WO2008056536A1 - Dispositif de stockage d'électricité, utilisation et procédé de production de celui-ci - Google Patents

Dispositif de stockage d'électricité, utilisation et procédé de production de celui-ci Download PDF

Info

Publication number
WO2008056536A1
WO2008056536A1 PCT/JP2007/070673 JP2007070673W WO2008056536A1 WO 2008056536 A1 WO2008056536 A1 WO 2008056536A1 JP 2007070673 W JP2007070673 W JP 2007070673W WO 2008056536 A1 WO2008056536 A1 WO 2008056536A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
attached
aqueous
separator
water
butterfly
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/070673
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Akira Tsujiko
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority to CN200780041629.9A priority Critical patent/CN101542660B/zh
Priority to US12/513,870 priority patent/US20090325039A1/en
Priority to EP07830407.8A priority patent/EP2093779A4/en
Publication of WO2008056536A1 publication Critical patent/WO2008056536A1/ja

Links

Classifications

    • 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
    • H01G11/22—Electrodes
    • 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
    • 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
    • H01G11/52—Separators
    • 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
    • H01G11/58—Liquid electrolytes
    • 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
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • 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
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • 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
    • H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • 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
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • 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
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • 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
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making
    • Y10T29/49115—Electric battery cell making including coating or impregnating

