JPS6155738B2 - - Google Patents
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- JPS6155738B2 JPS6155738B2 JP53075766A JP7576678A JPS6155738B2 JP S6155738 B2 JPS6155738 B2 JP S6155738B2 JP 53075766 A JP53075766 A JP 53075766A JP 7576678 A JP7576678 A JP 7576678A JP S6155738 B2 JPS6155738 B2 JP S6155738B2
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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
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
-
- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリチウム、アルミニウム若しくはこれ
らを主体とした合金を負極活物質とし、三酸化モ
リブデン、五酸化バナジウム、チタン及びニオブ
の硫化物、セレン化物などの充電可能な部材を正
極活物質とし、非水系の電解液を用いる非水電解
液二次電池に係り、特に負極活物質の製造法に関
するものである。
らを主体とした合金を負極活物質とし、三酸化モ
リブデン、五酸化バナジウム、チタン及びニオブ
の硫化物、セレン化物などの充電可能な部材を正
極活物質とし、非水系の電解液を用いる非水電解
液二次電池に係り、特に負極活物質の製造法に関
するものである。
例えば、負極活物質としてリチウム金属を用い
た電池は電池電圧が高い、高エネルギー密度を有
する、自己放電が少いと云つた利点がある。そし
て二酸化マンガン、フツ化炭素等を正極活物質と
した一次電池が実用化されている。
た電池は電池電圧が高い、高エネルギー密度を有
する、自己放電が少いと云つた利点がある。そし
て二酸化マンガン、フツ化炭素等を正極活物質と
した一次電池が実用化されている。
又、近年においては二次電池としての研究もな
されており、冒頭で述べたような種々の正極活物
質が試験されている。非水電解液二次電池におい
て大きな問題となるのは負極の充放電寿命が短い
ことであり、これはリチウムのデンドライトによ
る内部短絡や利用率の低下が主たる原因である。
この対策としてデンドライト防止用の添加剤や
種々の電解液系が検討されているが未だ充分なも
のは得られていない。
されており、冒頭で述べたような種々の正極活物
質が試験されている。非水電解液二次電池におい
て大きな問題となるのは負極の充放電寿命が短い
ことであり、これはリチウムのデンドライトによ
る内部短絡や利用率の低下が主たる原因である。
この対策としてデンドライト防止用の添加剤や
種々の電解液系が検討されているが未だ充分なも
のは得られていない。
一方、リチウム―アルミニウム合金を負極活物
質として使用することが検討されている。この場
合、リチウム単独に比して、その起電力は0.35V
程低くなり、電池電圧の点では不利となるが、充
電時において、リチウムの粒状のデンドライトの
発生がなく、Ｌ＋ ｉは合金化しアルミニウム基板内
部に拡散していくため、そのサイクル特性は良好
となることが知られている。
質として使用することが検討されている。この場
合、リチウム単独に比して、その起電力は0.35V
程低くなり、電池電圧の点では不利となるが、充
電時において、リチウムの粒状のデンドライトの
発生がなく、Ｌ＋ ｉは合金化しアルミニウム基板内
部に拡散していくため、そのサイクル特性は良好
となることが知られている。
そして、この合金の従来の製造法は金属アルミ
ニウムと金属リチウムとをアルゴンガスなどの不
活性雰囲気において750℃程度の高温で加熱溶融
するものであつた。このようにして得られた合金
を用いて負極板を形成するには上記合金を調整
後、粉砕、ふるい分け、成型などの工程を行なう
必要があり、しかもすべて乾燥した不活性雰囲気
中で行なわねばならず、負極板の製造工程が煩雑
となるものであつた。又、粉砕により得られる粉
末はせいぜい＋200メツシユ〜−150メツシユの粒
度のものであり、放電効率の高い400メツシユパ
ス程度の微粉末はほとんど得ることはできない。
ニウムと金属リチウムとをアルゴンガスなどの不
活性雰囲気において750℃程度の高温で加熱溶融
するものであつた。このようにして得られた合金
を用いて負極板を形成するには上記合金を調整
後、粉砕、ふるい分け、成型などの工程を行なう
必要があり、しかもすべて乾燥した不活性雰囲気
中で行なわねばならず、負極板の製造工程が煩雑
となるものであつた。又、粉砕により得られる粉
末はせいぜい＋200メツシユ〜−150メツシユの粒
度のものであり、放電効率の高い400メツシユパ
ス程度の微粉末はほとんど得ることはできない。
本発明は上記せる従来法の欠点を解消せるリチ
ウム―アルミニウム合金の製造法を提唱するもの
である。
ウム―アルミニウム合金の製造法を提唱するもの
である。
以下本発明の一実施例を詳述する。
400メツシユパスの純度99.9％の金属アルミニ
ウム粉末100gを、500mlのｎ―ブチルリチウム―
ヘキサン溶液を入れた容器内に徐々に入れる。そ
して一昼夜放置後、沈澱物をロ過し乾燥する。
ウム粉末100gを、500mlのｎ―ブチルリチウム―
ヘキサン溶液を入れた容器内に徐々に入れる。そ
して一昼夜放置後、沈澱物をロ過し乾燥する。
ここで金属アルミニウムとｎ―ブチルリチウム
とは次式(1)の如く化学反応してリチウム―アルミ
ニウム合金が生成される。
とは次式(1)の如く化学反応してリチウム―アルミ
ニウム合金が生成される。
C4H9Li＋Al→LiAl＋1/2C8H19 ………(1)
（ｎ―ブチルリチウム）
負極板の製造に際して、上述せる本発明法によ
り得たリチウム―アルミニウム合金粉末80gに
20gのフツ素樹脂粉末を加え、混練後、直径20mm
φに加圧成型し負極板とした。
り得たリチウム―アルミニウム合金粉末80gに
20gのフツ素樹脂粉末を加え、混練後、直径20mm
φに加圧成型し負極板とした。
正極板は硫化チタン（TiS2）と炭素粉末、フツ
素樹脂を80：10：10（重量比）の割合で混合し成
型したものを用い、又電解液としてプロピレンカ
ーボネイトと１・２ジメトキシエタンとの混合溶
媒に１モル／の過塩素酸リチウムを溶解したる
ものを用い、セパレータとしてポリプロピレン不
織布を用いて、直径25mmφ、高さ2.8mm、電池容
量150mAHの電池Ａを試作した。
素樹脂を80：10：10（重量比）の割合で混合し成
型したものを用い、又電解液としてプロピレンカ
ーボネイトと１・２ジメトキシエタンとの混合溶
媒に１モル／の過塩素酸リチウムを溶解したる
ものを用い、セパレータとしてポリプロピレン不
織布を用いて、直径25mmφ、高さ2.8mm、電池容
量150mAHの電池Ａを試作した。
図面はこの電池Ａを充電々流10mA、放電々流
5mA、充電終止電圧4.0V、放電終止電圧1.5Vで
充放電を繰返した時のサイクル特性図である。
尚、図面においてＢは従来の溶融法により得たリ
チウム―アルミニウム合金を負極活物質として用
い、他は電池Ａと同様に作成した電池のサイクル
特性図を示す。
5mA、充電終止電圧4.0V、放電終止電圧1.5Vで
充放電を繰返した時のサイクル特性図である。
尚、図面においてＢは従来の溶融法により得たリ
チウム―アルミニウム合金を負極活物質として用
い、他は電池Ａと同様に作成した電池のサイクル
特性図を示す。
本発明法によると、従来法における溶融、粉
砕、ふるい分けと云つた工程が、浸漬、乾燥とい
う単純な工程のみで行えると共に溶融法の如き
750℃での高温処理を必要とせず合金化が可能と
なり工数を大幅に低減でき製造工程の簡略化が計
れる。
砕、ふるい分けと云つた工程が、浸漬、乾燥とい
う単純な工程のみで行えると共に溶融法の如き
750℃での高温処理を必要とせず合金化が可能と
なり工数を大幅に低減でき製造工程の簡略化が計
れる。
又、多孔性の負極板を製造する場合、本発明法
では出発物質であるアルミニウム粉末として400
メツシユ以下の微粒子を使用することにより、合
金化工程を経て得られた負極板は、その活物質粒
子が細いため多孔度は大きく、依つて充放電効率
が高くサイクル特性の向上が計れる（図面参
照）。
では出発物質であるアルミニウム粉末として400
メツシユ以下の微粒子を使用することにより、合
金化工程を経て得られた負極板は、その活物質粒
子が細いため多孔度は大きく、依つて充放電効率
が高くサイクル特性の向上が計れる（図面参
照）。
尚、本実施例では含リチウム有機金属化合物と
してｎ―ブチルリチウムを示したが、その他iso
―ブチルリチウム、リチウムナフタリドなども使
用可能である。
してｎ―ブチルリチウムを示したが、その他iso
―ブチルリチウム、リチウムナフタリドなども使
用可能である。
又、出発物質としてアルミニウム薄板を用い、
この薄板に含リチウム有機金属化合物を反応させ
て部分的にリチウム―アルミニウム合金を形成さ
せて負極板として用いることもできる。
この薄板に含リチウム有機金属化合物を反応させ
て部分的にリチウム―アルミニウム合金を形成さ
せて負極板として用いることもできる。
上述した如く、本発明は非水電解液二次電池の
負極活物質の製造法に関するものであり、金属ア
ルミニウムと含リチウム有機金属化合物とを化学
的に反応させてリチウム―アルミニウム合金を生
成せしめることを特徴とするものであり、従来の
溶融法に比して製造工程の簡略化が計れると共に
極めて微細な活物質粒子が得ることができ電池性
能の向上が計れる等の効果を奏し、その工業的価
値は極めて大である。
負極活物質の製造法に関するものであり、金属ア
ルミニウムと含リチウム有機金属化合物とを化学
的に反応させてリチウム―アルミニウム合金を生
成せしめることを特徴とするものであり、従来の
溶融法に比して製造工程の簡略化が計れると共に
極めて微細な活物質粒子が得ることができ電池性
能の向上が計れる等の効果を奏し、その工業的価
値は極めて大である。
図面は本発明法により得た負極活物質を利用し
た非水電解液電池のサイクル特性図である。
た非水電解液電池のサイクル特性図である。
Claims (1)
- １ 金属アルミニウムと含リチウム有機金属化合
物とを化学的に反応させてリチウム―アルミニウ
ム合金を生成せしめることを特徴とする非水電解
液二次電池の負極活物質の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576678A JPS551058A (en) | 1978-06-19 | 1978-06-19 | Manufacture of negative-polar active substance for nonaqueous electrolyte cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576678A JPS551058A (en) | 1978-06-19 | 1978-06-19 | Manufacture of negative-polar active substance for nonaqueous electrolyte cell |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS551058A JPS551058A (en) | 1980-01-07 |
| JPS6155738B2 true JPS6155738B2 (ja) | 1986-11-28 |
Family
ID=13585654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7576678A Granted JPS551058A (en) | 1978-06-19 | 1978-06-19 | Manufacture of negative-polar active substance for nonaqueous electrolyte cell |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS551058A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0317831U (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-21 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58216359A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-16 | Japan Storage Battery Co Ltd | アルミニウム・酸化銀電池 |
| CA1244301A (fr) * | 1984-04-11 | 1988-11-08 | Hydro-Quebec | Procede pour preparer des electrodes negatives alliees et dispositifs utilisant ces electrodes |
| CA1222543A (fr) * | 1984-04-11 | 1987-06-02 | Hydro-Quebec | Anodes denses d'alliages de lithium pour batteries tout solide |
-
1978
- 1978-06-19 JP JP7576678A patent/JPS551058A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0317831U (ja) * | 1989-06-28 | 1991-02-21 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS551058A (en) | 1980-01-07 |
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