JPH02299159A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
- Publication number
- JPH02299159A JPH02299159A JP1120911A JP12091189A JPH02299159A JP H02299159 A JPH02299159 A JP H02299159A JP 1120911 A JP1120911 A JP 1120911A JP 12091189 A JP12091189 A JP 12091189A JP H02299159 A JPH02299159 A JP H02299159A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- battery
- solute
- lithium
- electrolyte battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- 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
-
- 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
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- General 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、リチウム又はリチウムを含む合金からなる負
極と、正極と、溶質及び溶媒からなる電解液とを備え、
溶質としてトリフルオロメタンスルホン酸リチウムを用
いる非水電解液電池に関するものである。
極と、正極と、溶質及び溶媒からなる電解液とを備え、
溶質としてトリフルオロメタンスルホン酸リチウムを用
いる非水電解液電池に関するものである。
（ロ）従来の技術
非水電解液電池は、高エネルギー密度を有し且自己放電
率が低いという利点を有しているが、低温放電特性に劣
るという欠点がある。′そこで、電解液の溶質として、
溶媒に対する溶解度が高く、低温放電時に負極上にリチ
ウムが析出することのないトリフルオロメタンスルホン
酸リチウム（ＬｉＣＦｉＳＯｉ）を用いて低温放電特性
を改善する提案がなされ°ている。
率が低いという利点を有しているが、低温放電特性に劣
るという欠点がある。′そこで、電解液の溶質として、
溶媒に対する溶解度が高く、低温放電時に負極上にリチ
ウムが析出することのないトリフルオロメタンスルホン
酸リチウム（ＬｉＣＦｉＳＯｉ）を用いて低温放電特性
を改善する提案がなされ°ている。
（ハ）発明が解決しようとする課題
本発明者等は、溶質としてＬＩＣＦ、Ｓｏ、を用いても
、溶媒の組成によって低温特性が左右されることを見出
した。そこで、本発明は溶質としてのＬｉＣＦ３ＳＯ３
と、最適の溶媒とを組合せて、更に低温特性を改善しよ
うとするものである。
、溶媒の組成によって低温特性が左右されることを見出
した。そこで、本発明は溶質としてのＬｉＣＦ３ＳＯ３
と、最適の溶媒とを組合せて、更に低温特性を改善しよ
うとするものである。
（ニ）課題を解決するための手段
リチウム又はリチウムを含む合金からなる負極と、正極
と、溶質及び溶媒からなる電解液とを備え、溶質として
トリフルオロメタンスルホン酸リチウムを用いる非水電
解液電池において、溶媒として少なくともブチレンカー
ボネートをタン、エトキシメトキシエタン、テトラヒド
ロフラン及びジオキソランの群から選ばれた少くとも一
つとの混合溶媒であるのが好ましい。
と、溶質及び溶媒からなる電解液とを備え、溶質として
トリフルオロメタンスルホン酸リチウムを用いる非水電
解液電池において、溶媒として少なくともブチレンカー
ボネートをタン、エトキシメトキシエタン、テトラヒド
ロフラン及びジオキソランの群から選ばれた少くとも一
つとの混合溶媒であるのが好ましい。
（ホ）作 用
溶質としてトリフルオロメタンスルホン酸リチウム、溶
媒としてブチレンカーボネートを用いることにより、低
温放電特性に優れた非水電解液環。
媒としてブチレンカーボネートを用いることにより、低
温放電特性に優れた非水電解液環。
池を得ることができる。
（へ）実施例
実施例１
第１図は本発明による扁平型非水電解液電池の断面図を
示し、リチウム金属からなる負極２は負極集電体７の内
面に圧着されており、この負極集電体７はフェライト系
ステンレス＃１（ＳＯＳ４３０）から成る断面略コ字状
の負極臼５の内底面に固着されている。上記負極臼５の
周端はポリプロピレン製の絶縁バッキング８の内部に固
定されており、絶縁バッキング８の外周にはステンレス
から成り上記負極臼５とは反対方向に断面略コ字状を成
す正極缶４が固定されている。この正極缶４の内底面に
