JPS6132356A - 固体電解質電池 - Google Patents
固体電解質電池Info
- Publication number
- JPS6132356A JPS6132356A JP59151561A JP15156184A JPS6132356A JP S6132356 A JPS6132356 A JP S6132356A JP 59151561 A JP59151561 A JP 59151561A JP 15156184 A JP15156184 A JP 15156184A JP S6132356 A JPS6132356 A JP S6132356A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid electrolyte
- lithium
- aluminum oxide
- negative electrode
- 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
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
- H01M4/12—Processes of manufacture of consumable metal or alloy electrodes
-
- 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
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は負極活物質としてリチウムを用い、正極活物質
としてヨウ素錯体を用いる固体電解質電池に関する。
としてヨウ素錯体を用いる固体電解質電池に関する。
負極活物質としてリチウムを用い、正極活物質としてヨ
ウ素錯体を用いる固体電解質電池では、負極と正極との
接触により、リチウムとヨウ素錯体とが反応してそれら
の接触界面にヨウ化リチウムが固体電解質層として形成
され、リチウム／ヨウ化リチウム／ヨウ素錯体の電池構
成となっている（たとえば、特開昭４７−８８２３号公
？旧。
ウ素錯体を用いる固体電解質電池では、負極と正極との
接触により、リチウムとヨウ素錯体とが反応してそれら
の接触界面にヨウ化リチウムが固体電解質層として形成
され、リチウム／ヨウ化リチウム／ヨウ素錯体の電池構
成となっている（たとえば、特開昭４７−８８２３号公
？旧。
ところが、上記電池は長期保存した場合、内部抵抗が増
加するという問題がある。これは、電池保存中に、リチ
）五とヨウ素錯体との反応が深く進行し、ヨウ化リチウ
ム層の厚さが増加するためであると考えられる。
加するという問題がある。これは、電池保存中に、リチ
）五とヨウ素錯体との反応が深く進行し、ヨウ化リチウ
ム層の厚さが増加するためであると考えられる。
本発明は上記のような事情に鑑み、リチウム中に酸化ア
ルミニウム粉末を混入することにより、電池保存中に形
成される固体電解質層のリチウムイオン伝導率を高めて
、保存中における内部抵抗の増加を抑制したものである
。
ルミニウム粉末を混入することにより、電池保存中に形
成される固体電解質層のリチウムイオン伝導率を高めて
、保存中における内部抵抗の増加を抑制したものである
。
酸化アルミニウム粉末をリチウム中に混入することによ
り内部抵抗の増加が抑制されるのは、酸化アルミニウム
粉末をリチウム中に混入することにより、電池保存中に
形成される固体電解質がヨウ化リチウムと酸化アルミニ
ウムとの混合物となリ、この物質のリチウムイオン伝導
率がヨウ化リチウムよりも高いためであると考えられる
。
り内部抵抗の増加が抑制されるのは、酸化アルミニウム
粉末をリチウム中に混入することにより、電池保存中に
形成される固体電解質がヨウ化リチウムと酸化アルミニ
ウムとの混合物となリ、この物質のリチウムイオン伝導
率がヨウ化リチウムよりも高いためであると考えられる
。
リチウム中への酸化アルミニウムの混合量の増加に伴な
って形成される固体ｆｆｉ解質層のリチウムイオン伝導
率は高くなるが、酸化アルミニウムが多くなりすぎると
電気絶縁性が増加してかえって内部抵抗が高くなるので
、リチウム中への酸化アルミニウムの混合量としては５
〜７０モル％が好ましい。
って形成される固体ｆｆｉ解質層のリチウムイオン伝導
率は高くなるが、酸化アルミニウムが多くなりすぎると
電気絶縁性が増加してかえって内部抵抗が高くなるので
、リチウム中への酸化アルミニウムの混合量としては５
〜７０モル％が好ましい。
つぎに実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
リチウムに酸化アルミニウム粉末を１０モル％混合して
負極を作製し、該負極を用いて第２図に示す固体電解質
電池を組み立て゛た。
負極を作製し、該負極を用いて第２図に示す固体電解質
電池を組み立て゛た。
図中、１は負極で、この負極１に使用されたリチウムと
酸化アルミニウムとの混合物は、−５０℃でリチウムを
液体アンモニアに熔解し、それに酸化アンモニウム粉末
を加えて混合したのち、アンモニアを揮散させることに
よってつくられたものである。２はヨウ素錯体よりなる
正極で、ヨウ素錯体としてはヨウ素にポリ−２−ビニル
ピリジンを混合したものが用いられている。ヨウ素とポ
リ−２−ビニルピリジンの混合比は重量比で２０：１で
ある。３はステンレス鋼製の正極側集電体で、４はステ
ンレス鋼製の負極側集電体であり、５はポリプロピレン
製のガスケットである。
酸化アルミニウムとの混合物は、−５０℃でリチウムを
液体アンモニアに熔解し、それに酸化アンモニウム粉末
を加えて混合したのち、アンモニアを揮散させることに
よってつくられたものである。２はヨウ素錯体よりなる
正極で、ヨウ素錯体としてはヨウ素にポリ−２−ビニル
ピリジンを混合したものが用いられている。ヨウ素とポ
リ−２−ビニルピリジンの混合比は重量比で２０：１で
ある。３はステンレス鋼製の正極側集電体で、４はステ
ンレス鋼製の負極側集電体であり、５はポリプロピレン
製のガスケットである。
電池組立ては、リチウムと酸化アルミニウムとの混合物
を加圧成形して負極１を作製し、ヨウ素とポリ−２−ビ
ニルピリジンとの混合物を加圧成形して正極２を作製し
、負極１と正極２とを接触させて容器状の正極側集電体
に入れ、負極１上に負極側集電体４をかぶせ、正極側集
電体３の開口端部を内方へ締め付けてその内周面を負極
側集電体４の周縁部に嵌合したガスケット５に圧接させ
て封口することにより行なった。
を加圧成形して負極１を作製し、ヨウ素とポリ−２−ビ
ニルピリジンとの混合物を加圧成形して正極２を作製し
、負極１と正極２とを接触させて容器状の正極側集電体
に入れ、負極１上に負極側集電体４をかぶせ、正極側集
電体３の開口端部を内方へ締め付けてその内周面を負極
側集電体４の周縁部に嵌合したガスケット５に圧接させ
て封口することにより行なった。
実施例２〜４
酸化アルミニウムの混合比を２０モル％、４０％モル％
、６０モル％に変更したほかは実施例１と同様の電池を
作製した。
、６０モル％に変更したほかは実施例１と同様の電池を
作製した。
比較例１
酸化アルミニウム粉末を混合することなくリチウムのみ
を用いて負極を作製したほかは実施例１と同様の電池を
作製した。
を用いて負極を作製したほかは実施例１と同様の電池を
作製した。
上記実施例１〜４の電池および比較例１の電池の内部抵
抗の経時変化を測定した。その結果を第１表に示す、な
お、測定および保存は２５℃で行なった。
抗の経時変化を測定した。その結果を第１表に示す、な
お、測定および保存は２５℃で行なった。
第１表に示すように、酸化アルミニウムを１０〜６０モ
ル％混合した負極を用いた実施例１〜４の電池は、電池
作製後、６力月間、１年間保存した場合、酸化アルミニ
ウムを混合しなかった比較例１の電池に比べて内部抵抗
の増加が小さかった。これは、この種の電池では負極１
と正極２との接触により、第１図に示すように、負極１
と正極２との接触界面に固体電解質層６が形成されるが
、実施例１〜４の電池ではこの固体電解質がヨウ化リチ
ウムと酸化アルミニウムとの混合物となり、この物質の
リチウムイオン伝導率が比較例１の電池で形成されるヨ
ウ化リチウムのリチウムイオン伝導率より高いためであ
ると考えられる。
ル％混合した負極を用いた実施例１〜４の電池は、電池
作製後、６力月間、１年間保存した場合、酸化アルミニ
ウムを混合しなかった比較例１の電池に比べて内部抵抗
の増加が小さかった。これは、この種の電池では負極１
と正極２との接触により、第１図に示すように、負極１
と正極２との接触界面に固体電解質層６が形成されるが
、実施例１〜４の電池ではこの固体電解質がヨウ化リチ
ウムと酸化アルミニウムとの混合物となり、この物質の
リチウムイオン伝導率が比較例１の電池で形成されるヨ
ウ化リチウムのリチウムイオン伝導率より高いためであ
ると考えられる。
なお実施例では、正極活物質のヨウ素錯体としてヨウ素
とポリ−２−ビニルピリジンとの錯体を用いたが、それ
に代えてヨウ素とペリレンとの錯体や１−アルキルピリ
ジニウムアイオダイドなどを用いてもよい。
とポリ−２−ビニルピリジンとの錯体を用いたが、それ
に代えてヨウ素とペリレンとの錯体や１−アルキルピリ
ジニウムアイオダイドなどを用いてもよい。
以上説明したように、本発明によれば保存中における内
部抵抗の増加が抑制された。
部抵抗の増加が抑制された。
第１〜２図は本発明の固体電解質電池の一実施例を示す
断面図で、第１図は負極と正極との接触により固体電解
質層が形成された状態を示し、第２図は組立て直後の状
態を示す。
断面図で、第１図は負極と正極との接触により固体電解
質層が形成された状態を示し、第２図は組立て直後の状
態を示す。
Claims (1)
- （１）負極活物質としてリチウムを用い、正極活物質と
してヨウ素錯体を用い、両者の反応によりそれらの接触
界面に固体電解質層６を形成する固体電解質電池におい
て、リチウムに酸化アルミニウム粉末を混合して負極１
とした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 |
|---|---|---|---|
| JP59151561A JPS6132356A (ja) | 1984-07-21 | 1984-07-21 | 固体電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59151561A JPS6132356A (ja) | 1984-07-21 | 1984-07-21 | 固体電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132356A true JPS6132356A (ja) | 1986-02-15 |
Family
ID=15521217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59151561A Pending JPS6132356A (ja) | 1984-07-21 | 1984-07-21 | 固体電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6132356A (ja) |
-
1984
- 1984-07-21 JP JP59151561A patent/JPS6132356A/ja active Pending
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