JPH0831454A - コイン形非水電解液二次電池 - Google Patents
コイン形非水電解液二次電池Info
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- JPH0831454A JPH0831454A JP6161117A JP16111794A JPH0831454A JP H0831454 A JPH0831454 A JP H0831454A JP 6161117 A JP6161117 A JP 6161117A JP 16111794 A JP16111794 A JP 16111794A JP H0831454 A JPH0831454 A JP H0831454A
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Classifications
-
- 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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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 正極、リチウムを吸蔵・放出可能な炭素質物
を含む負極ペレット、当該負極ペレットにリチウムを供
給するための金属リチウム、集電体を内面に備える負極
缶、セパレータ及び非水電解液を備えるコイン形非水電
解液二次電池において、前記負極ペレットの前記負極缶
に対する側に凹部を備え、当該凹部中に前記金属リチウ
ムを配置することを特徴とするコイン形非水電解液二次
電池。 【効果】 重負荷特性、充放電サイクル特性、貯蔵特性
及び耐衝撃性に優れる。
を含む負極ペレット、当該負極ペレットにリチウムを供
給するための金属リチウム、集電体を内面に備える負極
缶、セパレータ及び非水電解液を備えるコイン形非水電
解液二次電池において、前記負極ペレットの前記負極缶
に対する側に凹部を備え、当該凹部中に前記金属リチウ
ムを配置することを特徴とするコイン形非水電解液二次
電池。 【効果】 重負荷特性、充放電サイクル特性、貯蔵特性
及び耐衝撃性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコイン形非水電解液二次
電池に関し、特に炭素材からなる負極ペレットを備える
コイン形リチウム二次電池に関する。
電池に関し、特に炭素材からなる負極ペレットを備える
コイン形リチウム二次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器のポータブル化に伴い、
その駆動用電源として、小型で軽量、かつ、エネルギー
密度が高いリチウム二次電池の開発が要望されている。
また、省資源、環境保護の面から、従来、一次電池が主
に使用されているメモリーバックアップ等の用途におい
ても、二次電池化が進んでおり、コイン形のリチウム二
次電池が商品化されている。
その駆動用電源として、小型で軽量、かつ、エネルギー
密度が高いリチウム二次電池の開発が要望されている。
また、省資源、環境保護の面から、従来、一次電池が主
に使用されているメモリーバックアップ等の用途におい
ても、二次電池化が進んでおり、コイン形のリチウム二
次電池が商品化されている。
【０００３】従来、リチウム二次電池としては、負極活
物質としてリチウム又はリチウム合金を用い、正極活物
質としてＬｉＭｎ2 Ｏ4 、ＬｉＭｎ2 Ｏ3 とＭｎＯ2 と
の複合体などのリチウム複合酸化物、モリブデン、バナ
ジウム、チタン、ニオブなどの酸化物、硫化部、セレン
化物などを用い、電解質としてプロピレンカーボネー
ト、ジオキソラン、ジメトキシエタンなどの非水電解液
を用いるものが提案されている。
物質としてリチウム又はリチウム合金を用い、正極活物
質としてＬｉＭｎ2 Ｏ4 、ＬｉＭｎ2 Ｏ3 とＭｎＯ2 と
の複合体などのリチウム複合酸化物、モリブデン、バナ
ジウム、チタン、ニオブなどの酸化物、硫化部、セレン
化物などを用い、電解質としてプロピレンカーボネー
ト、ジオキソラン、ジメトキシエタンなどの非水電解液
を用いるものが提案されている。
【０００４】しかし、これらの電池では、負極に金属リ
チウムを用いる場合には、充電時にリチウムがデンドラ
イト状に析出するために、内部短絡が発生したり、容量
減少を生じたりする問題があり、また、充電で析出した
リチウムは非常に活性であるため、安全性の確保に問題
がある。さらに、負極にリチウム合金を用いる場合に
は、デンドライトの発生は防止できるが、合金の放電深
度が深くなると合金が劣化し、深い放電深度におけるサ
イクル特性に問題がある。
