JPH0254625B2 - - Google Patents
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- JPH0254625B2 JPH0254625B2 JP56167761A JP16776181A JPH0254625B2 JP H0254625 B2 JPH0254625 B2 JP H0254625B2 JP 56167761 A JP56167761 A JP 56167761A JP 16776181 A JP16776181 A JP 16776181A JP H0254625 B2 JPH0254625 B2 JP H0254625B2
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- JP
- Japan
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- electrolyte
- mixture
- sodium
- sodium polyacrylate
- silicate
- Prior art date
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- Expired
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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
- H01M6/168—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by additives
-
- 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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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリチウムを負極活物質とする有機電解
質電池の改良に係り、放電性能の向上をはかるこ
とを目的とする。
質電池の改良に係り、放電性能の向上をはかるこ
とを目的とする。
リチウムを負極活物質とする有機電解質電池の
放電反応は、リチウムイオンが正極側へ移動して
正極内で反応生成物を生成する反応であるため、
放電進行に伴なつて正極が膨潤し、電解液を吸収
してセパレータ中の電解液が減少し、放電反応の
進行が阻害されて放電電圧の低下や内部抵抗の増
加などが生起する。
放電反応は、リチウムイオンが正極側へ移動して
正極内で反応生成物を生成する反応であるため、
放電進行に伴なつて正極が膨潤し、電解液を吸収
してセパレータ中の電解液が減少し、放電反応の
進行が阻害されて放電電圧の低下や内部抵抗の増
加などが生起する。
本発明はそのような事情に鑑み、リチウムを負
極活物質とする有機電解質電池において、電解液
にケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネシウムと
ポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を添加する
ことにより、放電進行に伴なつて電解液が正極側
へ吸収されるのを防止し、放電末期においてもセ
パレータ中の電解液が不足しないようにして、放
電性能の向上をはかつたものである。
極活物質とする有機電解質電池において、電解液
にケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネシウムと
ポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を添加する
ことにより、放電進行に伴なつて電解液が正極側
へ吸収されるのを防止し、放電末期においてもセ
パレータ中の電解液が不足しないようにして、放
電性能の向上をはかつたものである。
電解液にケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネ
シウムとポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を
添加することにより、放電性能が向上する理由は
必らずしも明らかではないがつぎのごとく考えら
れる。
シウムとポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を
添加することにより、放電性能が向上する理由は
必らずしも明らかではないがつぎのごとく考えら
れる。
すなわち、ケイ酸ナトリウムやケイ酸マグネシ
ウムがポリアクリル酸ナトリウムを固定し、ポリ
アクリル酸ナトリウムが電解液の粘度を高めて、
セパレータ中の電解液が正極側へ移動するのを防
止することによるものと考えられる。
ウムがポリアクリル酸ナトリウムを固定し、ポリ
アクリル酸ナトリウムが電解液の粘度を高めて、
セパレータ中の電解液が正極側へ移動するのを防
止することによるものと考えられる。
本発明において、ケイ酸ナトリウムまたはケイ
酸マグネシウムとポリアクリル酸ナトリウムとの
混合比は重量比で２：１〜10：１の範囲にするの
が好ましく、また該混合物の電解液への添加量は
５〜20％（重量％、以下同様）にするのが好まし
