JPS63224150A - 非水系二次電池 - Google Patents

非水系二次電池

Info

Publication number
JPS63224150A
JPS63224150A JP62055564A JP5556487A JPS63224150A JP S63224150 A JPS63224150 A JP S63224150A JP 62055564 A JP62055564 A JP 62055564A JP 5556487 A JP5556487 A JP 5556487A JP S63224150 A JPS63224150 A JP S63224150A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium
plate
negative electrode
negative
aluminium
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
Application number
JP62055564A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Saito
俊彦 齋藤
Yasuaki Nakane
育朗 中根
Hiroshi Watanabe
浩志 渡辺
Sanehiro Furukawa
古川 修弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP62055564A priority Critical patent/JPS63224150A/ja
Publication of JPS63224150A publication Critical patent/JPS63224150A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0438Processes of manufacture in general by electrochemical processing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0438Processes of manufacture in general by electrochemical processing
    • H01M4/0459Electrochemical doping, intercalation, occlusion or alloying
    • H01M4/0461Electrochemical alloying
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/40Alloys based on alkali metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027Negative electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/40Alloys based on alkali metals
    • H01M4/405Alloys based on lithium
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は二酸化モリブデン、五酸化バナジウム、チタン
或いはニオブの硫化物などの再充電可能な活物質よりな
る正極と、リナワムを活物質とする負極とを備えた非水
系二次電池に関fるものである。
(口1 従来の技術 この櫨二次電池は放電時に負自活物質であるリチウムが
イオンとなって溶解し、充電時にその逆反応で負極上に
金−リチウムとして電析する反応であるが、電析リチウ
ムは樹枝状に成長する傾向があり最終的に正極に達して
内部短絡を引起すという問題がある。
このような不都合に対処するため、例えば特開昭52−
542!i号公報に開示されているリチウム−アルミニ
ウム合金のようにリチウム合金を負株活物質とすること
が提案されている。リチウム−アルミニウム合金の利点
は次遅の如くである。
即ち、リチウム単独の場合にはリチウムがイオンとなっ
て溶出すると負橋表面が凹凸状となり、その後の充電の
廠、リチウムが凸部に集中的に電析して樹枝状に成長す
るのに対し、リチウム−アルミニウム合金の場合には充
電時にリチウムが負−の基体となるアルミニウムと合金
を形成するように復元するためリチウムの樹枝状成長が
抑制されるためである。
しかしながらリチウム合金を用いる場合には次遅の問題
がある。即ち、リチウム合金粉末の成型体を用いる場合
には機械的強度に難点があるため結着剤の使用が必要で
あり、頁橋の製造が煩雑になると共に結着剤の添卯によ
る111池性能の劣化或いは例え合金粉末のみを加圧し
て負極としても、粉末間の接触抵抗に起因する利用率の
低下による電池性能の劣化は否めない。
又、リチウム板とアルミニウム板とを圧着したリチウム
−アルミニウム合金板を用いることも提案されているが
、この場合には完全に合金化されず、リチウム板の背面
に若干リチウムが残存し、この残存リチウムが″電池内
において脱落して内部短絡を引起す懸念がある。
1”l  発明が解決しようとする問題点本発明は前述
せる従来電池における負胤を要因とする電池性能の劣化
を抑制しようと゛「るものである。
に)問題点を解決下るための手段 本発明はリチウム塩を含む非水電解液中でアルミニウム
板を陰極還元して得たりチウム−アルミニウム合金板を
負極に用いることを特徴とするものである。
…)作 用 本発明による負極は板状を呈し且完全に合金化されてい
るため、合金粉末を出発とする場合に必要である結着剤
が不要であると共に接触抵抗に起因する利用率の低下と
云った不都合がなく、又リリウム単独部分が残存しない
ものであるので電池性能、特に充放電サイクル特性の向
上が計れる。
(へ)実施例 以下本発明の実施例について詳述する。
第1図は本発明の一実施例による扁平型非水電解液二次
電池の半断面図を示し1図において山はステンレス族の
正梅缶であってその内底面には正h tz+が正梅集電
体(3)を介して圧接されている。正極121は活物質
としての二硫化チタンに導電剤としてのアセチレンブラ
ック及び結着剤としてのフッ素樹脂を85:10:5の
比率で混合した正崗合剤を所定11採取し成型したもの
である。
而して、(41はリチウム−アルミニウム合金板よりな
る負権であって負極集電体(5)を介してステンレス族
の負極缶(6)の内底面に圧着されている。ここで負−
(4)は以下の方法で作成したものである。
即チ、厚み0.5−のアルミニウム板を1規定のHC/
水溶液でエツチング処理した後、このアルミニウム板を
陰橋とし厚み0.1−のリチウム板を陽絢として用い、
IMLiCjOn−4メチルジオ牛ソランの電解液中に
おいて電流密度1mA/d  で70時間隘極還元して
リチウム−アルミニウム合金板を得る。この合金中のリ
チウムの原子比率は34原子鳴であった。そしてこの合
金板を所定寸法に打抜いて負撫とする。尚、合金作成時
の非水電解液を構成する溶質としてはLiClO4に限
定されず他のリチウム塩も使用できる。
(7)はポリプロピレン製のセパレータであって4メチ
ル−ジオキソランにL+C7:Osを1M溶解した非水
電解液が含浸されている。(8)は絶縁パラ牛ングであ
る。電池寸法は直径24.C1w、厚み3.0鑓であり
、正負1の理論容置は100mAh及び200mA h
  でめった。この本発明電池をIAIとする。
従来例 リチウムの原子比率が34原子%であるクチ9ムーアル
ミニウム合金粉末(200メツシユパス)を負極缶の内
底面に加圧成型して負極とすることを除いて他は実施例
1と同様の従来電池(Blを作成した。
第2図は電池のサイクル特性図であって、サイクル条件
は充電電流2.QmA で充電終止電圧4.OV、一方
放電亀流lQmAで放電終止電圧1.5vとし6時間の
サイクル試験を行った。第2図より本発明電池へ1は従
来電池IBIに比してサイクル特性が向上しているのが
わかる。
又、第3図はリチウム−アルミニウム合金板中のリチウ
ムの原子比率に対する電池のサイクル数を示し、第3図
よりリチウムの原子比率としては20〜40%の範囲が
好ましいことがわかる。
尚、本発明を説明するに際して非水電解液二次電池の場
合を例示したが、固体電解質を用いた二次電池にも適用
しつるものである。
(ト1 発明の効果 上述した如く、非水系二次電池の負極としてすチウム塩
を含む非水電解液中でアルミニウム板を陰樹還元して得
たリチウム−アルミニウム合金板を用いることにより、
サイクル特性を改善することができるものであり、この
種電池の用途拡大に資するところ極めて大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による扁平型非水電解液二次電池の半断
面図、第2図は電池のサイクル特性図、第3図はリチウ
ム−アルミニウム合金板中のリチウムの原子比率とサイ
クル数との関係を示す図である。 (11・・・正楊缶、12+・・・正橋、(4ト・・負
橋、(6)・・・負機缶、(71・・・セパレータ、(
8)・・・絶縁バッキング。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)再充電可能な活物質を主体とする正極と、リチウ
    ム塩を含む非水電解液中でアルミニウム板を陰極還元し
    て得たリチウム−アルミニウム合金板よりなる負極とを
    備えた非水系二次電池。 2 前記リチウム−アルミニウム合金中のリチウムの原
    子比率が20〜40原子%であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の非水系二次電池。
JP62055564A 1987-03-11 1987-03-11 非水系二次電池 Pending JPS63224150A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62055564A JPS63224150A (ja) 1987-03-11 1987-03-11 非水系二次電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62055564A JPS63224150A (ja) 1987-03-11 1987-03-11 非水系二次電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63224150A true JPS63224150A (ja) 1988-09-19

Family

ID=13002200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62055564A Pending JPS63224150A (ja) 1987-03-11 1987-03-11 非水系二次電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63224150A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018135011A1 (ja) * 2017-01-20 2018-07-26 マクセルホールディングス株式会社 巻回型電池

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61208748A (ja) * 1985-03-12 1986-09-17 Hitachi Maxell Ltd リチウム有機二次電池の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61208748A (ja) * 1985-03-12 1986-09-17 Hitachi Maxell Ltd リチウム有機二次電池の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018135011A1 (ja) * 2017-01-20 2018-07-26 マクセルホールディングス株式会社 巻回型電池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63285865A (ja) 非水電解液二次電池
JPH08102333A (ja) 非水電解液二次電池
JP3081336B2 (ja) 非水電解質二次電池
JPS62272473A (ja) 非水溶媒二次電池
JP3177257B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPS63224150A (ja) 非水系二次電池
JP2798753B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPS61158665A (ja) 非水電解液二次電池
JPS58137975A (ja) 非水電解液二次電池
JPS59130070A (ja) 非水電解液二次電池
JP2798742B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP2989212B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPS63285878A (ja) 非水系二次電池
JP2594035B2 (ja) 二次電池
JP2840357B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP2578633B2 (ja) アルカリ蓄電池用亜鉛極
JPS61193360A (ja) 非水電解液二次電池
JPS59146157A (ja) 非水電解液二次電池
JP2562651B2 (ja) 非水電解液二次電池
JPS6089075A (ja) 非水電解液二次電池
JPH0523016B2 (ja)
JP2639934B2 (ja) 非水系二次電池
JPH02239574A (ja) 非水電解液二次電池
JPS62108456A (ja) 非水系二次電池
JPH0558221B2 (ja)