JPS63259965A - 電池 - Google Patents
電池Info
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- JPS63259965A JPS63259965A JP62093966A JP9396687A JPS63259965A JP S63259965 A JPS63259965 A JP S63259965A JP 62093966 A JP62093966 A JP 62093966A JP 9396687 A JP9396687 A JP 9396687A JP S63259965 A JPS63259965 A JP S63259965A
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- JP
- Japan
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- battery
- electrode
- polymer
- preferable
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- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/663—Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
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- 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
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/96—Carbon-based electrodes
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- 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
-
- 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
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (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】
技提分更
本発明は、高分子材料を電極活物質とする有機電池に関
する。
する。
丈來技権
従来、電池の高エネルギー密度化、高出力化を図るため
、電池容器、活物質の°充填法など多方面から多くの研
究がなされている。
、電池容器、活物質の°充填法など多方面から多くの研
究がなされている。
近年、高エネルギー密度化を目的として、ポリピロール
、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリアセチレン
などの高分子材料を電極活物質とするポリマー電池が検
討されている（英国特許第１２１６５４９号明細書、米
国特許第４４４２１８号明細書）。
、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリアセチレン
などの高分子材料を電極活物質とするポリマー電池が検
討されている（英国特許第１２１６５４９号明細書、米
国特許第４４４２１８号明細書）。
これらの重合体は、電解質カチオンまたはアニオンとの
錯体を形成せしめることにより、ｐ型あるいはｎ型の導
電性ないし半導性高分子とすることができ、従来の二次
電池用の電極材料に比ベエネルギー密度が高いことから
、高エネルギー密度の二次電池として期待されている。
錯体を形成せしめることにより、ｐ型あるいはｎ型の導
電性ないし半導性高分子とすることができ、従来の二次
電池用の電極材料に比ベエネルギー密度が高いことから
、高エネルギー密度の二次電池として期待されている。
しかしながら、これら電池を実装する上で解決しなけれ
ばならない問題も多く、電極活物質からの集電は・大き
な問題である。さらに、電池容器の形状に合わせて活物
質を充填する必要があるが、活物質として適当な高分子
材料には不溶不融のものが多く、活物質の性能を十分に
発揮させる充填方法を選択する必要がある。