い。これは該混合物の添加により所望の効果が達
成される範囲で、しかも添加による弊害が生じな
い範囲という観点に基づくものである。
酸マグネシウムとポリアクリル酸ナトリウムとの
混合比は重量比で２：１〜10：１の範囲にするの
が好ましく、また該混合物の電解液への添加量は
５〜20％（重量％、以下同様）にするのが好まし
い。これは該混合物の添加により所望の効果が達
成される範囲で、しかも添加による弊害が生じな
い範囲という観点に基づくものである。
本発明の有機電解質電池において、正極活物質
としては、たとえば二酸化マンガン、硫化鉄、硫
化銅、酸化銅、フツ化炭素、クロム酸銀などが用
いられ、電解液としては、たとえば炭酸プロピレ
ン、γ―ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、
１，２―ジメトキシエタン、１，３―ジオキソラ
ンなどの単独または２種以上の混合溶媒に過塩素
酸リチウムまたはホウフツ化リチウムなどの電解
質を溶解させたものが用いられる。
としては、たとえば二酸化マンガン、硫化鉄、硫
化銅、酸化銅、フツ化炭素、クロム酸銀などが用
いられ、電解液としては、たとえば炭酸プロピレ
ン、γ―ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、
１，２―ジメトキシエタン、１，３―ジオキソラ
ンなどの単独または２種以上の混合溶媒に過塩素
酸リチウムまたはホウフツ化リチウムなどの電解
質を溶解させたものが用いられる。
つぎに実施例をあげて本発明を説明する。
第１図は扁平形の有機電解質電池を示す断面図
であり、第１図において、１は正極で、２はステ
ンレス鋼製の網であり、３は正極端子を兼ねる正
極缶である。４はポリプロピレン不織布などから
なるセパレータで、５は負極端子を兼ねる負極缶
である。６は負極缶５の内面にスポツト溶接され
たステンレス鋼製網で、７は負極であり、上記網
６に圧着されている。８はポリプロピレンなどの
合成樹脂製の環状ガスケツトである。
であり、第１図において、１は正極で、２はステ
ンレス鋼製の網であり、３は正極端子を兼ねる正
極缶である。４はポリプロピレン不織布などから
なるセパレータで、５は負極端子を兼ねる負極缶
である。６は負極缶５の内面にスポツト溶接され
たステンレス鋼製網で、７は負極であり、上記網
６に圧着されている。８はポリプロピレンなどの
合成樹脂製の環状ガスケツトである。
そして、前記正極１は400℃で４時間加熱処理
された二酸化マンガン100部（重量部、以下同
様）、りん状黒鉛10部およびポリテトラフルオル
エチレン２部よりなる混合物290mgを金型に充填
し、1t／cm2で予備成形したのち、該予備成形層上
にステンレス鋼製網２を配置し、直径16mm、厚さ
0.5mmに加圧成形したもので、負極７は直径14mm、
厚0.2mmのリチウム板よりなり、電池は直径20mm、
厚さ1.6mmである。
された二酸化マンガン100部（重量部、以下同
様）、りん状黒鉛10部およびポリテトラフルオル
エチレン２部よりなる混合物290mgを金型に充填
し、1t／cm2で予備成形したのち、該予備成形層上
にステンレス鋼製網２を配置し、直径16mm、厚さ
0.5mmに加圧成形したもので、負極７は直径14mm、
厚0.2mmのリチウム板よりなり、電池は直径20mm、
厚さ1.6mmである。
電解液は炭酸プロピレンと１，２―ジメトキシ
エタンとの容量比が１：１の混合溶媒に過塩素酸
リチウムを１モル／溶解させたもので、電池に
はこの電解液にケイ酸ナトリウムとポリアクリル
酸ナトリウムとの重量比で５：１の混合物を添加
量を種々に変えて加えたものが注入されており、
注入量はいずれの電池も75μである。
エタンとの容量比が１：１の混合溶媒に過塩素酸
リチウムを１モル／溶解させたもので、電池に
はこの電解液にケイ酸ナトリウムとポリアクリル
酸ナトリウムとの重量比で５：１の混合物を添加
量を種々に変えて加えたものが注入されており、
注入量はいずれの電池も75μである。
上記電池の80％放電時における−10℃、300Ω
で５秒間放電後の閉路電圧を測定した。
で５秒間放電後の閉路電圧を測定した。
その結果を第２図に示す。
第２図に示すように、ケイ酸ナトリウムとポリ
アクリル酸ナトリウムとの混合物の添加量が５〜
20％の範囲で閉路電圧が高い。
アクリル酸ナトリウムとの混合物の添加量が５〜
20％の範囲で閉路電圧が高い。
つぎにケイ酸ナトリウムとポリアクリル酸ナト
リウムとの混合比を種々に変えた混合物を調製
し、該混合物を前記と同じ電解液に10％添加し、
それを用いたほかは前記と同様の電池を製造し、
それらの電池について80％放電時における−10
℃、300Ωで５秒間放電後の閉路電圧を測定した。
その結果を第３図に示す。なお第３図においては
ケイ酸ナトリウムをSSで、ポリアクリル酸ナト
リウムをSPAで表示する。
リウムとの混合比を種々に変えた混合物を調製
し、該混合物を前記と同じ電解液に10％添加し、
それを用いたほかは前記と同様の電池を製造し、
それらの電池について80％放電時における−10
℃、300Ωで５秒間放電後の閉路電圧を測定した。
その結果を第３図に示す。なお第３図においては
ケイ酸ナトリウムをSSで、ポリアクリル酸ナト
リウムをSPAで表示する。
第３図に示すように、ケイ酸ナトリウムとポリ
