JPS61220271A - 固体電解質電池 - Google Patents
固体電解質電池Info
- Publication number
- JPS61220271A JPS61220271A JP60059410A JP5941085A JPS61220271A JP S61220271 A JPS61220271 A JP S61220271A JP 60059410 A JP60059410 A JP 60059410A JP 5941085 A JP5941085 A JP 5941085A JP S61220271 A JPS61220271 A JP S61220271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- salt
- active material
- electrode active
- solid electrolyte
- 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
-
- 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
-
- 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
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
-
- 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)
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- 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、単位重量あたりの電池容量に優れた固体電解
質電池に関し、更に詳しくは、消費電流及び消費電力の
低い電卓、電子ウォッチ等の電子機器の内蔵電源として
利用した場合に、電池寿命の著しい増大がはかれる固体
電解質電池に関する。
質電池に関し、更に詳しくは、消費電流及び消費電力の
低い電卓、電子ウォッチ等の電子機器の内蔵電源として
利用した場合に、電池寿命の著しい増大がはかれる固体
電解質電池に関する。
（ロ）従来の技術
近年、耐漏液性に優れた電池を開発することを目的にい
くつかの固体電解質電池が提案されている。しかしなが
ら、固体電解質電池は、正極活物質中に沃素又は臭素な
どを保持し、この沃素又は臭素を負極活物質と反応させ
ることを主機構としているため、得られる電池容量は、
沃素又は臭素の分子量が高いことが必然的に制約となっ
て、自から限界があり、ある値以上の電池容量を得るこ
とは事実上不可能であった。
くつかの固体電解質電池が提案されている。しかしなが
ら、固体電解質電池は、正極活物質中に沃素又は臭素な
どを保持し、この沃素又は臭素を負極活物質と反応させ
ることを主機構としているため、得られる電池容量は、
沃素又は臭素の分子量が高いことが必然的に制約となっ
て、自から限界があり、ある値以上の電池容量を得るこ
とは事実上不可能であった。
（ハ）本発明の解決しようとする問題点本発明者らは、
前記したように、従来の固体電解質電池がその電池容量
に自から限界のあった点に鑑み、単位重量当りの電池容
量が極めて高い固体電解質電池を開発すべく鋭意研究を
進めた結果、塩型電導性高分子を用いることによって、
かかる目的を達成し得ることを見出し、本発明をするに
至った。
前記したように、従来の固体電解質電池がその電池容量
に自から限界のあった点に鑑み、単位重量当りの電池容
量が極めて高い固体電解質電池を開発すべく鋭意研究を
進めた結果、塩型電導性高分子を用いることによって、
かかる目的を達成し得ることを見出し、本発明をするに
至った。
（ニ）問題点を解決するための手段及びその作肚
即ち、本発明に従えば、塩型電導性高分子を正極活物質
として成る前記問題を解決した、固体電解質電池が提供
される。
として成る前記問題を解決した、固体電解質電池が提供
される。
本発明に係る固体電解質電池において正極活物質として
使用される塩型電導性高分子としては、電導性を有する
主鎖に塩形成性基質が側鎖として結合している高分子化
合物又は導電性を有する主鎖中に塩形成性基質が含まれ
ている高分子化合物の塩（ここで、主鎖中に、炭素数６
以下のアルキル基、炭素数６以下のアルコキシ基、アミ
ノ基、ハロゲン基、フェニル基が一つ以上置換されてい
ても何等支障はない）をあげることができる、かかる電
導性高分子の具体例としては、ポリカルバゾール、ポリ
フェノチアジン、ポリキノリン、ポリアニリン、ポリピ
リジン、ポリピラジン、ポリピリジニウム、ポリアセチ
レンカルボン酸ジメチルアミン、ポリ−α−ピロリン、
ポリ−α−ピロレニン、ポリベンゾ−α−ビロリン等の
塩酸塩、フッ酸塩、塩素イオン塩、フッ素イオン塩、ク
ロロアルキル塩又はフルオロアルキル塩を挙げることが
できる。かかる導電性高分子の代表例としては、ポリカ
ルバゾールの塩酸塩、ポリフェノチアジンのフッ酸塩、
ポリキノリンのクロロメチル塩、ポリアニリンのフッ酸
塩、ポリピリジンの塩酸塩、ポリピリジニウムの塩素イ
オン塩、ポリ−α−ピロリン塩酸塩、ポリ−α−ピロレ
ニンのフン酸塩、ポリベンゾ−α−ピロリンの塩酸塩を
挙げることができる。
使用される塩型電導性高分子としては、電導性を有する
主鎖に塩形成性基質が側鎖として結合している高分子化
合物又は導電性を有する主鎖中に塩形成性基質が含まれ
ている高分子化合物の塩（ここで、主鎖中に、炭素数６
以下のアルキル基、炭素数６以下のアルコキシ基、アミ
ノ基、ハロゲン基、フェニル基が一つ以上置換されてい
ても何等支障はない）をあげることができる、かかる電
導性高分子の具体例としては、ポリカルバゾール、ポリ
フェノチアジン、ポリキノリン、ポリアニリン、ポリピ
リジン、ポリピラジン、ポリピリジニウム、ポリアセチ
レンカルボン酸ジメチルアミン、ポリ−α−ピロリン、
ポリ−α−ピロレニン、ポリベンゾ−α−ビロリン等の
塩酸塩、フッ酸塩、塩素イオン塩、フッ素イオン塩、ク
ロロアルキル塩又はフルオロアルキル塩を挙げることが
できる。かかる導電性高分子の代表例としては、ポリカ
ルバゾールの塩酸塩、ポリフェノチアジンのフッ酸塩、
ポリキノリンのクロロメチル塩、ポリアニリンのフッ酸
塩、ポリピリジンの塩酸塩、ポリピリジニウムの塩素イ
オン塩、ポリ−α−ピロリン塩酸塩、ポリ−α−ピロレ
ニンのフン酸塩、ポリベンゾ−α−ピロリンの塩酸塩を
挙げることができる。
本発明に従った固体電解質電池の構成は正極活物質とし
て前記塩型電導性高分子を使用することを除けば、従来
公知のものと同じであるが、負極活物質としてアルカリ
金属（例えば、リチウム、ナトリウム）もしくはアルカ
リ土類金属（例えば、カルシウム）又はアルカリ金属の
合金（例えば、リチウムアルミニウム合金）を使用する
のが、電池電圧が高いので好ましい。
て前記塩型電導性高分子を使用することを除けば、従来
公知のものと同じであるが、負極活物質としてアルカリ
金属（例えば、リチウム、ナトリウム）もしくはアルカ
リ土類金属（例えば、カルシウム）又はアルカリ金属の
合金（例えば、リチウムアルミニウム合金）を使用する
のが、電池電圧が高いので好ましい。
本発明に従った固体電解質電池は上記正極活物質及び負
極活物質を用いて常法に従って製作することができる。
極活物質を用いて常法に従って製作することができる。
即ち、例えば負極集電体と外装を兼ねた５ＵＳ３０４製
のコイン状受器に負極リチウム箔を入れ、塩型電導性高
分子を所定殿入れる。
のコイン状受器に負極リチウム箔を入れ、塩型電導性高
分子を所定殿入れる。
正極集電体としてカーボン紙を使用し負極集電体である
コイン状受器との分離を確実にするためエポキシ樹脂で
モールドした後、５ＵＳ３０４製のコイン状の上蓋をか
ぶせ、かしめることによって目的の固体電解質電池製作
することができる。
コイン状受器との分離を確実にするためエポキシ樹脂で
モールドした後、５ＵＳ３０４製のコイン状の上蓋をか
ぶせ、かしめることによって目的の固体電解質電池製作
することができる。
（ホ）実施例
以下実施例及び比較例に従って本発明を更に詳しく説明
するが、本発明の範囲を以下の例に限定するものでない
ことはいうまでもない。
するが、本発明の範囲を以下の例に限定するものでない
ことはいうまでもない。
実施例１
塩型電導性高分子であるポリカルバゾールの塩酸塩２Ｏ
ｎ＋ｇ （０，１ｍｍｏｌ）を正極活物質として使用し
た。
ｎ＋ｇ （０，１ｍｍｏｌ）を正極活物質として使用し
た。
負極活物質としてのリチウム箔と集電体としてのカーボ
ン紙の間に、上記ポリカルバゾールの塩酸塩を正極活物
質として外枠でかしめることによりはさみ、固体電解質
電池を形成した。この固体電解質電池は外部抵抗１００
にΩで定抵抗放電した時、２．８■の平坦な電池電圧で
９０時間作動した。
ン紙の間に、上記ポリカルバゾールの塩酸塩を正極活物
質として外枠でかしめることによりはさみ、固体電解質
電池を形成した。この固体電解質電池は外部抵抗１００
にΩで定抵抗放電した時、２．８■の平坦な電池電圧で
９０時間作動した。
理論容量に対する放出容量は９４％であり、エネルギー
密度は３５２ ｗｈｒ／ ｋｇポリマーであった。
密度は３５２ ｗｈｒ／ ｋｇポリマーであった。
実施例２〜６
実施例１で使用したポリカルバゾールの塩酸塩の代りに
、第１表で示した塩型電導性高分子を使用した以外は実
施例１と同様にして固体電解質電池を製作した。
、第１表で示した塩型電導性高分子を使用した以外は実
施例１と同様にして固体電解質電池を製作した。
得られた固体電解質電池の性能は第１表に示す通りであ
った。
った。
比較例１
実施例１で使用したポリカルバゾールの塩酸塩の代りに
、塩型電導性高分子では無い、ポリビニルピリジンの沃
素錯体２０ｍｇ （沃素含有量７１％）を使用して固体
電解質電池を製作した。
、塩型電導性高分子では無い、ポリビニルピリジンの沃
素錯体２０ｍｇ （沃素含有量７１％）を使用して固体
電解質電池を製作した。
得られた固体電解質電池の性能は第１表に示す通りであ
った。
った。
（以下余白）
実施例７
実施例１でリチウム濱の代りに、カルシウム塊から切り
出した箔を使用した以外は実施例１と同様に固体電解質
電池を作った。外部抵抗１００にΩで定抵抗放電したと
ころ２．６ｖの平坦な電池電圧で９５時間作動した。理
論容量に対する放出容量は９９％であり、エネルギー密
度は３４５ ｉｖ）＋ｒ／ ｋｇポリマーであった。
出した箔を使用した以外は実施例１と同様に固体電解質
電池を作った。外部抵抗１００にΩで定抵抗放電したと
ころ２．６ｖの平坦な電池電圧で９５時間作動した。理
論容量に対する放出容量は９９％であり、エネルギー密
度は３４５ ｉｖ）＋ｒ／ ｋｇポリマーであった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）塩型電導性高分子を正極活物質として成ることを特
徴とする固体電解質電池。 ２）塩型電導性高分子を正極活物質とし、アルカリ金属
もしくはアルカリ土類金属又はアルカリ金属の合金を負
極活物質として成ることを特徴とする固体電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059410A JPS61220271A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 固体電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059410A JPS61220271A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 固体電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220271A true JPS61220271A (ja) | 1986-09-30 |
Family
ID=13112476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60059410A Pending JPS61220271A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 固体電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61220271A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103346291A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-10-09 | 肖辉 | 一种碳纳米纸基原位负载四氧化三铁的锂离子电池负极及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57141875A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-02 | Yuasa Battery Co Ltd | Solid electrolyte battery |
| JPS581973A (ja) * | 1981-03-04 | 1983-01-07 | Yuasa Battery Co Ltd | 固体電解質電池 |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP60059410A patent/JPS61220271A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57141875A (en) * | 1981-02-25 | 1982-09-02 | Yuasa Battery Co Ltd | Solid electrolyte battery |
| JPS581973A (ja) * | 1981-03-04 | 1983-01-07 | Yuasa Battery Co Ltd | 固体電解質電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103346291A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-10-09 | 肖辉 | 一种碳纳米纸基原位负载四氧化三铁的锂离子电池负极及其制备方法 |
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