JPS622468A - ポリマ−２次電池 - Google Patents
ポリマ−２次電池Info
- Publication number
- JPS622468A JPS622468A JP60140372A JP14037285A JPS622468A JP S622468 A JPS622468 A JP S622468A JP 60140372 A JP60140372 A JP 60140372A JP 14037285 A JP14037285 A JP 14037285A JP S622468 A JPS622468 A JP S622468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- ions
- doping
- electrolyte
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous 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
- H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
-
- 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)
- Secondary Cells (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は主鎖に共役２重結合を持つ高分子化合物を用い
る充電可能なポリマー（高分子）２次電池に関する。
る充電可能なポリマー（高分子）２次電池に関する。
従来、ポリアセチレンなどの主鎖に共役２重結合を有す
る高分子は電気化学的にｃｊ２０４−９ＰＦｌｉ−９Ｂ
Ｆ、−などのアニオンやＬｉＺ （Ｃ４Ｈ，）、Ｎ”
などのカチオンをドーピングしてｐ型およびｎ型電導性
高分子を作ることが知られており（Ｊ、Ｃ。
る高分子は電気化学的にｃｊ２０４−９ＰＦｌｉ−９Ｂ
Ｆ、−などのアニオンやＬｉＺ （Ｃ４Ｈ，）、Ｎ”
などのカチオンをドーピングしてｐ型およびｎ型電導性
高分子を作ることが知られており（Ｊ、Ｃ。
Ｓ、Ｃｈｅｍ、 Ｃｏｍｍ、、（１９７９） ｐ ｐ
５９４〜５９５ 、 Ｃ＆Ｅ Ｎ、１且、３９ （１９
８１）） 、この電気化学的ドーピングを応用した充電
可能な電池が報告されている。またこのタイプの電池の
１例として、正極および負極にポリアセチレン膜を用い
、有機電解液として炭酸プロピレンに（Ｃ４Ｈ，） ４
ＮＣＱ Ｏ４を溶解させたものを用いた電池では開路電
圧２．５Ｖ、短絡電流１１．１ｍＡが得られているｉ：
Ｊ、ｃ、ｓ。
５９４〜５９５ 、 Ｃ＆Ｅ Ｎ、１且、３９ （１９
８１）） 、この電気化学的ドーピングを応用した充電
可能な電池が報告されている。またこのタイプの電池の
１例として、正極および負極にポリアセチレン膜を用い
、有機電解液として炭酸プロピレンに（Ｃ４Ｈ，） ４
ＮＣＱ Ｏ４を溶解させたものを用いた電池では開路電
圧２．５Ｖ、短絡電流１１．１ｍＡが得られているｉ：
Ｊ、ｃ、ｓ。
Ｃｈｅｗ、 Ｃｏｍｍ、、（１９８１） Ｐ Ｐ ３１
７〜３１９）。
７〜３１９）。
しかしながら、この電池は繊維状の高分子内部へイオン
が拡散して高分子の共役・２重結合とアニオンまたはカ
チオンが電荷移動錯体を形成する現象を電池の充放電に
用いるものであるから、高電流密度の充放電を可能とす
るにはイオンの拡散通路を広くとる必要があるが、従来
これらの問題点についての考慮がなされていない。
が拡散して高分子の共役・２重結合とアニオンまたはカ
チオンが電荷移動錯体を形成する現象を電池の充放電に
用いるものであるから、高電流密度の充放電を可能とす
るにはイオンの拡散通路を広くとる必要があるが、従来
これらの問題点についての考慮がなされていない。
本発明の目的は高電流密度がとれるエネルギー密度の高
いポリマー（高分子）２次電池を提供するにある。
いポリマー（高分子）２次電池を提供するにある。
本発明は、主鎖に共役２重粘合を持つ高分子を正極また
は負極の少なくとも一方の電極活物質とし、非水系電解
液を通常用いるポリマー２次電池において、あらかじめ
高分子電極に他の電解質溶液中でイオン半径の大きなイ
オンによりドーピングおよびアンド−ピング処理を行な
い、イオンの拡散通路を広くすることより高電流密度が
得られるようにしたポリマー２次電池である。
は負極の少なくとも一方の電極活物質とし、非水系電解
液を通常用いるポリマー２次電池において、あらかじめ
高分子電極に他の電解質溶液中でイオン半径の大きなイ
オンによりドーピングおよびアンド−ピング処理を行な
い、イオンの拡散通路を広くすることより高電流密度が
得られるようにしたポリマー２次電池である。
以下に本発明の実施例を第１図ないし第４図により説明
する。
する。
第１図は本発明によるポリマー２次電池を例示する構成
図である。第１図において、本電池は正極１．負極２．
電解液３からなり、電極間は短絡を防ぐためポリプロピ
レン等の不織布がはさまれていて、これに電解液が含浸
されている。また第２図は本発明によるポリマー２次電
池を例示するシート状電池の構造斜視図である。第２図
において、本電池は正極１、負極２、電解液３からなり
。
図である。第１図において、本電池は正極１．負極２．
電解液３からなり、電極間は短絡を防ぐためポリプロピ
レン等の不織布がはさまれていて、これに電解液が含浸
されている。また第２図は本発明によるポリマー２次電
池を例示するシート状電池の構造斜視図である。第２図
において、本電池は正極１、負極２、電解液３からなり
。
端子４、電池ケース５を有し、電解液に有機溶媒を用い
るため電池ケースとして耐溶媒性のものを用いる。
るため電池ケースとして耐溶媒性のものを用いる。
まず本発明において電極活物質として用いられる主鎖に
共役２重粘合を有する高分子としては、例えばポリアセ
チレン、ポリパラフェニレン、ポリチェニレン、ポリピ
ロールなど数多くのものが知られている。またこれらの
主鎖に共役２重粘合を持つ高分子にドーピング可能なア
ニオンとしては、例えば（１） Ｐ ＦＢ−＊ Ｓ ｂ
Ｆｌ−９Ａ Ｓ Ｆｓ−ｔＳｂＣＬ−などのｖｂ族の
元素のハロゲン化アニオン＃ （ｉｉ） ＢＦ４−な
どのｍｂ族のハロゲン化アニオン、 （ｉｉｉ）
Ｉ−（Ｉ、−） 、 Ｂｒ−、Ｃ１１−、Ｆ−などのハ
ロゲンアニオンｐ （ｉｖ） ＣｕＯ２−などの過塩
素酸アニオン、（ｖ）Ｐ−トルエンスルホン酸などの有
機スルホン酸アニオン、 （ｖｉ） ＮＯ，−などの
窒素酸アニオンなどがあげられる。同じくカチオンとし
ては、（ｘ ） Ｌ ｉ”、 Ｎ ａ ”ｇ Ｋ＋。
共役２重粘合を有する高分子としては、例えばポリアセ
チレン、ポリパラフェニレン、ポリチェニレン、ポリピ
ロールなど数多くのものが知られている。またこれらの
主鎖に共役２重粘合を持つ高分子にドーピング可能なア
ニオンとしては、例えば（１） Ｐ ＦＢ−＊ Ｓ ｂ
Ｆｌ−９Ａ Ｓ Ｆｓ−ｔＳｂＣＬ−などのｖｂ族の
元素のハロゲン化アニオン＃ （ｉｉ） ＢＦ４−な
どのｍｂ族のハロゲン化アニオン、 （ｉｉｉ）
Ｉ−（Ｉ、−） 、 Ｂｒ−、Ｃ１１−、Ｆ−などのハ
ロゲンアニオンｐ （ｉｖ） ＣｕＯ２−などの過塩
素酸アニオン、（ｖ）Ｐ−トルエンスルホン酸などの有
機スルホン酸アニオン、 （ｖｉ） ＮＯ，−などの
窒素酸アニオンなどがあげられる。同じくカチオンとし
ては、（ｘ ） Ｌ ｉ”、 Ｎ ａ ”ｇ Ｋ＋。
Ｃｓ”などのアルカリ金属カチオン、 （ｉｉ）Ｍｇ”
。
。
Ｃａ”などのアルカリ土類金属カチオン、 （ｉｎ）
Ｒ４Ｎ” （Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基）などの
アンモニウム塩カチオン、 （ｔｖ） Ｒ４ｐ” （
Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基）などのホスホニウム
カチオンなどをあげることができる。
Ｒ４Ｎ” （Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基）などの
アンモニウム塩カチオン、 （ｔｖ） Ｒ４ｐ” （
Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基）などのホスホニウム
カチオンなどをあげることができる。
この主鎖に共役２重粘合を有する高分子を電極に使用し
、上記したイオンのドーピングおよびアンドーピーング
現象を電池の充放電過程とするポリマー２次電池におい
ては、電解液内、電極内、共役２重粘合上でのイオンの
移動速度の大小により電池の取り出しうる電流の多少が
決定されてしまう。このイオンの移動速度の大小は通常
の非水系電解液中では、電解液〉電極高分子内〉高分子
上と考えられる。ここでイオンの移動する距離の長さを
考慮すると、電極高分子内のイオンの拡散速度により取
り出しうる電流密度の大小が決定されるものと考えられ
る。そこで本発明によれば、主鎖に共役２重粘合を有す
る高分子電極にあらかじめ大きなイオン半径を持つイオ
ンでドーピングおよびアンド−ピングを行ない、電極内
にあらかじめイオンの通過しつる空間を形成しておく。
、上記したイオンのドーピングおよびアンドーピーング
現象を電池の充放電過程とするポリマー２次電池におい
ては、電解液内、電極内、共役２重粘合上でのイオンの
移動速度の大小により電池の取り出しうる電流の多少が
決定されてしまう。このイオンの移動速度の大小は通常
の非水系電解液中では、電解液〉電極高分子内〉高分子
上と考えられる。ここでイオンの移動する距離の長さを
考慮すると、電極高分子内のイオンの拡散速度により取
り出しうる電流密度の大小が決定されるものと考えられ
る。そこで本発明によれば、主鎖に共役２重粘合を有す
る高分子電極にあらかじめ大きなイオン半径を持つイオ
ンでドーピングおよびアンド−ピングを行ない、電極内
にあらかじめイオンの通過しつる空間を形成しておく。
しかる後にイオン半径の小さなイオンで充放電を行なう
と、イオンの拡散する空間が大きいため拡散速度が速く
なり、電池の充放電での電流密度は大幅に向上する。こ
の前処理に用いるイオン半径の大きなイオン種としては
、カチオンではＲ４Ｎ＋で示されるアルキルアンモニウ
ム塩カチオンのうち。
と、イオンの拡散する空間が大きいため拡散速度が速く
なり、電池の充放電での電流密度は大幅に向上する。こ
の前処理に用いるイオン半径の大きなイオン種としては
、カチオンではＲ４Ｎ＋で示されるアルキルアンモニウ
ム塩カチオンのうち。
Ｒが炭素鎖としてフェニル基やＣ，Ｈ，以上のものが考
えられる。またアニオンではパラトルエンスルホン酸な
どの有機スルホン酸塩アニオンがあげられる。
えられる。またアニオンではパラトルエンスルホン酸な
どの有機スルホン酸塩アニオンがあげられる。
なお、主鎖に共役２重粘合を持つ高分子はアニオンおよ
びカチオンをドーピングおよびアンド−ピングすること
が可能であるが、２次電池として組み立てた場合に（ｉ
）アニオンまたはカチオンのみのドーピングおよびアン
ド−ピングを行なうもの、（ｉｉ）両極においてそれぞ
れアニオン、カチオンをドーピングおよびアンド−ピン
グするものなどが考えられる。本発明による上記の前処
理は電池形式に組み両極同時に行なうほかに、正極。
びカチオンをドーピングおよびアンド−ピングすること
が可能であるが、２次電池として組み立てた場合に（ｉ
）アニオンまたはカチオンのみのドーピングおよびアン
ド−ピングを行なうもの、（ｉｉ）両極においてそれぞ
れアニオン、カチオンをドーピングおよびアンド−ピン
グするものなどが考えられる。本発明による上記の前処
理は電池形式に組み両極同時に行なうほかに、正極。
負極別々に行なうことも可能である。またこのあらかじ
め行なうイオン半径の大きなイオンでのドーピングおよ
びアンド−ピングの処理回数は１回以上で十分であるが
、実験によれば３回以上で安定した性能が得られた。さ
らに前処理に用いる電解液の溶媒は電池の電解液に用い
る溶媒と異なったものでもよく、その場合には電池の作
動電圧内で安定な溶媒であれば洗浄、乾燥の過程を省略
することもできる。
め行なうイオン半径の大きなイオンでのドーピングおよ
びアンド−ピングの処理回数は１回以上で十分であるが
、実験によれば３回以上で安定した性能が得られた。さ
らに前処理に用いる電解液の溶媒は電池の電解液に用い
る溶媒と異なったものでもよく、その場合には電池の作
動電圧内で安定な溶媒であれば洗浄、乾燥の過程を省略
することもできる。
次に具体的な実施例について説明する。
実施例１
化学的に合成したポリアセチレンを密度０．４ ｇ／
ａｍ３の板状に成型し直径９ｍｍの電極とした。この正
極ポリアセチレン、負極Ｎａで、炭酸プロピレンを溶媒
としパラトルエンスルホン酸ナトリウムの０．５ｒｎｏ
Ｑ ／ Ｑ 溶かした電解液のセルを組み立てた。
ａｍ３の板状に成型し直径９ｍｍの電極とした。この正
