JPH0195470A - 高分子固体電解質 - Google Patents
高分子固体電解質Info
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- 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
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- H01M10/052—Li-accumulators
-
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-
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、全面体形二次電池の電解質に関するもので、
特に高分子固体電解質の改良に関するものである。
特に高分子固体電解質の改良に関するものである。
従来技術とその問題点
リチウムのイオン導電性固体電解質として−ＬｉＯＩ０
４等のＬ１堆を溶解させたポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）に代表される高分子固体電解質がある。このものは
薄膜への加工が容易である二と、強度が大でしかも柔軟
性があること等の長所を有する。
４等のＬ１堆を溶解させたポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）に代表される高分子固体電解質がある。このものは
薄膜への加工が容易である二と、強度が大でしかも柔軟
性があること等の長所を有する。
しかしながら、従来のＰＥＯにおいては、直鎖形（二官
能）を用いてＬ１塩を溶解させる段階でＰＥＯの結晶化
が起こり、イオンの移動度が低下する。このために、高
い導電率が得られないという欠点があった。
能）を用いてＬ１塩を溶解させる段階でＰＥＯの結晶化
が起こり、イオンの移動度が低下する。このために、高
い導電率が得られないという欠点があった。
この改良として、三官能性ボリエーテｐをインシアナー
ト化合物等で架橋した三次元架橋体が提案されている。
ト化合物等で架橋した三次元架橋体が提案されている。
これは、ポリマーの結晶化が抑制されているために、従
来より高いイオン導電性が得られた。しかしながら、こ
れらのイオン導電性は室温で１０ ８ｍ であり、電
池が一般に使用される室温において、充分な性能が発揮
できないという欠点があった。
来より高いイオン導電性が得られた。しかしながら、こ
れらのイオン導電性は室温で１０ ８ｍ であり、電
池が一般に使用される室温において、充分な性能が発揮
できないという欠点があった。
又、ポリ弗化ビニリデンやエポキシといつた高分子を支
持体とし、樵を溶解しているプロピレンカーボネートや
ポリエチレングリス−μといった高誘電率溶媒を支持体
中に物理的にとり込ませることにより、固体状態であり
ながら高いイオン伝導性を得ようとする相互侵入型高分
子網目が知られているが、これでも充分な性能が発揮で
きない程度のイオン伝導性であった。
持体とし、樵を溶解しているプロピレンカーボネートや
ポリエチレングリス−μといった高誘電率溶媒を支持体
中に物理的にとり込ませることにより、固体状態であり
ながら高いイオン伝導性を得ようとする相互侵入型高分
子網目が知られているが、これでも充分な性能が発揮で
きない程度のイオン伝導性であった。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点に鑑みなされたものであり、イ
オン導電性の高い１高分子固体電解質を提供することを
目的とする。
オン導電性の高い１高分子固体電解質を提供することを
目的とする。
発明の構成
本発明は上記目的を達成するべく、無定形ポリマーを架
橋した高分子化合物に金ｊＩ塩を溶解した固体電解質に
おいて、架橋構造中に高誘電率溶媒とりわけ１．３−ジ
メチルイミダゾリジノンを共存していることを特徴とす
る高分子固体電解質である。
橋した高分子化合物に金ｊＩ塩を溶解した固体電解質に
おいて、架橋構造中に高誘電率溶媒とりわけ１．３−ジ
メチルイミダゾリジノンを共存していることを特徴とす
る高分子固体電解質である。
又、上記固体電解質中に四級アンモニウム塩を添加した
高分子固体電解質である・ 又、上記四級アンモニウム塩がｔ−ブチルアン砥ニウム
塩である高分子固体電解質である・即ち、支持体自体が
高いイオン伝導性をもつ、ポリエチレンオキシド架橋体
−塊鎖体を用い、ジメチルイミダゾリジノンに代表され
る高誘電率溶媒を用いたものが極めて高いイオン伝導性
を与えることを見い出した。
高分子固体電解質である・ 又、上記四級アンモニウム塩がｔ−ブチルアン砥ニウム
塩である高分子固体電解質である・即ち、支持体自体が
高いイオン伝導性をもつ、ポリエチレンオキシド架橋体
−塊鎖体を用い、ジメチルイミダゾリジノンに代表され
る高誘電率溶媒を用いたものが極めて高いイオン伝導性
を与えることを見い出した。
しかし、これら高誘電率溶媒が保持されたポリエチレン
オキシド架橋体は、塩の溶解度が大かくなく、結晶化を
起こしやすい。このために、室°温付近においては、充
分なイオン伝導性が発揮されないばかりか、逆にイオン
伝導性を低下させるという問題があった。
オキシド架橋体は、塩の溶解度が大かくなく、結晶化を
起こしやすい。このために、室°温付近においては、充
分なイオン伝導性が発揮されないばかりか、逆にイオン
伝導性を低下させるという問題があった。
この問題を解決する手段として、相間移動剤として四級
アンモニウム塩な添加することにより、塩の溶解度を上
げることができる。これにより塩の結晶化を防ぎ、室温
付近のイオン伝導度を上昇させることができることが判
った。
アンモニウム塩な添加することにより、塩の溶解度を上
げることができる。これにより塩の結晶化を防ぎ、室温
付近のイオン伝導度を上昇させることができることが判
った。
四級アンモニウム塩の種類として、ｔ−ブチルアンモニ
ウム塩、セチ〃トリメチ〃アン壁ニウム塩等を挙げるこ
とが出来るが、これに限定されるものではない。
ウム塩、セチ〃トリメチ〃アン壁ニウム塩等を挙げるこ
とが出来るが、これに限定されるものではない。
実施例
以下、本発明の詳細について実施例により説明する。
実施例１
９ｗｔ％の過塩素酸リチウム及び１ｗｔ％の１−ブチル
アン屹ニウムクロリドを溶解させたトリ＃−＊型Ｅ官ａ
性ボｙ ｘ −Ｔ ＩＶ （分子ｆｆ１３．ｏｏｏ）５
部を準備し、次に予め７ｖｔ％の過塩素酸リチウム及び
０．５ｖｔ％のｔ−グチルアンモニウムクロリドを溶解
させた１、３−ジメチルイミダゾリジノン１部を調製し
、加える。
アン屹ニウムクロリドを溶解させたトリ＃−＊型Ｅ官ａ
性ボｙ ｘ −Ｔ ＩＶ （分子ｆｆ１３．ｏｏｏ）５
部を準備し、次に予め７ｖｔ％の過塩素酸リチウム及び
０．５ｖｔ％のｔ−グチルアンモニウムクロリドを溶解
させた１、３−ジメチルイミダゾリジノン１部を調製し
、加える。
当ｔのへキサメチレンジイソシアナート及び微量のＤｉ
−ｎ−ブチ／Ｉ／銅がアセテートを加え、充分混合した
後ガラスシャーレ上に流延し、８０℃の不活性ガス雰囲
気で放置し、反応させて架橋体フィルムを得る。
−ｎ−ブチ／Ｉ／銅がアセテートを加え、充分混合した
後ガラスシャーレ上に流延し、８０℃の不活性ガス雰囲
気で放置し、反応させて架橋体フィルムを得る。
このフィルムを真空乾燥した後、ペレット状に打抜き白
金板ではさみ、交流インピーダンス法によりイオン伝導
度を測定した０その結果を第１図の本発明１として示し
た。
金板ではさみ、交流インピーダンス法によりイオン伝導
度を測定した０その結果を第１図の本発明１として示し
た。
１．３−ジメチルイミダゾリジノン及びｔ−ブチルアン
叱ニウムクロリドを添加しない系を従来品とした。
叱ニウムクロリドを添加しない系を従来品とした。
実施例２
予め７ｖｔ％の過塩素酸リチウム及びｏ、ｓｖｔ％のｔ
−ブチルアン叱ニウムクロリドを溶解させた１、３−ジ
メチルイミダゾリジノン１部にエポキシとしてビスフェ
ノ−〃ムーデロビレンオキシド２１１１０４ｒ付加体の
ジグリシジ〃エーテ／Ｉ１５部、当量のプロピレンオキ
シドトリアミンを加え、充分混合する。その後、ガラス
シャーレ上に流延し８０℃の不活性ガス雰囲気で放置し
、反応させて架橋体フィルムを得た。このフィルムを真
空乾燥した後、実施例１と同様にイオン伝導度を測定し
た。その結果を第１図の本発明２として示した。
−ブチルアン叱ニウムクロリドを溶解させた１、３−ジ
メチルイミダゾリジノン１部にエポキシとしてビスフェ
ノ−〃ムーデロビレンオキシド２１１１０４ｒ付加体の
ジグリシジ〃エーテ／Ｉ１５部、当量のプロピレンオキ
シドトリアミンを加え、充分混合する。その後、ガラス
シャーレ上に流延し８０℃の不活性ガス雰囲気で放置し
、反応させて架橋体フィルムを得た。このフィルムを真
空乾燥した後、実施例１と同様にイオン伝導度を測定し
た。その結果を第１図の本発明２として示した。
第１図に示した如く、本発明は全温度領域において従来
品より優れたイオン導電性である。
品より優れたイオン導電性である。
発明の効果
上述した如く、本発明はイオン導電性の高い高分子固体
電解質を提供することが出来るので、その工業的価値は
極めて大である。
電解質を提供することが出来るので、その工業的価値は
極めて大である。
第１図は本発明の高分子固体電解質と従来品とのイオン
導電率を比較した図である。
導電率を比較した図である。
Claims (4)
- （１）無定形ポリマーを架橋した高分子化合物に金属塩
を溶解した固体電解質において、該高分子網目中に相間
移動剤を媒体として高誘電率溶媒を保持することを特徴
とする高分子固体電解質。 - （２）高誘電率溶媒が、１、３−ジメチルイミダゾリジ
ノンである特許請求の範囲第１項記載の高分子固体電解
