JPH0347833A - イオン導伝性ポリマー電解質 - Google Patents
イオン導伝性ポリマー電解質Info
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- JPH0347833A JPH0347833A JP2032237A JP3223790A JPH0347833A JP H0347833 A JPH0347833 A JP H0347833A JP 2032237 A JP2032237 A JP 2032237A JP 3223790 A JP3223790 A JP 3223790A JP H0347833 A JPH0347833 A JP H0347833A
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- compound
- ion
- organic compound
- organic
- organic polymer
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- 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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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
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】
「産業上の利用分野」
本発明は、イオン導伝性ポリマー電解質に関するもので
ある。
ある。
「従来の技術」
従来のイオン導伝性ポリマー電解質としては、例えば、
ポリエチレンオキシドの有機ポリマー電解質や、特公昭
６２−２４９３６１号公報には、多官能性ポリエーテル
分子構造のエチレンオキシド部分とプロピレンオキシド
部分がランダム共重合した有機ポリマー電解質、特公昭
６３−１３６４０８号には、主鎖になるポリエチレンオ
キシドに対して、側鎖としてエチレンオキシドを付加さ
せてなる分岐ポリエチレンオキシドからなるイオン導伝
性ポリマー電解質、特開昭６１−８３２４９号には、エ
チレンオキシドとポリエーテル特性を維持する鎖が得ら
れるように選択された第２モノマー？ｒ位とのコポリマ
ー中の溶解塩からなり、前記千ツマー単位が３０モル％
未満の量で存在しており、ポリエーテル鎖の内部にラン
ダムに分布しているイオン伝導性高分子材料、さらに、
特開昭５５−９８４８０号には、可塑性を持つ高分子固
体物質が更に熱可塑性でかつ交差結合をもたない単独重
合体もしくは共重合体の分枝鎖から実質的に構成されて
いるイオン導伝性ポリマー等が記載されている。
ポリエチレンオキシドの有機ポリマー電解質や、特公昭
６２−２４９３６１号公報には、多官能性ポリエーテル
分子構造のエチレンオキシド部分とプロピレンオキシド
部分がランダム共重合した有機ポリマー電解質、特公昭
６３−１３６４０８号には、主鎖になるポリエチレンオ
キシドに対して、側鎖としてエチレンオキシドを付加さ
せてなる分岐ポリエチレンオキシドからなるイオン導伝
性ポリマー電解質、特開昭６１−８３２４９号には、エ
チレンオキシドとポリエーテル特性を維持する鎖が得ら
れるように選択された第２モノマー？ｒ位とのコポリマ
ー中の溶解塩からなり、前記千ツマー単位が３０モル％
未満の量で存在しており、ポリエーテル鎖の内部にラン
ダムに分布しているイオン伝導性高分子材料、さらに、
特開昭５５−９８４８０号には、可塑性を持つ高分子固
体物質が更に熱可塑性でかつ交差結合をもたない単独重
合体もしくは共重合体の分枝鎖から実質的に構成されて
いるイオン導伝性ポリマー等が記載されている。
「発明が解決しようとする課題」
しかしながら、このような従来のイオン導伝性ポリマー
電解質においては、例えば、ポリエチレンオキシドの有
機ポリマー電解質は、４０”０以上の温度範囲では、比
較的良好なリチウムイオン電導度を示すが２５℃程度の
室温範囲においては、その特性が急激に低下し、電池や
エレクトロクロミック等の各種用途に応用することは非
常に困難である。
電解質においては、例えば、ポリエチレンオキシドの有
機ポリマー電解質は、４０”０以上の温度範囲では、比
較的良好なリチウムイオン電導度を示すが２５℃程度の
室温範囲においては、その特性が急激に低下し、電池や
エレクトロクロミック等の各種用途に応用することは非
常に困難である。
特公昭６２−２４９３６１号および間開６３−１３６４
０８号に記載の有機ポリマー電解質は、２５℃程度の室
温範囲でリチウムイオン電導度の急激な低下はないもの
の、実Ｉｎ温度範囲として考えられる０℃以下では、そ
の低下が進行してしまい実用的な電導度の値が得られな
い。
０８号に記載の有機ポリマー電解質は、２５℃程度の室
温範囲でリチウムイオン電導度の急激な低下はないもの
の、実Ｉｎ温度範囲として考えられる０℃以下では、そ
の低下が進行してしまい実用的な電導度の値が得られな
い。
特開昭６１−８３２４９号記載の有機ポリマー電解質は
、エチレンオキシドと他のモノマーをランダム共重合す
る有機ポリマーで、ランダム共重合することにより有機
ポリマーの構造を結果的にアモルファス化しているが、
各七ツマ−の反応性の差異によりアモルファス化が不十
分で品質も不安定になりやすい。
、エチレンオキシドと他のモノマーをランダム共重合す
る有機ポリマーで、ランダム共重合することにより有機
ポリマーの構造を結果的にアモルファス化しているが、
各七ツマ−の反応性の差異によりアモルファス化が不十
分で品質も不安定になりやすい。
また、特開昭５５−９８４８０号記載の有機ポリマー電
解質は熱可塑性であるため、作成されるフィルムは、単
純なものしか作成できないうえにフィルムと電極面との
密着性が悪くなる。
解質は熱可塑性であるため、作成されるフィルムは、単
純なものしか作成できないうえにフィルムと電極面との
密着性が悪くなる。
本発明は、前記問題点を解決することを課題とするもの
である。
である。
「課題を解決するための手段」
すなわち、本発明は、一般式■
（式中、Ｚは活性水素含有化合物残基、Ｒは炭素数１〜
２０のアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアル
キルアリール基、ｍは１〜２５０（７）整数、ｎはＯ〜
２５の整数、ｋは１〜１２の整数を、それぞれ表わす）
で示される骨格を有する平均分子量１０００〜２０００
０の有機化合物を架橋剤で架橋した有機ポリマーと、可
溶性電解質塩化合物から成ることを特徴とするイオン導
伝性ポリマー電解質である。
２０のアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアル
キルアリール基、ｍは１〜２５０（７）整数、ｎはＯ〜
２５の整数、ｋは１〜１２の整数を、それぞれ表わす）
で示される骨格を有する平均分子量１０００〜２０００
０の有機化合物を架橋剤で架橋した有機ポリマーと、可
溶性電解質塩化合物から成ることを特徴とするイオン導
伝性ポリマー電解質である。
本発明のイオン導電性ポリマー電解質において、有機ポ
リマーは前記のごとく、一般式■で示される骨格を有す
る有機化合物を架橋剤で架橋したものである。
リマーは前記のごとく、一般式■で示される骨格を有す
る有機化合物を架橋剤で架橋したものである。
一般式■で示される骨格を有する有機化合物としては、
活性水素含有化合物にグリシジルエーテル類を、触媒存
在下で、分子量が１０００〜２００００、すなわち、一
般弐〇のｍが１〜２５０となるように反応させて得たも
のが挙げられる。
活性水素含有化合物にグリシジルエーテル類を、触媒存
在下で、分子量が１０００〜２００００、すなわち、一
般弐〇のｍが１〜２５０となるように反応させて得たも
のが挙げられる。
かかる活性水素含有化合物としては、例えばエチレング
リコール、プロピレングリコール、１゜４−ブタンジオ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、シュークローズ、ポリグ
リセリン等の多価アルコール；ブチルアミン、２−エチ
ルヘギシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
ミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンへキ
サミン、アニリン、ベンジルアミン、フェニレンジアミ
ン等のアミン化合物；ビスフェノール−Ａ、ハイドロキ
ノン、ノボラック等のフェノール性活性水素化合物：モ
ノエタノールアミン、ジェタノールアミン等の一分子中
に異種の活性水素含有基を有する化合物等が挙げられる
。
リコール、プロピレングリコール、１゜４−ブタンジオ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、シュークローズ、ポリグ
リセリン等の多価アルコール；ブチルアミン、２−エチ
ルヘギシルアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
ミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンへキ
サミン、アニリン、ベンジルアミン、フェニレンジアミ
ン等のアミン化合物；ビスフェノール−Ａ、ハイドロキ
ノン、ノボラック等のフェノール性活性水素化合物：モ
ノエタノールアミン、ジェタノールアミン等の一分子中
に異種の活性水素含有基を有する化合物等が挙げられる
。
活性水素含有化合物と反応させるグリシジルエーテル類
としては例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグ
リシジルエーテル、下記式で示されるアルキル、アルケ
ニル、アリール又はアルキルアリールポリエチレングリ
コールグリシジルエーテル類 （式中 Ｒは、例えばメチル基、エチル基、ブチル基等
の直鎖アルキル基、イソプロピル基、５ｅｃ−ブチル基
、 ｔｅｒｔ−ブチル基等の分枝アルキル基、ビニル基
、アリル基等のフルキルアリール基、フェニル基、ノニ
ルフェニル基トリル基等のフルキルアリール基等の炭素
数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アリールノ＾
又はアルキルアリール基を表わす）等が挙げられる。
としては例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグ
リシジルエーテル、下記式で示されるアルキル、アルケ
ニル、アリール又はアルキルアリールポリエチレングリ
コールグリシジルエーテル類 （式中 Ｒは、例えばメチル基、エチル基、ブチル基等
の直鎖アルキル基、イソプロピル基、５ｅｃ−ブチル基
、 ｔｅｒｔ−ブチル基等の分枝アルキル基、ビニル基
、アリル基等のフルキルアリール基、フェニル基、ノニ
ルフェニル基トリル基等のフルキルアリール基等の炭素
数１〜２０のアルキル基、アルケニル基、アリールノ＾
又はアルキルアリール基を表わす）等が挙げられる。
尚、グリシジルエーテル類を反応させる場合、エチレン
オキシドやプロピレンオキシド等の他のアルキレンオキ
シド類を、有機ポリマーの木質的特性が変化しない範囲
において、併用してもかまわない。
オキシドやプロピレンオキシド等の他のアルキレンオキ
シド類を、有機ポリマーの木質的特性が変化しない範囲
において、併用してもかまわない。
反応に使用する触媒としては、ソジウムメチラート、カ
セイソーダ、カセイヵリ、炭酸リチウム等の塩基性触媒
が一般的であるが、ポロントリフルオライドのような酸
性触媒やトリメチルアミン、トリエチルアミンのような
アミン系触媒も有用である。
セイソーダ、カセイヵリ、炭酸リチウム等の塩基性触媒
が一般的であるが、ポロントリフルオライドのような酸
性触媒やトリメチルアミン、トリエチルアミンのような
アミン系触媒も有用である。
尚、触媒の使用量は、任意である。
一般弐ので示される骨格を有する有機化合物を架橋する
際の架橋剤としては例えば、２．４−トリレンジイソシ
アネート（２，４−ＴＤＩ）２．６−１リレンジイソシ
アネート（２，６−ＴＤＩ）、４．４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート （ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジ
イソシアネート（ＨＭＤＩ）、インポロンジイソシアネ
ート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス
（インシアネートフェニル）チオホスフェート、リジン
エステルトリインシアネート、１．８−ジイソシアネー
ト−４−イソシアネートメチルオクタン、１．６．１１
−ウンデカントリイソシアネート、ｌ、、３．６−へキ
サメチレントリイソシアネート、ビシクロへブタントリ
イソシアネー・ト、ビューレット結合ＨＭＤ Ｉ、イン
シアヌレート結合ＨＭＤ Ｉ、トリメチロールプロパン
ＴＤＩ３モル付加体または、これらの混合物等が挙げら
れる。
際の架橋剤としては例えば、２．４−トリレンジイソシ
アネート（２，４−ＴＤＩ）２．６−１リレンジイソシ
アネート（２，６−ＴＤＩ）、４．４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート （ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジ
イソシアネート（ＨＭＤＩ）、インポロンジイソシアネ
ート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス
（インシアネートフェニル）チオホスフェート、リジン
エステルトリインシアネート、１．８−ジイソシアネー
ト−４−イソシアネートメチルオクタン、１．６．１１
−ウンデカントリイソシアネート、ｌ、、３．６−へキ
サメチレントリイソシアネート、ビシクロへブタントリ
イソシアネー・ト、ビューレット結合ＨＭＤ Ｉ、イン
シアヌレート結合ＨＭＤ Ｉ、トリメチロールプロパン
ＴＤＩ３モル付加体または、これらの混合物等が挙げら
れる。
一般式■で示される骨格を有する有機化合物を架橋剤を
用いて架橋する場合、その反応割合は、一般弐〇で示さ
れる骨格を有する有機化合物末端の水酸基に対して架橋
剤中のイソシアネート基数が１〜１．５倍になるように
混合し反応する。
用いて架橋する場合、その反応割合は、一般弐〇で示さ
れる骨格を有する有機化合物末端の水酸基に対して架橋
剤中のイソシアネート基数が１〜１．５倍になるように
混合し反応する。
また、架橋反応を早期に完結させる場合、触媒を用いる
０例えば、ジブチルチンジラウレート（ＤＢＴＤＬ）、
ジブチルチンジアセテート（ＤＢＴＡ）、フェニル水銀
プロピオン酸塩、オクテン酸鉛等の有機金属触媒、トリ
エチレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ
−メチルモルホリン、テトラメチルグアニジン、トリエ
チルアミン等のアミン系触媒が挙げられる。
０例えば、ジブチルチンジラウレート（ＤＢＴＤＬ）、
ジブチルチンジアセテート（ＤＢＴＡ）、フェニル水銀
プロピオン酸塩、オクテン酸鉛等の有機金属触媒、トリ
エチレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ
−メチルモルホリン、テトラメチルグアニジン、トリエ
チルアミン等のアミン系触媒が挙げられる。
本発明のイオン導伝性ポリマー電解質は、前記のように
して得られた有機ポリマーに可溶性電解質塩化合物をド
ーピングすることによって得られる。
して得られた有機ポリマーに可溶性電解質塩化合物をド
ーピングすることによって得られる。
可溶性電解質塩化合物としては例えばＬｉＩ、ＬｉＣ１
，ＬｉＣｌＯ４，Ｌｉ５ＣＮ、ＬｉＢＦ４、Ｌ ｉ Ａ
ｓ Ｆ （、、Ｌ ｉ ＣＦ ａ Ｓ Ｏｘ、Ｌ ｉ
Ｃ（、Ｆ １ ａ Ｓ Ｏａ、Ｌ ｉ ＣＦ ａ Ｃ
Ｏ２、Ｌ ｉ Ｈｇ Ｉ ３ 、 ＮａＩ、
Ｎａ５ＣＮ、 ＮａＢｒ。
，ＬｉＣｌＯ４，Ｌｉ５ＣＮ、ＬｉＢＦ４、Ｌ ｉ Ａ
ｓ Ｆ （、、Ｌ ｉ ＣＦ ａ Ｓ Ｏｘ、Ｌ ｉ
Ｃ（、Ｆ １ ａ Ｓ Ｏａ、Ｌ ｉ ＣＦ ａ Ｃ
Ｏ２、Ｌ ｉ Ｈｇ Ｉ ３ 、 ＮａＩ、
Ｎａ５ＣＮ、 ＮａＢｒ。
Ｋ１．Ｃｓ５ＣＮ、ＡｇＮ０ａ又は
ＣｕＣ１２Ｍｇ （Ｃ１０４）２などの少なくともＬｉ
、Ｎａ、に、Ｃｓ、Ａｇ、Ｃｕ又はＭｇ１７） １種類
を含む無機イオン塩、ステアリルスルホン酸リチウム、
オクチルスルホン醜ナトリウム、ドデシルベンゼンスル
ホン酸リチウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジ
ブチルナフタレンスルホン酩リチウム、オクチルナフタ
レンスルホン酸カリウム、ドデシルナフタレンスルホン
酸カリウム等の有機イオン塩等が挙げられる。
、Ｎａ、に、Ｃｓ、Ａｇ、Ｃｕ又はＭｇ１７） １種類
を含む無機イオン塩、ステアリルスルホン酸リチウム、
オクチルスルホン醜ナトリウム、ドデシルベンゼンスル
ホン酸リチウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジ
ブチルナフタレンスルホン酩リチウム、オクチルナフタ
レンスルホン酸カリウム、ドデシルナフタレンスルホン
酸カリウム等の有機イオン塩等が挙げられる。
この可溶性電解質塩化合物の配合割合は、前記有機ポリ
マーのエチレンオキシドユニット（以下ＥＯという）数
に対して、可溶性電解質塩化合物のモル数／ＥＯ数が０
．０００１〜５．０となる割合が好ましい。この使用量
があまり多すぎると過剰の可溶性電解質塩化合物、例え
ば無機イオン塩等が解離せず、単に混在するのみとなり
、イオン伝導度を逆に低下させることになる。
マーのエチレンオキシドユニット（以下ＥＯという）数
に対して、可溶性電解質塩化合物のモル数／ＥＯ数が０
．０００１〜５．０となる割合が好ましい。この使用量
があまり多すぎると過剰の可溶性電解質塩化合物、例え
ば無機イオン塩等が解離せず、単に混在するのみとなり
、イオン伝導度を逆に低下させることになる。
また、これらの可溶性電解質塩化合物は、２種以上を併
用することもでき、そのドーピング方法等については特
に制限はないが、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ
）やテトラハイドロフラン（ＴＨＦ）等の有機溶剤に溶
解して、有機ポリマーに均一に混合した後、有機溶媒を
真空減圧により除去する省；ｔ； ＄％ｓ、＊＋７゛返
扛る。
用することもでき、そのドーピング方法等については特
に制限はないが、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ
）やテトラハイドロフラン（ＴＨＦ）等の有機溶剤に溶
解して、有機ポリマーに均一に混合した後、有機溶媒を
真空減圧により除去する省；ｔ； ＄％ｓ、＊＋７゛返
扛る。
「作用」
本発明は、有機ポリマーが特定構造を有する七ツマ−を
使用することから、その有機ポリマー構造は完全アモル
ファス化し、主鎖同様の側鎖を有するため、有機ポリマ
ー電解質の結晶化温度が低くなり、可溶性電解質塩化合
物例えばリチウム塩を使用した場合リチウムイオンの挙
動を容易にし、そのため室温以下の温度範囲においてリ
チウムイオン伝導度が、より向上し、品質も安定化し、
さらに熱硬化性であるため多様な形状をとれ、電極面と
も密着性の優れたフィルムが作成でき、非常に実用的に
優れたイオン導伝性ポリマー電解質を提供するものであ
る。
使用することから、その有機ポリマー構造は完全アモル
ファス化し、主鎖同様の側鎖を有するため、有機ポリマ
ー電解質の結晶化温度が低くなり、可溶性電解質塩化合
物例えばリチウム塩を使用した場合リチウムイオンの挙
動を容易にし、そのため室温以下の温度範囲においてリ
チウムイオン伝導度が、より向上し、品質も安定化し、
さらに熱硬化性であるため多様な形状をとれ、電極面と
も密着性の優れたフィルムが作成でき、非常に実用的に
優れたイオン導伝性ポリマー電解質を提供するものであ
る。
「実施例」
以下に、本発明の実施例を比較例と対比して記述する。
〈実施例１〉
一般式■で示される骨格を有する有機化合物とシテ、グ
リセリン１モル（９ｇｇ）に下記式に示すメチルジエチ
レングリコールグリシジルエーテＪし ２２モル（３８７４ｇ）をカヤイカ９０．１５モル（８
，４ｇ）存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して反
応させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精製
し、平均分子量４９００ （水酸基価より算出、以下同
じ）の下記の骨格を有する有機化合物（一般式■に対応
、以下同じ）を３５７０ｇ得た。
リセリン１モル（９ｇｇ）に下記式に示すメチルジエチ
レングリコールグリシジルエーテＪし ２２モル（３８７４ｇ）をカヤイカ９０．１５モル（８
，４ｇ）存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して反
応させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精製
し、平均分子量４９００ （水酸基価より算出、以下同
じ）の下記の骨格を有する有機化合物（一般式■に対応
、以下同じ）を３５７０ｇ得た。
Ｚ ： ＣＨ２−０−
ｌ−０−
ＣＨ２０−
１
Ｒ：Ｇ）Ｉ３−
ｎ ： ２
ｍ ： ２２
上記合成で得た有機化合物３．６ｇとＬｉＣｌＯ４０，
１２ｇ、トリレンジイソシアネートを上記有機化合物の
１．５当量およびジブチルチンジラウレート０．０１ｇ
をメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ上
に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後、
真空度が１×１Ｏ−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８時
間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去することに
より厚さ５０トｍのイオン導伝性ポリマー電解質を得た
。
１２ｇ、トリレンジイソシアネートを上記有機化合物の
１．５当量およびジブチルチンジラウレート０．０１ｇ
をメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ上
に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後、
真空度が１×１Ｏ−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８時
間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去することに
より厚さ５０トｍのイオン導伝性ポリマー電解質を得た
。
〈実施例２〉
Ｌ ｉ Ｃ１０４において、０．１２ｇを０．０６ｇに
代えた以外は、実施例１と同様にしてイオン導伝性ポリ
マー電解質を得た。
代えた以外は、実施例１と同様にしてイオン導伝性ポリ
マー電解質を得た。
（実施例３）
一般弐〇で示される骨格を有する有機化合物として、エ
チレングリコール３０ｇに下記式に示す２ れ−ブチルトリエチレングリコールグリシジルニー１９
１０ｇをカヤイカ９６．８ｇ存在下、１２０℃、６時間
かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけて反応
完結させた後、精製し、平均分子量３９５０の下記の骨
格を有する有機化合物を２０９４ｇ得た。
チレングリコール３０ｇに下記式に示す２ れ−ブチルトリエチレングリコールグリシジルニー１９
１０ｇをカヤイカ９６．８ｇ存在下、１２０℃、６時間
かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけて反応
完結させた後、精製し、平均分子量３９５０の下記の骨
格を有する有機化合物を２０９４ｇ得た。
Ｚ二ＧＨ２０−
Ｃ）＋２０−
Ｒ：Ｃ：４Ｈ？−
ｎ ： ３
ｍ： １５
上記合成で得た有機化合物３．６ｇとＬｉＣｌＯ４０，
１２ｇ、ビューレット結合ＨＭＤ Ｉを上記有機化合物
の０．７当量およびジブチルチンジラウレートＯ，Ｏ１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度が１ｘ１０−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時１１１１熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去す
ることにより厚さ５０ｇｍのイオン導伝性ポリマー電解
質を得た。
１２ｇ、ビューレット結合ＨＭＤ Ｉを上記有機化合物
の０．７当量およびジブチルチンジラウレートＯ，Ｏ１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度が１ｘ１０−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時１１１１熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去す
ることにより厚さ５０ｇｍのイオン導伝性ポリマー電解
質を得た。
〈実施例４〉
一般式■で示される骨格を有する有機化合物として、エ
チレンジアミン２０ｇに下記式に示すフェニルヘキサエ
チレングリコールグリシジル２６５０ｇをカヤイカ９９
．４ｇ存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して反応
させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精製し
、平均分子量７８７０の下記の骨格を有する有機化合物
を２３６０ｇ得た。
チレンジアミン２０ｇに下記式に示すフェニルヘキサエ
チレングリコールグリシジル２６５０ｇをカヤイカ９９
．４ｇ存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して反応
させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精製し
、平均分子量７８７０の下記の骨格を有する有機化合物
を２３６０ｇ得た。
Ｚ：ＣＨ２Ｎ＜
（ｌＨ２−Ｎ＜
Ｒ・ぐり−
ｎ ： ６
ｍ ： １９
上記合成で得た有機化合物３．６ｇとＬｉＣｌＯ４０，
１２ｇ、ＭＤＩを上記有機化合物の１゜５当量およびジ
ブチルチンジラウレートｏ、ｏｔｇをメチルエチルケト
ン３ｍｌに溶解した後、シャーレ上に流出し、常圧化窒
素気流中６０℃で３０分間放置後、真空度がｌＸｌ０−
”Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８時間熱処理してメチル
エチルケトンを蒸発除去することにより厚さ５０ＪＬｍ
ｃ７）イオン導伝性ポリマー電解質を得た。
１２ｇ、ＭＤＩを上記有機化合物の１゜５当量およびジ
ブチルチンジラウレートｏ、ｏｔｇをメチルエチルケト
ン３ｍｌに溶解した後、シャーレ上に流出し、常圧化窒
素気流中６０℃で３０分間放置後、真空度がｌＸｌ０−
”Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８時間熱処理してメチル
エチルケトンを蒸発除去することにより厚さ５０ＪＬｍ
ｃ７）イオン導伝性ポリマー電解質を得た。
（実施例５〉
一般式■で示される骨格を有する有機化合物として、ペ
ンタエチレンへキサミン３０ｇに下記式％式％ １９２０ｇをカヤイカ９６．９ｇ存在下、１２０°Ｃ１
６時間かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけ
て反応完結させた後、精製し、平均分子−ｆａ＝ １３
、６６０ ｇの下記の骨格を有する有機化合物を１５
９８ｇ得た。
ンタエチレンへキサミン３０ｇに下記式％式％ １９２０ｇをカヤイカ９６．９ｇ存在下、１２０°Ｃ１
６時間かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけ
て反応完結させた後、精製し、平均分子−ｆａ＝ １３
、６６０ ｇの下記の骨格を有する有機化合物を１５
９８ｇ得た。
６
（実施例６）
一般式■で示される骨格を有する有機化合物として、ビ
スフェノールＡ２０ｇに下記式に示すメチルドブ功エチ
レングリコールグリシジルエーテル Ｒ：（Ｈ３− ｎ ： ３ ｍ ： ６７ 上記合成で得た有機化合物３．６ｇ、！ｌ：ＬｉＣｌＯ
４０，１２ｇ、トリレンジイソシアネートを上記有機化
合物の１．５当量およびジブチルチンジラウレート０．
０１ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャ
ーレ上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放
置後、真空度が１×１０”３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃
で８時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去する
ことにより厚さ５０ＪＬｍのイオン導伝性ポリマー電解
質を得た。
スフェノールＡ２０ｇに下記式に示すメチルドブ功エチ
レングリコールグリシジルエーテル Ｒ：（Ｈ３− ｎ ： ３ ｍ ： ６７ 上記合成で得た有機化合物３．６ｇ、！ｌ：ＬｉＣｌＯ
４０，１２ｇ、トリレンジイソシアネートを上記有機化
合物の１．５当量およびジブチルチンジラウレート０．
０１ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャ
ーレ上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放
置後、真空度が１×１０”３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃
で８時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去する
ことにより厚さ５０ＪＬｍのイオン導伝性ポリマー電解
質を得た。
１１４０ｇをカヤイカ９４．１９ｇ存在下、１２０℃、
６時間かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけ
て反応完結させた後、精製し、平均分子量１２７１０の
下記の骨格を有する有機化合物を１０６０ｇ得た。
６時間かけ逐次導入して反応させ、同温度で２時間かけ
て反応完結させた後、精製し、平均分子量１２７１０の
下記の骨格を有する有機化合物を１０６０ｇ得た。
Ｒ：ＣＨ３
ｎ ： １２
ｍ ： ２０
上記合成で得た有機化合物３．６ｇとＬｉＣ１０４０．
１２ｇ、ビューレフト結合ＨＭＤ Ｉを上記有機化合物
の０．７当量およびジブチルチンジラウレート０．０１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度が１ｘ１０−”Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去すること
により厚さ５０７Ｌｍのイオン導伝性ポリマー電解質を
得た。
１２ｇ、ビューレフト結合ＨＭＤ Ｉを上記有機化合物
の０．７当量およびジブチルチンジラウレート０．０１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度が１ｘ１０−”Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去すること
により厚さ５０７Ｌｍのイオン導伝性ポリマー電解質を
得た。
（実施例７〉
一般式■で示される骨格を有する有機化合物として、モ
ノエタノールアミン２０ｇに下記式に示すフエニルジエ
チレングリコールグリシジルニー１６３０ｇをカヤイカ
９５．８ｇ存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して
反応させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精
製し、平均分子１４８３０の下記の骨格を有する有機化
合物を１４３０ｇ得た。
ノエタノールアミン２０ｇに下記式に示すフエニルジエ
チレングリコールグリシジルニー１６３０ｇをカヤイカ
９５．８ｇ存在下、１２０℃、６時間かけ逐次導入して
反応させ、同温度で２時間かけて反応完結させた後、精
製し、平均分子１４８３０の下記の骨格を有する有機化
合物を１４３０ｇ得た。
Ｚ ： （Ｊ２ ＧＨ２０−
ｎ ： ２
ｍ：２１
」二記合成で得た有機化合物３．６ｇとＬＬｉＣ１０４
（ｌ１２、トリレンジイソシアネートを上記有機化合物
の１．５当量およびジグチルチンジラウレート０．０１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度がＩ×１Ｏ−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去すること
によ・り厚さ５０１Ｌｍのイオン導伝性ポリマー電解質
を得た。
（ｌ１２、トリレンジイソシアネートを上記有機化合物
の１．５当量およびジグチルチンジラウレート０．０１
ｇをメチルエチルケトン３ｍｌに溶解した後、シャーレ
上に流出し、常圧化窒素気流中６０℃で３０分間放置後
、真空度がＩ×１Ｏ−３Ｔｏｒｒ以下、温度８０℃で８
時間熱処理してメチルエチルケトンを蒸発除去すること
によ・り厚さ５０１Ｌｍのイオン導伝性ポリマー電解質
を得た。
（比較例〉
実施例１および２に使用した有機化合物３．６ｇを、エ
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝９ ０ ８／２、平均分子量３０００のランダムエーテル３ 、
６ ｇ ＋ｊ、Ｌ ｉ ＣＩ Ｏ４０、１２ｇをＬｉＣ
１０４０、２ｇに、それぞれ代えた以外は、実施例１と
同様にしてイオン導伝性ポリマー電鹸質を得た。
チレンオキシド／プロピレンオキシド＝９ ０ ８／２、平均分子量３０００のランダムエーテル３ 、
６ ｇ ＋ｊ、Ｌ ｉ ＣＩ Ｏ４０、１２ｇをＬｉＣ
１０４０、２ｇに、それぞれ代えた以外は、実施例１と
同様にしてイオン導伝性ポリマー電鹸質を得た。
（リチウムイオン伝導度試験）
各々の実施例及び比較例で得た有機ポリマー電解質を白
金板ではさみ、電極間の交流インピーダンスを測定し複
素インピーダンス解析を行った。
金板ではさみ、電極間の交流インピーダンスを測定し複
素インピーダンス解析を行った。
その結果を第−表に示す。
さらに、実施例１．２及び比較例については、同結果を
第一図に図示する。
第一図に図示する。
第
表
「発明の効果」
以上の試験結果からみて、本発明の実施例のリチウムイ
オン伝導度は、比較例よりも優れており、低温になれば
なるほどその優位性は大きくなる。また、ＬｉＣｌＯ４
等の可溶解性電解質塩化合物のドーピング量も比較例に
比べ少量でより高いリチウムイオン伝導度を示すことが
明かである点からも、本発明のイオン導伝性ポリマー電
解質は実用的優位性が高い。
オン伝導度は、比較例よりも優れており、低温になれば
なるほどその優位性は大きくなる。また、ＬｉＣｌＯ４
等の可溶解性電解質塩化合物のドーピング量も比較例に
比べ少量でより高いリチウムイオン伝導度を示すことが
明かである点からも、本発明のイオン導伝性ポリマー電
解質は実用的優位性が高い。
第一図は、イオン導伝性ポリマー電解質のイオン伝導度
における温度依存性について示したものである。 図中の主な記号 ａ； 実施例１ ｂ： 実施例２ Ｃ； 比較例
における温度依存性について示したものである。 図中の主な記号 ａ； 実施例１ ｂ： 実施例２ Ｃ； 比較例
Claims (1)
- （１）一般式［１］ ▲数式、化学式、表等があります▼・・・［１］ （式中、Ｚは活性水素含有化合物残基、Ｒは炭素数１〜
２０のアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアル
キルアーリール基、ｍは１〜２５０の整数、ｎは０〜２
５の整数、ｋは１〜１２の整数を、それぞれ表わす）で
示される骨格を有する平均分子量１０００〜２００００
の有機化合物を架橋剤で架橋した有機ポリマーと、可溶
性電解質塩化合物から成ることを特徴とするイオン導伝
性ポリマー電解質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2032237A JP2762145B2 (ja) | 1989-04-13 | 1990-02-13 | イオン導伝性ポリマー電解質 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9376389 | 1989-04-13 | ||
| JP1-93763 | 1989-04-13 | ||
| JP2032237A JP2762145B2 (ja) | 1989-04-13 | 1990-02-13 | イオン導伝性ポリマー電解質 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347833A true JPH0347833A (ja) | 1991-02-28 |
| JP2762145B2 JP2762145B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=26370777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2032237A Expired - Lifetime JP2762145B2 (ja) | 1989-04-13 | 1990-02-13 | イオン導伝性ポリマー電解質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2762145B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200863A (ja) * | 1989-10-26 | 1991-09-02 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | イオン導伝性ポリマー電解質 |
| JPH0436347A (ja) * | 1990-05-31 | 1992-02-06 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | イオン導伝性ポリマー電解質 |
