SE518109C2 - Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericell - Google Patents
Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericellInfo
- Publication number
- SE518109C2 SE518109C2 SE9904696A SE9904696A SE518109C2 SE 518109 C2 SE518109 C2 SE 518109C2 SE 9904696 A SE9904696 A SE 9904696A SE 9904696 A SE9904696 A SE 9904696A SE 518109 C2 SE518109 C2 SE 518109C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- polymer
- reactive groups
- battery cell
- gel electrolyte
- electrolyte
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 78
- 239000011245 gel electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 title claims description 13
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 39
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims abstract description 4
- -1 LiCF 3 SO 3 Chemical class 0.000 claims description 13
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims description 8
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 7
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 3
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 claims description 3
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910020808 NaBF Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 claims description 3
- VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M sodium thiocyanate Chemical compound [Na+].[S-]C#N VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910020261 KBF4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910012225 LiPFO Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910015013 LiAsF Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910013075 LiBF Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910012097 LiSbF Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910001914 chlorine tetroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 23
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical group [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 3
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC=C FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 2
- OXOPJTLVRHRSDJ-SNAWJCMRSA-N [(e)-but-2-enyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C\C=C\COC(=O)C(C)=C OXOPJTLVRHRSDJ-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 2
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002001 electrolyte material Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 2
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 2
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 2
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 125000004417 unsaturated alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SPEUIVXLLWOEMJ-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethoxyethane Chemical compound COC(C)OC SPEUIVXLLWOEMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEEANUDEDHYDTG-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethoxypropane Chemical compound COCC(C)OC LEEANUDEDHYDTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VKSWWACDZPRJAP-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxepan-2-one Chemical compound O=C1OCCCCO1 VKSWWACDZPRJAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QENGPZGAWFQWCZ-UHFFFAOYSA-N 3-Methylthiophene Chemical compound CC=1C=CSC=1 QENGPZGAWFQWCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- BMTAFVWTTFSTOG-UHFFFAOYSA-N Butylate Chemical compound CCSC(=O)N(CC(C)C)CC(C)C BMTAFVWTTFSTOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020366 ClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006370 Kynar Polymers 0.000 description 1
- 229910007857 Li-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013618 LiCl—KCl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910011259 LiCoOz Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014689 LiMnO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008447 Li—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N [Li].[Al] Chemical compound [Li].[Al] JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLARSDUHONHPRF-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn] Chemical compound [Li].[Mn] KLARSDUHONHPRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- WLLOZRDOFANZMZ-UHFFFAOYSA-N bis(2,2,2-trifluoroethyl) carbonate Chemical compound FC(F)(F)COC(=O)OCC(F)(F)F WLLOZRDOFANZMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011329 calcined coke Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000009831 deintercalation Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N divinyl sulfone Chemical compound C=CS(=O)(=O)C=C AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000011263 electroactive material Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- PKHHQFAULPTXEW-UHFFFAOYSA-N ethane;prop-2-enoic acid Chemical compound CC.OC(=O)C=C PKHHQFAULPTXEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLKFAASOGCDTDT-UHFFFAOYSA-N ethoxymethoxyethane Chemical compound CCOCOCC KLKFAASOGCDTDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- GCICAPWZNUIIDV-UHFFFAOYSA-N lithium magnesium Chemical compound [Li].[Mg] GCICAPWZNUIIDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIDWHMKSOZZDAV-UHFFFAOYSA-N lithium tin Chemical compound [Li].[Sn] UIDWHMKSOZZDAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004001 molecular interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006112 polar polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000323 polyazulene Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
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
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/56—Solid electrolytes, e.g. gels; Additives therein
-
- 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
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0565—Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
- H01M6/162—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
- H01M6/181—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte with polymeric electrolytes
-
- 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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
51 s 1 09 IÉÄ-ÃÉÉ 2 sammansättningen av elektroderna och elektrolyten. Under uppladdningen kan dessa förändringar gå tillbaka till originalförhållanden. De elektrokemiska förändringarna äger rum både vid den negativa elektroden (vilken är anoden i urladdningsprocessen och katoden i uppladdningsprocessen) och vid den positiva elektroden i den elektrokemiska cellen.
Litiumbatteriteknologi är ett relativt nytt område och föremål för intensiv forskning.
Batteriets huvudsakliga egenskaper som skall förbättras genom den nya forskningen är storlek, vikt, energitäthet, kapacitet, lägre urladdningshastigheter, kostnad och miljösäkerhet. Ett huvudproblem med återuppladdningsbara litiumbatterier hänför sig till litiumelektrodens återuppladdningsbarhet. Litium reagerar med elektrolyten och bildar en film. Fihnen tenderar att elektriskt isolera litium från substratet och gör litium mindre mottaglig för elektrostripping vid varje laddning-urladdriingscykel beroende på ackumulering av isolerande filmer på litiumelektroden.
Det finns två typer av återuppladdningsbara batterier, nämligen celler som används vid rumstemperatur och celler som används vid förhöjd temperatur, den senare verkar vid en förhöjd temperatur vid omkring 450°C (LiCl-KCI). Den senare undviker problemet hänfört till litiums återuppladdningsproblem, genom att använda en Li-Al- eller Li-Si-anod och en metallsulfidkatod, nonnalt FeS eller FeSz.
Dessa celler avsedda för förhöjd temperatur är emellertid dyra komponenter, beroende på extrema arbetsförhållanden, och är därför mindre användbara.
En speciell typ av sekundärt icke vattenhaltigt rumstemperatursystem som har dragit uppmärksamheten till sig under de senare åren är det så kallade ”polymera batteriet”. Polyacetylen såväl som polyfenylen har använts som polymer. I det odopade stadiet har dessa polymerer relativt låg konduktivitet, men denna ökar med en faktor av omkring l0'2, dvs till metalliska nivåer, med oxidativ eller reduktiv dopning. Katoddopning och uppladdning sker samtidigt när t ex en polyacetylenfilm laddas positivt mot en Pt-katod. 3 Mycket uppmärksamhet har nu fokuserats på sekundära litiumj onbatterier som använder en negativ elektrod innefattande en värd av kolmaterial med litiumjoner införda. Dessa system utnyttjar en interkalationsreaktion och deinterkalationsreaktion av litiumj onerna i värden. Det sekundära litiumjonbatteriet har i allmänhet en teoretiskt lägre negativ elektrodkapacitet än det sekundära litiummetallbatteriet, men är överlägset i cykelegenskap och systemtillförlitlighet.