アクリル酸ナトリウムとの混合比が重量比で２：
１〜10：１の範囲で閉路電圧が高い。
アクリル酸ナトリウムとの混合比が重量比で２：
１〜10：１の範囲で閉路電圧が高い。
なお、ケイ酸ナトリウムに代えてケイ酸マグネ
シウムを用いた場合も同様の結果が得られた。
シウムを用いた場合も同様の結果が得られた。
すなわち、前記と同じ電解液にケイ酸マグネシ
ウムとポリアクリル酸ナトリウムとの重量比で
５：１の混合物を添加量を種々に変えて加え、そ
れを用いたほかは前記と同様の電池を製造し、そ
れらの電池について80％放電時における−10℃、
300Ωで５秒間放電後の閉路電圧を測定した。そ
の結果を第４図に示す。
ウムとポリアクリル酸ナトリウムとの重量比で
５：１の混合物を添加量を種々に変えて加え、そ
れを用いたほかは前記と同様の電池を製造し、そ
れらの電池について80％放電時における−10℃、
300Ωで５秒間放電後の閉路電圧を測定した。そ
の結果を第４図に示す。
第４図に示すように、ケイ酸マグネシウムとポ
リアクリル酸ナトリウムとの混合物の添加量が５
〜20％の範囲で閉路電圧が高い。
リアクリル酸ナトリウムとの混合物の添加量が５
〜20％の範囲で閉路電圧が高い。
第１図は本発明の有機電解質電池の一実施例を
示す断面図、第２図はケイ酸ナトリウムとポリア
クリル酸ナトリウムとの混合物の電解液への添加
量と閉路電圧との関係を示す図、第３図はケイ酸
ナトリウム（SS）とポリアクリル酸ナトリウム
（SPA）の混合比と閉路電圧の関係を示す図、第
４図はケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸ナト
リウムとの混合物の電解液への添加量と閉路電圧
との関係を示す図である。 ７……負極。
示す断面図、第２図はケイ酸ナトリウムとポリア
クリル酸ナトリウムとの混合物の電解液への添加
量と閉路電圧との関係を示す図、第３図はケイ酸
ナトリウム（SS）とポリアクリル酸ナトリウム
（SPA）の混合比と閉路電圧の関係を示す図、第
４図はケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸ナト
リウムとの混合物の電解液への添加量と閉路電圧
との関係を示す図である。 ７……負極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ リチウムを負極活物質とする有機電解質電池
において、電解液にケイ酸ナトリウムまたはケイ
酸マグネシウムとポリアクリル酸ナトリウムとの
混合物を添加したことを特徴とする有機電解質電
池。 ２ ケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネシウム
とポリアクリル酸ナトリウムとの混合比が重量比
で２：１〜10：１で、該混合物の電解液への添加
量が５〜20重量％である特許請求の範囲第１項記
載の有機電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167761A JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167761A JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868877A JPS5868877A (ja) | 1983-04-23 |
| JPH0254625B2 true JPH0254625B2 (ja) | 1990-11-22 |
Family
ID=15855599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56167761A Granted JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868877A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6653016B2 (en) | 2000-04-25 | 2003-11-25 | Rayovac Corporation | Extended temperature operating range electrochemical cells |
| WO2002095850A1 (en) | 2001-05-24 | 2002-11-28 | Rayovac Corporation | Ionically conductive additive for zinc-based anode in alkaline electrochemical cells |
| US7563537B2 (en) | 2005-11-30 | 2009-07-21 | Rovcal, Inc. | Ionically conductive clay additive for use in electrochemical cells |
-
1981
- 1981-10-20 JP JP56167761A patent/JPS5868877A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5868877A (ja) | 1983-04-23 |
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