Definitions

  • the present invention relates to a device.
  • Lithium ion secondary using non-aqueous 3 ⁇ 4 ⁇ liquid is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-8 3 8 1 8 ⁇ .
  • a carbon neodymium and a high-conductivity 14 'higher than carbon material are mixed to form a positive 3 ⁇ 4 example.
  • the conductivity is high, and the conductivity of the positive electrode is increased by mixing the acid with. Disclosure of the invention
  • a hydraulic force 3 ⁇ 41 ⁇ may be generated in the storage while the place is shelved.
  • TO equipment 3 ⁇ 43 ⁇ 4m characteristic 14 ⁇ may deteriorate. Even if water is prevented from entering the device during the process, it is difficult to prevent water from moving into the device while the device is placed. Even if water is prevented from flowing into the device, it is inevitable that the device will be turned into a 3 ⁇ 43 ⁇ 4 ⁇ # ⁇ 4 ⁇ while shelving the device. Traditionally, ⁇ place 3 ⁇ 43 ⁇ 4m special! In order to achieve the desired level for 4 over a long period of time, the amount of inferior male characteristics of the ⁇ device is reduced to the view of the device. 3 ⁇ 4 ⁇ Yes. In other words, it is equipped with the following device. As a result, the space for ⁇ is increased.
  • the 3 ⁇ 4m apparatus of the present invention has m ⁇ facing each other through a non-aqueous u liquid, and a Non-aqueous translucency is the power of a horn butterfly that can be used for watering with a thin layer.
  • separators that make up ⁇ such as separators that distinguish positive and negative, and ⁇ that contain separators.
  • the range of the whip for example, the soot in contact with the non-aqueous fluid within the porous (w) is compatible with the sickle of the present invention. This is because the inside of the porous w »is not the surface of Xie.
  • the present invention is different from the one in which a horn butterfly is kneaded in the inside of ®n, and the paste is that the horn butterfly adheres to the surface of the genius.
  • horn butterflies adhere to the surface of the film.
  • a horn butterfly may be attached to the inner surface of the separator, but it is preferable that the wing is attached to the surface.
  • the square bees are oxides.
  • Non-aqueous 3 ⁇ 4 ⁇ Has the property of water ⁇ without accelerating the liquid. Further, since the gift can be applied in the form of a candy or paste, the butterfly can be attached with a simple method.
  • It is more preferable oxide is I r O 2, R u O 2 small ingredients with a type material that is wisteria from ⁇ Hi WO 3.
  • the above-mentioned oxalic acid is non-aqueous liquid, but it has a high level.
  • the specific gravity is larger than that of water, and the non-aqueous translucent solution is ffl.
  • a low-cost device that does not deteriorate over a long period of time can be obtained.
  • 3 ⁇ 4ffiffi increases by using a horn butterfly; ⁇ .
  • you reduce the number of butterflies you can also increase the inner 3 ⁇ 4 «by the dish.
  • 3 ⁇ 4 ⁇ Is the amount of horn butterfly (which is formed in the shape of a bowl: ⁇ «J ⁇ ⁇ can also be expressed as :) force s, a certain amount ⁇ 3 ⁇ 4 on one fiber on the surface of the genius that composes the device It ’s not just that “there ’s a lot of stickers, and there ’s a small amount of horns attached to the area that makes up the device.”
  • the amount of horn butterflies “changes from one side of the surface of the 3 ⁇ 4-year-old to the other side of the 3 ⁇ 4-side”.
  • the device of the present invention is not particularly limited as long as the device has mm that faces each other through a non-aqueous liquid soda and can be difficult.
  • the device can be converted into a lithium-ion secondary battery.
  • the device of the present invention can achieve child levels over a long period of time, it can be used in various applications: For example, it can be used for Pasoyun, portable mi tongue, automobile, mobile phone, hybrid car, etc.
  • ⁇ can be left.
  • a non-aqueous comfort liquid that has a specific gravity greater than that of water, and a large amount of this catalyst is attached to the device.
  • 3 ⁇ 4 ⁇ The job where the iSA and the non-aqueous comforter in the station are It is active when is applied to the device. 3 ⁇ 4 ⁇ When the device is not activated, the water and non-aqueous stimulant are not active. In other words, when you move the ⁇ , the squares should be attached to the area that is covered with hydraulic power. In the present invention, the water and horn butterfly that have been placed in the cradle can contact the paste more effectively.
  • the device of the present invention has a step of forming S @, a step of adhering a rectangular butterfly to a predetermined region of the surface of the 3 ⁇ 4 ⁇ without a non-aqueous electrolyte solution, and at least a pair of
  • the method includes a step of causing the surfaces to face each other via a separator, a step of accommodating at least a pair of separators in the container, and a step of accommodating a non-aqueous system.
  • the device of the present invention includes a step of forming a step, a step of attaching a butterfly to a predetermined region on the surface of the separator, a non-aqueous TO liquid, and at least a pair of surfaces of the separator.
  • water and non-aqueous ⁇ liquid can be formed in the 3 ⁇ 4ms chamber.
  • Figure l shows the break rail at the 3 ⁇ 4m3 ⁇ 4 position in Example ⁇ .
  • Figure 2 shows a cross-sectional view of the second example device.
  • Figure 3 shows the $ 3 ⁇ 4 process for the first and second manufactured 3t3 ⁇ 43 ⁇ 4.
  • Fig. 4 shows the i-step of the 3 ⁇ 4 position by the method.
  • Figure 5 shows the ⁇ placement process by the first method.
  • Figure 6 shows the third step of ⁇ fl ⁇ placement by the ⁇ method.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of the device 10.
  • ⁇ P in the figure indicates the direction of fi3 ⁇ 4.
  • the + z direction indicates the upper direction, and the z direction force indicates the lower direction.
  • the apparatus 10 includes: 1st 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 ⁇ 2.4 mm, 18 A, 2 nd 3 ⁇ 4 3 ⁇ 4 “18 mm, 24 mm”, and 3 rd S3 ⁇ 4 “24 C, 18 C”.
  • 3 ⁇ 43 ⁇ 42-4A has a current collector 22a and a 3 ⁇ 4 @ ⁇ layer 20a.
  • ® S18 A has a current collector 14 a and a material layer 16 a.
  • 13 ⁇ 418 has current collector 14a and layer 16b.
  • fl3 ⁇ 424 B has a current collector 22 b and a material layer 2 Ob.
  • the 3 ⁇ 424C has a current collector 22: b and a 3 ⁇ 4 @ porous layer 20c. ⁇ 18.
  • the current collector 14 a is shared by ®gl 8 A and 1 8 B.
  • Current collector 22b is shared by separation 24B and healing 2.4C.
  • Reference numerals 36a, 36b, and 36c denote separators.
  • the separators 36 a, 36 b, 36 c are porous and can have a non-aqueous liquid 12-force S-transfer SrT inside.
  • the first 24A and 18A are opposed via the non-aqueous liquid electrolyte 12 by being opposed via the separator 36a.
  • the second 3 ⁇ 4g3 ⁇ 4 "18B and 24B are opposed to each other via the separator 36b, thereby being opposed to the non-aqueous 3 ⁇ 4
  • the third S3 ⁇ 43 ⁇ 4" 24C and 18C are opposed to each other via the separator 36c. As a result, they are opposed to each other through the non-aqueous system.
  • the current collectors 14a and 14b are marked with ⁇ 38, and the current collectors 22a and 22b are marked with ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 32.
  • the current collectors 14 a and 14 b are connected to the outer element 30, and the current collectors 22 a and 22 b are held to the outer element 34.
  • the device 10 can be charged by applying a mark between the extermination child 30 and 34. By applying a load between the extermination elements 30 and 34, it can be done from the device 10.
  • tt3 ⁇ 4 is aired between the first l3 ⁇ 4f2.4A and 18A, and is aired between the butterflies 26a and 26b.
  • the separator 36b is electrically electrically connected between the second electric power 18B and 2.4B, and is electrically connected between the corners 26c and 26d.
  • the separator 36c the third 3/4/3 "24C and 18C are provided with a gap, and the gaps 26e and 26f are electrically provided.
  • the first m 24 A, 18 A, the second 3 ⁇ 4 @ 3 ⁇ 4 "18B, 24B, the third 3 ⁇ 4 ⁇ f24C, 18 C and the seno-" lator 36a-36 c and non-aqueous liquid electrolyte 12 are contained.
  • the specific gravity of the non-aqueous liquid 12 is higher.
  • the fibers with the square ridges 26 a to 26 f force S are arranged on the + Z side and shelves. In ⁇ 10, move to the + ⁇ side in ⁇ 10. That is, in the 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 device 10, butterflies are attached to the fibers covered with the hydraulic force S. Therefore, you can place it in ⁇ ffi and place f7k in effect.
  • the non-aqueous electrolyte solution 12. is a mixture of propylene carbonate (hereinafter referred to as PC) and tetraethylammonium tetrefluoroborate (hereinafter referred to as TEABF 4 and 3 ⁇ 4 ⁇ "). PC and TEABF 4 The specific gravity of the liquid mixture is larger than that of water.
  • non-aqueous lysate has the special feature 14 that does not let go.
  • iridium dioxide (I rO 2) two Xie Reteniumu (Ru0 2), has side the Sansani ⁇ tungsten (W0 3) or the like of metal Sani.
  • FIG. 2 This is an example of o. w
  • the device 100 may be identical to the device 10 and the description may be omitted because the same sign or the last two digits are the same sign.
  • square paste is applied to a predetermined region of the 16-thick surface of the porous layer (here, 40% fine from ⁇ to »on one side of the a3 ⁇ 4 material layer). After that, when the hornhead 26 is sickened with 120, the butterfly 26 force S adheres to the stratum corneum 16 ⁇ plane.
  • step of forming the WS layer ⁇ on the surface of the current collector 14 or the step of attaching the butterfly 2-6 to the surface of the separator 36 may be performed first or simultaneously.
  • ⁇ 1 was performed in the same way as Example 1 ⁇ 3, 1 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4placement 10 and the inner 3 ⁇ 4 « ⁇ is increased at the rate of ;; the increase in ⁇ ⁇ ⁇ is a constant temperature and humidity chamber (3 ⁇ 440 ° C, ⁇ S f 95%) First, for 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 device 10, charge 2.5. 5 V with constant HE and charge, then with constant current; After that, for storage ⁇ device 10, set a voltage of 2.5V to Iff
  • I r 0 2 26 is attached to the surface of the material layer 16,. 20, and the following t is applied to the surface. 5, mi 6, 2
  • Example 4 5 ⁇ , even if the 3 ⁇ 4 » ⁇ increase rate ⁇ ⁇
  • Table 1 The results are shown in Table 1, as shown in Table 1, difficult example 4 , 5 both have a lower rate of increase in internal 3 ⁇ 4 « ⁇ than ratio 1 ing. That is, regardless of the position at which the butterfly 2.6 is attached, it is shown that when the butterfly 26 is attached to the surface of m′M 16, 20, the inner diameter is increased. However, in both key examples 4 and 5, the inner rise rate is larger than that of 3 ⁇ 4 ⁇ (M example 1), where only the + ZftlJ on the surface of the stratum 16 and 20 is fitted. When the butterfly 26 is attached only to the lower part of the surface of the surface, the amount of water increases.
  • Table 1 shows the results of internal splenectomy even when the ratio of Ref. 2 is 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4.
  • Table 1 Forces As is apparent, the ⁇ placement of specific glue 2 has a higher rate of increase in ⁇ S ⁇ [than the ⁇ placement (specific glue 1), which does not attach the butterfly 2.6.
  • a horn 26 is attached between the current collector 14 and the moving layer 16
  • water is drained by the study 26 between the current collector 14 and the layer 16.
  • ⁇ 26 is attached between the current collector 2.2 and the layer 20
  • water is added between the current collector 22 and the mass layer 20 by the butterfly 26.
  • Gas generated by hydropower 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ by the horn butterfly 2.6 stays between the current collector 14 and the layer 16 or between the current collector 22 and the material layer 20, It is rising.
  • the gas generated by the acceleration of hydrodynamic 3 ⁇ 4 ⁇ by the angle ⁇ 2.6 may cause the collector 14 force, 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ layer 16 force Sfi, or the collector 22 may be separated from the collector 22 by 20 layers. However, it will rise!
  • Table 1 shows the results of the rate of increase within the specific paste 3 in the ⁇ ms position.
  • the force of specific glue 3 has a higher rate of inner Lb than that of ⁇ 3 ⁇ 4 (comparison ⁇ ij 1), which does not attach the butterfly 26.
  • J WJ2 The gas generated by dripping water into the chamber and the trap stays in the sss material layer 1 6 (2 2) and raises the chamber. Show me. Further, since the amount of the angle butterfly 26 exposed on the surface of m 16 is small, the effect of reducing the angle butterfly 26 is low, which also increases the inner diameter t. That is, it is shown that the rate of increase of 3 ⁇ 4 W in the 3 ⁇ 4 ⁇ position cannot be suppressed even if the angle 16 is added to the layer 16 (2 2) ⁇ .
  • platinum (pt) square ⁇ 2 6 is attached to the surface of mm i 6, 20 to produce l WJ4 3 ⁇ 4 ⁇ device 10. If platinum is only water, 1 ⁇ It has.
  • the sickle of the present invention can be converted to a secondary m3 ⁇ 4 (for example, a lithium ion secondary cage).
  • the storage device of the present invention can be applied to any storage device having a power opposite to each other through a non-aqueous electrolyte solution.
  • ridges are attached to the surface of the material layer constituting
  • the formation of 3 ⁇ 4 so as to attach the ridge is not limited to the surface of the layer.
  • Non-aqueous fluids and butterflies are ffl ⁇ without any other genius.
  • a butterfly can be attached to a portion of the surface of the inner wall of the container that is a non-aqueous liquid.
  • a 3 ⁇ 4 1 arrangement of a type that uses a senor having a separator is shown.
  • it may be a single cell type 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 having a separator, or a sheet-like senor having a 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 facing the separator and the separator interposed therebetween in a bowl shape. It can also be called “place type ⁇ place”.
  • the first male example was described as the surface force of the first male S.
  • the vertical force on the surface of the paper was explained.
  • Surface force of S can also be stored and perpendicular to the vertical direction of the paper.
  • a «adhering the Sumicho the surface quality layers, to tilt the 1 sii which does not adhere to Sumicho to the surface of the m Mwrn, arranged was attached Sumicho above the ⁇ , the Sumicho If you don't attach it, place ®m on the lower side of the 3 ⁇ 4 ⁇ chamber.
  • I r 0 2 , Ru 0 2 and O «W 0 3 are used as dishes.
  • non-aqueous liquids can be used as long as they do not clog water.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

明細書
mとそ ^tffl方法及
本 ί«は、 2 0 0 6年 1 1月 8日に ί«された日; «S TFffii^2 0 0 6— 3 0 2 8 0 0号に 基づく を主張する。 その tBMの全ての内容はこの明細書中に参照により翻されている。 嫌分野
【0 0 0 1】
本発明は、 置に関する。 特に、 非水系載鞭を介して対向する ¾mを有する^ 置
Figure imgf000003_0001
は、
Figure imgf000003_0002
あるいは二次 ¾¾の ように、 化学的 stsを利用して ¾mする装 をいう。 背景嫌
【0 0 0 2】 非水系 ¾ ^液を利用したリチウムイオン二次 が特開平 1 0 - 8 3 8 1 8 ^ 報に開示されている。 この鎌では、 炭素ネオ料と炭素材料よりも電 導' 14^高レ德匕物を混合 して、 正 ¾¾¾を形成している。 電 導度が高レ、酸ィ を に混合することによって、 正極 の電 導 '性を高くしてレ、る。 発明の開示
発明力 S解決しようとする
【0003】 非水系 液を利用した ¾ ^置では、 置を棚する間に、 蓄 置内に水力 ¾1λすることがある。 置内に水が すると、 水と非水系 鞭が し
、 その SJ»力 面を覆ってしまうことがある。 その結果、 m@表面め導電性が低下し、 蓄
TO置の ¾¾m特 14^劣化することがある。 製 程で ^置内に水が することを¾¾避 けたとしても、 置を麵する間に^^置内に水力 ¾λすることを に防止することは 困 i eある。 程で 置内に水が することを防止しても、 置を棚する間に ^置の ¾¾ϊϋ#Ι4^^化してしまうこと力 s避けられない。 従来は、 ^^置の ¾¾m特！ 4が 長期間に亘つて所望するレベルを糸 » るために、 置を搭針る観に、 ^^置の雄 電特性が劣ィ る量を崖して ¾ ^置を余分に搭載している。 すなわち、 の^ 置を搭 載している。 そのため、 ^^置が する »のスペースが大きくなつてしまう。 欄平 1 0 - 8 3 8 1 8号公報に雄されてレ、るように、 炭素林料よりも高レヽ電■ ^云導性を有 する^ S酸イ^)を βの材料に用レ、ると、 その^ Μ酸化物力非水系動鞭に した水を ^早す る皿として機能すること力 S¾ される。 しかしながら、 炭素ネオ料と^酸ィ t ^を^^して を形 fi ると、
Figure imgf000004_0001
炭素材料と角蝶を結着させ るノくィンダ一等に覆われてしまう。 その結果、 角蝶が非水系戀鞭に し と接する面積が 小さくなつてしまう。 すなわち、 ¾¾¾置内に^ λした水を^するという機能の面から言 ると、 に删した謹の量に見合うだけの効果が得られない。 觸平 1 0 - 8 3 8 1 8 ^ 報に謹されている漏では、 謹として作用する 酸ィ を ¾@の中に練りこんでしまうた めに、 謹によって水を 5 ^早する^ ^カ¾く、 置の 力棚するに従って低下す ることを しきれなレ、。 そのため、 ¾¾¾置を搭 るスペースの 化が避けられなレ、。 炭素林料よりも低い ¾ 伝導性を有する^ S酸ィ もある。 ¾ 伝導性を.有するものの、 炭素 料よりも低レ、電 導性を有する^ JR酸ィ を の材料に用レ、ると、 籠の電気伝導度の低 下を引き起こすことがある。 すなわち、 炭素材料と^ m酸ィ を混合して m@を形成すると、 電 気伝導度と水を する能力の両者が低下することがある。
本発明では、 電気伝導度を低下させることなく、 置内に狀し fokを効養に 军し、 置の ¾¾m ttの劣化を删する嫌を ¾wる。 ¾»するための手段
【ひ0 0 4】 水と非水系離質が すると、 ^^物が 表面に纏を形 る。 表面に腿が形成されると、 ¾¾¾置の内 上昇してしまい、 置の ¾¾¾特 劣 化してしまう。 本発明では、 蓄«¾置内に侵入した水を効^に分解することによって、 水と非 水系鍾液との を嫌 IJし、 ¾ ^置の ¾¾¾特性の劣化を鶴 IJする。
【o o o 5】 本発明の ¾m置は、 非水系 u 液を介して対向する m ^を有しており、 « 装置を構财る "の表面のうちの非水系禱液に a¾する麵に、 非水系翻鞭は^^しな レヽで水を する角蝶力 w寸着してレ、る。
ここでいう 置を構财る謝」 とは、 癒のことのみを のではない。 ^^置を 構 1^ "る全ての 、 例えば、 正 と負 を 的に分 るセパレータゃ、 とセパ レータを収容する ^^等も含まれる。 また、 「»の表面のうちの非水系動鞭に する範 囲」 と示しているように、 例えば多孔 (w ) の内部で非水系動液に接する删は、 本発明の鎌と相^ る。 多孔 w»の内側は、 謝の表面でないからである。 本発明は、 ®n の内部に角蝶を練りこんだものとは相違し、 辦才の表面に角蝶が付着していることを糊敷とする 【0 0 0 6】 上記の 置によると、 角蟣が 置を構财る謝の表面に付着している ため、 ^^非水系動赚に接する麵を大きくすることができる。 そのために^ S¾置内に混 入した水を匪によって効 «に ^军することができ、 水と非水系 ¾¾军液が することを抑制 できる。 水と非水系職鞭が して された物質が離表面を覆うことを抑制できるため、 置の カ ィはることを抑制できる。 ^^置を長期 細しても、 内^^ [が 上昇しないので、 置の ¾¾S特 長期間に亘って舰なレベルに膽される。 すなわち
、 ¾ ^置の の劣化を して、 の を 要以上に大きくしておく必要をなく すことができる。 ひいては、 置のコンパクト化ができる。 また、
Figure imgf000005_0001
長期間に亘つて劣化しないので、 ¾ ^置を ffifflする «に^^置の劣化を して必要以上 に大きな 置を搭載しておく必要をなくすことができる。
【0 0 0 7】 本発明の^ ®¾置では、 ¾®の表面に角蝶が付着してレヽることが好ましレヽ。 編己 したように、 セパレータ^ 器の内面に角蝶を付着させておいてもよいが、 表面に角蝶が付 着していることが好ましい。
上記の^ g置によると、 の表面付近に する水が連され くなる。 w m^ 圧が印加ざれている間は、 の表面付近で水と非水系禱液の が起り付くなる。 m ( 表面に角嫩が付着していると、 水と非水系 液の が最も起り付レ 或 の表面付近 ) で、 水と非水系離液が asすることを欄できる。 なお、 「廠の表面に角蝶が付着してい る」 とは、 面に角蝶が付着していることのみをいうものではなレ、。 ¾ ^置内において の表面に接する 財の表面に角蝶が付着しており、 結果として電極の表面に角纖が付着して いることも含む。
【0 0 0 8】 本発明の ¾¾¾置では、 角蟣が 酸化物であることが好ましレヽ。
^mm 非水系 ¾ ^液を 早しないで水を^^する性質を有している。 また、 謝匕 物は、 赚またはペースト状にして塗布することができるため、 簡単な^ ¾で蝶を付着させる ことができる。
酸化物が I r O 2、 R u O 2及ひ WO 3から藤される少なぐとも一種の材料であることが より好ましい。
上記の錄酸ィ は、 非水系禱液を しなレ、で冰を する が高レヽ。
【0 0 0 9】 本発明の^ ¾置では、 水よりも比重が大きレ、非水系翻军液を^ fflしており、 蓄 離置を構成する の一方^ に姆某が多く付着しており、 ^^置を構成する譜才の « の領域に角蝶カ少なく付着している力又は付着していないこと力 子ましい。 この:^、 靈が多く付着している領域を 方向の上側に配置し、 蝶が少なく付着してい る繊か又は匪が付着してレ、なレ 域を ίίΛ方向の下側に配置して棚すること力 子ましレ、。 【0 0 1 0】 上記の ¾¾¾置によると、 置内に ί*Λし; ¾を効率よく するこ.とがで きる。 水よりも比重が大きい非水系動液を棚するため、 置内に ftAし は^ ^置 内で 方向の上側に偏って する。 置内の水力偏って雜する繊に角螩が多く付着 しているので、 置内に した水を効軸に 军することができる。 一方、 方向の下 側では難が少なくてもょレヽので、 翻する角蝶の量を少なくすることができる。 すなわち、 重 力方向の下側に feTO付着していなくてもよレ、。 長期間に亘り 劣化しなレ^ 置 を、 低コストで^ Tることができる。 また、 角蝶を することによって ¾ffiの纖が増; λτΤ ることがある。 方向の下側では角蝶を少なくすると、 皿によって内 ¾«が増^ τΤること を,することもでさる。
ここで「¾ ^置を構财る謝の一方 (^域に角蝶が多く付着しており、 置を構财
Figure imgf000006_0001
とは、 角蝶の量 （ϋ状に形成されている：^ «J¥^又 で表すこともできる。） 力 s、 置を構成する舰才の表面の一方の繊に一定 量^ ¾が多く付着しており、 置を構成する謝 <*^ 域に一定量の角螩が少なく付 着している」 ことのみをいうものではなレ、。 角蝶の量が、 「¾ ^置を構成する ¾才の表面の一 方から他方に向けて^ ¾に変ィ匕する」 ことも^。
【0 0 1 1】 本発明の 置は、 非水系 军液を介して対向する mmを有し、 を難 可能な装置であれば特に觀は制限されない。 例えば、 ¾ 二 キヤパシグに顺匕すること ができる。 例えば、 リチウムィオン二次電池に翻化することができる。
【0 0 1 2】 本発明の 置は、 ¾¾¾特 14^長期間に亘つて 子なレベル〖¾ ること ができるため、 様々な用途〖： ^翻することができる。 例えば、 パソユン、 携帯 mi舌、 自動車 、 ノ、イブリッドカ一等 ί IJ用することができる。
[ 0 0 1 3】 本発明では、 ^^置 ；^去をも ることができる。 そ 去は、 水よりも比重が大きい非水系慰液を棚しており、 置を構成する の一方 こ触 媒が多く付着しており、 置を構财る謝 域に角蟣が少なく付着してレ、るか又 は付着していない^^置を棚する際に、 角蝶が多く付着している領域を動方向の上側に配 置して TOする。
【0 0 1 4】 上記 によると、 ¾^置内に 1Λし と非水系動早液の を効果 的に »jすることができる。
¾ ^置内に iSAし と非水系慰鞭が する職は、 置を動作させるとき （籠 装置の に が印加されているとき） に活発ィける。 ¾^置を動作させないとき 置の こ ¾Εが柳口されていないとき） には、 水と非水系奮液の は活発ではなレ、。 すな わち、 ^^置を離させるときに、 置内に ί!Λした水力被する領域に角嫩が付着して いることが錢である。 本発明 柳施では、 ¾ ^置内に ί!Λした水と角蝶がより効糊に 接することができる。
【0 0 1 5】 本発明では ^^置の 去をも«することができる。
本発明の^ ^置の は、 S@を形成する工程と、 ¾ϋの表面の所定領域に、 非水系電 解液は^ fしないて を 军する角蝶を付着させる工程と、 少なくとも一対の の表面をセパ レータを介して対向させる工程と、 少なくとも一対の とセパレータを^^内に収容する工程 と、 に非水系 を収容する工程を有してレ、る。
【0 0 1 6】 上記の によると、 ¾¾¾置の^ ^置が翻される間に籠' 装置内に水が ¾λしても、 匪によって水を することができる。 長期 しても ¾¾¾¾ 量が劣化しなレ^ 置を f"ることができる。 また、 ¾^置の製 ^程で 置内に水 力 ¾Λすることを防止するための設備を必要としなレ、。 そのため、 ^^置の コストを低く することができる。
本発明の^^置 の は、 を形成する工程と、 セパレータの表面の所定領域に.. 、 非水系 TO液は しないて を する角蝶を付着させる工程と、 少なくとも一対の の 表面をセパレータを介して対向させる工程と、 少なくとも一対の とセパレータを容器内に収 容する工程と、 織内に非水系 «ft液を収容する工程を有してレ、る。
[ 0 0 1 7】 上記の製 でも、 蓄 置の製翻^^^置力■される間に蓄¾¾置 内に水力 ¾1Λしても、 謹によって水分を^?することができる。 さらに、 ®¾を形成する工程 力 S完了するよりも前に、 謹を付着させる工程を魏することができる。 置の 間を ることができる。 発明の効果
【0 0 1 8】 本発明によると、 ¾ms置内に した水と非水系 ^液が することを できる。 長期間に亘り ¾ ^置の ¾¾¾街生を ffi^ ることができる。 置内の を必要 以上に大きくする必要がなく、 置をコンパクト化することができる。 図面の簡単な説明
【0 0 1 9】 図 lは、 第 ι 例の ¾m¾置の断 railを示す。
図 2は、 第 2 例の 置の断面図を示す。
図 3は、 第 1， 2製 3t¾¾による^^置の $¾ 工程を示す。
図 4は、 第 法による^ ¾置の i工程を示す。
図 5は、 第 1, 法による^ ^置の 工程を示す。
図 6は、 第 ^法による ^fl^置の ¾工程を示す。 発明を実施するための最良の形態
【0020】 本雄例の赚を歹 ijfEする。
(第 1 とカーボンブラックとカルボキシメチノ^ルロースを混合して S¾g¾J質 層用ペーストをィ懐し、 そのペースト 電箔の表面に塗 して ¾¾を«する。
(第 2誦 m®&w層を纖させた後に、 その層の表面に應を塗布する。
(第 3赚） 内部を非水系 液が SrTることが可能なセパレータを介して を対向させ る。 雄例
【0021】 （^1雄俩
図面を参照して 例の^ 置 10の構造を説明する。 本 ¾ϋ例では、 ¾ ^置 とし て 二 M キャパシタについて説明する。 図 1は、 置 10の断面図を示している。 図中 の^ Pは fi¾の方向を示している。 +z方向が 方向上側を示し、 — z方向力 方向下側を 示している。 置 10は、 .第 1¾¾¾·2.4Α， 18Aと、 第 2:¾®¾"18Β, 24Βと、 第 3¾S¾"24C, 18 Cを有している。 ¾¾2-4Aは、 集電体 22 aと ¾@ ^質層 20 aを有 している。 ®S18 Aは、 集電体 14 aと 質層 16 aを有している。 1¾18 ：、 集 電体 14 aと 質層 16bを有している。 fl¾24 Bは、 集電体 22 bと 質層 2 Obを有している。 ®¾24Cは、 集電体 22:bと¾@涵質層 20 cを有している。 麵18 。は、 集電体 14 bと 質層 16cを有してレヽる。 集電体 14 aは、 ®gl 8 Aと離 1 8 Bによって共用されている。 集電体 22 bは、 離24 Bと癒 2.4 Cによって共用されてい る。
符号 36 a， 36 b, 36 cはセパレータを示している。 セパレータ 36 a , 36 b, 36 c は、 多孔質であり内部を非水系禱液 12力 S移 SrTることができる。 第 1 24A, 18 A は、 セパレータ 36 aを介して対向することによって、 非水系禱液 12を介して対向している 。 第 2¾g¾"18B， 24Bは、 セパレータ 36 bを介して対向することによって、 非水系 ¾|军 液 12を介して対向している。 第 3S¾¾"24C， 18Cは、 セパレータ 36 cを介して対向す ることによつて、 非水系動鞭 12を介して対向してレ、る。
集電体 14 a, 14b間は赚 38で纖されており、 集電体 22 a, 22 b間 ίίΙ锒 32で されてレ、る。 集電体 14 a, 14 b.は外«子 30に^されており、 集電体 22 a, 22 bは外«子 34に赚されている。 外滅子 30, 34間に を印力 ることによって籠 装置 10に充電することができる。 外滅子 30， 34間に負荷を纖することによって、 籠 装置 10から することができる。
w m 2 o a喊面の + z側に角蝶 26aカ付着してレ、る。 w o m 16 aの表面 の +z側に難 26 b力 s付着している。 m m 16 bの表面の +z側に謹 26 c力 s付着 してレヽる。 層 20b β面の + Ζ側に角蝶 26 d力 S付着してレヽる。 ¾® ^質層 20 c喊面の +Z側に角螩 26 e力 S付着している。 W Ml 6。^¾面の+2側に螩26 f力 S付着してレ、る。 本雄例では、 角蝶 26 a〜 26 fは、 Wrn m 16a〜16c， 20 a〜 20 cの表面の + Z側 βから一 Z側に向けて 40 %の範囲にィ寸着してレヽる。
【002.2】 セパレータ 36 aによって、 第 l¾»f2.4 A， 18 Aの間 tt¾気的に儘され ており、 角蝶 26 a, 26b間 気的に儘されてレヽる。 セパレータ 36bによって、 第 2電 18 B， 2.4 Bの間は電気的に儘されており、 角蠘 26 c， 26 d間 的に彌され ている。 セパレータ 36 cによって、 第 3¾¾¾"24C, 18 Cの間は ¾ 的に 隹されており 、 匪 26 e, 26 f間は電気的に爐されている。
図示 28 «¾器であり、 容器 28の内部に、 第 1 m 24 A, 18 Aと、 第 2¾@¾" 18B , 24Bと、 第 3¾^f24C， 18 Cとセノヽ "レータ 36 a〜36 cと非水系饑军液 12が収容 されている。 なお、 非水系饑液 12の比重 よりも大きレヽ。 また、 ¾¾¾置 10を翻する 際に、 角嫩 26 a〜26 f力 S付着している繊を +Z側に配置して棚する。 ^^置 10内に し は、 ^^置 10内で +Ζ側に偏って械する。 すなわち、 ¾¾¾置 10内では、 水 力 S偏って被する繊に角蝶が付着している。 そのため、 ^ffi置 10内に ίΐλし f7kを効輔 に^军することができる。
【0023】 本 例では、 集電体 14 a, 14 b, 22 a, 22 bとしてアルミニウム （A 1) を翻しており、 質層 16 a〜l 6 c, 20 a〜20 cとして活^ (比表 ®¾： 2000mVg) を使用している。 非水系電解液 12.は、 プロピレンカーボネート （以下、 P Cと财る） 謹に、 テトラエチルアンモニゥムテトレフルォロボレート （以下、 TEABF4 と¾^"る） を混合している。 PCと TEABF4の'混合液の比重は、 水よりも大きレヽ。 角蝶 26 a〜26 nま、 非水系離液は 军しないで冰を 军する特 14を有する。 本»例では、 二酸化 イリジウム （I rO2)、 二謝 レテニゥム （Ru02)、 三酸ィ匕タングステン （W03) 等の金属 酸ィ を側している。
【0024】 2雄例）
図 2に、
Figure imgf000010_0001
oの麵例である。 w 装置 100の 置 10と実勸に同 成にっレ、ては、 同じ符号又は下二桁の醉が同じ符 号を^ ことによって説明を省略することがある。
w mrn 116 aの表面に角蝶 126a力ィ寸着している。 層 i o aの表面に 角蝶 126 b力 s付着している。 w mi 2 o bの表面に角蟣 126 cが付着している。 電 mm 116 b, 116 c, 120 cの表面には角蝶がィ寸着してレ、なレ、。 rn 100を する際に、 角蝶 126 a〜l 26 cが ί寸着している 層 116 a， 120 a, 12 0 bを + Z佃 j〖 己置して^ fflする。
^ 100内に ί*Λした水は、 置 100内で + Ζィ則に偏って する。 ¾¾¾置 1 00内では、 水力偏って する領域に角蝶が付着している。 そのため、 ¾¾¾置 100内に侵 入した水を¾«)に することができる。
【0025】
Figure imgf000010_0002
^ io, l ooの につレヽて説明する。 1^10と l ooは、 おおまかに言 つて、 ^^置内の の向きと、 層の表面の角蝶を付着させる位置が異なるだけで ある。 ここでは、 置 10の Mit のみ説明する。
まず、 (比表面積： 2.00 OmVg), カーボンブラック、 カルボキシメチルセル口 ース （以下、 CMCと！^) の Siltが 8： 1 ： 1の害 I洽になるように秤量した後、 それらの材 料を混ぜ合 る。 次いで、 得られた混^^に水を適量 （混^)の S4のおよそ半分の M4)加 えて嫌し、 ペースト状にする。 ^は ^質層の拔料として機能し、 カーボンブラッ ク《¾14^の導電性を向上させる材料として機能し、 CMCは^剤として機能する。
次いで^ 18A〜18Cと ¾¾24A〜24Cを させる。 ここで、 ¾Hl 8A〜18C と S¾ 2.4 A〜 24 Cの i¾ ^法は実難に同一であり、 以下では ®1¾ 18 A〜 18 C (DW^ 法のみを説明する。 ¾¾24八〜24。の$¾^法は、 図面の観内に符号を ことによって 省略する。 また、 ¾i@18A, 18B, 18 Cの製^法は実^に同一であり、 以下ではアル ファベットの^ :を省略する。
図 3に示すように、 アルミニウム (^電体 14を用意し、 ドクターブレードを利用して集電体 14の表面に m@ ^質層のペーストを塗布する。 その後、 ペーストを 95 °Cで灘させると、 集電体 14の表面に 質層 16力 s形成され、 mi 8力誠する。
次いで図 4 ί すように、 ^質層 16喊面の所定領域 （ここでは、 a¾物質層の一 方の βから »の»に向けて 40%の細)， に、 角 ペーストを塗布する。 その後、 角 某べ 一スト 26を 120でで鎌させると、 質層 16 β面に角蝶 26力 S付着する。
物質層 16の表面の所定繊に謹 26力付着して!/ヽる離 18を、 複数個鍵する。
次いで図 5 ί¾ ^ように、 角蝶 26が付着している面の 8, 24を、.セパレータ 36 を介して対向させる。 集電体 14 a, 14 bの間を酉纖 38で嫌し、 集電体 22 a, 2.2 bの 間を酉 32で嫌した後 2.8内に配 @"Τる。 その後、 雜 2.8內に禱液 12を収容し 、 容器 28を密閉することによって、 図： U している^!^置 10力 S¾ ^る。
【0026】
置 10, 100 の |¾g ^につレ、て説明する。 第 1 と実質的に同様の工程 については説明を省略する。 また、 第 2製造方法でも蓄 flS置 10の製 法のみを説明する。 図 3 18を完成させた後に、 図 6 (^すようにセパレ一タ 36の両面の所定領域に 角蝶 26を付着させる。 蝶 26を付着させる方法は、 第 去と同様である。 角蝶 26を 付着させるときには、 皿ペーストをセパレータ 36の表面にのみ付着させる。 すなわち、 角蝶: ペーストがセパレータ 36喊面から麵にかけて赚しないように角勉某ペーストの粘度を讓 する。
次レヽで図 5 に、 セパレータ 36の «に¾¾¾" 18， 24対向させて酉己 gl "る。 そ の後の工程は、 第 1 と 1¾のた 略する。
なお、 集電体 14の表面に WS^©層 16を形^ Tる工程と、 セパレータ 36の表面に角蝶 2- 6を付着させる工程は、 どちらが先でもよいし、 同時に行ってもよい。
【0027】 隱 1)
第 1 におレ、て、 質層 16 a〜 16 c, 20 a〜 20 cの表面に、 下記に示し てレ、る角蝶を付着させ、 鐘例 1〜3の^ ^置 10を §¾ し^ また、 比翻 1として、 赚質層 16 a〜 16 c, 20 a〜 20 cの表面に、 全く角蝶を付着させなレヽ^ 1^置 10も製 造した。 なお、 以下では、 質層 16 a〜 16 c, 20 a〜20 c、 集電体 14 a, 14 b， 22 a, 22 b、 難 2.6 a〜 26 fのアルファべットの鮮を省略することがある。
鐘例 1 :角螩 26として I r 02を麵し^
例 2 ：角蝶 26として R u O 2を
»例 3 ：角 ¾¾26として W03を^ fflし
：角螩 26なし。 【0028】 （内 ¾βΐの上昇率働）
纖 1で した纖例 1〜 3、 1の ¾¾¾置 10を して、 内 ¾«ΐの上昇率纖 を行つ;^ 内 の上昇^ ^は、 恒温恒湿槽 (¾40°C、†S f 95%) 内で行つ まず、 ¾¾¾置 10に対して、 2.. 5 Vの電圧を定 HEで^ Π加して充電した後、 定電流で; し て初期の内 »ΐの測定を行つ その後、 蓄 β置 10に対して、 2. 5Vの電圧を定 Iffで
240 ^^印加して、 240 の内«^ [の測定を行つ m . l 0の の内部 雖に対して、 W: 10の 2.40 Bt^SERl加後の の: t ftnfi恰を内 ¾ί¾ΐの上脾 とし なお、 内？ (»ΐの測定は、 電^ |f¾»速業 ¾^規格 （JE.ITA RC-2377) に職して雄し^ 内 t«tの上昇率の結果を表 1に^"。
【表 1】
Figure imgf000012_0001
表 1力、ら明らかなように、 w m 16, 2.0の表面に纖例 i〜 3の角蟣 2.6を付着ざ せた 置 10では、 i ¾¾¾ 1の角蝶 2.6を付着させなレヽ 置 10と比較して、 240時 間後の内！ の上昇率が低くなってレ、る。 角妙某 26が 置 10内の水を^军することによ つて、 wi 0内の水と非水系 液 12の が抑制されたことを示している。
【0029】 赚 2)
第 1 におレ、て、 質層 16 ,. 20の表面に I r 0226を付着させ、 下記 t してレヽる ¾例 4, 5の^ 置を^ し t 但し、 »例 4, 5でま、 m i 6, 2
0の表面に付着させる難 26 (^立置が、 下記 ように^ ¾ ^置 10とは異なる。
»例 4 ： w m 16, 20の表面 ^域に角蝶 26を付着させ
嫌例 5 ： w m 16, 20の表面の一 z側にのみ螩 26を付着させ
纖例 4 , 5の^^置にっレ、ても内 ¾»ϊの上昇率纖を行つ† 結果を表 1に示してレ、る 表 1から明ら力なように、 難例 4， 5ともに、 比翻 1よりも内 ¾«ΐの上昇率が低くなつ ている。 すなわち、 角蝶 2.6を付着させる位置に力かわらず、 m 'M 16, 20の表面に 角蝶 26を付着させると、 内 ¾»ΐの上昇が されることを示している。 しかしながら、 鍵 例 4， 5ともに、 質層 16， 20の表面の + ZftlJにのみ耐某 26を寸着させる ¾^ (M 験例 1) よりは内 の上昇率が大きくなつ w mi 6, 20の表面の下部にのみ 角蝶 26を付着させると、 水が多く する部分 （+Z侧 に角螩 26力 S付着していないため、 角蝶 26力 ¾κを効^ jに^?しにくいことを示している 例 5)。 また、 m mmi 6, 20 «面の全域に角蟣 2.6を付着させると、 w ^ 16, 20と非水系 ¾ ^液 12の接 角 fc ^且害されるため、 内 ¾«tb昇率が大きくなる （難例 4)。
【0030】 纖 3)
集電体 14、 22の表面の所定領域に角蝶 2.6を付着させた後、 謹 2.6が付着している集電 体 14
Figure imgf000013_0001
20を形成して電 極を し その籠を棚して、 纖 1と実勸に 置 （lt»J2) を難した o なお、 角燃 26をィ寸着させるィ立置は、 1と同様 (Df立置にし o すなわち、 集電体 14, 2 2の表面の +Z側 βから Z側に向けて 40%の範囲にのみ角蝶 26を付着させ;^
比翻 2の ¾¾¾置にっレヽても内 の上脾纖を行つ 結果を表 1に示してレ、る。 表 1力 明ら力なように、 比糊 2の^^置は、 角蝶 2.6を付着させなレ、^ ¾置 （比糊 1) よりも内^ S ^[の上昇率が高くなる。 集電体 14と動 層 16の間に角螩 26を付着 させると、 集電体 14と 層 16の間で勉某 26によって水が される。 同様に、 集 電体 2.2と 層 20の間に謹 26を.付着させると、 集電体 22と 質層 20の 間で蝶 26によって水が^?される。 角蝶 2.6によって水力 ¾^军されて生じたガスが、 集電体 14と 層 16の間、 又は集電体 22.と 質層 20の間に留まつてしまい、 装置の内 ¾»ΐを上昇させている。 また、 角 某 2.6によって水力 ¾ ^早されて生じたガスによって 、 集電体 14力、ら ¾® ^質層 16力 Sfi雕したり、 集電体 22から 質層 20カ剥離した りすることによつても、 置の内! 上昇する。
【0031】 纖 4)
(比表面積： 200 OmVg), 力一ボンブラック、 CMCの重量比が 8 ： 1 ： 1の 害恰になるように秤量した後、 それらの材料を混ぜ合わせ、 さらにその昆^に対して 5重 »% の I r O 2を加えて鎌し、 ペースト状にし ドクターブレードを利用して集電体 14の表面 にペーストを脑し、 その後ペーストを 120でで慰喿した。 その後の工程は第 1製^^去と同 様にし、 ¾ ^置 0tWJ3) を し
比糊 3の ^ms置にっレヽても内 の上昇率纖を行つ 結果を表 1に示してレヽる。 表 1力 明ら力^ように、 比糊 3の 置は、 角蝶 2 6を付着させなレ、^ ¾置 （比較^ ij 1 ) よりも内 ¾»Lb昇率が高くなる。 J WJ2の 置と纖に、 水が 军されることによ つて生じたガスが、 sss物質層 1 6 (2 2)内に留まってしまい、 置の内 を上昇ざ せてレ、ることを示してレ、る。 また、 m 1 6の表面に露出してレ、る角蝶 2 6の量が少な いため、 角蝶 2 6カ冰を する効果が低いことも内咅 «tを上昇させることに している。 すなわち、 層 1 6 ( 2 2)內に角螩を添 しても ¾ ^置の内 ¾W [の上昇率を抑制す ることができないことを示している。
纖 3, 4の結果より、 置を構^ rる謝の表面のうちの非水系纏液に a¾する範 園こ靈を付着させないと、 置の内¾»¾の上昇を卿 Jできないことを示している。 換言 すると、 匪 電体と 層の間に付着させたり、 角蝶を練りこんで^ ¾物質層を形 成しても ¾ ^置の内 f»tの上昇を欄できなレ、ことを示してレ、る。
【0 0 3 2】 隱 5)
第 法において、 mm i 6, 2 0の表面に白金 （p t) 角蟣 2 6を付着させて l WJ4の ¾ ^置 1 0を製造し 白金は、 水のみなら 1^水系翻鞭も する特 を有す る。
it¾例 4の蓄¾¾置 1 0についても内部 ί¾ΐの上昇率試験を行おうとしたが、 蓄！ ^置 1 0の 内 ¾¾δ^ίの上昇率を測定することができな力 ^^置 1 0の棚の内 さえも測定で きなかっ これは、 白 蝶が、 «g置 1 0内の水のみならず、 非水系 液 1 2も連す るカゝらであり、 ¾¾¾置として機能:しない （¾電することができない） ことを示している。 . 験の結果は、 非水系電解液は分解しないで水を分解する角蝶でなけ; TU 、 置 1 0の内部抵 抗の上昇を,することができないことを示してレヽる。
【0 0 3 3】 本発明の によると、 上記した効 外にも以下の効果が得られる。 すなわち
、 炭素林枓と纖を混合して を形 JSTTると、 β内に し;^ Rが角蝶に て^^するこ とによって ¾»1でガスが発生し、 そのガス力 を内側から石赚することがある。 本発明では 、 水力 ¾^することによってガス力 s発生しても、 そのガスは とセパレータの界面から放出さ れるために、 を破壊することがな《 置の内 の上昇を,する。
【0 0 34】 以上、 本発明の具体例を詳細に説明したが、 これらは例示に過ぎず、
Figure imgf000014_0001
範囲を限定するものではない。 特 TFlf求の^！に の技体 ΐには、 以上に例示した具体例を様々 に変形、 変更したものが含まれる。
上記雄例では、 ^^置の例として電気二蘭キャパシタについて説明した。 しかしながら 、 本発明の鎌は、 二次 m¾ (例えば、 リチウムイオン二次馳等） に翻することもできる。 すなわち、 非水系電解液を介して対向する電旨を有する蓄«¾置であれば、 本発明の »ίを適 用することができる。
例えば、 上記魏例では、 を構 る 質層の表面に角嫩を付着させている。 しか しながら、 謹を付着させる ¾ί立は 層の表面に限定されない。 非水系動液と角蝶が 、 他の餅才を ることなく ffl^してレ、ればよい。 例えば、 セパレータの表面に付着させても 置の内 の上昇割合を欄する同様の効果が得られる。 また、 例えば、 容器内壁の表 面の非水系 ® 液と する部分に角蝶を付着させることもできる。
【0 0 3 5】 上記 例では、 セパレータと を有するセノレを ¾1するタィプの^ ¾置 を示している。 しかしながら、 セパレータと を有する単セルタイプの ¾¾¾置であっても よいし、 セパ タとセパレータを介して対向する ¾¾¾ "を有するシート状のセノレを、 、麟状に 重ね合^:るタイプの ¾1 ^置 型の^ 置と呼 iitLること力 S多い） であってもよい。
【0 0 3 6】 上言 では、 第 1雄例 ί してレ、る の表面力 S紙面上下方向に術な ¾ ^置にっレ、て説明したが、 第 2雄健 してレ、る の表面力 S紙面上下方向に直交する蓄 離置も^ rることができる。 質層の表面に角蝶を付着させる «@と、 m mwrn の表面に角蝶を付着させない1 siiを傾し、 角蝶を付着させた を^^置内の上側に配置し 、 角蝶を付着させな 、®mを ¾β置内の下側に配 ればょレ、。
また、 H¾ lでは、 皿として、 I r 02, R u 02及 O«W03を している。 しかしながら 、 上言 ¾蝶に限定されるもではなく、 非水系 液は ^军しないで水を^?する角嫩であればよ レヽ。 特に録酸化物が好ましく、 上記 酸化物のほかにも、 例えば、 I r 02、 R u 02、 W 03、 二酸化ロジウム （R h 02)、 二酸ィ匕オスミウム （O s〇2) 及び二酸ィ匕タングステン （W 02) カゝら 31 ^される少なくとも一種の 酸ィ I ^を することもできる。
また、 本明 たは図面に説明した は、 戦であるいは各種の組^:によって鎌 的有用性を発 1"るものであり、 出願 請求項に言凍の組^:に限定されるものではなレ、。 ま た、 本明細書または図面に例示した嫌は複数の目的を同時に誠 L辱るものであり、 そのうち の一つの目的を ¾¾ ること自^ 有用'性を持つものである。