Sekundära litiumj onbattericeller använder ofta organiska elektrolytlösningar som deras elektrolyter. Användningen av en organisk elektrolytvätska tillför emellertid problem förknippade med batterisystemets tillförlitlighet, t ex läckage av elektrolyten från batteriet, avdunstning av elektrolytlösningsmedlet och upplösning av elektrodmaterialet i elektrolytlösningen. Eftersom elektrolyten innehåller ett lättantändligt organiskt lösningsmedel, kan läckage av lösningsmedlet resultera i antändning. Även om bättre framställningstekniker har minskat förekomsterna av läckage, kan de sekundära litiumjonbattericellema fortfarande läcka eventuellt farliga elektrolyter. Battericeller som använder vätskefonniga elektrolyter är inte heller tillgängliga för alla designer och har inte tillräcklig flexibilitet.
För litiumbatterier har polymera gelelektrolyter varit i huvudfokus för batteriframställningen hittills. Fördelen med gelelektrolyter är att en hög konduktivitet kan nås, > l mS/cm, medan en nackdel är den låga kompatibiliteten med anoden. Orsaken till den låga kompatibiliteten är uppbyggnaden av passiveringsskikt på anodens yta. Tidigare försök att förbättra den polymera gelelektrolytens stabilitet mot anoden med användning av tillsatser har inte varit framgångsrik.
Dagens gelelektrolyter består normalt sett av en elektrolytlösning löst i en polymennatris. Polymermatñsen är huvudsakligen passiv med avseende till jonledningsprocessen och elektrolytkomponentema. De mest framgångsrika publicerade polymererna är baserade på poly(metyhnetakrylat) (PMMA) och sampolymerer av vinylidenfluorid (VDF) och hexafluorpropen (HFP) (Kynarflex®).
Det finns ingen molekylär samverkan mellan dessa polymerer och elektrolyt- lösningen, och den kan huvudsakligen anses vara ett tvåfassystem. 4 US-A-5 587 253 beskriver ett litiumjonbatteri med en elektrolyt/separator- sammansättning innefattande en vinylidenfluoridsampolymer och en mjukgörare.
Vinylidenfluoridsampolymerens kristallina struktur gör det nödvändigt att föra in mjukgörare för att lösa upp de kristallina områdena i sampolymermatrisen vilket simulerar en amorf region som leder till högre jonledning. Dessutom, reducerar införandet av mjukgörare polymerens glasomvandlingstemperatur, och gör att den kan undergå smältflyt eller mjukning under batteriets drifi.
US-A-5 633 098 beskriver batterier som innehåller ledande fasta polymer- elektrolyter med enkla joner. Polymerema är polysiloxaner substituerade med fluorerade poly(alkylenoxid)sidokedjor och därmed förenade j oniska ämnen.
US-A-5 620 811 beskriver ett polymert elektrokerniskt litiurnbatteri. Batteriet innefattar en första kompositelektrod, ett elektrolytskikt och en andra kompositelektrod. Kompositelektroden innefattar åtminstone ett aktivt material, en polymer eller polymerblandning som ger jonkonduktivitet och mekanisk styrka.
Elektrolyten kan också innefatta en polymer, såväl som ett aktivt elektrolytrnaterial.
Polymeren med vilken kompositelektroden är framställd kan även vara densamma eller skilja sig från polymeren från vilken elektrolytskiktet är framställt.
US-A-5 407 593 lär ut att den huvudsakliga vägen för jontransport i en polymer elektrolyt är genom polymennatrisens amorfa regioner. Således kan en polymer- elektrolyts j onledning ökas genom att minska de kristallina regionerna och öka de arnorfa regionerna i polymennatrisen. Metoderna som frekvent används för att åstadkomma detta är: (1) framställning av en ny polymer såsom en sampolymer eller en polymer med en nåtverksstruktur; (2) tillsättande av olösliga tillsatser för att förbättra elektrolytegenskapen; och (3) tillsättande av lösliga tillsatser för att ge en ny väg för jonledning. Polymerer med höga dielektriska konstanter är goda matriser för att framställa polymerelektrolyter. Eftersom de har höga glasomvandlingstemperaturer eller höga grader av kristallinitet, ger de emellertid inte önskvärda polymerelektrolyter. För att avhjälpa detta, beskriver detta dokument 51 a 109 šïï* 'ë - en polymer elektroktrolyt som inte innehåller några flyktiga komponenter. Detta försäkrar att ingen förändring i konduktivitet och sammansättning sker beroende på förångning av några föreningar som finns Således hålls konduktiviteten konstant. De polymera elektrolyterna beskrivna i dokumentet inkluderar en polär polymermatris, ett dissocierbart salt, och en mjukgörare av polyeter- eller polyesteroligomerer med ändgrupper av halogener.
US-A-5 776 796 beskriver ett batteri med en fast polymerelektrolyt, en anod och en katod vilka är passiveringsfria. Anoden består av Li4T5O12. Elektrolyten innefattar en polymervärd såsom poly(ak1ylnitril), poly(vinylklorid), poly(viny1sulfon) och poly(vinylidenfluorid), mjukgj ord av en lösning av ett litiumsalt i ett organiskt lösningsmedel. Katoden inkluderar LiMn2O4, LiCoOz, LiNiOz och LiVZOS och derivat därav. Minskningen av passiveringsskiktet åstadkommes genom valet av elektroden och elektrolytmaterialet. Passiveiingsfilmen i litiumbatteriet som använder poly(akrylnitril)-baserade elektrolyter kimde elimineras genom att använda en elektrod vilken interkalerade Li vid en potential högre än 1 V mot Li+/Li. Det är valet av anodmaterialet i kombination med en poly(akrylnitril)- baserad elektrolyt vilket tillhandahåller den passiveringsfiia ytan.
