JPS6332869A - 有機電解質電池 - Google Patents
有機電解質電池Info
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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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- 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
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- 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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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、負極にリチウムなどを用いた有機電解質電池
の改良に関するものであシ、特に有機電解質を構成する
有機溶媒の改良に関するものである。
の改良に関するものであシ、特に有機電解質を構成する
有機溶媒の改良に関するものである。
従来の技術
有機電解質電池として、負極にリチウムやマグネシウム
などのアルカリ金属、アルカリ土類金属を用い、正極に
フッ化黒鉛や、二酸化マンガンを用いた電池が研究され
、一部実用化されている。
などのアルカリ金属、アルカリ土類金属を用い、正極に
フッ化黒鉛や、二酸化マンガンを用いた電池が研究され
、一部実用化されている。
また最近では、負極にリチウム、正極に二硫化チタンを
用いたリチウム有機電解質二次電池の研究も活発に行わ
れている。
用いたリチウム有機電解質二次電池の研究も活発に行わ
れている。
これら電池の電解質には、溶媒にプロピレンカー猾ネイ
ト（ＰＣ）や１，３−ジオキソラン（１，３−Ｄｉｏｘ
） 、 ４−メチ／ｌ／−１，３−ジオキソラン（
４−Ｍｅ−１、３−Ｄｉｏｘ）を用い、これら溶媒に過
塩素酸リチウム（Ｌ Ｉ ＣＩ Ｏ４）やナチウムへキ
サフロロアルシネート（Ｌ Ｉ Ａ ｓ Ｆ ｓ ）を
溶質として溶解した有機電解質が用いられて来た。
ト（ＰＣ）や１，３−ジオキソラン（１，３−Ｄｉｏｘ
） 、 ４−メチ／ｌ／−１，３−ジオキソラン（
４−Ｍｅ−１、３−Ｄｉｏｘ）を用い、これら溶媒に過
塩素酸リチウム（Ｌ Ｉ ＣＩ Ｏ４）やナチウムへキ
サフロロアルシネート（Ｌ Ｉ Ａ ｓ Ｆ ｓ ）を
溶質として溶解した有機電解質が用いられて来た。
発明が解決しようとする問題点
これらの有機電解質を用いた電池では、高率放電を行っ
た場合、電池の電圧が低下するという問題点があった。
た場合、電池の電圧が低下するという問題点があった。
問題点を解決するための手段
本発明では、従来の有機電解質に用いる溶１媒に、少な
くとも２または４の位置にアセチル基を有する１、３−
ジオキンランを使用することを特徴としている。
くとも２または４の位置にアセチル基を有する１、３−
ジオキンランを使用することを特徴としている。
作 用
従来のＰＣは誘電率は大であるが粘度が犬であシ、この
ため、電池に使用すると高率放電時に電圧の低下、正極
の利用率の低下が起った。一方、１．５−Ｄｉｏｘやａ
−Ｍｅ −１、３−Ｄｉｏｘでは、粘度は小さいが、
誘電率が小のため、高率放電時には正極の利用率は大と
なるが電池電圧の低下が起り、したがって、１，３−Ｄ
ｔｏｘや４−Ｍｅ−１，３−Ｄｉｏｘの類で誘電率を犬
にすることにより、電池に使用し九場合、良好な特性が
得られる。
ため、電池に使用すると高率放電時に電圧の低下、正極
の利用率の低下が起った。一方、１．５−Ｄｉｏｘやａ
−Ｍｅ −１、３−Ｄｉｏｘでは、粘度は小さいが、
誘電率が小のため、高率放電時には正極の利用率は大と
なるが電池電圧の低下が起り、したがって、１，３−Ｄ
ｔｏｘや４−Ｍｅ−１，３−Ｄｉｏｘの類で誘電率を犬
にすることにより、電池に使用し九場合、良好な特性が
得られる。
実施例
本発明は１ 、３− Ｄｉｏｘを改良し、下に示すよう
に１．３−Ｄｉｏｘ （Ｄ ２または４の位置にアセチル基を持たせることにより、
誘電率が増大し、電池特性を向上させたものである。
に１．３−Ｄｉｏｘ （Ｄ ２または４の位置にアセチル基を持たせることにより、
誘電率が増大し、電池特性を向上させたものである。
〔実施例１〕
負極に直径１７−５ ｍ１ｍ ＋厚さｏ、５ｉｕｎのリ
チウムを用いた。この時の理論充填量は２４７ ｍＡｈ
である。
チウムを用いた。この時の理論充填量は２４７ ｍＡｈ
である。
正極には、二酸化マンガン１００重量に導電剤としての
アセチレンブラック１ｏ重量部、結着剤としてのポリ四
フフ化エチレン樹脂１０重量部よりなる合剤０．Ｊ ｆ
ｉを、直径１７ｔ６ｗｎの円盤状に圧縮成型したものを
用いた。この正極の理論充填容量は１０３ ｍＡｈであ
った。この正極、負極を用いて第２図に示したコイン形
電池を構成し、有機電解質の違いによる特性差を検討し
た。なお、第２図において１は正極、２は負極、３はセ
パレータである。有機電解質の溶質として、全て１モに
／（１のＬ Ｉ Ｃ（ｌ Ｏ４を用い念。有機電解質の
溶媒として、本発明の４−アセチル−１，３−ジオキソ
ランを用いた電池をＡ、従来のＰＣ、１，３−Ｄｉｏｘ
。
アセチレンブラック１ｏ重量部、結着剤としてのポリ四
フフ化エチレン樹脂１０重量部よりなる合剤０．Ｊ ｆ
ｉを、直径１７ｔ６ｗｎの円盤状に圧縮成型したものを
用いた。この正極の理論充填容量は１０３ ｍＡｈであ
った。この正極、負極を用いて第２図に示したコイン形
電池を構成し、有機電解質の違いによる特性差を検討し
た。なお、第２図において１は正極、２は負極、３はセ
パレータである。有機電解質の溶質として、全て１モに
／（１のＬ Ｉ Ｃ（ｌ Ｏ４を用い念。有機電解質の
溶媒として、本発明の４−アセチル−１，３−ジオキソ
ランを用いた電池をＡ、従来のＰＣ、１，３−Ｄｉｏｘ
。
４−Ｍｅ−１、３−Ｄｉｏｚを用いた電池を各ｈ Ｂ
、 Ｃ。
、 Ｃ。
Ｄとする。また従来の混合溶媒の例として、溶媒に体積
比で１＝１のＰＣと１．３− Ｄｉｏｘの混合溶媒を用
いた電池をＥとする。Ａ−Ｈの電池の有機電解質の量は
全て２００μｉとした。これらの電池を１００Ωの負荷
で放電させ走時の放電特性を第１図に示す。従来のＰＣ
を用いた電池Ｂでは、放電初期の電圧は大であるが、利
用率が低い。また１、 ３− Ｄｔｏｘや４−Ｍｅ−１
、３−Ｄｉｏｘなどの高誘電率の溶媒と低粘度の溶媒を
・組み合せたＰＣと１．３− Ｄｉｏｚの混合溶媒を用
いた電池Ｅでは、Ｂ、Ｃ，Ｄに比べ電池特性は向上して
いる。しかし、本発明の４−アセテルー１，３−ジオキ
ソランを溶媒に用いた有機電解質電池Ａでは、Ｂ、Ｅに
比べ、電圧、利用率ともに向上していることがわかる。
比で１＝１のＰＣと１．３− Ｄｉｏｘの混合溶媒を用
いた電池をＥとする。Ａ−Ｈの電池の有機電解質の量は
全て２００μｉとした。これらの電池を１００Ωの負荷
で放電させ走時の放電特性を第１図に示す。従来のＰＣ
を用いた電池Ｂでは、放電初期の電圧は大であるが、利
用率が低い。また１、 ３− Ｄｔｏｘや４−Ｍｅ−１
、３−Ｄｉｏｘなどの高誘電率の溶媒と低粘度の溶媒を
・組み合せたＰＣと１．３− Ｄｉｏｚの混合溶媒を用
いた電池Ｅでは、Ｂ、Ｃ，Ｄに比べ電池特性は向上して
いる。しかし、本発明の４−アセテルー１，３−ジオキ
ソランを溶媒に用いた有機電解質電池Ａでは、Ｂ、Ｅに
比べ、電圧、利用率ともに向上していることがわかる。
〔実施例２〕
本実施例では、二次電池に応用した場合について示す。
実施例１と同様に電池を構成した。ただし、正極の活物
質には、二酸化マンガンのａに、二硫化チタンを用い、
合剤配合量２合剤充填量は実施例１と同じである。した
がって正極の理論充填量は８０ｍＡｈであった。有機電
解質の溶質は、Ｌ ｉｃ＃ｏＰ代１） Ｋ １−Ｅ−ル
／ ｅ （Ｄ Ｌ １ＡｓＦ６をｍＷｃ。
質には、二酸化マンガンのａに、二硫化チタンを用い、
合剤配合量２合剤充填量は実施例１と同じである。した
がって正極の理論充填量は８０ｍＡｈであった。有機電
解質の溶質は、Ｌ ｉｃ＃ｏＰ代１） Ｋ １−Ｅ−ル
／ ｅ （Ｄ Ｌ １ＡｓＦ６をｍＷｃ。
本°発明の２−アセチル−１，３−ジオキソランを溶媒
に用いた電池をＦ 、 ＰＣ、１、３−Ｄｉｏｚ 。
に用いた電池をＦ 、 ＰＣ、１、３−Ｄｉｏｚ 。
４−Ｍｅ−１，３−Ｄｉｏｘ体積比で１：１のＰＣと１
、３− Ｄｉｏｘの混合溶媒を用いた電池を各々Ｇ。
、３− Ｄｉｏｘの混合溶媒を用いた電池を各々Ｇ。
Ｈ，Ｉ、Ｊとする。この電池を１ｏｍＡの定電流で充放
電をくり返した。放電は、電池電圧が１．２Ｖになる時
点、充電は、２．８Ｖになる時点で止めるようにした。
電をくり返した。放電は、電池電圧が１．２Ｖになる時
点、充電は、２．８Ｖになる時点で止めるようにした。
第３図には、第３サイクルでの放電曲線を示す。これよ
り本発明の２−アセチル−１，３−ジオキソランを用い
た電池は、従来の溶媒を用いたものに比べ、電圧、利用
率ともに向上していることがわかる。
り本発明の２−アセチル−１，３−ジオキソランを用い
た電池は、従来の溶媒を用いたものに比べ、電圧、利用
率ともに向上していることがわかる。
発明の効果
以上示したように本発明の２または４の位置にアセチル
基を有する１、３−ジオキソランを有機電解質の溶媒に
用いた電池では、高率放電特性に優れている。
基を有する１、３−ジオキソランを有機電解質の溶媒に
用いた電池では、高率放電特性に優れている。
第１図は本発明の一実施例の有機電解質電池の放電面−
歩第２図は特性測定に用いたコイン彫型Ａ、Ｆ・・・・
・・本発明の一実施例の有機電解質電池、Ｂ、Ｅ、Ｇ−
Ｊ・・・・・・従来例の電池。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 炭電埒開°（吟間） 第２図 ？
歩第２図は特性測定に用いたコイン彫型Ａ、Ｆ・・・・
・・本発明の一実施例の有機電解質電池、Ｂ、Ｅ、Ｇ−
Ｊ・・・・・・従来例の電池。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 炭電埒開°（吟間） 第２図 ？
Claims (1)
- 負極と、正極と、有機電解質とからなり、該有機電解質
の溶媒に、少なくとも２または４の位置にアセチル基を
有する１、３−ジオキソランを用いることを特徴とする
有機電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61174208A JPH0760701B2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 有機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61174208A JPH0760701B2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 有機電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6332869A true JPS6332869A (ja) | 1988-02-12 |
| JPH0760701B2 JPH0760701B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=15974613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61174208A Expired - Lifetime JPH0760701B2 (ja) | 1986-07-24 | 1986-07-24 | 有機電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760701B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017060151A1 (en) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | Basf Se | Electrolyte composition containing methyl 2-methyl-1,3-dioxolane-2-carboxylate, and electrochemical cells comprising the same |
-
1986
- 1986-07-24 JP JP61174208A patent/JPH0760701B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017060151A1 (en) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | Basf Se | Electrolyte composition containing methyl 2-methyl-1,3-dioxolane-2-carboxylate, and electrochemical cells comprising the same |
| US10930974B2 (en) | 2015-10-09 | 2021-02-23 | Gotion, Inc. | Electrolyte composition containing methyl 2-methyl-1,3-dioxolane-2-carboxylate, and electrochemical cells comprising the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0760701B2 (ja) | 1995-06-28 |
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