JPS6297260A - リチウム/フツ素化炭素電池の電圧抑制の防止法、ならびに改良されたcfx組成物およびこれを含む電池 - Google Patents

リチウム/フツ素化炭素電池の電圧抑制の防止法、ならびに改良されたcfx組成物およびこれを含む電池

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JPS6297260A
JPS6297260A JP61217856A JP21785686A JPS6297260A JP S6297260 A JPS6297260 A JP S6297260A JP 61217856 A JP61217856 A JP 61217856A JP 21785686 A JP21785686 A JP 21785686A JP S6297260 A JPS6297260 A JP S6297260A
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voltage
bulk
coke
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ジョージ・アントニー・シア
デービッド・ジョエル・フリードランド
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    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良されたリチウム/フッ素化炭素(Li/C
FX)電池に関する。より詳細には本発明はLi10F
)(電池のフッ素化炭素組成物に異なるCFXを含有さ
せてこれにより少なくとも2種のこの再配合ブレンドが
電圧抑制を示さないものにすることによって、Li/フ
ッ素化炭素電池の閉回路電圧b″−その放電の初期に抑
制されるのを実質的に除くための組成物および方法に関
する。異なるフッ素化炭素の混和により、認めつるほど
の電圧抑制がなく、一方向時に良好な容量が維持される
目的混合物が得られる。
リチウム/フッ素化炭素電池の初期放電電圧を改良する
目的で先行技術において多数の開示がなされている。初
期電圧抑制を除去し、または低下させるためのこれらの
先行技術の努力を表わすものは、下記の参考文献に示さ
れる。これらにおいては放電電圧において何らかの改良
を得る目的で異なるフッ素化炭素質材料の混合物が用い
られている。
特開昭82−84,570号明細書にはフッ素化炭素(
CFn)とフッ素化グラファイト(02F)。の混合物
が示され、(02F)。の相対比は10:10口〜10
0:100の範囲である。(02F)。
とフッ素化炭素の混合物は改良された放電特性をもつリ
チウム電池を与えると記載されている。その明細書にお
いて(02F)n添加物はその化学量論的特性および全
く異なる結晶構造によってフッ素化炭素(OF)。(す
なわち0F)0と区別されている。構造上のこれらの差
は米国特許第4.139,474号明細書に示されてい
る。(02F)。はグラファイトをフッ素と長時間反応
させることにより製造しなければならず、100〜20
0時間が一般的な反応時間である。本発明に関連する、
特開昭82−84.57C1号明細書中のフッ素化グラ
ファイトと異なるコークス系CFXは24時間以内で、
出発物質コークスを500〜600℃の温度でフッ素と
反応させることにより製造できる。このコークス系材料
CFXはその他の点でも一般にグラファイト系材料(C
2F)。よりも有利である。
米国特許第4,159,474号明細書においては(2
F)。は幾つかの観点でCFXと区別されている。すな
わちX線回折(4欄57行参照) : IR(5欄59
行参照);ESC:A(5欄61行参参入および比重(
6欄26行参照)による。他の物理的および化学的な相
違も6欄52行などに列挙されている。(02F)nを
製造するために使用しなければならない原料炭素は8欄
26行などに記載されている。その明細書には、フラン
クリンのP値0〜約0.6をもつ炭素はいずれも、 (
C:、F)nを製造しうろ受容できる出発物質であろう
と明示されている。本発明に用いられるコークスについ
℃のフランクリンのP値(例1.2および5参照)はお
おむねこの範囲外にある。さらに米国特許第4.139
,474号明細書8欄46行以下に見らjるように、天
然グラファイトが(02F)nを製造するために好まし
い原料炭素であり1石油コークスも使用できるがこれら
は2000〜5000℃の温度で熱処理(すなわち焼F
Ii、)Lなければならない。
本発明におい′Cは、これらの材料は普通は2000℃
よりも低温で、または最高でも約2000°C(例6)
での熱処理により製造される石油系コークス製品である
。本発明と特開昭82−84,570号明細書のものと