WO-Al-9706207 beskriver en polymerelektrolyt som kan framställas som en tunn filrn. Polymerelektrolyten är framställd genom att polymerisera ett tunt skikt av en lösning innehållande tre monomerer, ett elektrolytsalt och en mjukgörare. En av monomerema är en förening med akryloylfunktionaliteter, en annan är en förening med en akryloyl- eller allylfunktionalitet och som även innehåller grupper med hög polaritet såsom en karbonat- eller en cyanogrupp. En arman vald monomer är en förening med en akryloylfunktionalitet och en oligo/oxietylen)-grupp (-CH2CH2-O). , Detta resulterar i en elektrolytfilm bildad utan fassepaiation och sägs visa goda mekaniska egenskaper och hög jonkonduktivitet vid rumstemperaturer.
För närvarande finns det inga lösningar på problemet med kompatibilitet mellan anodens yta och gelelektrolyten. Ett sätt att minska problemet är att använda A30 518 109 6 polymerelektrolyter, vilka saknar mjukgörare. Detta leder emellertid till att konduktiviteten vid rumstemperatur inte kommer att vara tillräcklig.
Tillväxten av passiveringsskiktet beskrivs i litteraturen på flera sätt. En föreslagen process är att ett första oorganiskt passiverande skikt bildas på elektrodens yta efter en första urladdning av batteriet. Detta skikt är ett stabiliseringsskikt ur elektrokemisk synpunkt. Efter detta, bildas ett andra organiskt skikt genom reaktioner med lösningsmedel och andra komponenter i elektrolyten. Detta skikt ökar i tjocklek under batteriets cykler och kapaciteten minskar med motsvarande grad. Skiktet är förmodligen inte jämnt fördelat på kontaktytan mellan elektroden och polymerelektrolyten, och således bildas områden med varierande tjocklek.
Dessa skillnader kan resultera i instabilitet vid höga temperaturer beroende på bildning av två gasfickor. Närvaron av detta passiveringsskikt är huvudproblemet med applicering av polymergelelektrolyter i polymera litiumbatterier. Samman- sättningen av skiktet som bildas på ytan mellan elektroden och elektrolyten beror på typen av elektrolyt. T ex består skiktet på en litiumyta i y-butyrolakton med LiBF4 huvudsakligen av litiumbutylat och LiF, som visas genom Aurbach et al.
(Electrochem. Soc., 136, 1606 (1989)). Skiktet på litiumytan i karbonatlösnings- medel, såsom etenkarbonat och propenkarbonat, består av motsvarande ROLi, ROCOzLi, LiF och LizCOs.
Skillnaderna i sammansättning påverkar den intema resistansen och cellernas polarisation. Filrnbildningens process och kinetik vid ytan mellan elektroden och gelelektrolyten och filmens sammansättning är inte heller uppenbar. Ovan nämnda problem löses genom uppfinningen och syflet med föreliggande uppfmning är att tillhandahålla en polymer elektrolyt med ett minskat passiveringsskikt, vilket leder till en förbättrad effektivitet och en längre batterilivstid.
Sanimanfattrling av uppfmningen Den polymera gelelektrolyten enligt uppfinningen fungerar som ett mekaniskt och ett dimensionellt stabilt nätverk, och tillhandahåller på samma gång en stabiliserande effekt mot elektrodytan. anno q 7 Enligt uppfinningen, åstadkommes detta genom en polymergelelektrolyt inne- fattande ett metallsalt, en polymer ocheventuellt en mjukgörare, varvid polymeren innefattar en polymer huvudkedja med reaktiva sidokedj or försedda med olika reaktivitet, kallade ”reaktiva platser”, vilka kan reagera med bildade föroreningar.
Detta reducerar problemet avseende oönskade reaktioner vid elektrodytan. Även föroreningar från metallsaltet kan reagera med lösningsmedlet, möjligen bidragande till lösningsmedelsinstabilitet och ofördelaktiga jontransporthastigheter.
Föroreningar kan t ex vara olika typer av radikaler, vilka är mycket reaktiva, vätefluorid, och anj oner från lösningsmedel beroende på elektrolytlösningens sammansättning.
Företrädesvis är de reaktiva platsema dubbelbindningar införda i polymeren.
Dubbelbindningar används när polymeren tvärbinds, varigenom dubbelbindningar omsätts med ljus, företrädesvis av UV-ljus. Den tvärbundna polymeren kan framställas med användning av en dubbelbindning, inkluderande t ex allylgrupper, med användning av allylmetalcrylat som en sarnrnonomer under polymerisation. Det finns ingen specifik begränsning på den kemiska förening som kan användas enligt uppfinningen för att införa tvärbindriingar, och någon förening som är kapabel att genomgå kemisk reaktion såsom termisk polymerisation eller aktiv ljus- polymerisation (fotopolymerisation) för att framställa tvärbindningar kan användas.
Enligt en föredragen utföringsforrn av uppfinningen, innefattar den polymera gelelektrolyten ett metallsalt, en polymer, eventuellt en mjukgörare, varvid polymeren innefattar en kolvätebaskedja med en eller flera reaktiva grupper Företrädesvis är åtminstone en av de reaktiva grupperna en grupp innefattande dubbelbindningar, t ex allyl-, krotyl-grupper och/eller grupper innefattande halogener, såsom Cl och/eller epoxider.
De reaktiva gruppema består företrädesvis av åtminstone två olika typer av grupper. c n n Q c | 0 0 . . | u v u n Q « | o a q- 518109 8 Enligt en föredragen utföringsfonn av uppfinningen, har polymeren följ ande struktur: 9"» fifi n ä: R1 Z 2 $<=~-<.=-l;+@~f<,=-l-tß~=-; , - CH: CH: CH X varvid: m, z, och r, är upp till 15 vikt-%, över 75 vikt-%, respektive upp till 10 vikt-%, och Rl kan vara en alkyl, aiyl, fluorerad alkyl, fluorerad aryl, alkyl innehållande eten- och/eller propenoxid, eventuellt försedd men en halogen.