ばならない問題も多く、電極活物質からの集電は・大き
な問題である。さらに、電池容器の形状に合わせて活物
質を充填する必要があるが、活物質として適当な高分子
材料には不溶不融のものが多く、活物質の性能を十分に
発揮させる充填方法を選択する必要がある。
一般的な充填方法としては、例えばコイン型電池に見ら
れるように炭素粉末と高分子材料とを混合せしめ、必要
によりテフロン粉末の結着剤を添加して加圧、成形した
合剤が用いられる。
れるように炭素粉末と高分子材料とを混合せしめ、必要
によりテフロン粉末の結着剤を添加して加圧、成形した
合剤が用いられる。
しかし、この充填法では、電極性能は添加材または高分
子材料自体のモルフォロジーに大きく左右され、高分子
材料が本来備えている機能を十分に活用できない、その
ため、高分子材料粉末のモルフオシ−も重要な研究対象
となっている。
子材料自体のモルフォロジーに大きく左右され、高分子
材料が本来備えている機能を十分に活用できない、その
ため、高分子材料粉末のモルフオシ−も重要な研究対象
となっている。
以上の点から、高分子材料からなる活物質をコイン型、
ボタン型、筒型の容器に封入せしめた例は少ない１例え
ば、ポリアセチレンにおいては、製造工程でトルエン溶
媒を多く含有せしめることによりゲル状物を得ることに
より、金属多孔体、炭素繊維と複合体を形成せしめる方
法が提案されている（特開昭５８−２０６０６６号公報
）。
ボタン型、筒型の容器に封入せしめた例は少ない１例え
ば、ポリアセチレンにおいては、製造工程でトルエン溶
媒を多く含有せしめることによりゲル状物を得ることに
より、金属多孔体、炭素繊維と複合体を形成せしめる方
法が提案されている（特開昭５８−２０６０６６号公報
）。
またポリアニリンにおいては、電解重合法による繊維状
重合体フィルムを圧縮して、炭素体分散樹脂と共に用い
る方法が報告されている（特開昭６１−２６０５４３号
公報）。
重合体フィルムを圧縮して、炭素体分散樹脂と共に用い
る方法が報告されている（特開昭６１−２６０５４３号
公報）。
しかし、これらの容器への活物質充填法は、従来技術を
超えるものではなく、高分子材料活物質が本来備えてい
る優れた特性を十分に引き出すことができない。
超えるものではなく、高分子材料活物質が本来備えてい
る優れた特性を十分に引き出すことができない。
見豆豊ｌカ
本発明は、充放電特性を改善し、しかも、電池容器に合
せて賦形が容易な高分子電極を提供するものである。
せて賦形が容易な高分子電極を提供するものである。
充訓ＬＩＬ慮
本発明の電池は、高分子材料を電極活物質とする電池に
おいて、集電体として気孔を有する非晶質炭素体を用い
ることを特徴とする。
おいて、集電体として気孔を有する非晶質炭素体を用い
ることを特徴とする。
以下１本発明についてさらに詳細に説明する。
非晶質炭素体としては、厚さ３００μｍ以上のペレット
ないしブロック状のものが好適である。
ないしブロック状のものが好適である。
非晶質炭素体の気孔率は１０％以上が好適であり、好ま
しくは１０〜７０％、さらに好ましくは３０〜６０％で
ある。気孔率が大きいほどエネルギー密度。
しくは１０〜７０％、さらに好ましくは３０〜６０％で
ある。気孔率が大きいほどエネルギー密度。
出力密度にとって良いが、７０％を超えると集電性が悪
くなり、また、炭素成形体の強度が急激に劣化する。
くなり、また、炭素成形体の強度が急激に劣化する。
非晶質炭素体の平均気孔径は０．５〜１５０ Ｐｒｎが
好ましく、さらに好ましくは１〜５０μｍである。
好ましく、さらに好ましくは１〜５０μｍである。
平均気孔径が０．５μ−未満となると活物質を気孔内に
含有せしめることが困難となり、十分に高いエネルギー
密度が得られなくなる。一方。
含有せしめることが困難となり、十分に高いエネルギー
密度が得られなくなる。一方。
１５０μ腸を超え名と気孔内壁面に固定される活物質を
増加させることができず、集電効率も低下する。
増加させることができず、集電効率も低下する。
非晶質炭素体の比抵抗は１０Ω・１以下が好適であり、
低ければ低いほど内部抵抗が低下し、良好な電池特性を
示す。現在１０−３〜ｌＯΩ・国のものが得られている
。
低ければ低いほど内部抵抗が低下し、良好な電池特性を
示す。現在１０−３〜ｌＯΩ・国のものが得られている
。
非晶質炭素体は、セルロース、ピッチ、フェノール樹脂