| WO1997042251A1 (fr) * | 1996-05-08 | 1997-11-13 | Daiso Co., Ltd. | Polyelectrolyte solide reticule et son utilisation |
| WO1998007772A1 (fr) * | 1996-08-20 | 1998-02-26 | Daiso Co., Ltd. | Polyelectrolyte solide |
| WO1998025990A1 (en) * | 1996-12-09 | 1998-06-18 | Daiso Co., Ltd. | Copolyether and solid polymer electrolyte |
| US5968681A (en) * | 1996-10-28 | 1999-10-19 | Daiso Co., Ltd | Polyether copolymer and polymer solid electrolyte |
| US6159389A (en) * | 1998-03-24 | 2000-12-12 | Daiso Co., Ltd. | Polyether copolymer and crosslinked solid polymer electrolyte |
| US6878491B1 (en) | 1998-10-13 | 2005-04-12 | Daiso Co., Ltd. | Solid polymer electrolyte and use thereof |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101400341B1 (ko) * | 2012-02-23 | 2014-06-19 | 포항공과대학교 산학협력단 | 고용량 및 고속 충/방전 특성을 가지는 리튬-고분자 전지를 위한 바인더를 사용하지 않는 게르마늄 나노입자/탄소 복합 음극물질 |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2032237A patent/JP2762145B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200863A (ja) * | 1989-10-26 | 1991-09-02 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | イオン導伝性ポリマー電解質 |
| JPH0436347A (ja) * | 1990-05-31 | 1992-02-06 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | イオン導伝性ポリマー電解質 |
| WO1997042251A1 (fr) * | 1996-05-08 | 1997-11-13 | Daiso Co., Ltd. | Polyelectrolyte solide reticule et son utilisation |
| US6239204B1 (en) | 1996-05-08 | 2001-05-29 | Baiso Co., Ltd. | Cross-linked solid polyelectrolyte and use thereof |
| WO1998007772A1 (fr) * | 1996-08-20 | 1998-02-26 | Daiso Co., Ltd. | Polyelectrolyte solide |
| US6162563A (en) * | 1996-08-20 | 2000-12-19 | Daiso Co., Ltd | Polymer Solid Electrolyte |
| US5968681A (en) * | 1996-10-28 | 1999-10-19 | Daiso Co., Ltd | Polyether copolymer and polymer solid electrolyte |
| WO1998025990A1 (en) * | 1996-12-09 | 1998-06-18 | Daiso Co., Ltd. | Copolyether and solid polymer electrolyte |
| US6180287B1 (en) | 1996-12-09 | 2001-01-30 | Daiso Co., Ltd. | Polyether copolymer and solid polymer electrolyte |
| US6159389A (en) * | 1998-03-24 | 2000-12-12 | Daiso Co., Ltd. | Polyether copolymer and crosslinked solid polymer electrolyte |
| US6878491B1 (en) | 1998-10-13 | 2005-04-12 | Daiso Co., Ltd. | Solid polymer electrolyte and use thereof |
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| JP2762145B2 (ja) | 1998-06-04 |
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