極ポリアセチレン、負極Ｎａで、炭酸プロピレンを溶媒
としパラトルエンスルホン酸ナトリウムの０．５ｒｎｏ
Ｑ ／ Ｑ 溶かした電解液のセルを組み立てた。
このセルでｌ ｍ Ａ ／ ｃｎ＋”の電流密度でポリ
アセチレンのＣＨ基当り４＋＋＋ｏｆ１％のドーピング
およびアンド−ピングを３サイクル行なった。この最終
のアンド−ピングは１．Ｏｖで５μＡ以下の電流値とな
るまで定電位放電を行なった。その後ポリアセチレンは
脱気・精製した炭酸プロピレン１０ ｍ Ｑずつ３回洗
浄後、電解液にＩＩＩＩｏＱ／Ｑの過塩素酸リチウムを
溶かした炭酸プロピレン溶液を用い、正極に処理ポリア
セチレン、負極にＬｉ金属を用いた電池を組み立てた。
アセチレンのＣＨ基当り４＋＋＋ｏｆ１％のドーピング
およびアンド−ピングを３サイクル行なった。この最終
のアンド−ピングは１．Ｏｖで５μＡ以下の電流値とな
るまで定電位放電を行なった。その後ポリアセチレンは
脱気・精製した炭酸プロピレン１０ ｍ Ｑずつ３回洗
浄後、電解液にＩＩＩＩｏＱ／Ｑの過塩素酸リチウムを
溶かした炭酸プロピレン溶液を用い、正極に処理ポリア
セチレン、負極にＬｉ金属を用いた電池を組み立てた。
この電池で４ ｍｏ ０％のドーピングを行ない、定電
流放電を行なった時の電流密度と充・放電における電気
量の比であるクーロン率の関係を第３図の（ａ）に示す
。ここで電流密度３０ ｍ Ａ ／ ｃ＋＋＋” まで
クーロン効率は１００％を示した。ただし放電時の停止
電圧は１．５ｖとした。
流放電を行なった時の電流密度と充・放電における電気
量の比であるクーロン率の関係を第３図の（ａ）に示す
。ここで電流密度３０ ｍ Ａ ／ ｃ＋＋＋” まで
クーロン効率は１００％を示した。ただし放電時の停止
電圧は１．５ｖとした。
比較例１
比較のため実施例１と同様の化学的に合成したポリアセ
チレンの電極を用い、正極ポリアセチレン、負極Ｌｉで
、電解液にｌｌ１ｌＯＱ／Ｑの過塩素酸リチウムを溶か
した炭酸プロピレン溶液を電解液に用いた電池を組み立
てた。この電池でポリアセチレンに４ｎ＋ｏＱ％のドー
ピングを行ない、定電流放電を行なった時の電流密度と
クーロン効率の関係を第３図（ｂ）に示す。ここで電流
密度１５ｍＡ／ｃＩＩＩ２でクーロン効率は９５％とな
り１００％を切った。この放電時の停止電圧は実施例１
と同等である。
チレンの電極を用い、正極ポリアセチレン、負極Ｌｉで
、電解液にｌｌ１ｌＯＱ／Ｑの過塩素酸リチウムを溶か
した炭酸プロピレン溶液を電解液に用いた電池を組み立
てた。この電池でポリアセチレンに４ｎ＋ｏＱ％のドー
ピングを行ない、定電流放電を行なった時の電流密度と
クーロン効率の関係を第３図（ｂ）に示す。ここで電流
密度１５ｍＡ／ｃＩＩＩ２でクーロン効率は９５％とな
り１００％を切った。この放電時の停止電圧は実施例１
と同等である。
実施例２
実施例１と同様のポリアセチレンの電極を用い、両極ポ
リアセチレンで、電解液にｌｌ１ｏＱ／Ｑの過塩素酸テ
トラブチルアンモニウムを溶かしたベンゾニトリル溶液
を用いたセルを組み立て、１ｍＡ／Ｃ１１２の電流密度
でポリアセチレンのＣＨ基当り６ｍｏｊ！％のドーピン
グおよびアンド−ピングを３回行なった。その後に電解
液に１ｍｏｊｌ／Ｑの過塩素酸テトラブチルアンモニウ
ムを溶かしたベンゾニトリル溶液に置き換えた電池で、
４ｍｏＱ％のドーピングを行ない、定電流放電を行なっ
た時の電流密度とクーロン効率の関係を求めた結果を第
４図に示す。ここで電流密度２０ ｍ Ａ ／ ａｍ”
までクーロン効率は１０６％を示した。
リアセチレンで、電解液にｌｌ１ｏＱ／Ｑの過塩素酸テ
トラブチルアンモニウムを溶かしたベンゾニトリル溶液
を用いたセルを組み立て、１ｍＡ／Ｃ１１２の電流密度
でポリアセチレンのＣＨ基当り６ｍｏｊ！％のドーピン
グおよびアンド−ピングを３回行なった。その後に電解
液に１ｍｏｊｌ／Ｑの過塩素酸テトラブチルアンモニウ
ムを溶かしたベンゾニトリル溶液に置き換えた電池で、
４ｍｏＱ％のドーピングを行ない、定電流放電を行なっ
た時の電流密度とクーロン効率の関係を求めた結果を第
４図に示す。ここで電流密度２０ ｍ Ａ ／ ａｍ”
までクーロン効率は１０６％を示した。
実施例３
実施例２で前処理した負極ポリアセチレンおよび実施例
１で前処理した正極ポリアセチレンをそれぞれ正極およ
び負極とし、１ｍｏ１２／Ｑのテトラフルオロホウ酸テ
トラエチルアンモニウムを溶解したペンゾニトルを電解
液として用いた電池で、ポリアセチレンに４ ｍｏ ０
％のドーピングを行ない、放電時の電流密度とクーロン
効率の関係を求めた結果は電流密度３４ ｍ Ａ ／
ｃｍ” までクーロン効率は１００％を示した。
１で前処理した正極ポリアセチレンをそれぞれ正極およ
び負極とし、１ｍｏ１２／Ｑのテトラフルオロホウ酸テ
トラエチルアンモニウムを溶解したペンゾニトルを電解
液として用いた電池で、ポリアセチレンに４ ｍｏ ０
％のドーピングを行ない、放電時の電流密度とクーロン
効率の関係を求めた結果は電流密度３４ ｍ Ａ ／
ｃｍ” までクーロン効率は１００％を示した。
実施例４
０．１ ｒｍｏ Ｑ ／ Ｑのパラトルエンスルホン酸
ナトリウムおよび０．１ ｍｏ Ｑ ／ Ｑのピロール
を溶解させた水溶液から定電位電解酸化で白金網上に析
出させた。この析出厚みは１００μｍである。このとき
重合と同時にパラトルエンスルホン酸アニオンがドープ
されているので、定電位で５μＡの電流値までアニオン
をアンドープさせた。その後に水洗し５０℃で真空中で
乾燥させた。このポリピロール付き電極を正極とし、Ｌ
ｉ金属を負極とし、２ｍｏ Ｑ ／ Ｑの過塩素酸リチ
ウムを溶解した炭酸プロピシンおよびジメトキシエタン
の１対１（体積比）混合溶液を電解液とした電池を組み
立てた。この電池で電流密度５ ｍ Ａ ／ ｃ＋＋＋
２でピロール環当り１０ｍｏＱ％のドーピングを行ない
、放電電流密度を変化させ、放電を１．Ｏｖで停止した
時のクーロン効率がほぼ１００％を示す限界電流密度は
２５ｍ Ａ ／ ｃｍ”であった。
ナトリウムおよび０．１ ｍｏ Ｑ ／ Ｑのピロール
を溶解させた水溶液から定電位電解酸化で白金網上に析
出させた。この析出厚みは１００μｍである。このとき
重合と同時にパラトルエンスルホン酸アニオンがドープ
されているので、定電位で５μＡの電流値までアニオン
をアンドープさせた。その後に水洗し５０℃で真空中で
乾燥させた。このポリピロール付き電極を正極とし、Ｌ
ｉ金属を負極とし、２ｍｏ Ｑ ／ Ｑの過塩素酸リチ
ウムを溶解した炭酸プロピシンおよびジメトキシエタン
の１対１（体積比）混合溶液を電解液とした電池を組み
立てた。この電池で電流密度５ ｍ Ａ ／ ｃ＋＋＋
２でピロール環当り１０ｍｏＱ％のドーピングを行ない
、放電電流密度を変化させ、放電を１．Ｏｖで停止した
時のクーロン効率がほぼ１００％を示す限界電流密度は
２５ｍ Ａ ／ ｃｍ”であった。
比較例２
実施例４の比較のため、ポリピロールを過塩素酸水溶液
中で合成し、洗浄・乾燥後に、この正極ポリピロール、
負極Ｌｉ、２ｍｏｆｆ／ｆｉの過塩素酸リチウムを溶解
した炭酸プロピレンおよびジメトキシエタンの混合溶液
を電解液とした電池を組み立てた。この電池でピロール
環当り１０ｍｏＲ％のドーピングを行ない、クーロン効
率が１００％を切る放電電流密度は１５ｍＡ／ｃｍ”で
あった。
中で合成し、洗浄・乾燥後に、この正極ポリピロール、
負極Ｌｉ、２ｍｏｆｆ／ｆｉの過塩素酸リチウムを溶解
した炭酸プロピレンおよびジメトキシエタンの混合溶液
を電解液とした電池を組み立てた。この電池でピロール
環当り１０ｍｏＲ％のドーピングを行ない、クーロン効
率が１００％を切る放電電流密度は１５ｍＡ／ｃｍ”で
あった。
以上の実施例によれば、主鎖に共役２重粘合を持つ高分
子を正極または負極の少なくとも一方の電極活物質とし
１通常の非水系電解液を用いるポリマー２次電池におい
て、あらかじめ高分子電極に他の電解質溶液中でイオン
半径の大きなイオンによりドーピングおよびアンド−ピ
ング処理を行ない、電解液にイオン半径の小さなイオン
を用いることにより、イオンの拡散通路を広げ拡散速度
を速くして電池の充放電電流密度を大幅に向上できる。
子を正極または負極の少なくとも一方の電極活物質とし
１通常の非水系電解液を用いるポリマー２次電池におい
て、あらかじめ高分子電極に他の電解質溶液中でイオン
半径の大きなイオンによりドーピングおよびアンド−ピ
ング処理を行ない、電解液にイオン半径の小さなイオン
を用いることにより、イオンの拡散通路を広げ拡散速度
を速くして電池の充放電電流密度を大幅に向上できる。
以上のように本発明のポリマー２次電池によれば、あら
かじめイオン半径の大きなイオンによりドーピングおよ