Föreliggande uppfinning löser problemet med att neutralisera föroreningar, bildade i elektrolytfasen. Med bakgrund av det föregående, är ett annat syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla en polymer för användning i battericeller för återuppladdriingsbara batterier.
Andra föredragna särdrag av uppfinningen och ytterligare utföringsfonner därav blir uppenbara från följ ande beroendekrav.
Kort figbeskrivning Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas mer i detalj med hänvisning till medföljande figurer, i vilka: Fig. 1 är en schematisk framställning av en polymer försedd med reaktiva grupper.
Fig. 2 illustrerar polymerens reaktionsmekanism försedd med reaktiva grupper som reagerar med en avfallsprodukt såsom väteklorid. , 8 109 9 Detalierad beskrivning av utfóringsforrner Fig. l visar en polymer allmänt hänvisad till 1. Polymeren innefattar reaktiva grupper 2a-b De reaktiva gruppema 2a-b är dubbelbindningar, men kan även vara någon annan sort av reaktiv grupp välkänd för fackmännen inom teknik- området. Alternativt kan de reaktiva grupperna vara av åtminstone två olika typer.
Andra reaktiva grupper som kan vara införda däri är epoxider, och halogen- substituerade molekyler.
Rl kan vara en alkyl, aryl, fluorerad alkyl, fluorerad aryl, alkylinnehållande eten- och/eller propenoxid, möjligen försedd med halogen.
Sättet på vilket polymeren är framställd är inte väsentligt för föreliggande användningsområde. Således kan polymeren framställas på något lämpligt sätt, t ex genom att framställa en polymer med dubbelbindningar i överskott, som bestrålas med UV-ljus. intensiteten och/eller varaktigheten av strålningen optimeras för att spara några dubbelbindningar, vilka kan agera som reaktiva grupper. Vid den illustrerade polymeren i Fig. l, är t ex allylmetakrylat 2b mer reaktiv än krotyl- metakrylat 2a. Detta betyder att dubbelbidningar i allylgruppema reagerar före krotylgruppema. Genom att applicera en lämplig dos av UV-strålning (tid och intensitet), kan antalet dubbelbindningar och reaktionsförhållande optimeras till att framställa ett reaktivt elektrolytmembran av polymergel.
Olika typer av föroreningar kan vara närvarande och framställda i ett polymert litiumbatteri. De kan grovt delas in i i) protiska komponenter, ii) anj oniska komponenter från lösningsmedel och iii) radikalkomponenter.
Protiska komponenter Protiska komponenter såsom vatten, är svåra att analysera i låga koncentrationer, men är kända för att ha ett väsentligt inflytande vid drift av ett litiumbatterisystem (Y. Ein-Eli, B. Markowski, D. Aurbach, Y. Carmeli, H. Yamin, S. Luski, Electrochim. Acta 39 (1994) 2559). I elektrolyter, innehållande t ex LiPFó som det elektrolytiska litiumsaltet, har vatten ett mycket negativt inflytande på seklmdära litiumbatteriers prestanda. Direkt relaterat till vattnet är innehållet av HF i de LiPFó- 51 8 1 09 2.: baserade elektrolytema vilka måste regleras noggrant. Andra protiska komponenter såsom alkoholer är också viktiga vad avser den elektrolytiska kvaliteten.
Majoriteten av protiska komponenter bildas genom reaktioner med vatten, t ex polykarbonat (PC) + H20 -> propenglykol + C02. Det har visats av U. Heider et al.
(Journal of Power Sources 81-82 (1999) 119-122) att ett ökande iH2O-irmehåll i elektrolyten är direkt relaterat till reaktionen med litiumsaltet, när man använder LiPFá. Det är inte känt vilka syror, förutom HF, som bildas och det är svårt att identifiera andra komponenter. LiPF6 sönderdelas i närvaro av vatten som följer: LiPFñ + H20 -> 2HF + POF3 + LiF En liknande reaktion kan ske om antingen metanol eller etanol är de protiska komponenterna. Reaktionskinetiken är snabbare för etanol än för metanol. Det resulterande HF och andra sura komponenter är kända för att vara korrosiva för katodrnaterialen, t ex litiummanganspinell, och elektrodemas fasta elektrolytgränsytor (SEI). I några fall kan reaktionsproduktema vara gasformiga, vilket kan resultera i tryckökning i batteriet. Aurbach et al. (J. Electrochem. Soc. 143 (1996) 3809) har presenterat följande reaktioner av HF med den fasta elektrolytgränsytan: Li2co,+2HF _» 2LiF+H2co3 (cH2oco2Ln2 + 2HF -> (cH2oH)2 + zLiF + 2co2 Dessa reaktioner leder till en snabb kapacitetsförlust och kort livstid hos ett litiumbatteri.
Polymerelektrolyten enligt föreliggande uppfinning är kapabel att neutralisera sådana komponenter som HF, och funktionen hos de reaktiva gruppema 2a illustreras ytterligare i Fig. 2 i en reaktionsmekanism, som visar reaktionsstegen. 11 Ani oniska komponenter Exempel på anj oniska komponenter som allmänt bildas när litiumpolymer- battericeller drivs är olika typer av karbonatkomponenter. Dessa förekommer ofta när etenkarbonat och/eller propenkarbonat används som elektrolytlösningsmedel, och består av motsvarande ROLi, ROCOzLi och Li2CO3. (D. Aurbach, B.
Markovsky, A. Shechter, och Y Ein-Eli, Electrochem. Soc. 143, 3809 (1996)).