チウムを用いる場合には、充電時にリチウムがデンドラ
イト状に析出するために、内部短絡が発生したり、容量
減少を生じたりする問題があり、また、充電で析出した
リチウムは非常に活性であるため、安全性の確保に問題
がある。さらに、負極にリチウム合金を用いる場合に
は、デンドライトの発生は防止できるが、合金の放電深
度が深くなると合金が劣化し、深い放電深度におけるサ
イクル特性に問題がある。
【０００５】このような問題を解決するために、近年、
負極に炭素質物を用いるコイン形非水電解液二次電池が
高電圧で充放電サイクル特性に優れ、安全性も高いこと
から開発され商品化されている。
負極に炭素質物を用いるコイン形非水電解液二次電池が
高電圧で充放電サイクル特性に優れ、安全性も高いこと
から開発され商品化されている。
【０００６】しかし、前記の負極に炭素質物を用いるコ
イン形非水電解液二次電池は、予め負極炭素質物にリチ
ウムを吸蔵させる必要がある。この吸蔵方法としては、
従来、図４（ａ）に示すように負極缶（６）の内面に集
電体（５）を介して金属リチウム（４）を圧着し、その
上に負極ペレット（２）を載置して電池を組み立てて放
置し、電気化学的にリチウムを負極炭素質物に吸蔵させ
る方法が用いられている。
イン形非水電解液二次電池は、予め負極炭素質物にリチ
ウムを吸蔵させる必要がある。この吸蔵方法としては、
従来、図４（ａ）に示すように負極缶（６）の内面に集
電体（５）を介して金属リチウム（４）を圧着し、その
上に負極ペレット（２）を載置して電池を組み立てて放
置し、電気化学的にリチウムを負極炭素質物に吸蔵させ
る方法が用いられている。
【０００７】ところで、このような電池では、電池組立
後の放置により金属リチウムが炭素質物に吸蔵され、図
４（ｂ）に示すような構造になるが、炭素質物はリチウ
ムを吸蔵しても体積増加が少ないため、金属リチウムが
吸蔵された分だけ電池内容の厚さが減少する。その際、
電池内容の総高が低下することにより、負極ペレットと
負極缶の電気的接触が不十分となり、特に金属リチウム
の厚さが厚い場合には接触不良を生じ易く、その結果、
内部抵抗の増大、ならびに充放電サイクル特性、貯蔵特
性及び耐衝撃性の低下を招くこととなる。
後の放置により金属リチウムが炭素質物に吸蔵され、図
４（ｂ）に示すような構造になるが、炭素質物はリチウ
ムを吸蔵しても体積増加が少ないため、金属リチウムが
吸蔵された分だけ電池内容の厚さが減少する。その際、
電池内容の総高が低下することにより、負極ペレットと
負極缶の電気的接触が不十分となり、特に金属リチウム
の厚さが厚い場合には接触不良を生じ易く、その結果、
内部抵抗の増大、ならびに充放電サイクル特性、貯蔵特
性及び耐衝撃性の低下を招くこととなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような課題を解決して、重負荷特性、充放電サイクル特
性、貯蔵特性及び耐衝撃性に優れたコイン形非水電解液
二次電池を提供することである。
ような課題を解決して、重負荷特性、充放電サイクル特
性、貯蔵特性及び耐衝撃性に優れたコイン形非水電解液
二次電池を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、正極、リチウ
ムを吸蔵・放出可能な炭素質物を含む負極ペレット、当
該負極ペレットにリチウムを供給するための金属リチウ
ム、集電体を内面に備える負極缶、セパレータ及び非水
電解液を備えるコイン形非水電解液二次電池において、
前記負極ペレットの前記負極缶に対する側に凹部を備
え、当該凹部中に前記金属リチウムを配置することを特
徴とするコイン形非水電解液二次電池に関し、また前記
負極ペレットの凹部に加えて、前記負極ペレットと集電
体を内面に備える前記負極の間に金属リチウムを配置す
る電池に関する。
ムを吸蔵・放出可能な炭素質物を含む負極ペレット、当
該負極ペレットにリチウムを供給するための金属リチウ
ム、集電体を内面に備える負極缶、セパレータ及び非水
電解液を備えるコイン形非水電解液二次電池において、
前記負極ペレットの前記負極缶に対する側に凹部を備
え、当該凹部中に前記金属リチウムを配置することを特
徴とするコイン形非水電解液二次電池に関し、また前記
負極ペレットの凹部に加えて、前記負極ペレットと集電
体を内面に備える前記負極の間に金属リチウムを配置す
る電池に関する。
【００１０】本発明に用いる炭素質物としては、有機高
分子化合物やコークス、ピッチ等を焼成したもの；又は
人造グラファイトや天然グラファイト等の炭素質物が挙
げられる。
分子化合物やコークス、ピッチ等を焼成したもの；又は
人造グラファイトや天然グラファイト等の炭素質物が挙
げられる。