Claims

請求の範囲
1 - 非水系 军液を介して対向する を有する^ S置にぉレヽて、
置を構 る謝の表面のうちの非水系 军液に a«する範囲に、 非水系戀军液は分 解しなレ、で冰を する角嫩が付着してレ、ることを赚とする^!
2. ¾@の表面に角 ¾^付着してレ、ることを赚とする請求項 1の^！
3. 耐某が^ S酸化物であることを赚とする請求項 1又は 2の
4. 酸化物が I r O2、 R u 02及ひ 03から纖される少なくとも一種の材料であるこ とを mとする請求項 3の m Wo
5. 水よりも比重が大きレヽ非水系禱液を棚しており、 M¾置を構成する の一方 域に角蝶が多く付着しており、 ¾¾¾置を構成する謝 ©fte 域に角蝶が少なく付着してレヽ る力又は付着して 、なレ、ことを赚とする請求項 1〜 4
Figure imgf000016_0001
6. 廳 ^^置が、 ¾ 二 キャパシタであることを赚とする請求項 1〜 5のレ、ずれか の^ ¾
7.
Figure imgf000016_0002
リチウムイオン二次 ¾¾であることを赚とする請求項 ι〜5のレ、ずれ かの
8. 請求項 1〜 7の ¾^置を搭載して ヽる自動
9. ¾ ^置を TOするときに、 角 ^多く付着している繊を動方向の上側に配置し、 触 媒が少なく付着してレ、る繊か又は角蟣が付着してレ、なレ、領域を動方向の下側に配置して麵 することを難とする請求項 5 (D wi i iMo
1 0. を开¾^"る工程と、
«fe )¾面の所定^ ¾に、 非水系職鞭は^^しなレ、で水を する角蝶を付着させる工程と 少なくとも一対の fl¾の表面をセパレータを介して対向させる工程と、
少なくとも一対の ¾Sとセパレータを容器内に収容する工程と、
容器内に非水系動鞭を収容する工程を有してレ、ることを赚とする 置の製
1 1 . を形)^る工程と、
セパレータの表面の所定領域に、 非水系動鞭は^^しな 、で水を 早する角蝶を付着させる 工程と、
少なくとも一対の の表面をセパレータを介して対向させる工程と、
少なくとも一対の ®Sとセパ^タを容器内に収容する工程と、
内に非水系 液を収容する工程を有してレヽることを赚とする ¾^置の i¾ m
PCT/JP2007/070673 2006-11-08 2007-10-17 Dispositif de stockage d'électricité, utilisation et procédé de production de celui-ci WO2008056536A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200780041629.9A CN101542660B (zh) 2006-11-08 2007-10-17 蓄电装置及其使用方法和制造方法
US12/513,870 US20090325039A1 (en) 2006-11-08 2007-10-17 Electricity storage device, use thereof, and manufacturing method thereof
EP07830407.8A EP2093779A4 (en) 2006-11-08 2007-10-17 Electricity storage device, use thereof, and production method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-302800 2006-11-08
JP2006302800A JP4797942B2 (ja) 2006-11-08 2006-11-08 蓄電装置とその使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008056536A1 true WO2008056536A1 (fr) 2008-05-15