等の成形体を焼成することによって得られるが、特に機
械的強度が要求されるときはフェノール系樹脂が良好で
、電池としての性能面からも良好である。非晶質炭素体
は、例えば１球状のフェノール系樹脂を焼結した後、さ
らに８００℃以上の無酸素雰囲気で加熱処理して、比抵
抗は１０Ω・１以下となる。またさらに、加熱処理を８
００〜２４００℃の範囲で行なうことにより、各種のグ
ラファイト構造が得られる。
等の成形体を焼成することによって得られるが、特に機
械的強度が要求されるときはフェノール系樹脂が良好で
、電池としての性能面からも良好である。非晶質炭素体
は、例えば１球状のフェノール系樹脂を焼結した後、さ
らに８００℃以上の無酸素雰囲気で加熱処理して、比抵
抗は１０Ω・１以下となる。またさらに、加熱処理を８
００〜２４００℃の範囲で行なうことにより、各種のグ
ラファイト構造が得られる。
高分子材料の電極活物質としては、例えば、アセチレン
、ビロール、チオフェン、アニリン、ベンゼン、ジフェ
ニルベンジジン、ジフェニルアニリン、トリフェニルア
ミン、アズレン、あるいはこれらの誘電体を原料とした
導電性ないし半導性高分子；またはこれらの重合体と電
解質アニオンとからなる重合錯体を挙げることができる
。
、ビロール、チオフェン、アニリン、ベンゼン、ジフェ
ニルベンジジン、ジフェニルアニリン、トリフェニルア
ミン、アズレン、あるいはこれらの誘電体を原料とした
導電性ないし半導性高分子；またはこれらの重合体と電
解質アニオンとからなる重合錯体を挙げることができる
。
これら高分子材料は、化学的重合法や電解重合法などに
よって製造することができる。また。
よって製造することができる。また。
熱分解により得られる高分子材料においては、プレポリ
マーを集電体に被覆した後、加熱処理することにより、
集電体との密着性をさらに向上させることができる。
マーを集電体に被覆した後、加熱処理することにより、
集電体との密着性をさらに向上させることができる。
本発明の非晶質炭素体は、これら高分子活物質のうちで
も、電解重合法により得られる高分子の集電体として優
れている。従来、電解重合法により膜状物として得られ
るポリマー、例えば、ポリピロール、ポリパラフェニレ
ン、ポリアニリン１．ポリ３−メチ、ルチオフエン、ポ
リジフェニルベンジジン、ポリアズレンなどは、良質の
フィルムとして薄型電池の活物質に優れ、種々の実装法
が提案されていた。しかし、このフィルム状活物質をコ
イン型、ボタン型として容易に高密度に充填しようとす
ると、フィルムであるがためにむしろ好ましくない点が
ある。
も、電解重合法により得られる高分子の集電体として優
れている。従来、電解重合法により膜状物として得られ
るポリマー、例えば、ポリピロール、ポリパラフェニレ
ン、ポリアニリン１．ポリ３−メチ、ルチオフエン、ポ
リジフェニルベンジジン、ポリアズレンなどは、良質の
フィルムとして薄型電池の活物質に優れ、種々の実装法
が提案されていた。しかし、このフィルム状活物質をコ
イン型、ボタン型として容易に高密度に充填しようとす
ると、フィルムであるがためにむしろ好ましくない点が
ある。
フィルム化した高分子は重合度が高く活物質として優れ
た特性を示す反面、集電が難しい。これに対して本発明
では、電解重合膜の特徴を生かしつつ、集電性を改良し
た電池活物質成形体が得られる。すなわち、非晶質炭素
体を電解用電極として電解重合を行なうことにより、炭
素体の気孔内部の壁面に高分子フィルムが生長し、炭素
体の気孔率、気孔径に相当する高表面積のモルフオロジ
ーを実現できる。このように、電解重合時の電極として
非晶質の多孔質炭素体を用い、これをそのまま電池用電
極とすることができる。
た特性を示す反面、集電が難しい。これに対して本発明
では、電解重合膜の特徴を生かしつつ、集電性を改良し
た電池活物質成形体が得られる。すなわち、非晶質炭素
体を電解用電極として電解重合を行なうことにより、炭
素体の気孔内部の壁面に高分子フィルムが生長し、炭素
体の気孔率、気孔径に相当する高表面積のモルフオロジ
ーを実現できる。このように、電解重合時の電極として
非晶質の多孔質炭素体を用い、これをそのまま電池用電
極とすることができる。
この電解重合方法は、一般には例えば、Ｊ、Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｃｈａｍ、Ｓｏｃ、 、Ｖｏｌ、 １３０． ＆７