Anjoniska komponenter kan bilda oligomerer på elektrodytoma. Dessa organiska komponenter är inte jämnt fördelade på elektrodytoma, utan förmodas bilda områden av varierande tjocklek. Dessa områden anses allmänt som delar av det andra passiveringsskiktet bildat under litiumpolymerbatteriets cykler. Exempel på rekativa grupper som kan neutralisera dessa typer av anj oniska komponenter innan de reagerar vid elektrodytan är grupper som är substituerade med halogener. De reagerar med anjoniska komponenter genom en SNZ-mekanism: RO-Li+ + RlCH2Cl -> ROCHzRl + Li+Cl- Halogensubstituerade reaktiva grupper kan föras in i polymerkedjan med användning av t ex en SNZ-mekanism.
Radikaler Olika typer av radikaler kan vara närvarande i ett sådant komplext system som polymera gelelektrolyter. Speciellt när radikaler är aktiverade genom UV-stråhiing vid tvärbindningsförfarandet. Några radikaler är mer aktiverade än andra och är därför lättare att neutralisera. Aktiva radikaler kan neutraliseras med, t ex krotyl- eller allylgrupper som presenteras tidigare. Användningen av t ex, akrylater vari den reaktiva dubbelbindningen inte har omvandlats under polymerisationen och/eller tvärbindingen av gelelektrolyten, kan neutralisera de mindre aktiva radikalema.
Således kan akrylater med flera funktionaliteter föras in i polymerkedj an före tvärbindningsfórfarandet.
En polymer gelelektrolyt innehåller, förutom polymeren, ett lösningsmedel, (mjukgörare) och ett salt, vilket är ansvarigt för de elektrolytiska 51 8 109 12 transportegenskaperna hos gelen. Många kombinationer av lösningsmedel och salter är möjliga att använda för den polymera gelelektrolyten enligt uppfinningen.
Lösningsmedel som används för framställning av gelelektrolyten enligt i uppfinningen kan väljas från: etenkarbonat (EC), propenkarbonat (PC), dietylkarbonat, dimetylkarbonat, metyletylkarbonat, y-butyrolakton, y-butylen- karbonat, tetrahydrofuran, Z-metyltetrahydrofinan, dimetylsulfoxid, 1,2- dimetoxietan, LZ-etoximetoxietan, dioxylan, sulfolan, metylglym, metyltriglyrn, metyltetraglym, etylglym, etyldiglym, eterifierade oligomerer av etylenoxid och butyldiglym, och blandningar av nämnda lösningsmedel. Andra lösningsmedel kan vara: modifierade karbonater och substituerade cykliska och icke cykliska estrar, företrädesvis metyl-2,2,2-tiifluoretylkarbonat, di(2,2,2-trifluoretyl)karbonat och metyl-2,2,3,3ß-pentafluorpropylkarbonat.
Många olika salter och blandningar av salter kan användas för framställning av gelelektrolyten enligt föreliggande uppfinning. Som föredragna exempel är givna salter av Lewis-syrakomplex, såsom LiAsFó, LiPFó, LiBF4, och LiSbFó; och sulfonsyrasalter, såsom LiCF3SO3, LiC(CF3SO¿,_),, LiC(CH3)(CF3SO2)2, LiCH(CF3SO,)2 LiCH2(CF3SO2), LiC2F5SO3, LiN(C2F,SO2)2, LiN(CF3SO2)2, LiB(CF3SO2)2 och LiO(CF,SO¿,_). Saltema fiör framställningen av gelelektrolyten är inte begränsade till exemplen givna ovan. Andra möjliga salttyper inkluderar LiClO4, LiCF3CO3 NaClO3, NaBF4, NaSCN, KBF4, Mg(ClO4)2 och Mg(BF4)2, såväl som något salt som användes i konventionella elektrolyter kan användas. Såsom noterats tidigare, kan de olika saltema exemplifierade ovan användas i kombination.
Den polymera gelelektrolyten enligt föreliggande uppfinning används företrädesvis som elektrolyt i batterier, kondensatorer, givare, elektrokroma anordningar och halvledaranordningar. I allmänhet består ett batteri av en anod, framställd från ett aktivt, positivt elektrodmaterial, en elektrolyt, och en katod framställd från ett aktivt negativt elektrodmaterial. Ofia kan det vara fördelaktigt att använda en mekanisk separator mellan anoden och katoden, för att förhindra oavsiktlig kontakt mellan elektroderna, ledande till kortslutning. När gelelektrolyten enligt uppfinningen n.. 13 tvärbinds och appliceras i ett batteri, kan gelelektrolyten själv fungera som mekanisk separator i battericellen. Även om den polymera gelelektrolyten enligt uppfinningen kan användas som ett membran i en battericell, kan den användas efier att ett fyllmedel är spritt eller efter att det kombinerats med en porös separator för att framställa en mekaniskt stabil komposit. Exempel på separatorer är glasfiberfilter, nonwovenvävfilter framställda av fibrer av polymerer såsom polyester, Teflon, Polyflon, polypropen och polyeten; och andra nonwovenvävfilter framställda av blandningar av glasfiber och de ovan nämnda polymera fibrerna.
Exempel på positiva elektrodmaterial som används i ett batteri kan vara övergångsmetalloxider, såsom VZOS, MnOz och C002; övergångsmetallsulfid, såsom TiSz, MoSz och CozSs; övergångsmetallkalkogeniöreningar; och komplex- föreningar av dessa metallföreningar och Li (dvs Li-komplexoxider), såsom LiMnOz, LiMn2O4, LiCoOz, LiNiOz, LiCoxNiHOz (0 LiMnzæbXalYbO., (0 inkluderar endimensionella grafitutskilda produkter (termiska polymerisations- produkter av organiska material); fluorkol; gmfiter; och elektroledande polymerer med en elektrisk konduktivitet av inte mindre l0'2S/cm, såsom polyanilin, polyimid, polypyrrol, polypyridin, polyfenylen, polyacetylen, polyazulen, polyftalocyanin, poly-3 -metyltiofen, och polydifenylbensidin, och derivat av dessa ledande polymerer.