Family

ID=39364359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/070673 WO2008056536A1 (fr) 2006-11-08 2007-10-17 Dispositif de stockage d'électricité, utilisation et procédé de production de celui-ci

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090325039A1 (ja)
EP (1) EP2093779A4 (ja)
JP (1) JP4797942B2 (ja)
KR (1) KR101045742B1 (ja)
CN (1) CN101542660B (ja)
WO (1) WO2008056536A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014017597A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 日本ゴア株式会社 分極性電極材およびこれを用いた電気二重層キャパシタ
CN113381121A (zh) * 2021-06-11 2021-09-10 中国科学院兰州化学物理研究所 一种用于锂-硫电池的氧化钨/黏土矿物纳米材料改性隔膜的制备方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5578925B2 (ja) * 2010-04-30 2014-08-27 日本ゴア株式会社 耐電圧性を向上させた電気二重層キャパシタ用の分極性電極材およびこれを用いた電気二重層キャパシタ
US9461306B2 (en) 2013-11-13 2016-10-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vanadium oxide based amorphous cathode materials for rechargeable magnesium battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1083818A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Hitachi Ltd リチウム二次電池
JP2000243453A (ja) * 1999-02-24 2000-09-08 Nissan Motor Co Ltd 非水電気化学キャパシタ
WO2005036572A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-21 Gen3 Partners, Inc. Electrode for energy storage devices and electrochemical supercapacitor based on said electrode
JP2006302800A (ja) 2005-04-25 2006-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウムイオン二次電池

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3475488B2 (ja) * 1994-04-12 2003-12-08 株式会社デンソー 非水電解液電池及びその製造方法
US5744258A (en) * 1996-12-23 1998-04-28 Motorola,Inc. High power, high energy, hybrid electrode and electrical energy storage device made therefrom
US6936370B1 (en) * 1999-08-23 2005-08-30 Ballard Power Systems Inc. Solid polymer fuel cell with improved voltage reversal tolerance
JP3925764B2 (ja) * 1999-10-19 2007-06-06 株式会社豊田中央研究所 高耐久性固体高分子電解質
JP3621078B2 (ja) * 2002-06-20 2005-02-16 田中貴金属工業株式会社 高分子固体電解質形燃料電池の燃料極
DE10242694A1 (de) * 2002-09-13 2004-03-25 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Neuartige Elektrodenmaterialien und Elektroden für elektrochemische Energiespeichereinrichtungen auf Li-Basis
KR100552697B1 (ko) * 2003-11-13 2006-02-20 삼성에스디아이 주식회사 금속 산화물-탄소 복합체로 이루어진 촉매 담체 및 이를이용한연료전지
JP4761725B2 (ja) * 2004-04-27 2011-08-31 三洋電機株式会社 非水電解質電池の製造方法
JP2005332662A (ja) * 2004-05-19 2005-12-02 Nissan Motor Co Ltd 燃料電池用触媒およびその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1083818A (ja) 1996-09-06 1998-03-31 Hitachi Ltd リチウム二次電池
JP2000243453A (ja) * 1999-02-24 2000-09-08 Nissan Motor Co Ltd 非水電気化学キャパシタ
WO2005036572A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-21 Gen3 Partners, Inc. Electrode for energy storage devices and electrochemical supercapacitor based on said electrode
JP2006302800A (ja) 2005-04-25 2006-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウムイオン二次電池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2093779A4

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014017597A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 日本ゴア株式会社 分極性電極材およびこれを用いた電気二重層キャパシタ
US9552931B2 (en) 2012-07-26 2017-01-24 W. L. Gore & Associates, Co., Ltd. Polarizable electrode material and electric double layer capacitor using same
CN113381121A (zh) * 2021-06-11 2021-09-10 中国科学院兰州化学物理研究所 一种用于锂-硫电池的氧化钨/黏土矿物纳米材料改性隔膜的制备方法
CN113381121B (zh) * 2021-06-11 2023-01-10 中国科学院兰州化学物理研究所 一种用于锂-硫电池的氧化钨/黏土矿物纳米材料改性隔膜的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008124059A (ja) 2008-05-29
EP2093779A4 (en) 2017-07-05
CN101542660A (zh) 2009-09-23
CN101542660B (zh) 2015-03-25
KR20090077850A (ko) 2009-07-15
EP2093779A1 (en) 2009-08-26
US20090325039A1 (en) 2009-12-31
JP4797942B2 (ja) 2011-10-19
KR101045742B1 (ko) 2011-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Amici et al. Nanosponge-based composite gel polymer electrolyte for safer Li-O2 batteries
Liew et al. Poly (acrylic acid)–based hybrid inorganic–organic electrolytes membrane for electrical double layer capacitors application
Orikasa et al. Transient phase change in two phase reaction between LiFePO4 and FePO4 under battery operation
Dyartanti et al. Ionic conductivity and cycling stability improvement of PVdF/nano-clay using PVP as polymer electrolyte membranes for LiFePO4 batteries
Wan et al. A review on cold start of proton exchange membrane fuel cells
Dokko et al. Kinetic study of Li-ion extraction and insertion at LiMn2 O 4 single particle electrodes using potential step and impedance methods
WO2008056536A1 (fr) Dispositif de stockage d&#39;électricité, utilisation et procédé de production de celui-ci
Mohamedi et al. ESD Fabricated Thin Films of Spinel LiMn2 O 4 for Lithium Microbatteries: I. Effects of Thickness
Cai et al. Electrospun polyethylene terephthalate nonwoven reinforced polypropylene separator: Scalable synthesis and its lithium ion battery performance
Carvalho et al. Study of water-based lithium titanate electrode processing: The role of pH and binder molecular structure
Gao et al. Effect of SiO2 on silicotungstic acid-H3PO4-poly (vinyl alcohol) electrolyte for electrochemical supercapacitors
Abdulkadir et al. Optimization of the electrochemical performance of a composite polymer electrolyte based on PVA-K2CO3-SiO2 composite
Bui et al. Multilayered PVDF-HFP porous separator via phase separation and selective solvent etching for high voltage lithium-ion batteries
Mouraliraman et al. Thermally stable PVDF-HFP-based gel polymer electrolytes for high-performance lithium-ion batteries
Son et al. Crosslinked pore-filling anion exchange membrane using the cylindrical centrifugal force for anion exchange membrane fuel cell system
Rohatgi et al. Separator membrane from crosslinked poly (vinyl alcohol) and poly (methyl vinyl ether-alt-maleic anhydride)
Chen et al. A high performance polyacrylonitrile composite separator with cellulose acetate and nano-hydroxyapatite for lithium-ion batteries
Wang et al. Self-healing and highly stretchable hydrogel for interfacial compatible flexible paper-based micro-supercapacitor
Xu et al. Recent approaches to achieve high temperature operation of nafion membranes
Feng et al. A dual-electrolyte aluminum/air microfluidic cell with enhanced voltage, power density and electrolyte utilization via a novel composite membrane
Shomura et al. Lithium-ion-conducting ceramics-coated separator for stable operation of lithium metal-based rechargeable batteries
Lallo et al. Vanadium redox flow battery using aemion™ anion exchange membranes
Yadav et al. Nanofiller-incorporated porous polymer electrolyte for electrochemical energy storage devices
Zhang et al. Synthesis and characterization of gel polymer electrolyte based on epoxy group via cationic ring-open polymerization for lithium-ion battery
Hou et al. A Gel Polymer Electrolyte Reinforced Membrane for Lithium-Ion Batteries via the Simultaneous-Irradiation of the Electron Beam

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780041629.9

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07830407

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12513870

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020097011354

Country of ref document: KR

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2007830407

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007830407

Country of ref document: EP

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)