は、正極集電体６が固定されており、こ正極集電体６の
内面には正極１が固定されている。この正極１と前記負
極２との間には、電解液が含浸されたセパレータ３が介
挿されている。
示し、リチウム金属からなる負極２は負極集電体７の内
面に圧着されており、この負極集電体７はフェライト系
ステンレス＃１（ＳＯＳ４３０）から成る断面略コ字状
の負極臼５の内底面に固着されている。上記負極臼５の
周端はポリプロピレン製の絶縁バッキング８の内部に固
定されており、絶縁バッキング８の外周にはステンレス
から成り上記負極臼５とは反対方向に断面略コ字状を成
す正極缶４が固定されている。この正極缶４の内底面に
は、正極集電体６が固定されており、こ正極集電体６の
内面には正極１が固定されている。この正極１と前記負
極２との間には、電解液が含浸されたセパレータ３が介
挿されている。
ところで、前記正極１は３５０〜４３０℃の温度範囲で
、熱処理した二酸化マンガンを活物質として用い、この
二酸化マンガンと導電剤としてのカーボン粉末と、結着
剤としてのフッ素樹脂粉末とを８５：１０：５の重量比
で混合し、次にこの混合物を加圧成形した後、２５０〜
３５０℃で熱処理して作製した。一方、前記負極２はリ
チウム圧延板を所定寸法に打抜くことにより作製した。
、熱処理した二酸化マンガンを活物質として用い、この
二酸化マンガンと導電剤としてのカーボン粉末と、結着
剤としてのフッ素樹脂粉末とを８５：１０：５の重量比
で混合し、次にこの混合物を加圧成形した後、２５０〜
３５０℃で熱処理して作製した。一方、前記負極２はリ
チウム圧延板を所定寸法に打抜くことにより作製した。
尚、この電池の電池径は２Ｃ）ｍ、電池厚は２．５Ｉ、
電池容量は１３０ｍ Ａ Ｈである。
電池容量は１３０ｍ Ａ Ｈである。
そして、電解液としてはブチレンカーボネート（ＢＣ）
に溶質としてのトリフルオロメタンスルホン酸リチウム
（Ｌ ｉ ＣＦ ３Ｓ ０３）を１モル／（１溶解した
ものを用いた。この電池を本発明電池（Ａ）とする。
に溶質としてのトリフルオロメタンスルホン酸リチウム
（Ｌ ｉ ＣＦ ３Ｓ ０３）を１モル／（１溶解した
ものを用いた。この電池を本発明電池（Ａ）とする。
次に、本発明電池の優位性を調べるために、電解液組成
のみ異なる比較電池（Ｖ ＋） （Ｖ ２）を作製した
。
のみ異なる比較電池（Ｖ ＋） （Ｖ ２）を作製した
。
比較電池（Ｖｌ）はプロピレンカーボネート（ＰＣ）に
溶質としてＬｉｃＦ、ＳＯ３を１−Ｔ−ル／４２溶解し
たものを電解液とし、又比較電池（■２）はＢＣに溶質
として過塩素酸リチウム（Ｌ ｉ Ｃ１２０４）を１モ
ル／ｇ溶解したものを電解液とした。
溶質としてＬｉｃＦ、ＳＯ３を１−Ｔ−ル／４２溶解し
たものを電解液とし、又比較電池（■２）はＢＣに溶質
として過塩素酸リチウム（Ｌ ｉ Ｃ１２０４）を１モ
ル／ｇ溶解したものを電解液とした。
第２図は、これらの電池を一２０’Ｃにおいて３にΩの
定抵抗で放電したときの放電特性図であり、第２図より
本発明電池（Ａ）は比較電池（ｖｌ）（Ｖ２）に比して
低温放電特性が改善されているのがわかる。
定抵抗で放電したときの放電特性図であり、第２図より
本発明電池（Ａ）は比較電池（ｖｌ）（Ｖ２）に比して
低温放電特性が改善されているのがわかる。
又、下表はこれらの１池を放電した後、電池を分解して
リチウム負極表面を肉眼観察した結果を示す。
リチウム負極表面を肉眼観察した結果を示す。
上表より、ＬＬＣＦ３ＳＯ３はＢＣ中で高い溶解度を示
し、放電後も溶質の析出がないことがわかる。
し、放電後も溶質の析出がないことがわかる。
実施例２〜５
溶媒を除いて他は実施例１と同様の各種電池を作製した
。
。
溶媒としてＢＣとジメトキシエタン（Ｄ Ｍ Ｅ ）と
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｂ）とす
る。
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｂ）とす
る。
溶媒としてＢＣとエトキシメトキシエタン（ＥＭＥ）と
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｃ１とす
る。
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｃ１とす
る。
溶媒としてＢＣとテトラヒドロフラン（Ｔ ＨＦ ）と
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｄ）とす
る。
の等体積混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｄ）とす
る。
溶媒としてＢＣとジオキソラン＜ＤＯＸＬ）との等体積
