋２＞で正極お
よび負極へのドーピング伝がそれぞれ４５４、図面の１
ｌｉｉ！Ｉｉな説明 図は本発明の一具体例である二次電池の特性ｉ７＋！１
定用電池セルの断面概略図である。
１・・・負極用白金リード線
２・・・負極用白金網集電体 ３・・・負 極４・
・・多孔質ポリプロピレン製隔膜 ５・・・正 極 ６・・・正極用白金網集電体 ７・・・正極リード線
８・・・テフロン製容器
・・多孔質ポリプロピレン製隔膜 ５・・・正 極 ６・・・正極用白金網集電体 ７・・・正極リード線
８・・・テフロン製容器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 電極と電解液を主要構成要素とする二次電池において、
正極が下記の一般式で表わされるオルトフエニレンジア
ミンまたはその誘導体の酸化重合体、負極がアセチレン
高重合体、電解液の溶媒がエーテル系化合物よりなるこ
とを特徴とする二次電池。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し、式中Ｒ＿１、Ｒ＿２は水素原子、炭素数が１〜
５のアルキル基またはアルコキシド基である。〕
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021940A JPS61183870A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021940A JPS61183870A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61183870A true JPS61183870A (ja) | 1986-08-16 |
Family
ID=12069042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60021940A Pending JPS61183870A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61183870A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007314232A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 錠剤用容器 |
| WO2021065844A1 (ja) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 日産化学株式会社 | ポリマー、非水電解液用添加剤、非水電解液及びリチウムイオン二次電池 |
-
1985
- 1985-02-08 JP JP60021940A patent/JPS61183870A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007314232A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | 錠剤用容器 |
| WO2021065844A1 (ja) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 日産化学株式会社 | ポリマー、非水電解液用添加剤、非水電解液及びリチウムイオン二次電池 |
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