．１５０６−１５０９（１９８３）、Ｅｌｅｃｔｏｃｈ
ｅｍ、 Ａｃｔａ 、 、 Ｖｏｌ 、 ２７．Ｈａ
１ 、６ｌ−６５（１９８２）、Ｊ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ
、 、Ｃｈｅｍ、Ｃｏｍｍｕｎ、 、１１９９〜（１９
８４）などに示されているが、単量体と電解質とを溶媒
に溶解した液を所定の電解槽に入れ、ｍｐ７Ａを浸漬し
、陽極酸化あるいは陰極還元による電解重合反応を起こ
させることによって行なうことができる。
ｒｏｃｈａｍ、Ｓｏｃ、 、Ｖｏｌ、 １３０． ＆７
．１５０６−１５０９（１９８３）、Ｅｌｅｃｔｏｃｈ
ｅｍ、 Ａｃｔａ 、 、 Ｖｏｌ 、 ２７．Ｈａ
１ 、６ｌ−６５（１９８２）、Ｊ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ
、 、Ｃｈｅｍ、Ｃｏｍｍｕｎ、 、１１９９〜（１９
８４）などに示されているが、単量体と電解質とを溶媒
に溶解した液を所定の電解槽に入れ、ｍｐ７Ａを浸漬し
、陽極酸化あるいは陰極還元による電解重合反応を起こ
させることによって行なうことができる。
単量体としては、アセチレン、ピロール、アニリン、チ
オフェン、ベンゼン、トリフェニルアミン、ジフェニル
ベンジジン、カルバゾールあるいはこれら誘導体を例示
することができるが、特にこれらに限定されるものでは
ない。
オフェン、ベンゼン、トリフェニルアミン、ジフェニル
ベンジジン、カルバゾールあるいはこれら誘導体を例示
することができるが、特にこれらに限定されるものでは
ない。
電解質としては、例えばアニオンとして、ＢＦ、／’″
、ＡｓＦ、−１Ｓ ｂ Ｆ、−１Ｐ Ｆ、−１ＣＱ Ｏ
，−１Ｈ８０４二５ｏ４ａ″″オヨび芳香族スルホン酸
アニオンが、また、カチオンとしてＨ＋、４級アンモニ
ウムカチオン、リチウム、ナトリウムまたはカリウムな
どを例示することができるが、特にこれらに限定される
ものではない。
、ＡｓＦ、−１Ｓ ｂ Ｆ、−１Ｐ Ｆ、−１ＣＱ Ｏ
，−１Ｈ８０４二５ｏ４ａ″″オヨび芳香族スルホン酸
アニオンが、また、カチオンとしてＨ＋、４級アンモニ
ウムカチオン、リチウム、ナトリウムまたはカリウムな
どを例示することができるが、特にこれらに限定される
ものではない。
また、溶媒としては、例えば、水アセトニトリル、ベン
ゾニトリル、プロピレンカーボネイト、γ−ブチロラク
トン、ジクロルメタン、ジオキサン、ジメチルホルムア
ミド、あるいはニトロメタン、ニトロエタン、ニトロプ
ロパン、ニトロベンゼンなどのニトロ系溶媒などを挙げ
ることができるが、特にこれらに限定されるものではな
い。
ゾニトリル、プロピレンカーボネイト、γ−ブチロラク
トン、ジクロルメタン、ジオキサン、ジメチルホルムア
ミド、あるいはニトロメタン、ニトロエタン、ニトロプ
ロパン、ニトロベンゼンなどのニトロ系溶媒などを挙げ
ることができるが、特にこれらに限定されるものではな
い。
電解重合時の電極を構成する材料としては、本発明にお
いては１作用極に非晶質炭素体を、対極に例えば、Ａｕ
、Ｐｔ、Ｎｉ等の金属、Ｓ ｎ Ｏ２，Ｉ ｎ、Ｏ，等
の金属酸化物、炭素質これらの複合電極あるいはコーテ
ィング電極などを挙げることができる。
いては１作用極に非晶質炭素体を、対極に例えば、Ａｕ
、Ｐｔ、Ｎｉ等の金属、Ｓ ｎ Ｏ２，Ｉ ｎ、Ｏ，等
の金属酸化物、炭素質これらの複合電極あるいはコーテ
ィング電極などを挙げることができる。
電解重合は、定電圧電解、定電流電解、定電位電解のい
ずれもが可能であるが、定電流電解および定電位電解が
適しており、特に量産性の面からは定電流電解が好まし
い。
ずれもが可能であるが、定電流電解および定電位電解が
適しており、特に量産性の面からは定電流電解が好まし
い。
本発明の電池は、基本的には正極、負極および電解液よ
り構成され、電極間にセパレータを設けることもできる
。電解液は、溶媒および電解質により構成されるが、固
体電解質を用いることも可能である。
り構成され、電極間にセパレータを設けることもできる
。電解液は、溶媒および電解質により構成されるが、固
体電解質を用いることも可能である。
本発明の電池は、少なくとも一方の電極が、アニオンま
たはカチオンによってドープされてエネルギーを貯え、
脱ドープによって外部回路を通してエネルギーを放出す
るものである。また、本発明の電池においては、このド
ープ−脱ドープが可逆的に行なわれるので、二次電池と
して使用することができる。
たはカチオンによってドープされてエネルギーを貯え、
脱ドープによって外部回路を通してエネルギーを放出す
るものである。また、本発明の電池においては、このド
ープ−脱ドープが可逆的に行なわれるので、二次電池と
して使用することができる。
これらのドーパントとしては、例えば以下の陰イオンま
たは陽イオンを例示することができ、陽イオンをドープ
した高分子錯体はｎ型の導電性高分子を、陰イオンをト
ープした高分子錯体はｐ型の導電性高分子を与える。ｐ
型材料は正極に、ｎ型材料は負極に用いることができる
。
たは陽イオンを例示することができ、陽イオンをドープ
した高分子錯体はｎ型の導電性高分子を、陰イオンをト
ープした高分子錯体はｐ型の導電性高分子を与える。ｐ
型材料は正極に、ｎ型材料は負極に用いることができる
。
（ｉ）陰イオン：ＰＦ、−１Ｓ ｂ Ｆ！−１ＡｓＦ、
−１ＳｂＣＩＧ−のよう なＶａ族の元素のハロゲン化 □ 物アニオン；ＢＦ４−のような ｎＩａ族の元素のハロゲン化物 アニオン： ＣＩ Ｏ，−のような 過塩素酸アニオンなど。
−１ＳｂＣＩＧ−のよう なＶａ族の元素のハロゲン化 □ 物アニオン；ＢＦ４−のような ｎＩａ族の元素のハロゲン化物 アニオン： ＣＩ Ｏ，−のような 過塩素酸アニオンなど。
（ｎ）陽イオン：Ｌｉ”、Ｎａ”Ｋ＋のようなアルカリ
金属イオン、（Ｒ２Ｈ）” 〔Ｒ：炭素数１〜２０の炭化水 素基〕など。
金属イオン、（Ｒ２Ｈ）” 〔Ｒ：炭素数１〜２０の炭化水 素基〕など。
上記のドーパントを与える化合物の具体例としては、Ｌ
ｉＰＦいＬｉ５ｂＦい ＬｉＡｓ Ｆ、、ＬｉＣｌ０．、ＮａＣｌ０．。
ｉＰＦいＬｉ５ｂＦい ＬｉＡｓ Ｆ、、ＬｉＣｌ０．、ＮａＣｌ０．。
ＫＩ、ＫＰ Ｆｓ、 ＫＳ ｂ Ｆ、、 ＫＡ ｓ Ｆ
、。
、。
ＫＣＩ○、、（（ｎ−Ｂｕ） ４Ｎ）＋・ＡｓＦ、−１
［（ｎ−Ｂｕ） ４Ｎ）”・ＣＩＯ，二ＬｉＡｌＣ１，
。
［（ｎ−Ｂｕ） ４Ｎ）”・ＣＩＯ，二ＬｉＡｌＣ１，
。
ＬｉＢＦ４などが例示される。
電池の電解液の溶媒としては、非プロント性溶媒で比誘
電率の大きい極性非プロント性溶媒といわれるものが好
ましい。具体的には、たとえばケトン類、ニトリル類、
エステル類、エーテル類、カーボネート類、ニトロ化合
物、スルホラン系化合物等、あるいはこれらの混合溶媒
を用いることができるが、これらのうちでもニトリル類
、カーボネート類、スルホラン系化合物が好ましい。こ
の代表例としてはアセトニトリル、プロピオニトリル、
ブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、エ
チレンカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブ
チロラクトン、スルホラン、３−メチルスルホラン等を
挙げることができる。
電率の大きい極性非プロント性溶媒といわれるものが好
ましい。具体的には、たとえばケトン類、ニトリル類、
エステル類、エーテル類、カーボネート類、ニトロ化合
物、スルホラン系化合物等、あるいはこれらの混合溶媒
を用いることができるが、これらのうちでもニトリル類
、カーボネート類、スルホラン系化合物が好ましい。こ
の代表例としてはアセトニトリル、プロピオニトリル、
ブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、エ
チレンカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブ
チロラクトン、スルホラン、３−メチルスルホラン等を
挙げることができる。
本発明の電池における負極には、上述した高分子物質の
他に、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｇなどの金属を用いること
もできる。
他に、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｇなどの金属を用いること
もできる。
セパレータとしては、電解質溶液のイオン移動に対して
低抵抗であり、かつ、溶液保持性に優れたものが用いら
れる。例えば、ガラス繊維フィルタ；ポリエステル、テ
フロン、ポリフロン、ポリプロピレン等の高分子ボアフ
ィルタ、不織布；あるいはガラス繊維とこれらの高分子