混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｅ）とする。
混合溶媒を用いたものを本発明電池（Ｅ）とする。
第３図はこれらの電池を一２０℃において、３にΩの定
抵抗で放電したときの放電特性図であり、第３図より本
発明電池（Ｂ ） （Ｃｌ （Ｄ Ｊ （Ｅ ｌは本発
明電池（Ａ）より優れた放電特性を示すことがわかる。
抵抗で放電したときの放電特性図であり、第３図より本
発明電池（Ｂ ） （Ｃｌ （Ｄ Ｊ （Ｅ ｌは本発
明電池（Ａ）より優れた放電特性を示すことがわかる。
この理由は、ＢＣ単独よりＢＣにＤＭＥ、ＥＭＥ、ＴＨ
Ｆ或いはＤＯＸＬを混合した混合溶媒の方が粘度が小さ
くなったことに起因すると考えられる。
Ｆ或いはＤＯＸＬを混合した混合溶媒の方が粘度が小さ
くなったことに起因すると考えられる。
（ト）発明の効果
上述した如く、溶質としてトリフルオロメタンスルホン
酸リチウム、溶媒としてブチレンカーボネートを用いる
ことにより、低温放電特性に優れた非水電解液電池を得
ることができるものであり、その工業的価値は極めて大
である。
酸リチウム、溶媒としてブチレンカーボネートを用いる
ことにより、低温放電特性に優れた非水電解液電池を得
ることができるものであり、その工業的価値は極めて大
である。
第１図は本発明電池の断面図、第２図及び第３図は電池
の低温放電特性図を夫々示す。 ｌ・・・正極、２・・・負極、３・・・セパレータ、４
・・・正極缶、５・・・負極毎、８・・−絶縁パッキン
グ。
の低温放電特性図を夫々示す。 ｌ・・・正極、２・・・負極、３・・・セパレータ、４
・・・正極缶、５・・・負極毎、８・・−絶縁パッキン
グ。
Claims (2)
- （１）リチウム又はリチウムを含む合金からなる負極と
、正極と、溶質及び溶媒からなる電解液とを備え、溶質
としてトリフルオロメタンスルホン酸リチウムを用いる
非水電解液電池において、溶媒として少なくともブチレ
ンカーボネートを用いることを特徴とする非水電解液電
池。 - （２）前記溶媒が、ブチレンカーボネートと、ジメトキ
シエタン、エトキシメトキシエタン、テトラヒドロフラ
ン及びジオキソランの群から選ばれた少くとも一つとの
混合溶媒であることを特徴とする請求項（１）記載の非
水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1120911A JPH02299159A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1120911A JPH02299159A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 非水電解液電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02299159A true JPH02299159A (ja) | 1990-12-11 |
Family
ID=14798046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1120911A Pending JPH02299159A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02299159A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63284763A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-22 | Seiko Electronic Components Ltd | 有機電解質電池 |
| JPH0218863A (ja) * | 1988-07-06 | 1990-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機電解質電池 |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1120911A patent/JPH02299159A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63284763A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-22 | Seiko Electronic Components Ltd | 有機電解質電池 |
| JPH0218863A (ja) * | 1988-07-06 | 1990-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機電解質電池 |
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