【００１１】本発明に用いる負極は、例えば次のような
方法によって作製されるピッチ系炭素材料を、５００〜
３，０００℃の温度及び常圧もしくは減圧下の条件下に
焼成する。このピッチ系炭素材料としては、炭素繊維、
球状炭素等を用いることができる。
方法によって作製されるピッチ系炭素材料を、５００〜
３，０００℃の温度及び常圧もしくは減圧下の条件下に
焼成する。このピッチ系炭素材料としては、炭素繊維、
球状炭素等を用いることができる。
【００１２】負極ペレットは、例えば以下のようにして
成形することができる。まず、炭素質物の粉末とゴム系
高分子、ポリエチレン等の結着剤を、９９：１〜８５：
１５、好ましくは９７：３〜９０：１０の重量比でミキ
サー等を用いて混合する。次いで、混合物を凸部を設け
た金型に入れて加圧プレス機を用いて、３〜７ton/cm2
の圧力下に、凹部を有するペレット状に成形するもので
ある。また、別の方法として、加圧プレス機を用いて３
〜７ton/cm2 の圧力下に、まず円柱状ペレットを成形
し、ついでこの円柱状のペレットの一方の平面にかきと
り方法などにより凹部を設ける方法も挙げられる。
成形することができる。まず、炭素質物の粉末とゴム系
高分子、ポリエチレン等の結着剤を、９９：１〜８５：
１５、好ましくは９７：３〜９０：１０の重量比でミキ
サー等を用いて混合する。次いで、混合物を凸部を設け
た金型に入れて加圧プレス機を用いて、３〜７ton/cm2
の圧力下に、凹部を有するペレット状に成形するもので
ある。また、別の方法として、加圧プレス機を用いて３
〜７ton/cm2 の圧力下に、まず円柱状ペレットを成形
し、ついでこの円柱状のペレットの一方の平面にかきと
り方法などにより凹部を設ける方法も挙げられる。
【００１３】このようにして得られる負極ペレットの一
例を図３に示す。凹部の形状は特に限定されるものでは
ないが、通常、円柱状、直方体状、楕円柱状等の形状が
挙げられ、好ましくは円柱状である。また、ペレットの
厚さに対する凹部の深さの比も特に限定されるものでは
ないが、通常２〜２０、好ましくは３〜１５である。こ
の比が２未満ではペレットとして十分な強度が得られ
ず、２０を越えたのでは金属リチウムを配置するための
十分な体積が得られないからである。
例を図３に示す。凹部の形状は特に限定されるものでは
ないが、通常、円柱状、直方体状、楕円柱状等の形状が
挙げられ、好ましくは円柱状である。また、ペレットの
厚さに対する凹部の深さの比も特に限定されるものでは
ないが、通常２〜２０、好ましくは３〜１５である。こ
の比が２未満ではペレットとして十分な強度が得られ
ず、２０を越えたのでは金属リチウムを配置するための
十分な体積が得られないからである。
【００１４】本願発明の請求項１に示す実施態様を図１
（ａ）に示す。この実施態様では、負極ペレット２の凹
部２Ａ中に金属リチウム４を配置しているため、電池組
立後の放置によって金属リチウムが完全に炭素質物に吸
蔵されても、図１（ｂ）に示すような構造になり、電池
内容の厚さは変化せず、電池内容の総高も変化しないた
め、負極ペレットと負極缶の電気的接触を良好な状態に
保つことができ、重負荷特性、充放電サイクル特性、貯
蔵特性及び耐衝撃性の向上を図ることができる。
（ａ）に示す。この実施態様では、負極ペレット２の凹
部２Ａ中に金属リチウム４を配置しているため、電池組
立後の放置によって金属リチウムが完全に炭素質物に吸
蔵されても、図１（ｂ）に示すような構造になり、電池
内容の厚さは変化せず、電池内容の総高も変化しないた
め、負極ペレットと負極缶の電気的接触を良好な状態に
保つことができ、重負荷特性、充放電サイクル特性、貯
蔵特性及び耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００１５】本願発明の請求項２に示す実施態様を図２
（ａ）に示す。負極ペレット（２）の凹部（２Ａ）に加
えて、該負極ペレット（２）と負極缶（６）の間にも金
属リチウム（４）を配置した場合には、凹部に金属リチ
ウムを配置してあるために、負極ペレットと負極缶の間
に配置する金属リチウムの厚さを薄くすることができ
る。電池組立後に金属リチウムが炭素質物に吸蔵され
て、図２（ｂ）に示すような構造になる際に電池内容の
厚さの変化が小さくなるため、負極ペレットと負極缶の
電気的接触を良好な状態に保ちつつ、負極ペレットの凹
部の体積を小さくすることが可能となる。その結果、負
極量の低下を押さえることができ、図１に示す実施態様
の場合と同様に、重負荷特性、充放電サイクル特性、貯
蔵特性及び耐衝撃性の向上を図ることができる。
（ａ）に示す。負極ペレット（２）の凹部（２Ａ）に加
えて、該負極ペレット（２）と負極缶（６）の間にも金
属リチウム（４）を配置した場合には、凹部に金属リチ
ウムを配置してあるために、負極ペレットと負極缶の間
に配置する金属リチウムの厚さを薄くすることができ
る。電池組立後に金属リチウムが炭素質物に吸蔵され
て、図２（ｂ）に示すような構造になる際に電池内容の
厚さの変化が小さくなるため、負極ペレットと負極缶の
電気的接触を良好な状態に保ちつつ、負極ペレットの凹
部の体積を小さくすることが可能となる。その結果、負
極量の低下を押さえることができ、図１に示す実施態様
の場合と同様に、重負荷特性、充放電サイクル特性、貯
蔵特性及び耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００１６】本発明に用いる正極としては、例えば硝酸
リチウム（ＬｉＮＯ3 ）と二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）
を３００〜４００℃で熱処理して得られるＬｉx ＭｎＯ
2 、４５０〜８００℃で熱処理して得られるＬｉＭｎ2
Ｏ4 、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と二酸化マンガンを
３００〜４００℃で熱処理して得られるＬｉ2 ＭｎＯ3
とＭｎＯ2 の複合体、五酸化バナジウムなどを活物質と
し、これに人造黒鉛、アセチレンブラックなどの導電性
材料及びポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、
ゴム系高分子などの結着剤を配合し、ペレット状に成形
したものを用いることができる。
リチウム（ＬｉＮＯ3 ）と二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）
を３００〜４００℃で熱処理して得られるＬｉx ＭｎＯ
2 、４５０〜８００℃で熱処理して得られるＬｉＭｎ2
Ｏ4 、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と二酸化マンガンを
３００〜４００℃で熱処理して得られるＬｉ2 ＭｎＯ3
とＭｎＯ2 の複合体、五酸化バナジウムなどを活物質と
し、これに人造黒鉛、アセチレンブラックなどの導電性
材料及びポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、
ゴム系高分子などの結着剤を配合し、ペレット状に成形
したものを用いることができる。
【００１７】セパレータには、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂の不織布や、
これらの多孔膜などを用いることができる。
リプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂の不織布や、
これらの多孔膜などを用いることができる。
【００１８】電解液としては、例えばエチレンカーボネ
ート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート
などから選ばれる一種以上の非水溶媒に、六フッ化リン
酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣ
ｌＯ4 ）、ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4 ）などの電
解質を０．２〜１．５mol/l の濃度で溶解させたものを
用いることができる。
ート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート
などから選ばれる一種以上の非水溶媒に、六フッ化リン
酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣ
ｌＯ4 ）、ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4 ）などの電
解質を０．２〜１．５mol/l の濃度で溶解させたものを
用いることができる。
【００１９】
【実施例】つぎに、実施例及び比較例を挙げて、本発明
を添付図面にしたがって、より具体的に説明する。
を添付図面にしたがって、より具体的に説明する。
【００２０】実施例１ （１）正極の作製 硝酸リチウム（ＬｉＮＯ3 ）と二酸化マンガン（ＭｎＯ
2 ）とを、１：３のモル比で混合し、２８０℃で５時間
予備焼成した後に３２０℃で１０時間焼成して、Ｌｉ
0.3 ＭｎＯ2 を合成し、活物質とした。ついで、これに
導電性材料として人造黒鉛、結着剤としてポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂を、活物質：導電性材料、結着剤を
９０：１０：５の重量比で混合し、これを加圧プレス機
を用いて２．５ton/cm2 の圧力でプレス成形して、直径
１９．２mm、厚さ０．９mm及び重量０．７３ｇの正極ペ
レット（１）を作製した。
2 ）とを、１：３のモル比で混合し、２８０℃で５時間
予備焼成した後に３２０℃で１０時間焼成して、Ｌｉ
0.3 ＭｎＯ2 を合成し、活物質とした。ついで、これに
導電性材料として人造黒鉛、結着剤としてポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂を、活物質：導電性材料、結着剤を
９０：１０：５の重量比で混合し、これを加圧プレス機
を用いて２．５ton/cm2 の圧力でプレス成形して、直径
１９．２mm、厚さ０．９mm及び重量０．７３ｇの正極ペ
レット（１）を作製した。
【００２１】（２）負極の作製 ピッチ系炭素繊維を粉砕した後、２，８００℃で焼成し
て得られた炭素質物を活物質とし、これに結着剤として
ＳＢＲラテックスを固形分で重量比、９５：５の割合に
なるように混合後、乾燥した。ついで、この混合物を加
圧プレス機を用いて２．５ton/cm2 の圧力でプレス成形
して、直径１９．７mm、厚さ１．２mm、凹部径１６mm、
凹部高さ０．２mm及び重量０．３９ｇの、図３に示すよ
うな凹部を備えた負極ペレット（２）を作製した。
て得られた炭素質物を活物質とし、これに結着剤として
ＳＢＲラテックスを固形分で重量比、９５：５の割合に
なるように混合後、乾燥した。ついで、この混合物を加
圧プレス機を用いて２．５ton/cm2 の圧力でプレス成形
して、直径１９．７mm、厚さ１．２mm、凹部径１６mm、
凹部高さ０．２mm及び重量０．３９ｇの、図３に示すよ
うな凹部を備えた負極ペレット（２）を作製した。
【００２２】（３）電池の組立 ポリプロピレン製の絶縁パッキング（８）を勘合したＳ
ＵＳ３０４からなる負極缶（６）の内面にＳＵＳ３０４
製の負極集電体（５）をスポット溶接し、その上に厚さ
０．３mmのリチウムフォイルを外径１５．８mmに打ち抜
いたもの（４）を圧着した。その上に、上記負極ペレッ
ト（２）、セパレータ（３）を順に重ねた。エチレンカ
ーボネート及びジエチルカーボネートを容積比で１：１
に混合し、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4 ）を１モル
/l溶解させた非水電解液をセパレータ（３）に注入した
後、このセパレータ（３）の上に正極ペレット（１）を
置き、さらにその上に前記非水電解液を注入後、内面に
集電体としてコロイダルカーボンを塗布したＳＵＳ４３
０からなる正極缶（７）を嵌合した。つぎに、正極缶
（７）の周縁部をかしめて封口し、外径２４．５mm、高
さ３．０mmのコイン形リチウム二次電池を作製した。つ
いで、このようにして組み立てた電池を室温下に７日間
放置することによって、金属リチウムを負極炭素質物に
吸蔵させ、図１（ｂ）に示す構造の電池（Ａ）を得た。
ＵＳ３０４からなる負極缶（６）の内面にＳＵＳ３０４
製の負極集電体（５）をスポット溶接し、その上に厚さ
０．３mmのリチウムフォイルを外径１５．８mmに打ち抜
いたもの（４）を圧着した。その上に、上記負極ペレッ
ト（２）、セパレータ（３）を順に重ねた。エチレンカ
ーボネート及びジエチルカーボネートを容積比で１：１
に混合し、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4 ）を１モル
/l溶解させた非水電解液をセパレータ（３）に注入した
後、このセパレータ（３）の上に正極ペレット（１）を
置き、さらにその上に前記非水電解液を注入後、内面に
集電体としてコロイダルカーボンを塗布したＳＵＳ４３
０からなる正極缶（７）を嵌合した。つぎに、正極缶
（７）の周縁部をかしめて封口し、外径２４．５mm、高
さ３．０mmのコイン形リチウム二次電池を作製した。つ
いで、このようにして組み立てた電池を室温下に７日間
放置することによって、金属リチウムを負極炭素質物に
吸蔵させ、図１（ｂ）に示す構造の電池（Ａ）を得た。
【００２３】（４）放電試験 上記のように組み立てた電池を、２５０μA 及び２mAの
定電流で２Ｖまで放電した。得られた放電容量を表１
に、放電特性を図５（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す。
定電流で２Ｖまで放電した。得られた放電容量を表１
に、放電特性を図５（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す。
【００２４】（５）充放電サイクル試験 上記のように組み立てた電池を、１mAの定電流で３．５