からなる不織布等を用いることができる。
低抵抗であり、かつ、溶液保持性に優れたものが用いら
れる。例えば、ガラス繊維フィルタ；ポリエステル、テ
フロン、ポリフロン、ポリプロピレン等の高分子ボアフ
ィルタ、不織布；あるいはガラス繊維とこれらの高分子
からなる不織布等を用いることができる。
また、これら電解液、セパレータに代わる構成要素とし
て固体電解質を用いることもできる。
て固体電解質を用いることもできる。
例えば、無機系では、ＡｇＣＩ２．ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、
ＬｉＩなどの金属ハロゲン化物、ＲｂＡｇ４Ｉ、、Ｒｂ
Ａｇ４Ｉ４ＣＮなどが挙げられる。また、有機系では、
ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、
ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリルアミドなどをポリ
マーマトリクスとして先に述べた電解質塩をポリマーマ
トリクス中に溶解せしめた複合体、あるいはこれらの架
橋体、低分子量ポリエチレンオキサイド、クラウンエー
テルなどのイオン解難基をポリマー主鎖にグラフト化し
た高分子電解質が挙げられる。
ＬｉＩなどの金属ハロゲン化物、ＲｂＡｇ４Ｉ、、Ｒｂ
Ａｇ４Ｉ４ＣＮなどが挙げられる。また、有機系では、
ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、
ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリルアミドなどをポリ
マーマトリクスとして先に述べた電解質塩をポリマーマ
トリクス中に溶解せしめた複合体、あるいはこれらの架
橋体、低分子量ポリエチレンオキサイド、クラウンエー
テルなどのイオン解難基をポリマー主鎖にグラフト化し
た高分子電解質が挙げられる。
見所立然米
本発明によれば、非晶質炭素材料を集電体として用い、
これに高分子活物質を固定することにより、充放電特性
が改善され、また、コイン型、ボタン型などの任意の形
状の容器に高密度に充填することができる。
これに高分子活物質を固定することにより、充放電特性
が改善され、また、コイン型、ボタン型などの任意の形
状の容器に高密度に充填することができる。
実施例
１％＋２１既造１」２
直径１６ｍ、厚さ１．４ｍｎ気孔率４５％、抵抗率０．
１Ω・口のフェノール系非晶質グラファイトペレットを
、ピロール（０，２モル）およびＬ ｉ Ｂ Ｆ ４（
１モル）をプロピレンカーボネートに溶かした電解液に
１時間浸漬した後、正極を当該ペレット、負極にＮｉを
用いてＩＯＶ定電圧、通電量２００Ｃで電解重合を行な
って電極を製造した。
１Ω・口のフェノール系非晶質グラファイトペレットを
、ピロール（０，２モル）およびＬ ｉ Ｂ Ｆ ４（
１モル）をプロピレンカーボネートに溶かした電解液に
１時間浸漬した後、正極を当該ペレット、負極にＮｉを
用いてＩＯＶ定電圧、通電量２００Ｃで電解重合を行な
って電極を製造した。
二皿勿災盗班ス
非晶質グラファイトペレットの気孔率が５５％である以
外は電極の製造例１と同じ方法で電極を製造した。
外は電極の製造例１と同じ方法で電極を製造した。
ｊ」ｕｌ【直胴」−
非晶質グラファイトペレットの気孔率が６５％である以
外は電極の製造例１と同じ方法で電極を製造した。
外は電極の製造例１と同じ方法で電極を製造した。
重量隨±
電極材料の構成に実施例３と同様にして、アニリン（０
，５モル）、ＨＣＩ Ｏ，（１，０モル）および水より
なる電解液中で０．７Ｖｖ、ｓ、ＳＣＥの定電位電解を
行い、 ２００Ｇ、の通電により電極とした。
，５モル）、ＨＣＩ Ｏ，（１，０モル）および水より
なる電解液中で０．７Ｖｖ、ｓ、ＳＣＥの定電位電解を
行い、 ２００Ｇ、の通電により電極とした。
鴬ｍ巌倒」−
電極の構成は実施例３と同様にして、ジフェニルベンジ
ジン（０，０２モル）、テトラブチルアンモニウムテト
ラフルオロボレート（０，２モル）およびルチジン（０
，１モル）をプロピレンカーボネートニ溶解せしめ、１
．２ＶＶ、、、Ｓ ＣＥ ノ定電位電解を行い、２００
Ｇの通電により電極とした。
ジン（０，０２モル）、テトラブチルアンモニウムテト
ラフルオロボレート（０，２モル）およびルチジン（０
，１モル）をプロピレンカーボネートニ溶解せしめ、１
．２ＶＶ、、、Ｓ ＣＥ ノ定電位電解を行い、２００
Ｇの通電により電極とした。
失庭剪上
電極の製造例１で製造した電極を正極、Ｌｉを負極、電
解質としてＬ ｉＢ Ｆ ４ （１モル）／プロピレン
カーボネート、セパレータとしてポリプロピレン不織布
を用いてリチウム電池ＣＲ２０２５と同規格サイズのコ
イン型電池を製造し、定電流１ｍＡで充放電を行ない電
池性能を評価した。
解質としてＬ ｉＢ Ｆ ４ （１モル）／プロピレン
カーボネート、セパレータとしてポリプロピレン不織布
を用いてリチウム電池ＣＲ２０２５と同規格サイズのコ
イン型電池を製造し、定電流１ｍＡで充放電を行ない電
池性能を評価した。
夫凰■主
電極の製造例２で製造した電極を正極に用いる以外は実
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
失産璽主
電極の製造例３で製造した電極を正極に用いる以外は実
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
矢ＪＪＬ髪
電極の製造例４で製造した電極を正極に用いる以外は実
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
末皇■旦
電極の製造例５で製造した電極を正極に用いる以外は実
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
施例１と同じ条件でコイン型電池を製造し、電池性能を
評価した。
以上の評価結果を表−１にまとめて示した。
（以下余白）
Claims (1)
- １、高分子材料を電極活物質とする電池において、集電
体として気孔を有する非晶質炭素体を用いたことを特徴
とする電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093966A JPS63259965A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093966A JPS63259965A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63259965A true JPS63259965A (ja) | 1988-10-27 |
Family
ID=14097144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62093966A Pending JPS63259965A (ja) | 1987-04-16 | 1987-04-16 | 電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63259965A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112271A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 二次電池用正極 |
| JPS58189968A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機電解質二次電池 |
| JPS61260543A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-18 | Bridgestone Corp | 電極 |
-
1987
- 1987-04-16 JP JP62093966A patent/JPS63259965A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112271A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 二次電池用正極 |
| JPS58189968A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機電解質二次電池 |
| JPS61260543A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-18 | Bridgestone Corp | 電極 |
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