の区別を支持する基礎はキルクーオスマーのエンサイク
ロペディア・オブーケミカル・テクノロジー、557頁
にも見出される。
そこには炭素とグラファイトの差が記載されてい  。
ろ、炭素(コークスな含む]は800〜1400℃の温
度で熱処理された炭質材料から製造され;グラファイト
はさらに2400℃を越える温度での熱処理により製造
される。本発明の場合、原料炭素は約800〜2000
℃の温度で熱処理された炭質材料でなければならない。
さらに米国特許第4.139,474号明細書を特にそ
の明細書中だ用いられる原料炭素に関して参照すると、
特開昭82−84,570号明細書中で用いられろ炭素
が本発明に用いろ石油コークスと明らかに異なることは
明瞭である。
土泥の特開昭82−84.570号明細書の記載は。
一定量の(02F)nを(CF)n に添加すると、こ
れら2種の材料は性質が類似しており、同様な機構で放
電するので、初期電圧の低下が(CF)。単独の場合よ
りも改良されることを示している。しかし本発明者らは
、類似の材料をブレンドしても放電曲線の初期段階にお
ける望ましくない結果はなお生じ、この望ましくない初
期電圧抑制を適切に除くのに最適の添加物を選ぶために
は他のより重要な基準を用いなければならないことを見
出した。すなわち本発明者らの知見によれば、バルクC
FX材料に添加されるCFX材料はバルク材料と異なる
ことが重要である。
特開昭77−10.519号明細書には、ヨウ化カリウ
ム(KI)と反応してヨウ素+I+1.25X10″″
6モル/g(CFX)以上を生成するフッ化グラファイ
トを電池に使用できること、およびこの材料は放電の初
期に電圧低下(すなわち電圧抑制)を生じない電池を与
えることが示されている。その明細書に示される例は、
ヨウ素4×10 モル/?(材料)を放出するフッ化グ
ラファイトに関するものであった。その明細書にはこの
材料なCFXとブレンドするのが好ましいことが示され
ておらず、また酸化性の高い物質tこのように大量に含
む材料をリチウム電池に用いることの不都合な影響にも
注意が払われていない。事実、同一出願人の後日出願で
ある特開昭77−21,621号明細書はKTと反応し
てヨウ素1.25X10−6モル/1(材料)以下を生
じるフッ化グラファイトをリチウム電池に用いると、貯
蔵後に良好な電圧を備えたものが得られると述べている
。そこに記載された例中で2種の電池、すなわちヨウ素
2.9 x 10−7モル/1(材料)を放出するフッ
化グラファイトから製造されたもの、およびヨウ素1×
10 モル/1(材料を放出する材料からのものが比較
されている。70℃で1か月間貯蔵したのち、これらの
電池を20℃で8オームの負荷において放tした。10
時間後に、1.lを与えた第2電池と比べて第1電池は
2.5■を与えた。特開昭77−21、621号明細書
からみて、特開昭77−10.519号明細書に記載さ
れたフッ化グラファイトは電圧抑制は除くであろうが、
これを用いて持続性(すなわち耐久性)のリチウム電池
を製造することはできないという事実を示す。
特開昭84−51,564号明細書には、CFX電極に
おいて、吸着フッ素を含む炭素を一般に電極マ) IJ
ラックス導電性増大のために用いられる炭素の代わりに
用いることが示されている。吸着されたフッ素はその酸
化性が強いため、きわめて劣化しやすく、不利であると
考えられる。
フッ素化されたカーボンブラックを用いることが特開昭
85−05967号明細書に示されている。
指示されたカーボンブラックは800 m” / S’
以上の表面積をもつものである。この材料をCFXと混
合して用いるとリチウム電池の初期放電電圧が改良され
ると記載されている。しかしエヌ・ワタナベらのソリッ
ド・ステート・イオニックス。
503頁(1980年)には、フッ素化されたカーボン
ブラックは、特に高速放電の場合、コークス系フッ素化
材料よりも性能が乏しいことが示されている。この記載
からみて、フッ素化カーボンブラックが電圧抑制現象を
取り除く際にコークス系フッ素化材料はどに有効である
とは期待できない。
特開昭8り−206,057号明細書には、初期放電電
圧!改良する目的で、非共有性フッ化グラファイト系内
位添加化合物をフッ化グラファイト製陽極に含有させる
ことが示されている。実例は内位添加化合物A4F 3
もしくはMgF2およびフッ素である。この明細書の記
載は、添加物がグラファイトの非共有性内位添加化合物
である点、および主陽極活性材料がフッ素化炭素と異な
るフッ化グラファイトである点において本発明と異なる
他の日本特許出願明細書に、フッ素を含有しない各種の
抑制を用いることが示され、Li/CFX電池において
著しい電圧抑制を除去し、または低下させると述べられ
ている。たとえば特開昭85−123,665号明細書
にはアルミニウム粉末を添加することが示され;特開昭
86−206,058号明細書には初期放電電圧を安定
化させる目的でアルミニウム繊維をCFX陽極組成物に
添加することが示される。特開昭1−161,260号
明細書VCkt 0r)(Oy (15< y/x 1
5 )の形の化合物を添加することが示されている。挙
げられた例はCr306およびCr2O5であり、これ
らの添加物は電池電圧の初期低下を改良すると述べられ
ている。いずれの場合も金属または金属塩が電池に添加
されており、従って本発明と異なる。
さらに特開昭82−124,865号明細書にはL i
’ 10 F X電池を部分放電して(く10%の電池
容量を取り出す)初期放電電圧を改良し5ることが示さ
れている。この実施により問題は最小限に抑えられるが
、幾つかの欠点がある。すなわち生産過程で追加工程が
必要となり、加工時間が延長され、追加の装置が必要と
なる。
すなわち先行技術に関しては、各種ブレンドおよび混合
物のフッ素化炭素組成物を用いて性能を改良しうろこと
は知られているが、Li/CF>(電池の初期放電に際
して生じる電圧抑制を実質的にかつ効果的に除く、改良
された実用的なフッ素化炭素組成物が求められている。
本発明によれば、Li/CFX電池の放電に際して生じ
る初期電圧抑制を除く方法が見出された。
より詳細には1本発明は先行技術のように電圧抑制を除
くために電池を予備放電する必要がなく。
平坦な放電曲線をもち、放電開始時の電圧が電池の大部
分の放電期間中の電圧と実質的に同じである系を提供す
る。
本発明の知見によれば、有意の電圧抑制を示さない異種
のCFX少量を、Li/CFX電池の製造に普通用いら
れるCFXに添加することにより。
はとんどまたは全く電圧抑制がなく、無視できろ程度の
容量損失を導くにすぎないブレンドが得られる。改良さ
れた組成物の調製に際しては、バルクCFX材料のプラ
トー電圧よりも約150mV高い初期閉回路電圧をもち
、かつ600 mAH154を越える比容量をもつコー
クス系CFXを添加用CFX として用いることが適切
である。本発明により少なくとも2種の異なるCFXの
組成物のブレンド組合せを用いることにより、L i 
/c F X電池に普通用いられる種類のCFXを用い
た場合に一般に生じる電圧抑制が除かれ、あるいは実質
的に低下する。たとえばLi/CFX系に用いられる一
般的なCFXに、電圧抑制を示さない異種の(添加用)
CFX約5〜20%を混入することにより、改良された
系が得られる。添加用cFx 、 一般にコークス系フ
ッ素化炭素は、一般に用いられるCFXプラトー電圧よ
りも約150mV高く、ただし約550 mV以と高く
はない閉回路電圧(CCV)Yもち、カッ少なくとも6
00mAH/gの比容量をもつべきである。
第1図はバルクCFXについての放電曲線であり、電池
放電の初期にかなり実質的な抑制が起こっていることを
示す。
第2a図は特定の添加用CFXについての放電曲線、第
2b図および第2C図はバルクCFXとこれの10%お
よび20%ブレンドについての放電曲線である。
第5a図は他の特定の添加用CFXについ℃の放電曲線
、第2b図および第2C図はバルクCFXとこのCFX
の、それぞれ10%および20%ブレンドについての放
電曲線である。
第4a図はさらに他の特定の添加用CFXについての放
電曲線、第4b図および第4C図はバルクCFXとこの
CFXの、それぞれ10%および20%ブレンドについ
ての放電曲線を示す。
IESa図は他の添加用CFX材料についての放電曲線
、第5b図および第5C図はバルクCFXとこのCFX
の、それぞれ1C%および20%ブレンドについての放
電曲線を示す。
本発明によれば、平坦な放電曲線をもち、従って放電開
始時の電圧が大部分の放電期間中の電圧と実質的に同じ
水準にある添加用CFXをCFX組成物中に用いること
によりLi/CFX電池を予備放電する必要がなくなる
本発明者らは、Li/CFX電池の製造に普通に用いら
れるCFXに対し℃実質的な電圧抑制を与えず、かつ実
質的な電圧抑制をもたないCFXを少量添加することに
より、電圧抑制をほとんどまたは全く示さず、容量がわ
ずかに低下するにすぎない組成物が得られることを見出
した。添加物としては、バルク材料のプラトー電圧より
も150mV高い初期閉回路電圧、および600 mA
H/p以上の比容量をもつコークス系CFXが使用され
る。この添加用CFXは放電初期に有意の電圧抑制放電
を示さない。CFXブレンド中で比較的高い初期電圧を
示す添加用CFXの影響により、いっそう高い組合せ電
圧が得られ、不利な初期電圧抑制が実質的に除かれる。
バルクCFX材料(すなわち添加用CFX以外のCFX
材料)も、もちろんこの初期放電期間中に、一般的な“
低下した”範囲にまで放電する。少量の添加物からの放
電電圧が枯渇した時点ではバルクOFxはもはや電圧抑
制を示さない時点にまで放電している。
添加用CFXは、添加用CFXとバルクCFXの合計重
量の約0.5〜約50%、好ましくは約2〜約3Q%、
きわめて好ましくは5〜20%の量で存在しつる。
本発明の有利な効力は、Li/CF>(電池の最初の1
0%の期間中の閉回路電圧がその後の段階の閉回路電圧
よりも低いという事実による。この特性は使用に際し不
利な影響を与える。たとえばLi/CFX電池で電力を
供給される電球は、新しい電池で電力を供給された場合
、暗く見えるであろう。さらに寿命開始時の電圧が寿命
の最後を示す電圧はどに低い可能性もある。これは寿命
の最後付近の状態を示す回路部品の設計を複雑にし。
感度の高い分析装置(たとえば医療機器)の場合は誤解
を生じることがあるかも知れない。
現在商業的にはたとえば前記の特開昭82−124.8
6号明細書に示されるように、製造時に電池を10%程
度放電させることによりこの初期電圧抑制を最小限に抑
える試みがなされている。このエネルギー予備消費は、
放電初期の低電圧という問題を最小限に抑えはするが、
取り除くものではない。電圧抑制を避けるだめの現在の
、すなわち先行技術による試みは、たとえば下記のよう
な幾つかの欠点をもつ。すなわち電池の製造に際して追
加の工程を必要とする。あるいは高価な原料CFXが予
備放電工程で失われる。
バルクCFXと十分に異なり1本発明により有効なブレ
ンドを与える添加物を選択する際の決定的条件を以下の
具体例により示す。各側においては、アライド・コーポ
レーションからアキュフルオA/ (Accufluo
r 、登鍮商標)cFx等級1000とし℃市販され、
61%以上のフッ素含量をもつ同じバルクCFXを用い
た。
この市販のCFXについての放電曲線を、放電の深さく
DOD)パーセントに対する閉回路電圧(CCV)の変
化をプロットした第1図に示す。
この未改良CFXを用いると、初期電圧抑制により電池
の電圧が約150mV低下する、多くの用途について、
この抑制は不利であろう。
本発明?さらに下記の特定の例により記述する、これら
の例は本発明の好ましい操作条件を詳述するが、これら
は主として説明のために示されたものであり、より広い
観点をもつ本発明がこれらに限定されると考えるべきで
ない。
一般的処理 本発明を実施する際に不都合な初期電圧抑制を除くため
に添加物として用いられるCFX材料を2種の比率でバ
ルクCFXに混入し、バルクCFX材料、添加物単独、
および各添加物とバルクCFXとの2種のブレンドの放
電性能を測定した。放電は、CFXまたはCFXブレン
ドを用いて電池の電極(陽極)を作成し、これらの陽極
を含むリチウム陰極−非水性電解質型電池を使用し1次
いでこの電池を、固定したI Kohm抵抗負荷を越え
て放電した。電池の電圧を追跡し、放電曲線から電池の
容量を計算した。
例1 コークス100?をi 50 sccmで流動している
フッ素5%の雰囲気中のフッ素と550 ’Cで6時間
反応させることにより、比容量259 mAH/1の添
加用CFX材料を製造した。このコークス系フッ素化C
FX添加物をバルクCFXとブレンドした。バルクCF
Xと混合する前の添加用CFX自体、ならびに10%お
よび20%ブレンドの性能をそれぞれ第2a、2bおよ
び20図に示す。
10%ブレンド(i2b図)のCCvは放電初期に抑制
されたが、添加物を含まないバルクCFX(第1図)の
場合と同程度にではなかった。20%ブレンド(IE2
0図)の閉回路電圧(CCV )は放電初期にわずかに
抑制されたにすぎない。この20%ブレンドは表■に示
すように比容量が14%が低い。
例2 この例で用いたコークス系CFX添加物は約358mA
H/Pの比容量をもつ、この材料はコークス100?を
15 Q SCCmで流動しているフッ表15%の雰囲
気中で550℃の温度において6時間反応させることに
より製造された。この材料は例1のコークス系CFX添
加物と比べてより高い初期電圧および容易に判定できろ
、より大きな比容積をもつ。[a図は上記の添加用CF
X材料の放電を示す。バルクCFX中の10%および2
0%コークス系CFXブレンドの性能を第5b図および
第5C図に示す。両ブレンドとも(第5b図および第5
C図)電圧抑制を示す。この添加物の電圧は例1の添加
物の電圧よりも高いので。
これは初期(すなわち最初の5%)に、より優先的に放
電した。添加物を含むこのブレンド材料は若干大きな容
量をもつが1例6のブレンドはど有利ではない。
例に の例の場合、CFX添加物は適切な容量およびきわめて
高い初期電圧をもつ。この材料は例1゜2および4で用
いたコークスよりもフッ素化しにくい(すなわちC:F
:1:1の生成物を製造するためにはより高い温度およ