びアンド−ピング処理を行なった主鎖に共役２重粘合を
持つ高分子を電極活物質とし、電解液にイオン半径の小
さなイオンを用いることにより、高電流密度かえられる
エネルギー密度の高い２次電池が提供できる。
かじめイオン半径の大きなイオンによりドーピングおよ
びアンド−ピング処理を行なった主鎖に共役２重粘合を
持つ高分子を電極活物質とし、電解液にイオン半径の小
さなイオンを用いることにより、高電流密度かえられる
エネルギー密度の高い２次電池が提供できる。
第１図は本発明によるポリマー２次電池の一実施例を示
す構成図、第２図は同じくシート状電池の構造斜視図、
第３図は本発明によるポリマー２次電池の具体的な第１
実施例の電流密度とクーロン効率の関係図、第４図は同
じく具体的な第２実施例の電流密度とクーロン効率の関
係図である。 １・・・正極、２・・・負極、３・・・電解液。
す構成図、第２図は同じくシート状電池の構造斜視図、
第３図は本発明によるポリマー２次電池の具体的な第１
実施例の電流密度とクーロン効率の関係図、第４図は同
じく具体的な第２実施例の電流密度とクーロン効率の関
係図である。 １・・・正極、２・・・負極、３・・・電解液。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、正極および負極と電解液からなる２次電池において
、あらかじめイオン半径の大きなイオンによりドーピン
グおよびアンドーピング処理を行なつた主鎖に共役２重
結合を持つ高分子を正極または負極の少なくとも一方の
電極活物質とし、電解液にイオン半径の小さなイオンを
用いたポリマー２次電池。 ２、上記電解液に用いる溶媒が非水系溶媒である特許請
求の範囲第１項記載のポリマー２次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140372A JPS622468A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ポリマ−２次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140372A JPS622468A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ポリマ−２次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS622468A true JPS622468A (ja) | 1987-01-08 |
Family
ID=15267291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60140372A Pending JPS622468A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | ポリマ−２次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS622468A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6421873A (en) * | 1987-07-17 | 1989-01-25 | Sanyo Electric Co | Secondary battery |
| JPH0436967A (ja) * | 1990-06-01 | 1992-02-06 | Ricoh Co Ltd | 二次電池 |
| US5384215A (en) * | 1990-11-16 | 1995-01-24 | Teijin Limited | Polypyrrole shaped material, process for production thereof, and secondary battery |
| KR20030068343A (ko) * | 2002-02-15 | 2003-08-21 | 박종욱 | 전기, 전자, 광 회로의 이온전도형 신호지연소자 및 그 방법 |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP60140372A patent/JPS622468A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6421873A (en) * | 1987-07-17 | 1989-01-25 | Sanyo Electric Co | Secondary battery |
| JPH0436967A (ja) * | 1990-06-01 | 1992-02-06 | Ricoh Co Ltd | 二次電池 |
| US5384215A (en) * | 1990-11-16 | 1995-01-24 | Teijin Limited | Polypyrrole shaped material, process for production thereof, and secondary battery |
| KR20030068343A (ko) * | 2002-02-15 | 2003-08-21 | 박종욱 | 전기, 전자, 광 회로의 이온전도형 신호지연소자 및 그 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5187034A (en) | Permanently doped polyaniline and method thereof | |
| US4617243A (en) | Electrochemical battery | |
| DE102011114756B4 (de) | Lithiumionenbatterie | |
| JPH0454350B2 (ja) | ||
| Cui et al. | Research Progress of High‐Performance Organic Material Pyrene‐4, 5, 9, 10‐Tetraone in Secondary Batteries | |
| CN108417893B (zh) | 高循环稳定性的锂硫电解液 | |
| Wessling et al. | How Do Organic Batteries Work? Theoretical and Design Principles of Electrode Materials for All‐Organic Batteries | |
| EP0165589A2 (en) | Secondary battery and method of manufacturing the same | |
| US4472489A (en) | Polymeric electrode coated with reaction product or organosulfur compound | |
| JPS6212073A (ja) | ２次電池 | |
| EP0143966A2 (en) | Battery having polymeric anode coated with reaction product of oxirane compound | |
| KR100387393B1 (ko) | 상온 용융염을 포함하는 복합 고분자 전해질 | |
| JPS622468A (ja) | ポリマ−２次電池 | |
| JPS61163562A (ja) | 二次電池 | |
| JP2007265712A (ja) | 電極およびそれを用いた蓄電素子 | |
| CN113067036A (zh) | 一种用于锂硫电池电解液的配方 | |
| JPS6119074A (ja) | ヨウ素電池 | |
| JPS622469A (ja) | 高分子２次電池 | |
| KR0146981B1 (ko) | 폴리아닐린/폴리스티렌설포네이트를 이용한 새로운 복합 음극 및 이를 채용한 2차 리튬 밧데리 | |
| JPS63152867A (ja) | ポリアニリン | |
| JPS61285656A (ja) | 非水系の二次電池 | |
| Vidanapathirana et al. | Polypyrrole Electrodes as Cathodes in a Rechargeable Cell | |
| JPS59157974A (ja) | 二次電池 | |
| KR940005752B1 (ko) | 방전용량이 향상된 헤테로 고리계 전도성 고분자 2차 전지 | |
| JPS61110975A (ja) | 有機電解質二次電池 |