質。 - （３）相間移動剤が四級アンモニウム塩である特許請求
の範囲第１〜２項記載の高分子固体電解質。 - （４）相間移動剤がｔ−ブチルアンモニウム塩である特
許請求の範囲第１〜２項記載の高分子固体電解質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62251141A JPH0834770B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 高分子固体電解質 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62251141A JPH0834770B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 高分子固体電解質 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0195470A true JPH0195470A (ja) | 1989-04-13 |
| JPH0834770B2 JPH0834770B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=17218283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62251141A Expired - Lifetime JPH0834770B2 (ja) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | 高分子固体電解質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0834770B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025370A (ja) * | 1987-12-01 | 1990-01-10 | Ricoh Co Ltd | 高分子固体電解質 |
| JP2005174798A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Sony Corp | 電解質およびそれを用いた電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60148003A (ja) * | 1984-01-13 | 1985-08-05 | 第一工業製薬株式会社 | イオン電導性有機固体電解質 |
| JPS60163373A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-08-26 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 半固体有機電解質 |
| JPS60262852A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-26 | ソシエテ・ナシオナル・エルフ・アキテーヌ | 電解質又は電極を製造するためのイオン伝導性高分子材料 |
-
1987
- 1987-10-05 JP JP62251141A patent/JPH0834770B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60148003A (ja) * | 1984-01-13 | 1985-08-05 | 第一工業製薬株式会社 | イオン電導性有機固体電解質 |
| JPS60163373A (ja) * | 1984-02-02 | 1985-08-26 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | 半固体有機電解質 |
| JPS60262852A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-26 | ソシエテ・ナシオナル・エルフ・アキテーヌ | 電解質又は電極を製造するためのイオン伝導性高分子材料 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025370A (ja) * | 1987-12-01 | 1990-01-10 | Ricoh Co Ltd | 高分子固体電解質 |
| JP2005174798A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Sony Corp | 電解質およびそれを用いた電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0834770B2 (ja) | 1996-03-29 |
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