JPS614164A - リチウム電池 - Google Patents
リチウム電池Info
- Publication number
- JPS614164A JPS614164A JP59124792A JP12479284A JPS614164A JP S614164 A JPS614164 A JP S614164A JP 59124792 A JP59124792 A JP 59124792A JP 12479284 A JP12479284 A JP 12479284A JP S614164 A JPS614164 A JP S614164A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lithium
- acid
- anode
- graphite
- cell
- 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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic 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
-
- 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】
技術分野
本発明は、正極として黒鉛零を用いたリチウム電池に関
する。
する。
従来技術
最近、携帯用の電源として軽量高性能の電池が種々検討
されているが、フッ素とＬｌの組合わせは、電位序列系
から見て、高出力、高エネルギー密度電池として理想的
で、すでに数多くの系が発表されてｂる。この工うな電
池の一つとしてフッ化黒鉛−Ｌｉ系電池は既に市販もさ
れてｈる。
されているが、フッ素とＬｌの組合わせは、電位序列系
から見て、高出力、高エネルギー密度電池として理想的
で、すでに数多くの系が発表されてｂる。この工うな電
池の一つとしてフッ化黒鉛−Ｌｉ系電池は既に市販もさ
れてｈる。
しかし、上記電池の正極活性物質として使用されるフッ
化黒鉛の合成は、３００〜６００℃の温匪で、取扱の困
難、かつ危険なフッ素ガスによる繁雑な炭素のフッ素化
を行なわなければならず、装置材料には特殊なものを使
用し、環境にも細心の配慮が必要となシ、製品が高価と
なる問題点があった。
化黒鉛の合成は、３００〜６００℃の温匪で、取扱の困
難、かつ危険なフッ素ガスによる繁雑な炭素のフッ素化
を行なわなければならず、装置材料には特殊なものを使
用し、環境にも細心の配慮が必要となシ、製品が高価と
なる問題点があった。
本発明の目的および構成
本発明者は上記の事情に鑑み、正極活性物質を種々探索
、研究した結果、黒鉛酸がＬ１負極に対する正極活性物
質として実用上勝れていることを知見した。
、研究した結果、黒鉛酸がＬ１負極に対する正極活性物
質として実用上勝れていることを知見した。
本発明は上記の知見に基づいてなされたもので、性能的
には、市販のリチウム電池と同等で、しかも簡単な手法
で製造出来る正極活性物質を用いたリチウム電池を提供
することを目的とするもので、その要旨は黒鉛酸を正極
、リチウムを負極、有機溶媒中に溶解した過塩素酸リチ
ウムを電解質とするリチウム電池にある。
には、市販のリチウム電池と同等で、しかも簡単な手法
で製造出来る正極活性物質を用いたリチウム電池を提供
することを目的とするもので、その要旨は黒鉛酸を正極
、リチウムを負極、有機溶媒中に溶解した過塩素酸リチ
ウムを電解質とするリチウム電池にある。
本発明に正極活性物質として用いられる黒鉛酸は、黒鉛
を強い酸化剤溶液中、例えば濃硫酸、濃硝酸および塩素
酸カリウム、或いは濃硫酸、硝酸ソーダおよび過マンガ
ン酸カリウムなどで酸化し、炭素層面間に酸素などを侵
入せしめたものである。
を強い酸化剤溶液中、例えば濃硫酸、濃硝酸および塩素
酸カリウム、或いは濃硫酸、硝酸ソーダおよび過マンガ
ン酸カリウムなどで酸化し、炭素層面間に酸素などを侵
入せしめたものである。
これをさらに酸化するとメリト酸に分解してしまう。
上記黒鉛酸は主として〔Ｃ４０ｏＨ〕 の化学式を有
し、これとＬｌによって電池を形成した場合、負極Ｌ１
は ＋ ３Ｌｉ→３Ｌｉ−１−３ｓ 正極黒鉛酸は 十 − ＣＯＯＨ＋３Ｌｉ ＋３ｅ −４Ｃ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ｌ
ｉＯＨ総括すると、 Ｃ４００’Ｈ＋３Ｌ１→４ Ｃ＋Ｌ ＞□Ｏ＋Ｌ ｉｏ
’Ｈとなり％ Ｃ４００Ｈ１モルに対し電子３ケが反応
に関与する。
し、これとＬｌによって電池を形成した場合、負極Ｌ１
は ＋ ３Ｌｉ→３Ｌｉ−１−３ｓ 正極黒鉛酸は 十 − ＣＯＯＨ＋３Ｌｉ ＋３ｅ −４Ｃ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ｌ
ｉＯＨ総括すると、 Ｃ４００’Ｈ＋３Ｌ１→４ Ｃ＋Ｌ ＞□Ｏ＋Ｌ ｉｏ
’Ｈとなり％ Ｃ４００Ｈ１モルに対し電子３ケが反応
に関与する。
（また、黒鉛酸を製造するのに用いる黒鉛は、黒鉛化が
十分進んだものを使用するが、特に気相法でベンゼン等
を１０００℃程度で熱分解してつくつた炭素繊維を熱処
理したものが好ましい。
十分進んだものを使用するが、特に気相法でベンゼン等
を１０００℃程度で熱分解してつくつた炭素繊維を熱処
理したものが好ましい。
また、電解質としては市販のリチウム電池と同じ過塩素
酸リチウム（ＬｉＣｆｆ１Ｏ４１が用いられ、有機溶媒
としては、プロピレンカーボネート、プロピオン酸カー
ボネート、ブチルラクトン、テトラヒドロフランなどが
用いられる。
酸リチウム（ＬｉＣｆｆ１Ｏ４１が用いられ、有機溶媒
としては、プロピレンカーボネート、プロピオン酸カー
ボネート、ブチルラクトン、テトラヒドロフランなどが
用いられる。
実施例
以下に実施例、比較例を示し本発明を具体的に説明する
。
。
実施例−１
気相法によってベンゼンを熱分解してつくった炭素繊維
１（ｌを、３０００℃で黒鉛化処理し、この黒鉛を濃硝
酸？ １００ ％ｆｆｌ 、濃硫酸：２００Ｆｌ−ｎの
混合液に加え、攪拌しながら５時間に１０ｔづつの塩素
酸カリウム（ＫＣ，、＃０３”ｌ を加え４０時間の湿
式酸化を行なって黒鉛酸を生成せしめ、この黒鉛酸を水
洗して脱酸し、乾燥した。
１（ｌを、３０００℃で黒鉛化処理し、この黒鉛を濃硝
酸？ １００ ％ｆｆｌ 、濃硫酸：２００Ｆｌ−ｎの
混合液に加え、攪拌しながら５時間に１０ｔづつの塩素
酸カリウム（ＫＣ，、＃０３”ｌ を加え４０時間の湿
式酸化を行なって黒鉛酸を生成せしめ、この黒鉛酸を水
洗して脱酸し、乾燥した。
この黒鉛酸をシートにしてポリエチレンホルダの外面に
取付けて正極とし、ｌｉを負極とし、過塩素酸カリウム
（ＫＣＪＩ０４） を電解質として、プロピオン酸カ
ーボネートに溶解した濃度１モルの溶液を電解液として
、リチウム電池を構成し測定に供した。
取付けて正極とし、ｌｉを負極とし、過塩素酸カリウム
（ＫＣＪＩ０４） を電解質として、プロピオン酸カ
ーボネートに溶解した濃度１モルの溶液を電解液として
、リチウム電池を構成し測定に供した。
実施例２
黒鉛原料として天然黒鉛粉末を使用した外は実施例１と
同じ操作、条件でリチウム電池を構成した。
同じ操作、条件でリチウム電池を構成した。
実施例３
黒鉛原料として人造黒鉛粉末を使用した外は実施例１と
同じ操作、条件１でリチウム電池を構成した、比較例１ 実施例１の黒鉛を用いてフッ化黒鉛をつくシ正極とし％
Ｌ１を負極、 ＬｉＣｆｆ１０４ を電解質としてプ
ロピオン酸カーボネート ０ にに溶解した濃１モルの溶液を用いてリチウム電池を構
成した。
同じ操作、条件１でリチウム電池を構成した、比較例１ 実施例１の黒鉛を用いてフッ化黒鉛をつくシ正極とし％
Ｌ１を負極、 ＬｉＣｆｆ１０４ を電解質としてプ
ロピオン酸カーボネート ０ にに溶解した濃１モルの溶液を用いてリチウム電池を構
成した。
上記実施例、比較例の電池の性能を測定し、結果を第１
表に示すつ 第１表 第１表の結果ニジ明かな工うに、黒鉛酸を正極活性物質
とし７’Ｃ，ｌＪチウム電池は、性能が工く、特に、気
相法に二って生成した炭素繊維を焼成した結晶性の黒鉛
を原料とした黒鉛酸を正極とすると、市販のフッ素化黒
鉛を正極としたリチウム電池と同程度の性能のものが得
られる、 本発明の効果 以上述べたように本発明に係るリチウム電池は、正極活
性物質として黒鉛酸な用いているので、正極の製造が容
易、かつ安全となり、環境問題発生の懸念が大幅に減少
するとともに、従来の市販リチウム電池と同等の性能を
有するリチウム電池の安価な供給を可能とするものであ
る。
表に示すつ 第１表 第１表の結果ニジ明かな工うに、黒鉛酸を正極活性物質
とし７’Ｃ，ｌＪチウム電池は、性能が工く、特に、気
相法に二って生成した炭素繊維を焼成した結晶性の黒鉛
を原料とした黒鉛酸を正極とすると、市販のフッ素化黒
鉛を正極としたリチウム電池と同程度の性能のものが得
られる、 本発明の効果 以上述べたように本発明に係るリチウム電池は、正極活
性物質として黒鉛酸な用いているので、正極の製造が容
易、かつ安全となり、環境問題発生の懸念が大幅に減少
するとともに、従来の市販リチウム電池と同等の性能を
有するリチウム電池の安価な供給を可能とするものであ
る。
Claims (1)
- 黒鉛酸を正極、リチウムを負極、有機溶媒中に溶解した
過塩素酸リチウムを電解質とするリチウム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124792A JPS614164A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | リチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124792A JPS614164A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | リチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS614164A true JPS614164A (ja) | 1986-01-10 |
Family
ID=14894234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59124792A Pending JPS614164A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | リチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS614164A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07309203A (ja) * | 1994-05-12 | 1995-11-28 | Trw Vehicle Safety Syst Inc | シートベルトウェブの格納リトラクター |
| JP2016091984A (ja) * | 2014-11-04 | 2016-05-23 | 株式会社パワージャパンプリュス | 蓄電素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60263420A (ja) * | 1984-06-12 | 1985-12-26 | 松下電器産業株式会社 | エネルギ−貯蔵装置 |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP59124792A patent/JPS614164A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60263420A (ja) * | 1984-06-12 | 1985-12-26 | 松下電器産業株式会社 | エネルギ−貯蔵装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07309203A (ja) * | 1994-05-12 | 1995-11-28 | Trw Vehicle Safety Syst Inc | シートベルトウェブの格納リトラクター |
| JP2016091984A (ja) * | 2014-11-04 | 2016-05-23 | 株式会社パワージャパンプリュス | 蓄電素子 |
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