び/または気流中により高いフッ素濃度を必要とする)
コークスから製造された。このコークス試料を400℃
で10時間、5,5SCCmで流動するフッ素2.5%
の雰囲気中でフッ素化した。、IEJa図は添加用CF
X材料単独の放電性能を示す。第4b図および第4c図
は10%ブレンドおよび20%ブレンドの性能を示す。
この添加物の効果はこれらのブレンドにおいて容易に認
識できる。しかし、放電初期の電圧抑制は除かれたがこ
の初期電圧はある種のエレクトロニクスデバイスに用い
るには大きすぎる場合があることを留意すべきである。
また放電初期の比較的著しい勾配性のため、これはある
種の用途にとっては例4に示したブレンドよりも有利で
はないかも知れない。
例4 以下により製造したCFX添加物が好ましい添加物の特
性をきわめて良く証明する。このコークス系CFX添加
物は、コークス501i’を35 CJ ’Cで、15
 Q SCCmにおいて流動しているフッ素15%の雰
囲気中で6時間反応させることにより製造された。この
添加物自体の初期電圧はバルクCFX自体の電圧のプラ
トーよりも約173mV高い(第1図)(すなわちこの
例の添加物の初期電圧は約2.6vであり、バルクCF
Xのプラトー領域の電圧は約20%DODにおいて約2
.45Vであって、添加物の場合よりも170mV低い
〕。このK 圧の差k”L添加物を優先的に放電させる
のに十分であり、バルクCFXの電圧抑制を隠すが、添
加用CF′xの電圧の差は高い初期電圧(例6の場合の
ように)を生じるほど大きくない。この添加物の比容量
は例1および2の場合と比べて高ぐ、従ってこの添加物
20%をバルクCFXとブレンドしても容積の大幅な犠
牲は生じない。
第5a図はこの例の添加物である(ブレンドされていな
い)コークス系CFX材料単独の放電性能を示す。第5
bおよび50図は10%および20%ブレンドの性能を
示す。20%ブレンドはわずかな電圧抑制、およびブレ
ンドされていないバルクCFXの場合よりも7%低い比
容積を示すにすぎない。
表1 バルクCFX(未改良) きわめて大きな抑制  77
0I−10%  抑制    716 20%     わずかな抑制     661u−1
0%  抑制    715 20%     わずかな抑制     658m−1
0%     高い初期電圧     71120% 
    高い初期電圧     726■−10%  
   電圧抑制       75920%     
わずかな抑制     717以上から、コークス系C
FX添加物はバルクCFXのプラトー電圧よりも約15
QmV高い初期CCV4−与えることが認められる。好
ましいブレンドは、最高の比容量を維持した状態で最小
の電圧抑制を与えるもの、すなわち20%CFX添加物
を含む例4のものである。ブレンドにおいて高い初期電
圧条件を避けたい場合は、添加物の初期CCvはバルク
CFXのプラトー電圧よりも約250−500mV以と
高くてはならない。
添加物の比容量は少なくとも約600 mAH/’?で
なければならず、容量が高いほど好ましい。約60 Q
 mAH/、%よりも低い比容量をもつ添加物を用いろ
ことは、その添加物のより高い添加量が要求され、その
結果ブレンドの比容量が低くなることを意味する。
ここに記載した範囲内で広い範囲の組成物およびこれか
ら得られる製品を製造することb″−でき。
従って説明のために示した割合および条件は特許請求の
範囲に示したものを除いて本発明を限定するものと考え
るべきでないことは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図はバルクCFXについての放電曲線である。 第2a図は例1の添加用CFXについての放電曲線、第
2bおよび20図はバルク9. F ’xとこれの10
%オヨび20%ブレンドについての放電曲線である。 第6a図は例2の添加用CFXについての放電曲線、第
5bおよび5a図はバルクCFXとこれの10%および
20%ブレンドについての放電曲線である。 第4a図は例乙の添加用CFXについての放電曲線、I
E4bおよび40図はバルクCFXとこれの10%およ
び20%ブレンドについての放電曲線である。 I[5a図は例4の添加用CFXについての放電曲線、
第5bおよび5a図はバルクCFXとこれの10%およ
び20%ブレンドについての放を曲線である。 (外5名) %0.0.0゜ %D、 O,D。 %0.0.0゜ 駈 %0.0.0゜ % D、 O,D。 %D、 O,D。 @/1llD、 O,D、             
 CsJ喜 %D、O,D。 %0.0.0.              本島 し

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)コークス系バルクCF_Xおよび(b)コ