Exempel på negativa elektrodaktiva material i en battericell kan vara metalliska material, såsom litium, litium-aluminiumlegering, litiurntennlegering och litium- magnesiumlegering; kol (inkluderande grafitsort och icke-grafitsort); kolbor- substituerade substanser (BC2N); och interkalationssmaterial kapabla att innesluta litiumj on, såsom tennoxid. Speciella exempel på dessa kol inkluderar kalcinerade grafiter, kalcinerad harts, kalcinerad koks, kalcinerade syntetiska polymerer och kalcinerade naturliga polymerer. Exempel på positiva strömavtagare för användning enligt uppfinningen inkluderar metallark, metallfolier, metallnät, stansad metall, sträckrnetall, metallpläterade fibrer, metalliserade trådar och nät eller fiberduksvävar framställda av metall innehållande syntetiska fibrer, Exempel på metaller som un: .us n n nu» , . . . u» v I a» : ' ' ' , . . ; n O ' ' 518 1o9ïïïz 14 används för dessa positiva strömavledare inkluderar rostfritt stål, guld, platina, nickel, aluminium, molybden och titan.
Anoden, katoden och elektrolytskiktet monteras för att bilda ett batteri.
Batteriet monteras genom att tillhandahålla anoden. Elektrolytskiktet placeras över anoden. Katoden placeras över elektrolytskiktet for att bilda de sammansatta delarna. Tryck appliceras till de monterade delarna. Trycket kan vara så minimalt att det endast pressar skikten samman för hand eller genom att applicera tryck i en press. Storleken på trycket är tillräckligt fór att tillåta att intim kontakt erhålles mellan skikten. I ett ytterligare steg av processen, värms de ihopsatta delarna till en temperatur varvid varje polyrner genomgår smältflyt. De monterade delama tillåts sedan att kallna till rumstemperatur. Slutligen innesluts de monterade delarna i ett skyddande gjutgods och laddas vid 0, milliarnpere under konstant spänning eller konstant ström.
Uppfinningen kommer nu att beskrivas mer i detalj med hänvisning till ett exempel.
EXEMPEL Framställning av polymer Ympade sarnpolymerer syntetiserades genom radikalpolymerisationsteknik med användning av en makromonomer tillsammans med sammonomerer. De ympade sampolymerema syntetiserades med användning av azobisisobutyronitril (AIBN) som en radikalinitiator. Till en trehalsflaska, utrustad med en omrörare, tillsattes 9,2 g poly(etylenglykol) (Mn=88) monometyleterrnetalaylat, 0,5 g allylmetakrylat, och l,l g krotylrnetakrylat till 100 ml toluen. Efter att reaktionsblandningen hade avgasats med NZ för att försäkra en syrefri miljö, tillsattes 0,13 g AIBN till trehalsflaskan. De radikala sampolymerisationema utfördes vid en temperatur av 60°C under Nz-gas under omkring 7 timmar. Efter syntesen filtrerades reaktions- blandningen för att ta bort gelpartiklar före borttagande av återstående monomerer.
De ympade sampolymerema fälldes först ut i metanol, och efter torkning, löstes det utfállda materialet i tetrahydrofuran (THF). Den andra utfállningen utfördes i n- 518 109 hexan, för att ta bort monomerer, och sedan torkas. Slutligen kontrollerades renheten hos de ympade sarnpolymerema med kromatografi genom att följa minskningen av PEO-monomerer.
Genom NMR-analys visades att den syntetiserade amfifila ympsampolymeren, använd i exemplen, består av 90 vikt-% poly(etylenglyko1) (Mn=400) monometyl- rrnetalaylat, 5 vikt-% allylmetakrylat och 5 vikt-% krotylrnetakrylat.
Framställning av membranet av polymer gelelektrolyt I vattenfri y-butyrolakton löstes LiPFó för att ge en lösning innehållande 1,0 mol per liter. I denna elektrolytlösning löstes den amfifila ympsampolymeren i en mängd av vikt-% för att ge en homogen polymer gelelektrolyt. Sedan tillsattes en foto- aktivator och den polymera gelelektrolyten gjöts som film på en platta innan den utsattes för UV-stiålriing. Den resulterande tvärbundna polymera gelelektrolyten hade en förbättrad mekanisk stabilitet, jämfört med den lösta polymera gel- elektrolyten.
Uppfinningen skall inte anses begränsad till de tidigare beskrivna exemplifierade utföringsfonnerna därav, eftersom andra utföringsformer är tänkbara inom följande kravs omfång.
Claims (18)
1. I 6
2. Patentkrav
3. . Polymergelelektrolyt innefattande ett metallsalt, en polymer, eventuellt en mjuk- görare, kännetecknad av att polymeren innefattar en kolvätebaserad kedja med åtminstone två reaktiva grupper däri, varvid de reaktiva grupperna har olika re- aktiviteter.
4. . Polymergelelektrolyt enligt krav 1, kännetecknad av att åtminstone en av de re- aktiva gruppema innefattar dubbelbindningar
5. . Polymergelektrolyt enligt krav 2, kännetecknad av att två reaktiva grupper in- nefattar dubbelbindningar.
6. . Polymergelelektrolyt enligt krav 3, kännetecknad av att de reaktiva grupperna är allyl- och krotylgrupper.
7. . Polymergelelektrolyt enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att åtminstone en av de reaktiva grupperna är en grupp innefattande halogener, såsom Cl och/eller epoxider.