〜２Ｖの電圧範囲で充放電を繰り返した。１サイクル目
の放電容量に対する２５及び５０サイクル目の放電容量
維持率を表２にそれぞれ示す。
〜２Ｖの電圧範囲で充放電を繰り返した。１サイクル目
の放電容量に対する２５及び５０サイクル目の放電容量
維持率を表２にそれぞれ示す。
【００２５】（６）貯蔵試験 上記のように組み立てた電池を６０℃で２０日間貯蔵し
た後、２０℃の温度で２５０μA の定電流で２Ｖまで放
電した。貯蔵前の放電容量に対する貯蔵後の放電容量維
持率を表３に示す。
た後、２０℃の温度で２５０μA の定電流で２Ｖまで放
電した。貯蔵前の放電容量に対する貯蔵後の放電容量維
持率を表３に示す。
【００２６】（７）落下試験 同じく上記のように組み立てた電池を、高さ７５cmから
厚さ３cmのラワン板上にランダムに１０回落下させた
後、２５０μA の定電流で２Ｖまで放電した。落下前の
放電容量に対する落下後の放電容量維持率を表４に示
す。
厚さ３cmのラワン板上にランダムに１０回落下させた
後、２５０μA の定電流で２Ｖまで放電した。落下前の
放電容量に対する落下後の放電容量維持率を表４に示
す。
【００２７】実施例２ 負極ペレットとして直径１９．７mm、厚さ１．２mm、凹
部径１６mm、凹部高さ０．１mm及び重量０．４１ｇにプ
レス成形したものを用い、金属リチウムとして厚さ０．
１５mmのリチウムフォイルを外径１９mmに打ち抜いたも
のを負極缶内面に圧着し、さらにその上に厚さ０．１mm
のリチウムフォイルを外径１５．８mmに打ち抜いたもの
を圧着して用いた以外は実施例１と同様にして図２
（ａ）に示すような電池を作製した。次いで、このよう
にして組み立てた電池を室温下に７日間放置することに
よって、金属リチウムを負極炭素質物に吸蔵させ、図２
（ｂ）に示す構造の電池（Ｂ）を得た。電池（Ｂ）の放
電容量を表１に、放電特性を図５（ａ）及び（ｂ）に、
その他の各特性を表２〜４に示す。
部径１６mm、凹部高さ０．１mm及び重量０．４１ｇにプ
レス成形したものを用い、金属リチウムとして厚さ０．
１５mmのリチウムフォイルを外径１９mmに打ち抜いたも
のを負極缶内面に圧着し、さらにその上に厚さ０．１mm
のリチウムフォイルを外径１５．８mmに打ち抜いたもの
を圧着して用いた以外は実施例１と同様にして図２
（ａ）に示すような電池を作製した。次いで、このよう
にして組み立てた電池を室温下に７日間放置することに
よって、金属リチウムを負極炭素質物に吸蔵させ、図２
（ｂ）に示す構造の電池（Ｂ）を得た。電池（Ｂ）の放
電容量を表１に、放電特性を図５（ａ）及び（ｂ）に、
その他の各特性を表２〜４に示す。
【００２８】比較例１ 負極ペレットとして凹部を設けず直径１９．７mm、厚さ
１．２mm、及び重量０．４３ｇにプレス成形したものを
用い、金属リチウムに厚さ０．２３mmのリチウムフォイ
ルを外径１９mmに打ち抜いたものを用いた以外は実施例
１と同様にして図４（ａ）に示すような電池を作製し
た。次いで、このようにして組み立てた電池を室温下に
７日間放置することによって、金属リチウムを負極炭素
質物に吸蔵させ、図４（ｂ）に示す構造の電池（Ｃ）を
得た。電池（Ｃ）の放電容量を表１に、放電特性を図５
（ａ）及び（ｂ）に、その他の各特性を表２〜４に示
す。
１．２mm、及び重量０．４３ｇにプレス成形したものを
用い、金属リチウムに厚さ０．２３mmのリチウムフォイ
ルを外径１９mmに打ち抜いたものを用いた以外は実施例
１と同様にして図４（ａ）に示すような電池を作製し
た。次いで、このようにして組み立てた電池を室温下に
７日間放置することによって、金属リチウムを負極炭素
質物に吸蔵させ、図４（ｂ）に示す構造の電池（Ｃ）を
得た。電池（Ｃ）の放電容量を表１に、放電特性を図５
（ａ）及び（ｂ）に、その他の各特性を表２〜４に示
す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【表３】
【００３２】
【表４】
【００３３】以上の結果から本発明の実施例に用いた電
池は、比較例で用いたものに比べて、低電流放電での放
電容量の差は小さいが、高電流での放電容量は大きく、
負荷特性が向上し、また、充放電サイクル特性、貯蔵特
性も向上している。さらに、落下試験による特性劣化も
なく耐衝撃性も向上していることが明らかである。
池は、比較例で用いたものに比べて、低電流放電での放
電容量の差は小さいが、高電流での放電容量は大きく、
負荷特性が向上し、また、充放電サイクル特性、貯蔵特
性も向上している。さらに、落下試験による特性劣化も
なく耐衝撃性も向上していることが明らかである。
【００３４】
【発明の効果】本発明により、重負荷特性、充放電サイ
クル特性、貯蔵特性、耐衝撃性に優れたコイン形非水電
解液二次電池を提供することができる。
クル特性、貯蔵特性、耐衝撃性に優れたコイン形非水電
解液二次電池を提供することができる。
【図１】本発明のコイン形非水電解液二次電池の縦断面
図である。
図である。
【図２】本発明のコイン形非水電解液二次電池の縦断面
図である。
図である。
【図３】本発明に用いる凹部を備える負極ペレットを示
す図である。
す図である。
【図４】比較例の非水電解液二次電池の縦断面図であ
る。
る。
【図５】実施例及び比較例の放電特性図である。
１ 正極ペレット ２ 負極ペレット ２Ａ 負極ペレット凹部 ３ セパレータ ４ 金属リチウム ５ 集電体 ６ 負極缶 ７ 正極缶 ８ 絶縁パッキング
Claims (2)
- 【請求項１】 正極、リチウムを吸蔵・放出可能な炭素
質物を含む負極ペレット、当該負極ペレットにリチウム
を供給するための金属リチウム、集電体を内面に備える
負極缶、セパレータ及び非水電解液を備えるコイン形非
水電解液二次電池において、前記負極ペレットの前記負
極缶に対する側に凹部を備え、当該凹部中に前記金属リ
チウムを配置することを特徴とするコイン形非水電解液
二次電池。 - 【請求項２】 前記負極ペレットの凹部に加えて、前記
負極ペレットと集電体を内面に備える前記負極缶の間に
金属リチウムを配置する請求項１記載のコイン形非水電
解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6161117A JPH0831454A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | コイン形非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6161117A JPH0831454A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | コイン形非水電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0831454A true JPH0831454A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15728933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6161117A Pending JPH0831454A (ja) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | コイン形非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831454A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7462571B2 (en) | 2004-07-28 | 2008-12-09 | Tokyo Electron Limited | Film formation method and apparatus for semiconductor process for forming a silicon nitride film |
| US12155029B2 (en) | 2019-01-21 | 2024-11-26 | Lg Energy Solution, Ltd. | Material, negative electrode comprising same and methods for manufacturing same |
-
1994
- 1994-07-13 JP JP6161117A patent/JPH0831454A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7462571B2 (en) | 2004-07-28 | 2008-12-09 | Tokyo Electron Limited | Film formation method and apparatus for semiconductor process for forming a silicon nitride film |
| US12155029B2 (en) | 2019-01-21 | 2024-11-26 | Lg Energy Solution, Ltd. | Material, negative electrode comprising same and methods for manufacturing same |
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