JPH0766832B2 - 非水溶媒二次電池 - Google Patents
非水溶媒二次電池Info
- Publication number
- JPH0766832B2 JPH0766832B2 JP61128037A JP12803786A JPH0766832B2 JP H0766832 B2 JPH0766832 B2 JP H0766832B2 JP 61128037 A JP61128037 A JP 61128037A JP 12803786 A JP12803786 A JP 12803786A JP H0766832 B2 JPH0766832 B2 JP H0766832B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- secondary battery
- aqueous solvent
- thin layer
- solvent secondary
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 title claims description 19
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 13
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 11
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 10
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 6
- -1 transition metal chalcogen compound Chemical class 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 5
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910010238 LiAlCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 208000029269 familial episodic pain syndrome Diseases 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002641 lithium Chemical class 0.000 description 1
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
-
- 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
- H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
- H01M2004/027—Negative electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
-
- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
- H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
-
- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/663—Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は非水溶媒二次電池に関し、さらに詳しくは、小
型で、充放電サイクル寿命が長く、安定な充放電特性を
有する非水溶媒二次電池に関する。
型で、充放電サイクル寿命が長く、安定な充放電特性を
有する非水溶媒二次電池に関する。
［従来の技術］ 従来、非水溶媒二次電池としては、例えば、負極として
金属リチウム（Li）よりなるシートを、正極として遷移
金属のカルコゲン化合物を備え負極を負極端子を兼ねる
負極缶に、正極を正極端子を兼ねる正極缶にそれぞれ着
設せしめてなる構造のものが知られており、このものは
高いエネルギー密度を有することが確認されている。
金属リチウム（Li）よりなるシートを、正極として遷移
金属のカルコゲン化合物を備え負極を負極端子を兼ねる
負極缶に、正極を正極端子を兼ねる正極缶にそれぞれ着
設せしめてなる構造のものが知られており、このものは
高いエネルギー密度を有することが確認されている。
ところが、かかる非水溶媒二次電池においては、負極と
して金属リチウムをそのまま使用しているため、放電時
にイオンとして溶出したリチウムが充電時にデンドライ
ト状に析出して、いわゆるリチウムデンドライトを形成
してしまい、このデンドライト状リチウムが極めて活性
な物質であるため、電解液である非水溶媒を分解せし
め、その結果、電池の充放電サイクル特性が劣化すると
いう不都合が生ずる。さらに、極端な場合にはこのリチ
ウムデンドライトが成長して負極と正極との間に介在さ
れたセパレータを通過してしまい、正負両極間が短絡し
てしまうという問題を生ずる。
して金属リチウムをそのまま使用しているため、放電時
にイオンとして溶出したリチウムが充電時にデンドライ
ト状に析出して、いわゆるリチウムデンドライトを形成
してしまい、このデンドライト状リチウムが極めて活性
な物質であるため、電解液である非水溶媒を分解せし
め、その結果、電池の充放電サイクル特性が劣化すると
いう不都合が生ずる。さらに、極端な場合にはこのリチ
ウムデンドライトが成長して負極と正極との間に介在さ
れたセパレータを通過してしまい、正負両極間が短絡し
てしまうという問題を生ずる。
このような不都合を避けるために、負極として、有機化
合物を焼成して得られた炭素質材料にLiもしくはLiを主
体とするアルカリ金属混合物を含有せしめてなるものを
使用する試みがなされている。これにより、リチウムデ
ンドライトの析出は防止されたが、しかし、この炭素質
材料よりなる負極と、負極端子を兼ねる負極缶との間の
接触抵抗が大きくなるため電池の内部抵抗が増大して大
電流放電が阻まれるという新たな問題が生ずる。負極と
負極缶との間の接触抵抗を低減するためには、例えば炭
素質材料のペレットよりなる負極を導電性材料よりなる
ネットなどに圧着し、このネットを介して負極を負極缶
に着設した構造とすることが考えられる。しかしなが
ら、この場合も、接触抵抗値の低減効果は充分ではな
く、しかも、それに加えてネットに負極ペレットを圧着
する際に負極ペレットが破損したり、また、ネット自体
がかなりの厚みを有するため電池の小型化が阻まれるな
どの問題が存在する。
合物を焼成して得られた炭素質材料にLiもしくはLiを主
体とするアルカリ金属混合物を含有せしめてなるものを
使用する試みがなされている。これにより、リチウムデ
ンドライトの析出は防止されたが、しかし、この炭素質
材料よりなる負極と、負極端子を兼ねる負極缶との間の
接触抵抗が大きくなるため電池の内部抵抗が増大して大
電流放電が阻まれるという新たな問題が生ずる。負極と
負極缶との間の接触抵抗を低減するためには、例えば炭
素質材料のペレットよりなる負極を導電性材料よりなる
ネットなどに圧着し、このネットを介して負極を負極缶
に着設した構造とすることが考えられる。しかしなが
ら、この場合も、接触抵抗値の低減効果は充分ではな
く、しかも、それに加えてネットに負極ペレットを圧着
する際に負極ペレットが破損したり、また、ネット自体
がかなりの厚みを有するため電池の小型化が阻まれるな
どの問題が存在する。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は従来のかかる問題を解消し、Li系の負極活物質
を含有する負極が負極缶に着設されてなる非水溶媒二次
電池において、小型で充放電サイクル特性に優れ、負極
と負極缶との接触抵抗が小さく、大電流放電が可能な非
水溶媒二次電池の提供を目的とする。
を含有する負極が負極缶に着設されてなる非水溶媒二次
電池において、小型で充放電サイクル特性に優れ、負極
と負極缶との接触抵抗が小さく、大電流放電が可能な非
水溶媒二次電池の提供を目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
結果、炭素質材料よりなる負極と負極缶との間にアルカ
リ金属を含有せしめた導電性材料よりなる薄層を介在せ
しめた構造とすると、この薄層により電池の厚さを増大
せしめることなく負極缶と負極との間の接触抵抗を低減
しうることを見出して本発明を完成するに至った。
結果、炭素質材料よりなる負極と負極缶との間にアルカ
リ金属を含有せしめた導電性材料よりなる薄層を介在せ
しめた構造とすると、この薄層により電池の厚さを増大
せしめることなく負極缶と負極との間の接触抵抗を低減
しうることを見出して本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の非水溶媒二次電池は、有機化合物を
焼成してなる炭素質材料と、該炭素質材料に含有された
リチウムもしくはリチウムを主体とするアルカリ金属か
らなる負極を有し、該負極端子を備える負極缶に着設さ
れてなる非水溶媒二次電池において、導電性材料を塗布
した薄層に、アルカリ金属を蒸着法、化学含浸法又は電
解含浸法により含浸させるか、あるいはアルカリ金属の
粉体を混合した導電性材料を塗布した、５〜20μｍ厚さ
の薄層を、該負極と負極缶との間に介在させることを特
徴とする。
焼成してなる炭素質材料と、該炭素質材料に含有された
リチウムもしくはリチウムを主体とするアルカリ金属か
らなる負極を有し、該負極端子を備える負極缶に着設さ
れてなる非水溶媒二次電池において、導電性材料を塗布
した薄層に、アルカリ金属を蒸着法、化学含浸法又は電
解含浸法により含浸させるか、あるいはアルカリ金属の
粉体を混合した導電性材料を塗布した、５〜20μｍ厚さ
の薄層を、該負極と負極缶との間に介在させることを特
徴とする。
以下、第１図を参照して本発明の非水溶媒二次電池の構
成について説明する。図において、正極端子を兼ねる正
極缶１内には正極２が正極缶１の底部に着設収納されて
いる。この正極は、とくに限定されないが、例えば、V2
O5、M0O3、WO3、TiS2、CuS、NiPS3、FePS3、VSe2などの
遷移金属カルコゲン化合物を活物質とし、この活物質と
カーボン粉末およびニッケル粉末とを混合、成形して得
られたものなどが使用される。そして、正極２上にはセ
パレータ３を介して負極４が積層されている。電解液を
保持するセパレータ３は、保液性に優れた材料、例え
ば、ポリオレフィン系樹脂の不織布よりなる。
成について説明する。図において、正極端子を兼ねる正
極缶１内には正極２が正極缶１の底部に着設収納されて
いる。この正極は、とくに限定されないが、例えば、V2
O5、M0O3、WO3、TiS2、CuS、NiPS3、FePS3、VSe2などの
遷移金属カルコゲン化合物を活物質とし、この活物質と
カーボン粉末およびニッケル粉末とを混合、成形して得
られたものなどが使用される。そして、正極２上にはセ
パレータ３を介して負極４が積層されている。電解液を
保持するセパレータ３は、保液性に優れた材料、例え
ば、ポリオレフィン系樹脂の不織布よりなる。
負極４は有機化合物を焼成してなる炭素質材料と、負極
活物質として該炭素質材料に含有せしめられたLiもしく
はLiを主体とするアルカリ金属よりなっている。この炭
素質材料の原料となる有機化合物としては、通常使用さ
れているものであればとくに限定されるものではなく、
例えば、フェノール樹脂、ポリアクリロニトリル、セル
ロースなどの有機高分子化合物を使用することができ
る。また、負極活物質としては、Liのみを使用しても、
Liを他のアルカリ金属、すなわちカリウム（Ｋ）、ナト
リウム（Na）との混合物を使用してもよい。混合物を使
用する場合は、Liの配合比が90重量％以上であることが
好ましい。かかる負極は例えば次のようにして製造され
る。すなわち、まず、上記の有機化合物を所定の条件で
焼成したのち、所定形状、例えばペレット状に成形し、
ついで得られた成形体に上記の負極活物質を含有せしめ
る。この工程には、例えば蒸着法、化学含浸法あるいは
電解含浸法を適用することができる。
活物質として該炭素質材料に含有せしめられたLiもしく
はLiを主体とするアルカリ金属よりなっている。この炭
素質材料の原料となる有機化合物としては、通常使用さ
れているものであればとくに限定されるものではなく、
例えば、フェノール樹脂、ポリアクリロニトリル、セル
ロースなどの有機高分子化合物を使用することができ
る。また、負極活物質としては、Liのみを使用しても、
Liを他のアルカリ金属、すなわちカリウム（Ｋ）、ナト
リウム（Na）との混合物を使用してもよい。混合物を使
用する場合は、Liの配合比が90重量％以上であることが
好ましい。かかる負極は例えば次のようにして製造され
る。すなわち、まず、上記の有機化合物を所定の条件で
焼成したのち、所定形状、例えばペレット状に成形し、
ついで得られた成形体に上記の負極活物質を含有せしめ
る。この工程には、例えば蒸着法、化学含浸法あるいは
電解含浸法を適用することができる。
この負極４は導電性材料よりなる薄層５を介して負極端
子を兼ねる負極缶６に着設されている。この薄層５を構
成する導電性材料としては、とくに、限定されるもので
はないが、例えばカーボン、ニッケル、銀、ステンレス
鋼などが好適なものとしてあげられる。そして、例え
ば、これらの粉末を負極缶６の内表面に塗布することに
よって薄層５を形成する。この薄層５の厚さは電池の寸
法などによっても異なるが、通常、５〜20μｍ程度とす
ることが好ましい。
子を兼ねる負極缶６に着設されている。この薄層５を構
成する導電性材料としては、とくに、限定されるもので
はないが、例えばカーボン、ニッケル、銀、ステンレス
鋼などが好適なものとしてあげられる。そして、例え
ば、これらの粉末を負極缶６の内表面に塗布することに
よって薄層５を形成する。この薄層５の厚さは電池の寸
法などによっても異なるが、通常、５〜20μｍ程度とす
ることが好ましい。
この薄層５にはアルカリ金属が含有せしめられている。
このアルカリ金属としては、Li、Ｋ、Naなどがあげら
れ、とくにLiは好ましいものである。薄層５にはこのア
ルカリ金属を含有せしめるためには、負極缶６の内表面
に薄層５を形成したのち、上記のような蒸着法、化学含
浸法または電解含浸法などによりアルカリ金属を含浸せ
しめる方法、または、アルカリ金属を例えば粉末の状態
で導電性材料に混合したのちこの混合物により薄層５を
形成する方法を適用することができる。このときのアル
カリ金属の添加量はとくに限定されるものではなく、例
えば、導電性材料の１〜10重量％程度とすることが好ま
しい。
このアルカリ金属としては、Li、Ｋ、Naなどがあげら
れ、とくにLiは好ましいものである。薄層５にはこのア
ルカリ金属を含有せしめるためには、負極缶６の内表面
に薄層５を形成したのち、上記のような蒸着法、化学含
浸法または電解含浸法などによりアルカリ金属を含浸せ
しめる方法、または、アルカリ金属を例えば粉末の状態
で導電性材料に混合したのちこの混合物により薄層５を
形成する方法を適用することができる。このときのアル
カリ金属の添加量はとくに限定されるものではなく、例
えば、導電性材料の１〜10重量％程度とすることが好ま
しい。
そして、負極缶６はガスケット７を介して正極缶１に嵌
合され、正極缶１の開口周縁部が内方に折曲されて電池
全体が封口されている。
合され、正極缶１の開口周縁部が内方に折曲されて電池
全体が封口されている。
また、電解液としては、通常使用されているものを用い
ればよく、例えば、プロピレンカーボネート、1,2−ジ
メトキシエタン、γ−ブチルラクトンなどの非プロトン
性有機溶媒に、LiClO4、LiAlCl4などのリチウム塩を溶
解せしめてなるものを使用することが好ましい。なお、
本発明の非水溶媒二次電池の形状は第１図の如きボタン
形のものに限られるものではなく、扁平角形電池、筒形
電池などであってもよい。
ればよく、例えば、プロピレンカーボネート、1,2−ジ
メトキシエタン、γ−ブチルラクトンなどの非プロトン
性有機溶媒に、LiClO4、LiAlCl4などのリチウム塩を溶
解せしめてなるものを使用することが好ましい。なお、
本発明の非水溶媒二次電池の形状は第１図の如きボタン
形のものに限られるものではなく、扁平角形電池、筒形
電池などであってもよい。
［作用］ このように、負極缶と負極の間にアルカリ金属を含有す
る導電性材料よりなる薄層を介在せしめたので、負極缶
と負極との間の電気的導通が良好となり、両者間の接触
抵抗が小さくなって、電池の内部抵抗が減少する。それ
に加えて、極めて薄い層を付加的に形成するだけで上記
の効果が得られるため、電池の小型化に有効である。
る導電性材料よりなる薄層を介在せしめたので、負極缶
と負極との間の電気的導通が良好となり、両者間の接触
抵抗が小さくなって、電池の内部抵抗が減少する。それ
に加えて、極めて薄い層を付加的に形成するだけで上記
の効果が得られるため、電池の小型化に有効である。
［実施例］ 実施例 第１図に示したようなボタン形の非水溶媒二次電池（外
径12mm、高さ1.6mm）を製造した。すなわち、まずステ
ンレス鋼製の正極缶１の底部に、V2O5、WO3およびポリ
テトラフルオロエチレン粉末を重量比で90:6:4となるよ
うに混合し、加圧成形して得られたペレット状の正極２
を着設し、しかるのち、この正極２表面にポリプロピレ
ンよりなるセパレータ３を載置した。一方で、負極缶６
の内表面にコロイド状のカーボンを塗布・乾燥すること
により、厚さ10μｍの薄層５を形成し、この薄層に電解
含浸法により金属Liをカーボンに対して２重量％含有せ
しめ、ついで、薄層５上に直径9mm、厚さ0.5mmのペレッ
ト状負極４を積層した。この負極４は、フェノール樹脂
粉末を1000℃で２〜３時間焼成し、得られた焼成体を成
形してペレットを作製し、このペレットに電解含浸法を
適用してリチウムを全体の10重量％含有せしめることに
より製造した。しかるのち、この薄層５および負極４が
積層された負極缶６をガスケット７を介して正極缶１に
嵌合し、電池全体を封口した。なお、電解液としては、
過塩素酸リチウムを溶解したプロピレンカーボネート
（PC）を用いた。
径12mm、高さ1.6mm）を製造した。すなわち、まずステ
ンレス鋼製の正極缶１の底部に、V2O5、WO3およびポリ
テトラフルオロエチレン粉末を重量比で90:6:4となるよ
うに混合し、加圧成形して得られたペレット状の正極２
を着設し、しかるのち、この正極２表面にポリプロピレ
ンよりなるセパレータ３を載置した。一方で、負極缶６
の内表面にコロイド状のカーボンを塗布・乾燥すること
により、厚さ10μｍの薄層５を形成し、この薄層に電解
含浸法により金属Liをカーボンに対して２重量％含有せ
しめ、ついで、薄層５上に直径9mm、厚さ0.5mmのペレッ
ト状負極４を積層した。この負極４は、フェノール樹脂
粉末を1000℃で２〜３時間焼成し、得られた焼成体を成
形してペレットを作製し、このペレットに電解含浸法を
適用してリチウムを全体の10重量％含有せしめることに
より製造した。しかるのち、この薄層５および負極４が
積層された負極缶６をガスケット７を介して正極缶１に
嵌合し、電池全体を封口した。なお、電解液としては、
過塩素酸リチウムを溶解したプロピレンカーボネート
（PC）を用いた。
このようにして得られた非水溶媒二次電池につき、以下
に述べる評価試験を行なった。
に述べる評価試験を行なった。
（１）15kΩの定抵抗負荷で3Vから1.5Vまでの充放電を
１サイクルとする充放電サイクル試験を行ない、初期放
電容量を100％とした場合の各サイクルにおける容量劣
化率（％）を測定し、第２図に実線Ａで示した。
１サイクルとする充放電サイクル試験を行ない、初期放
電容量を100％とした場合の各サイクルにおける容量劣
化率（％）を測定し、第２図に実線Ａで示した。
（２）充放電サイクルを3Vから0.9Vとしたことを除いて
は上記（１）と同様にして充放電サイクル試験を行な
い、結果を第３図に実線Ａで示した。
は上記（１）と同様にして充放電サイクル試験を行な
い、結果を第３図に実線Ａで示した。
比較例 薄層５にアルカリ金属を含有させなかったことを除いて
は、上記実施例と同様にして非水溶媒二次電池を製造
し、同様の評価試験を行なってその結果を第２図および
第３図にそれぞれ実線Ｂで示した。
は、上記実施例と同様にして非水溶媒二次電池を製造
し、同様の評価試験を行なってその結果を第２図および
第３図にそれぞれ実線Ｂで示した。
［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の非水溶媒二次
電池は、負極活物質が有機化合物の焼成体に含有せしめ
られてなる負極と、負極缶との間にアルカリ金属を含有
した導電性材料よりなる薄層が介在された構成であるた
め、電池を大型化することなく、負極と負極缶との間の
接触抵抗が大幅に低減され、その結果、充放電サイクル
特性が良好となった。したがって、その工業的価値は極
めて大である。
電池は、負極活物質が有機化合物の焼成体に含有せしめ
られてなる負極と、負極缶との間にアルカリ金属を含有
した導電性材料よりなる薄層が介在された構成であるた
め、電池を大型化することなく、負極と負極缶との間の
接触抵抗が大幅に低減され、その結果、充放電サイクル
特性が良好となった。したがって、その工業的価値は極
めて大である。
第１図は本発明の非水溶媒二次電池の構造の一例を示す
縦断面図、第２図および第３図は充放電サイクル特性を
示す図である。 ４…負極 ５…アルカリ金属を含有した導電性材料よりなる薄層 ６…負極缶。
縦断面図、第２図および第３図は充放電サイクル特性を
示す図である。 ４…負極 ５…アルカリ金属を含有した導電性材料よりなる薄層 ６…負極缶。
Claims (2)
- 【請求項１】有機化合物を焼成してなる炭素質材料と、
該炭素質材料に含有されたリチウムもしくはリチウムを
主体とするアルカリ金属からなる負極を有し、該負極が
負極端子を備える負極缶に着設されてなる非水溶媒二次
電池において、 導電性材料を塗布した薄層に、アルカリ金属を蒸着法、
化学含浸法又は電解含浸法により含浸させたか、あるい
はアルカリ金属の粉末を混合した導電性材料を塗布し
た、５〜20μｍ厚さの薄層を、該負極と負極缶との間に
介在させたことを特徴とする非水溶媒二次電池。 - 【請求項２】該導電性材料がカーボン、ニッケルまたは
銀である特許請求の範囲第１項記載の非水溶媒二次電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61128037A JPH0766832B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 非水溶媒二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61128037A JPH0766832B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 非水溶媒二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62285371A JPS62285371A (ja) | 1987-12-11 |