8. . Polymergelelektrolyt enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att polyme- ren har följande struktur:
9. "» fr* fr* “EH i" çHz R1 çH, 0:4? fo .f ...GQ /o 10 15 20 25 30 518109 I? varvid: m, z, och r är upp till 15 vikt-%, över 75 vikt-% respektive upp till 10 vikt-%, och R1 kan vara en alkyl, aryl, fluorerad alkyl, flurorerad aryl, alkyl innehållande eten- och/eller propenoxid, eventuellt försedd med en halogen. . Polymer gelelektrolyt enligt något av föregående krav, kännetecknad av att metallsaltet väljs från en grupp bestående av salter av Lewissyrakomplex, såsom LiAsFó, LiPFó, LiBF., och LiSbFó; och sulfonsyrasalter, såsom LiCF3SO3, LiC(CF3SO2)3, LiC(CH3)(CF3SO2)2, LiCH(CF3SO2)2, LiCH2(CF3SO2), LiC2F5SO3, LiN(C2F5SO2)2, LiN(CF3SO2)2, LiB(CF3SO2)2 och LiO(CF3SO2)_ . Polymer gelelektrolyt enligt något av föregående krav, kännetecknad av att metallsaltet väljs från en grupp bestående av salter av LiClO4, LiCF3CO3, Nacløg, NaBF4, NaSCN, KBF4, OCh Mg(BF4)2. . Användning av en polymer gelelektrolyt enligt något av kraven 1-8, som elek- trolyt i batterier, kondensatorer, givare, elektrokroma anordningar och halvledar- anordningar.
10. Polymer battericell innefattande en katod, en anod och en polymer elektrolyt in- nefattande ett metallsalt, en polymer, och eventuellt åtminstone en mjukgörare eller ett lösningsmedel, kännetecknad av att polymeren innefattar en kolväteba- serad kedja med åtminstone två reaktiva grupper däri, varvid de reaktiva grup- perna har olika reaktiviteter.
11. 1 1. Polymer battericell enligt kravet 10, kännetecknad av att åtminstone en av de reaktiva gruppema innefattar dubbelbindningar. 20 518109 \ 8
12. Polymer battericell enligt krav 11, kännetecknad av att två reaktiva grupper in- nefattar dubbelbindningar.
13. Polymer battericell enligt krav 12, kännetecknad av att de reaktiva grupperna är allyl- och krotylgrupper.
14. Polymer battericell enligt krav 10 eller ll, kännetecknad av att minst en av de reaktiva grupperna innefattar halogener, såsom Cl och/eller epoxider.
15. Polymer battericell enligt något av kraven 10-14, kännetecknad av att polyme- ren har följande struktur: cH, 1 r fr» 9" i" sm ,_, av çH, f _. I I i varvid: m, z, och r är upp till 15 vikt-%, över 75 vikt-% respektive upp till 10 vikt-%, och R1 kan vara en alkyl, aryl, fluorerad alkyl, fluorerad aryl, alkyl innehållande eten- och/eller propenoxid, eventuellt försedd med en halogen.
16. Polymer battericell enligt något av kraven 10-15, kännetecknad av att metall- saltet väljs från en grupp bestående av salter av Lewissyrakomplex, såsom Li- AsFfi, LiPFó, LiBF., och LiSbFóg och sulfonsyrasalter, såsom LiCF3SO3, LiC(CF3SO2)3, LiC(CH3)(CF3SO2)3, LiCH(CF3SO2)2, LiCH2(CF3SO2), LiC2F5SO3, LiN(C2F5SO2)2, LiN(CF3SO2)2, LiB(CF3SO2)2 och LiO(CF3SO2). 518109 H
17. Polymer battericell enligt något av kraven 10-16, kännetecknad av att metall- saltet väljs från en grupp bestående av salter av LiC1O4 LiCF3CO3, NaClO3, NaBF4, NaSCN, KBF4, Mg(ClO4)2 och Mg(BF4)2.
18. Användning av en polyrner battericell enligt något av kraven 10-17, i bärbar kommunikationsutrustning, såsom mobiltelefoner, personsökare, bärbara datorer och andra elektriska anordningar, såsom aktiva kort och kalkylatorer.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9904696A SE518109C2 (sv) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericell |
| US09/745,119 US20020028387A1 (en) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | Polymer gel electrolyte |
| PCT/SE2000/002600 WO2001047047A1 (en) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | Polymer gel electrolyte |
| JP2001547681A JP5122712B2 (ja) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | ポリマーゲル電解質及びポリマーバッテリーセル並びにそれらの使用 |
| CNB008174334A CN1191651C (zh) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | 聚合物凝胶电解质 |
| EP00989110A EP1249049A1 (en) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | Polymer gel electrolyte |
| AU25656/01A AU2565601A (en) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | Polymer gel electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9904696A SE518109C2 (sv) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericell |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9904696D0 SE9904696D0 (sv) | 1999-12-20 |
| SE9904696L SE9904696L (sv) | 2001-06-21 |
| SE518109C2 true SE518109C2 (sv) | 2002-08-27 |
Family
ID=20418230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9904696A SE518109C2 (sv) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericell |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020028387A1 (sv) |
| EP (1) | EP1249049A1 (sv) |
| JP (1) | JP5122712B2 (sv) |
| CN (1) | CN1191651C (sv) |
| AU (1) | AU2565601A (sv) |
| SE (1) | SE518109C2 (sv) |
| WO (1) | WO2001047047A1 (sv) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100413800B1 (ko) * | 2001-10-17 | 2004-01-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 불소계 코폴리머, 이를 포함한 폴리머 전해질 및 이폴리머 전해질을 채용한 리튬 전지 |
| KR100647307B1 (ko) * | 2004-12-23 | 2006-11-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 양성자 전도체와 이를 이용한 전기화학장치 |
| WO2011134785A2 (en) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | Unilever Plc | Hair care composition |
| CN103413974B (zh) * | 2013-07-24 | 2015-07-08 | 广东精进能源有限公司 | 一种锂离子电池凝胶聚合物电解质的制备方法 |
| US10044064B2 (en) | 2014-04-18 | 2018-08-07 | Seeo, Inc. | Long cycle-life lithium sulfur solid state electrochemical cell |
| US9774058B2 (en) | 2014-04-18 | 2017-09-26 | Seeo, Inc. | Polymer composition with electrophilic groups for stabilization of lithium sulfur batteries |
| WO2016160703A1 (en) | 2015-03-27 | 2016-10-06 | Harrup Mason K | All-inorganic solvents for electrolytes |
| CN105870499B (zh) * | 2016-06-03 | 2020-09-08 | 宁波莲华环保科技股份有限公司 | 一种含氟磺酰亚胺基凝胶电解质及其制备方法和应用 |
| US10707531B1 (en) | 2016-09-27 | 2020-07-07 | New Dominion Enterprises Inc. | All-inorganic solvents for electrolytes |
| CN111106381B (zh) * | 2018-10-25 | 2021-06-18 | 深圳市比亚迪锂电池有限公司 | 聚合物电解质及其制备方法和锂离子电池 |
| US11223088B2 (en) * | 2019-10-07 | 2022-01-11 | Bioenno Tech LLC | Low-temperature ceramic-polymer nanocomposite solid state electrolyte |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5496656A (en) | 1992-06-30 | 1996-03-05 | Yuasa Corporation | Battery |
| US5587253A (en) | 1993-03-05 | 1996-12-24 | Bell Communications Research, Inc. | Low resistance rechargeable lithium-ion battery |
| US5407593A (en) | 1993-11-15 | 1995-04-18 | National Science Council | Polymeric electrolyte |
| US5776796A (en) | 1994-05-19 | 1998-07-07 | Tessera, Inc. | Method of encapsulating a semiconductor package |
| US5548055A (en) | 1995-01-13 | 1996-08-20 | Sri International | Single-ion conducting solid polymer electrolytes |
| JPH08241734A (ja) * | 1995-03-03 | 1996-09-17 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高分子固体電解質電池 |
| US5620811A (en) | 1995-05-30 | 1997-04-15 | Motorola, Inc. | Lithium polymer electrochemical cells |
| US5609974A (en) | 1995-08-04 | 1997-03-11 | Battery Engineering, Inc. | Rechargeable battery polymeric electrolyte |
| JP3233602B2 (ja) * | 1996-11-18 | 2001-11-26 | サムスン・ディスプレイ・デバイセス・カンパニー・リミテッド | 固体高分子電解質 |
| JPH10294131A (ja) * | 1997-04-18 | 1998-11-04 | Asahi Glass Co Ltd | ポリマー電解質を有するリチウム電池 |
| JP2002518796A (ja) * | 1998-06-08 | 2002-06-25 | モルテック・コーポレーション | 安全保護用多官能反応性モノマーを含む非水電気化学セル |
| KR100374499B1 (ko) * | 1998-06-26 | 2003-03-04 | 산요 덴키 가부시키가이샤 | 겔상 고분자전해질 리튬2차전지 |
| EP1052711A4 (en) * | 1998-12-02 | 2005-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | SECONDARY CELL WITH NON-ACID ELECTROLYTES |
| WO2001022519A1 (fr) | 1999-09-20 | 2001-03-29 | Sony Corporation | Cellule secondaire |
-
1999
- 1999-12-20 SE SE9904696A patent/SE518109C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-12-20 EP EP00989110A patent/EP1249049A1/en not_active Withdrawn
- 2000-12-20 AU AU25656/01A patent/AU2565601A/en not_active Abandoned
- 2000-12-20 US US09/745,119 patent/US20020028387A1/en not_active Abandoned
- 2000-12-20 JP JP2001547681A patent/JP5122712B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-20 WO PCT/SE2000/002600 patent/WO2001047047A1/en active Application Filing
- 2000-12-20 CN CNB008174334A patent/CN1191651C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020028387A1 (en) | 2002-03-07 |
| SE9904696D0 (sv) | 1999-12-20 |
| SE9904696L (sv) | 2001-06-21 |
| JP2003518709A (ja) | 2003-06-10 |
| CN1191651C (zh) | 2005-03-02 |
| AU2565601A (en) | 2001-07-03 |
| CN1411616A (zh) | 2003-04-16 |
| JP5122712B2 (ja) | 2013-01-16 |
| WO2001047047A1 (en) | 2001-06-28 |
| EP1249049A1 (en) | 2002-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3261164B1 (en) | Gel polymer electrolyte, method for preparing same, and electrochemical device comprising same | |
| JP4741140B2 (ja) | ポリマー電解質、ポリマー電解質を含むバッテリーセル、およびポリマー電解質の製造方法 | |
| KR101263601B1 (ko) | 겔 전해질 및 겔 전해질 전지 | |
| US6159638A (en) | Solid polymer electrolyte and preparation method therefor | |
| US5900336A (en) | Negative electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery using the negative electrode | |
| US6815124B2 (en) | Gel electrolyte and nonaqueous electrolyte battery | |
| US8993175B2 (en) | Polymer electrolyte, lithium battery comprising the polymer electrolyte, method of preparing the polymer electrolyte, and method of preparing the lithium battery | |
| JP5089595B2 (ja) | 新規な高分子電解質及び電気化学素子 | |
| KR100573109B1 (ko) | 유기 전해액 및 이를 채용한 리튬 전지 | |
| SE518109C2 (sv) | Polymergelelektrolyt, polymer battericell med polymer elektrolyt samt användning av polymergelelektrolyt och polymer battericell | |
| KR100462668B1 (ko) | 폴리머 전지 | |
| JP2009277413A (ja) | リチウムポリマー電池 | |
| KR101960924B1 (ko) | 바인더, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 이차 전지 또는 커패시터 | |
| JP4086939B2 (ja) | 高分子固体電解質およびこれを用いたリチウム２次電池と電気２重層キャパシタ | |
| JP3664560B2 (ja) | リチウム２次電池 | |
| KR20190088333A (ko) | 고체 전해질 전지용 전극 및 그를 포함하는 고체 전해질 전지 | |
| US20020172859A1 (en) | Polymer electrolyte precursor having improved impedence | |
| JP4624589B2 (ja) | 固体型リチウムポリマー電池用バナジウム系複合正極およびそれを用いたリチウムポリマー電池 | |
| KR100279748B1 (ko) | 염이포함된전해질로도핑한폴리아닐린을이용한리튬2차전지 | |
| KR100325867B1 (ko) | 비수계 2차전지용 폴리머 재료 및 그 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |