JPS61290648A - 有機電解質電池 - Google Patents
有機電解質電池Info
- Publication number
- JPS61290648A JPS61290648A JP60133202A JP13320285A JPS61290648A JP S61290648 A JPS61290648 A JP S61290648A JP 60133202 A JP60133202 A JP 60133202A JP 13320285 A JP13320285 A JP 13320285A JP S61290648 A JPS61290648 A JP S61290648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- polyethylene
- organic electrolyte
- electrode active
- negative electrode
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0025—Organic 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
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】
産業上の利用分野
本発明は、有機電解質電池の改良に関するものである。
従来の技術
有機電解質電池は、リチウムなどの軽金属よりなる負極
物質、主としてフッ化炭素あるいは二酸化マンガン、酸
化銅、酸化モリブデン、クロム酸銀゛などからなる正極
活物質を電池ケース、封口板および絶縁バッキングによ
り密閉して構成されている。電解液には王として炭酸プ
ロピレンおよび、１・２−ジメトキシエタンの混合液に
過塩素酸リチウムを溶解したものを用いている。正極活
物質と負極活物質との間に介在させるセパレータは、密
度が０．９４２ ｙ ／ｄ未満のポリエチレン製もしく
はポリプロピレン製の多孔膜を複数枚重ねて使用してい
た。
物質、主としてフッ化炭素あるいは二酸化マンガン、酸
化銅、酸化モリブデン、クロム酸銀゛などからなる正極
活物質を電池ケース、封口板および絶縁バッキングによ
り密閉して構成されている。電解液には王として炭酸プ
ロピレンおよび、１・２−ジメトキシエタンの混合液に
過塩素酸リチウムを溶解したものを用いている。正極活
物質と負極活物質との間に介在させるセパレータは、密
度が０．９４２ ｙ ／ｄ未満のポリエチレン製もしく
はポリプロピレン製の多孔膜を複数枚重ねて使用してい
た。
発明が解決しようとする問題点
しかし密度が０．９４２７，４４未満のポリエチレン多
孔膜もしくは、ポリプロピレン多孔膜には次のような欠
点がある。すなわち、密度が０．９４２５１／−未満の
ポリエチレン以下中・低密度ポリエチレンと称するは、
分岐が多く、特に長鎖分岐を有するため結晶化度が低い
。従って中・低密度ポリエチレンは、耐有機電解質性が
良好とはいえなかった。またポリプロピレンも耐有機電
解液性が良好といえず、これらの材質よりなるセパレー
タを用いて構成された電池は、保存中もしくは放電中に
セパレータが劣化もしくは破損し、正極活物質及び他の
溶解生成物の負極への移動析出が発生することがあった
。その場合、電池は放電時に放電電圧に異常をきたし、
電池容量があるにもかかわらず放電不能となるという問
題があった。電池を使用する場合時には高温にさらされ
ることもあり、その場合前記の問題点の発生率はより高
かった。
孔膜もしくは、ポリプロピレン多孔膜には次のような欠
点がある。すなわち、密度が０．９４２５１／−未満の
ポリエチレン以下中・低密度ポリエチレンと称するは、
分岐が多く、特に長鎖分岐を有するため結晶化度が低い
。従って中・低密度ポリエチレンは、耐有機電解質性が
良好とはいえなかった。またポリプロピレンも耐有機電
解液性が良好といえず、これらの材質よりなるセパレー
タを用いて構成された電池は、保存中もしくは放電中に
セパレータが劣化もしくは破損し、正極活物質及び他の
溶解生成物の負極への移動析出が発生することがあった
。その場合、電池は放電時に放電電圧に異常をきたし、
電池容量があるにもかかわらず放電不能となるという問
題があった。電池を使用する場合時には高温にさらされ
ることもあり、その場合前記の問題点の発生率はより高
かった。
本発明は、上記のような従来の問題を解決し、保存特性
が良好で、放電時に電圧異常のない信頼性の高い有機電
解質電池を提供することを目的とする。
が良好で、放電時に電圧異常のない信頼性の高い有機電
解質電池を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、有機電解質電池の正極活物質と負極活物質と
の間に介在させるセパレータとして、密度が０．９４２
〜０．９６５Ｐ／ｅｄのポリエチレン（以下高密度ポリ
エチレンと称する）よりなる多孔性膜を用いるものであ
る。
の間に介在させるセパレータとして、密度が０．９４２
〜０．９６５Ｐ／ｅｄのポリエチレン（以下高密度ポリ
エチレンと称する）よりなる多孔性膜を用いるものであ
る。
作 用
高密度ポリエチレンは、常圧から数十気圧の下で、遷移
金属触媒を用いて重合させるもので、製品である高密度
ポリエチレンは、分岐が少なく、長鎖分岐を有さす、結
晶化度が高い。従って、高密度ポリエチレンよりなる多
孔性膜は耐有機電解液性が良好である。従って、この構
成によれば電池を高温雰囲下に保存しても、長期間セパ
レータが劣化もしくは破損することがない。また放電中
にセパレータが劣化もしくは、破損されることもなく、
正極活物質及び他の溶解生成物の負極への移動析出を抑
制することができ、放電時の放電電圧異常が発生するこ
とがない。
金属触媒を用いて重合させるもので、製品である高密度
ポリエチレンは、分岐が少なく、長鎖分岐を有さす、結
晶化度が高い。従って、高密度ポリエチレンよりなる多
孔性膜は耐有機電解液性が良好である。従って、この構
成によれば電池を高温雰囲下に保存しても、長期間セパ
レータが劣化もしくは破損することがない。また放電中
にセパレータが劣化もしくは、破損されることもなく、
正極活物質及び他の溶解生成物の負極への移動析出を抑
制することができ、放電時の放電電圧異常が発生するこ
とがない。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
表−１は、密度０．９２０１／Ｃｄの低密度ポリエチレ
ン製多孔膜、ポリプロピレン多孔膜及び、密度ｏ１ｇ５
４ｙ／ｃｒｔｌの高密度ポリエチレン多孔膜の耐電解液
性能を調査した結果を示す０各多孔膜は、多孔度−７０
％で、膜め厚さ０．２ｆｆｉ１．膜の幅３０１１１１！
。
ン製多孔膜、ポリプロピレン多孔膜及び、密度ｏ１ｇ５
４ｙ／ｃｒｔｌの高密度ポリエチレン多孔膜の耐電解液
性能を調査した結果を示す０各多孔膜は、多孔度−７０
％で、膜め厚さ０．２ｆｆｉ１．膜の幅３０１１１１！
。
膜の長さ２００ ｍのものを試験した。試験は、上記多
孔膜を、１・２−ジメトキシエタン、炭酸プロピレンお
よび、γ−ブチロラクトン、さらに炭酸プロピレンと１
・２−ジメトキシエタンを１．５：１の体積割合で混合
したものに、過塩素リチウムをＯ＝５ ｍｏｌ ／ ７
３溶解した電解液の４種類の液各１０ｙに浸漬し、６０
℃の温度を付加して１０日保存した。各多孔膜の耐電解
液性能は、浸漬後の浸漬前に対する重量変化及び、引張
り強度変化を、浸漬前の重量及び、引張り強度に対する
比率で評価した。
孔膜を、１・２−ジメトキシエタン、炭酸プロピレンお
よび、γ−ブチロラクトン、さらに炭酸プロピレンと１
・２−ジメトキシエタンを１．５：１の体積割合で混合
したものに、過塩素リチウムをＯ＝５ ｍｏｌ ／ ７
３溶解した電解液の４種類の液各１０ｙに浸漬し、６０
℃の温度を付加して１０日保存した。各多孔膜の耐電解
液性能は、浸漬後の浸漬前に対する重量変化及び、引張
り強度変化を、浸漬前の重量及び、引張り強度に対する
比率で評価した。
表−１
Ｒｏ：重量変化率（％）
Ｒ，：引張り強度変化率（％）
第１図は、本発明の一実施例として、リチウム−酸化銅
糸の有機電解質電池を示す。図において、１は耐有機電
解質性のステンレス鋼板を打ち抜き加工した電池ケース
、２は同材料を打ち抜き成形した封口板、３はリチウム
シートを打ち抜き、封口板２の内面に圧着した負極活物
質を示す。さらに、４は主として酸化鋼とＣｕＦｅ５１
．８５との混合物よりなる正極活物質、６はステンレス
鋼製の正極リングである。また６はポリプロピレン製絶
縁バッキング、７は密度ｏ、ｃａｔｓ４ｙ／ｃｔＡの高
密度ポリエチレン製で、多孔度７０チ、厚さ６０聴の多
孔膜を２枚重ねてなるセパレータである。
糸の有機電解質電池を示す。図において、１は耐有機電
解質性のステンレス鋼板を打ち抜き加工した電池ケース
、２は同材料を打ち抜き成形した封口板、３はリチウム
シートを打ち抜き、封口板２の内面に圧着した負極活物
質を示す。さらに、４は主として酸化鋼とＣｕＦｅ５１
．８５との混合物よりなる正極活物質、６はステンレス
鋼製の正極リングである。また６はポリプロピレン製絶
縁バッキング、７は密度ｏ、ｃａｔｓ４ｙ／ｃｔＡの高
密度ポリエチレン製で、多孔度７０チ、厚さ６０聴の多
孔膜を２枚重ねてなるセパレータである。
本発明を、リチウム−酸化鋼糸の有機電解質電池ＧＲ９
２０（直ｉ９．５ｍｍ、高さ２．ｏｒｒｒＩｎ）におい
て実施し、本発明の電池Ａと、従来例として、密度ｏ、
ｅａ２ｏｙ／ｃｔｌの低密度ポリエチレン製多孔膜（多
孔度７０％、膜厚さＳｏｗｍ）を２枚重ねてなるセパレ
ータを使用した電池Ｂ及び、ポリプロピレン製多孔膜（
多孔度７ｏ％、膜厚さ５０ｍｍ）を２枚重ねてなるセパ
レータを使用した電池Ｃとの比較を行った。比較は、６
０’Ｃと１００日保存後のセパレータの劣化状態及び、
２０’Ｃにおける１６にΩ負荷での放電異常を調さた。
２０（直ｉ９．５ｍｍ、高さ２．ｏｒｒｒＩｎ）におい
て実施し、本発明の電池Ａと、従来例として、密度ｏ、
ｅａ２ｏｙ／ｃｔｌの低密度ポリエチレン製多孔膜（多
孔度７０％、膜厚さＳｏｗｍ）を２枚重ねてなるセパレ
ータを使用した電池Ｂ及び、ポリプロピレン製多孔膜（
多孔度７ｏ％、膜厚さ５０ｍｍ）を２枚重ねてなるセパ
レータを使用した電池Ｃとの比較を行った。比較は、６
０’Ｃと１００日保存後のセパレータの劣化状態及び、
２０’Ｃにおける１６にΩ負荷での放電異常を調さた。
その結果を表−２に示す。なお、各テストは、ｎ＝６０
個で行った０ 表−２ 合 第２図は上記Ａ、Ｂ、Ｃ電池の２０℃１５にΩ放電カー
ブを示す。Ｂ、Ｃは放電中に異常を生じた曲線を例とし
て示したが異常のないその他の電池はＢ’ 、 Ｃ’と
ほぼ同じ放電曲線であった。
個で行った０ 表−２ 合 第２図は上記Ａ、Ｂ、Ｃ電池の２０℃１５にΩ放電カー
ブを示す。Ｂ、Ｃは放電中に異常を生じた曲線を例とし
て示したが異常のないその他の電池はＢ’ 、 Ｃ’と
ほぼ同じ放電曲線であった。
本発明では、密度ｏ、９ｓ４ｙ／ｃｒｄの高密度ポリエ
チレン製の多孔膜を用いたが、密度が０．９４２ｆ／ｃ
Ａ以上のポリエチレン製多孔膜であれば本実施例と同等
の効果がある。ただし、密度が高い程効果の高いことが
実験で確認された。なお、通常の製法で、密度０ 、９
６５ ｆ ／ｃｒｉ、以上のポリエチレン製多孔膜を得
ることは困難であり、従って密度の上限はｏ、９ｅ５ｙ
／ｃ４である。この範囲中特に密度ｏ 、 ９ ｔｓ
ｙ ／ｃｔｒｌからｏ 、 ９ｅ ｓ ｙ ／ｃｔｔｌ
ま−ｔ’（７）高密度ポリエチレン製多孔膜において最
も良好な効果が得られた。
チレン製の多孔膜を用いたが、密度が０．９４２ｆ／ｃ
Ａ以上のポリエチレン製多孔膜であれば本実施例と同等
の効果がある。ただし、密度が高い程効果の高いことが
実験で確認された。なお、通常の製法で、密度０ 、９
６５ ｆ ／ｃｒｉ、以上のポリエチレン製多孔膜を得
ることは困難であり、従って密度の上限はｏ、９ｅ５ｙ
／ｃ４である。この範囲中特に密度ｏ 、 ９ ｔｓ
ｙ ／ｃｔｒｌからｏ 、 ９ｅ ｓ ｙ ／ｃｔｔｌ
ま−ｔ’（７）高密度ポリエチレン製多孔膜において最
も良好な効果が得られた。
発明の効果
以上述べたように本発明のセパレータを用いた電池は、
保存特性が良好で放電時の電圧異常を生じない信頼性の
高いものが得られる。
保存特性が良好で放電時の電圧異常を生じない信頼性の
高いものが得られる。
第１図は本発明の実施例における有機電解質電池を示す
断面図である。第２図は放電曲線を示す図である。 １・・・・・・電池ケース、２・・・・・・封口板、３
・・・・・・負極活物資、４・・・・・・正極活物質、
６・・・・・・正極リング、６・・・・・・絶縁バッキ
ング、７・・・・・・セパレータ。
断面図である。第２図は放電曲線を示す図である。 １・・・・・・電池ケース、２・・・・・・封口板、３
・・・・・・負極活物資、４・・・・・・正極活物質、
６・・・・・・正極リング、６・・・・・・絶縁バッキ
ング、７・・・・・・セパレータ。
Claims (1)
- 正極活物質と負極活物質との間に介在するセパレータと
して、密度が０．９４２〜０．９６５ｇ／ｃｍ＾３のポ
リエチレンよりなる多孔性膜を用いたことを特徴とする
有機電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60133202A JPS61290648A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 有機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60133202A JPS61290648A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 有機電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290648A true JPS61290648A (ja) | 1986-12-20 |
Family
ID=15099115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60133202A Pending JPS61290648A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 有機電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61290648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267622A (ja) * | 2010-06-30 | 2010-11-25 | Mitsubishi Plastics Inc | 非水電解質電池用セパレーター |
-
1985
- 1985-06-19 JP JP60133202A patent/JPS61290648A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267622A (ja) * | 2010-06-30 | 2010-11-25 | Mitsubishi Plastics Inc | 非水電解質電池用セパレーター |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2339617C (en) | Compositions suitable for electrochemical cells | |
| US4414090A (en) | Separator membranes for redox-type electrochemical cells | |
| US20060286454A1 (en) | Method for treating electrode tabs of crude cell for lithium secondary battery, and crude cell and lithium secondary battery according to the method | |
| US4707421A (en) | Spirally wound electrochemical cells | |
| US5902697A (en) | Bi-cell separation for improved safety | |
| KR101629499B1 (ko) | 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지 | |
| US11626623B2 (en) | Battery cell design for preventing internal short circuits from occurring and propagating using positive temperature coefficient (PTC) materials | |
| KR100646551B1 (ko) | 음극 및 양극 일체형 이차 전지 및 그 형성 방법 | |
| US2894053A (en) | Solid electrolyte battery system | |
| JPH1064506A (ja) | 角形電池 | |
| US3982966A (en) | Alkaline cell with double collector positive, negative and third terminal connections | |
| JPS61290648A (ja) | 有機電解質電池 | |
| JPH05109435A (ja) | 円筒型非水電解液二次電池 | |
| KR20040082874A (ko) | 최외곽 전극이 분리막에 의해 포켓팅된 적층형 전지 | |
| US4598029A (en) | Reversal resistant non-aqueous electrochemical cell | |
| US3822148A (en) | Lithium-metal molybdate organic electrolyte cell | |
| JP3511709B2 (ja) | 薄型電池 | |
| KR100514214B1 (ko) | 분리된 2겹의 격리막을 이용한 적층형 리튬이차전지 및 그제조방법 | |
| CA1052859A (en) | Flat alkaline cell with double collector positive, negative and third terminal connections | |
| JPH04349369A (ja) | 円筒型非水電解液二次電池 | |
| JPH10340708A (ja) | ポリマーパッケージされたリチウムイオン電池 | |
| JPH09161815A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH02123661A (ja) | 密閉形鉛蓄電池 | |
| JP2874529B2 (ja) | リチウム電池 | |
| US20060234124A1 (en) | High rate primary lithium battery with solid cathode |