    ークス系添加用CF_X成分を含み、約5〜約50%の
    (b)がバルクCF_Xのプラトー電圧よりも150m
    V高い閉回路電圧および600mAH/g以上の比容量
    をもつ、少なくとも2種のCF_X組成物のブレンドか
    らなる、Li/CF_X電池の陽極(cathode)
    の製造に用いるための改良されたCF_X組成物。
  2. (2)(a)と(b)の相対的割合がそれぞれ70〜9
    8%および30〜2%である、特許請求の範囲第1項に
    記載の組成物。
  3. (3)陽極(cathode)が少なくとも2種のCF
    _X組成物、すなわち(a)バルクCF_Xおよび(b
    )添加用CF_Xのブレンドからなり、約1〜約50%
    の(b)がバルクCF_Xのプラトー電圧よりも150
    mV高い閉回路電圧および600mAH/g以上の比容
    量をもつ、改良されたリチウム/フッ素化炭素電池。
  4. (4)添加物(b)がコークス系CF_Xである、特許
    請求の範囲第3項に記載の電池。
  5. (5)(a)と(b)の相対的割合がそれぞれ70〜9
    8%および30〜2%である、特許請求の範囲第4項に
    記載の電池。
  6. (6)(a)と(b)の相対的割合がそれぞれ80〜9
    5%および20〜5%である、特許請求の範囲第4項に
    記載の電池。
  7. (7)Li/CF_X電池陽極の製造に際し、コークス
    系バルクCF_Xと、電圧抑制を示さずかつバルクCF
    _Xのプラトー電圧よりも150mV高い閉回路電圧お
    よび600mAH/g以上の比容量(バルクCF_Xと
    の)をもつ異なるコークス系添加用CF_X約0.05
    〜約50%をブレンドして、最小の電圧抑制および良好
    な容量をもつ陽極混合物を得ることよりなる、Li/C
    F_X電池の放電初期の閉回路電圧の抑制を除くための
    方法。
  8. (8)CF_Xブレンドが、バルク材料としてのコーク
    ス系CF_X約80〜約95重量%、および電圧抑制を
    除くためのコークス系添加用CF_X約0.5〜約20
    %からなる、特許請求の範囲第7項に記載の方法。
JP61217856A 1985-09-16 1986-09-16 リチウム/フツ素化炭素電池の電圧抑制の防止法、ならびに改良されたcfx組成物およびこれを含む電池 Pending JPS6297260A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010521782A (ja) * 2007-03-14 2010-06-24 カリフォルニア・インスティテュート・オブ・テクノロジー 高放電率電池

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4765968A (en) * 1985-09-16 1988-08-23 Allied-Signal Inc. Fluorinated carbon composition for use in fabricating a Li/CFx battery cathode
US4908198A (en) * 1986-06-02 1990-03-13 The Electrosynthesis Company, Inc. Fluorinated carbons and methods of manufacture
JP3052314B2 (ja) * 1989-08-31 2000-06-12 三菱化学株式会社 リチウム電池
US8377586B2 (en) * 2005-10-05 2013-02-19 California Institute Of Technology Fluoride ion electrochemical cell
US20070281213A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 Gentcorp Ltd. Carbon Monofluoride Cathode Materials Providing Simplified Elective Replacement Indication
EP2167228B1 (en) * 2007-05-09 2015-07-08 California Institute of Technology Lithium fluoropolymer and fluoro-organic batteries
US8961833B2 (en) 2010-11-24 2015-02-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluorinated carbon composite cathode for a high-energy lithium battery
US9130229B2 (en) 2013-01-02 2015-09-08 Medtronic, Inc. Carbon fluoride cathodes and batteries made therefrom

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2140207C3 (de) * 1971-08-11 1975-11-27 Farbenfabriken Bayer Ag, 5090 Leverkusen Stabilisiertes aromatisches PoIycarbonat
SU584369A1 (ru) * 1975-08-01 1977-12-15 Предприятие П/Я В-2763 Химический источник тока
JPS5924497B2 (ja) * 1975-08-12 1984-06-09 松下電器産業株式会社 有機電解質電池
JPS53102893A (en) * 1977-02-22 1978-09-07 Ouyou Kagaku Kenkiyuushiyo Graphite fluoride having new structure and method of making same
JPS549730A (en) * 1977-06-24 1979-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Active material on positive electrode of battery
JPS5784570A (en) * 1980-11-14 1982-05-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Battery
JPS57124865A (en) * 1981-01-27 1982-08-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Production method of cell using nonaqueous electrolyte
JPS57165963A (en) * 1981-04-07 1982-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cell containing non-aqueous electrolyte
JPS585967A (ja) * 1981-07-02 1983-01-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池
JPS58123663A (ja) * 1982-01-19 1983-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液電池
JPS58140972A (ja) * 1982-02-12 1983-08-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 有機電解質電池の正極活物質の製造法
JPS58161260A (ja) * 1982-03-19 1983-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池
JPS58206057A (ja) * 1982-05-25 1983-12-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液電池
JPS58206058A (ja) * 1982-05-26 1983-12-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液電池
JPS58206059A (ja) * 1982-05-26 1983-12-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 有機電解質電池
JPS5931564A (ja) * 1982-08-12 1984-02-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 有機電解質電池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010521782A (ja) * 2007-03-14 2010-06-24 カリフォルニア・インスティテュート・オブ・テクノロジー 高放電率電池

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