| JPH0766832B2 true JPH0766832B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=14974952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61128037A Expired - Fee Related JPH0766832B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 非水溶媒二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766832B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041761A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-05 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム有機二次電池 |
| JPS60131769A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 充電可能な有機電解液電池 |
| JPH0789483B2 (ja) * | 1984-05-07 | 1995-09-27 | 三洋化成工業株式会社 | 二次電池 |
| JPS62274569A (ja) * | 1986-05-22 | 1987-11-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 充電可能な電気化学装置 |
-
1986
- 1986-06-04 JP JP61128037A patent/JPH0766832B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62285371A (ja) | 1987-12-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4980250A (en) | Secondary battery | |
| EP1117140B1 (en) | Positive electrode material and secondary battery using the same | |
| US20020106561A1 (en) | Positive electrode for a lithium-sulfur battery and a lithium-sulfur battery including the positive electrode | |
| JP2002203562A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP2664484B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH08162153A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| CA1309459C (en) | Electrochemical cell | |
| JPH0766832B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPS618852A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPS61158665A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2753020B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JP2001006684A (ja) | 非水電解質電池 | |
| JP2007066826A (ja) | リチウム／二硫化鉄一次電池 | |
| JP2542812B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH0630247B2 (ja) | 非水溶媒二次電池の製造方法 | |
| JP3434557B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPH02239572A (ja) | ポリアニリン電池 | |
| JPH05225982A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPH02148654A (ja) | 非水電解質電池 | |
| JPH0770315B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
| JP2552393B2 (ja) | リチウム電池 | |
| JP3163444B2 (ja) | リチウム二次電池 | |
| JPH07142092A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPS63298963A (ja) | 非水溶媒二次電池用負極体の製造方法 | |
| JPH01302659A (ja) | 有機溶媒電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |