JPH0864248A

JPH0864248A - 有機電解質電池

Info

Publication number: JPH0864248A
Application number: JP6225536A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kinoshita; 肇木下; Nobuo Ando; 信雄安東; Akihiro Anegawa; 彰博姉川; Takeshi Hashimoto; 武橋本; Yukinori Hadou; 之規羽藤; Shizukuni Yada; 静邦矢田
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1994-08-26
Filing date: 1994-08-26
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【構成】正極，負極並びに電解液としてリチウム塩の非
プロトン性有機溶媒溶液を備えた有機電解質電池であっ
て、（１）正極が金属酸化物を含み（２）負極が芳香族
系縮合ポリマ−の熱処理物であって水素原子／炭素原子
の原子比が０．５〜０．０５であるポリアセン系骨格構
造を有する不溶不融性基体の粉体の成形物であり、該不
溶不融性基体粉体が、平均粒径２０μｍ以下であり、か
つ５０％径を２ａμｍとした時、ａμｍ以下の粒径を有
する粒子が全体に対し体積比で１０％以上であり、かつ
４ａμｍ以上の粒径を有する粒子が全体に対し体積比で
１０％以上であり、かつ、負極の気孔率が４０％以下で
あり、（３）負極ＰＡＳに対し、電池内に含まれる総リ
チウム量が５００ｍＡｈ／ｇ以上であり、かつ負極由来
のリチウムが１００ｍＡｈ／ｇ以上である事を特徴とす
る。【効果】高容量かつ高電圧を有する二次電池である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、負極にポリアセン系骨
格構造を有する不溶不融性基体、正極に金属酸化物を用
いた、高容量かつ高電圧を有する有機電解質電池に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、導電性高分子、遷移金属酸化物等
を正極とし、負極にリチウム金属あるいはリチウム合金
を用いた二次電池がエネルギー密度が高いことから、Ｎ
ｉ−Ｃｄ電池、鉛電池に代る電池として提案されてい
る。しかし、これら二次電池は繰り返し充放電を行うと
正極、あるいは負極の劣化による容量低下が大きく実用
に問題が残されている。特に負極の劣化はデントライト
と呼ばれるこけ状のリチウム結晶の生成を伴い、充放電
の繰り返しにより終局的にはデントライトがセパレータ
ーを貫通し、電池内部でショートを引き起こし、場合に
よっては電池が破裂する等、安全面においても問題があ
った。

【０００３】近時、上記問題点を解決すべく、グラファ
イト等の炭素材料を負極に用い、正極にＬｉＣｏＯ₂等
のリチウム含有金属酸化物を用いた電池が提案されてい
る。該電池は、電池組立後、充電する事により正極のリ
チウム含有金属酸化物より負極にリチウムを供給し、更
に放電では負極リチウムを正極に戻すという、いわゆる
ロッキングチェア型電池である。該電池は高電圧、高容
量を特長とするものの、その容量は最大８０〜９０ｍＡ
ｈ／ｃｃ（電極、セパレ−タ−、集電材の総体積基準）
程度であり、リチウム電池の特徴である高エネルギ−密
度を得るに至っていない。一方、芳香族系縮合ポリマ−
の熱処理物であって水素原子／炭素原子の原子比が０．
５〜０．０５であるポリアセン系骨格構造を有する不溶
不融性基体は、一般の炭素材料に比べ大量にリチウムを
ド−プする事が可能であるが、該不溶不融性基体を負
極、正極にリチウム含有酸化物を用いた上記ロッキング
チェア型の電池を組み立てた場合、炭素材料に比べ高容
量が得られるものの、その容量には不満足な点が残され
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点に鑑み、鋭意研究を続けた結果本発明を完成したもの
であって、本発明の目的は高容量かつ高電圧を有する二
次電池を提供するにある。本発明の他の目的は長期に亘
って充放電が可能で、安全性に優れた二次電池を提供す
るにある。本発明の更に他の目的は製造が容易な二次電
池を提供するにある。本発明の更に他の目的は以下の説
明から明らかにされよう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、正極に金
属酸化物を、負極に特定の粒度分布を有するポリアセン
系骨格構造を有する不溶不融性基体を用い、かつ、電池
内のリチウム量を適切に制御することにより本発明を完
成した。すなわち、本発明は、正極，負極並びに電解液
としてリチウム塩の非プロトン性有機溶媒溶液を備えた
有機電解質電池であって、（１）正極が金属酸化物を含
み（２）負極が芳香族系縮合ポリマ−の熱処理物であっ
て水素原子／炭素原子の原子比が０．５〜０．０５であ
るポリアセン系骨格構造を有する不溶不融性基体の粉体
の成形物であり、該不溶不融性基体粉体が、平均粒径２
０μｍ以下であり、かつ５０％径を２ａμｍとした時、
ａμｍ以下の粒径を有する粒子が全体に対し体積比で１
０％以上であり、かつ４ａμｍ以上の粒径を有する粒子
が全体に対し体積比で１０％以上であり、かつ、負極の
気孔率が４０％以下であり、（３）負極ＰＡＳに対し、
電池内に含まれる総リチウム量が５００ｍＡｈ／ｇ以上
であり、かつ負極由来のリチウムが１００ｍＡｈ／ｇ以
上である事を特徴とする有機電解質電池である。

【０００６】本発明における芳香族系縮合ポリマ−と
は、芳香族炭化水素化合物とアルデヒド類との縮合物で
ある。芳香族炭化水素化合物としては、例えば、フェノ
ール，クレゾール，キシレノール等の如き、いわゆるフ
ェノール類が好適である。例えば、下記式

【化１】（ここで、ｘおよびｙはそれぞれ独立に、０、１又は２
である）で表されるメチレン・ビスフェノール類である
ことができ、或いはヒドロキシ・ビフェニル類、ヒドロ
キシナフタレン類であることもできる。これらの内、実
用的にはフェノール類、特にフェノールが好適である。
本発明における芳香族系縮合ポリマ−として、上記のフ
ェノール性水酸基を有する芳香族炭化水素化合物の１部
をフェノール性水酸基を有さない芳香族炭化水素化合
物、例えば、キシレン、トルエン、アニリン等で置換し
た変成芳香族系縮合ポリマー例えばフェノールとキシレ
ンとホルムアルデヒドとの縮合物を用いることもでき、
また、メラミン、尿素で置換した変成芳香族系ポリマー
を用いることもできる。また、フラン樹脂も好適であ
る。また、アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、フルフラール等のアルデヒドを使用す
ることができるが、ホルムアルデヒドが好適である。フ
ェノールホルムアルデヒド縮合物としては、ノボラック
型又はレゾール型或はそれらの混合物のいずれであって
もよい。

【０００７】本発明における不溶不融性基体は、上記芳
香族系ポリマ−を熱処理する事により得られ、特公平１
−４４２１２号公報、特公平３−２４０２４号公報等に
記載されているポリアセン系骨格構造を有する不溶不融
性基体は全て用いることができ、例えば、次のようにし
て製造することもできる。該芳香族系縮合ポリマ−を、
非酸化性雰囲気下（真空も含む）中で、４００°Ｃ〜８
００°Ｃの適当な温度まで徐々に加熱する事により、水
素原子／炭素原子の原子比（以下Ｈ／Ｃと記す）が０．
５０〜０．０５、好ましくは０．３５〜０．１０の不溶
不融性基体を得ることができる。

【０００８】本発明に用いる不溶不融性基体は、Ｘ線回
折（ＣｕＫα）によれば、メイン・ピークの位置は２θ
で表して２４°以下に存在し、また該メイン・ピークの
他に４１〜４６°の間にブロードな他のピークが存在す
る。すなわち、上記不溶不融性基体は芳香族系多環構造
が適度に発達したポリアセン系骨格構造を有し、かつア
モルファス構造をとると示唆され、リチウムを安定にド
−ピングできることから電池用活物質として有用であ
る。Ｈ／Ｃが０．５０を越える場合、芳香族系多環構造
が充分に発達していないため、リチウムのド−ピング、
脱ド−ピングがスム−ズに行うことができず、電池を組
んだ時、充放電効率が低下する。また、Ｈ／Ｃが０．０
５以下の場合、本発明の電池の容量が低下し好ましくな
い。

【０００９】本発明の負極は上記不溶不融性基体（以下
ＰＡＳ）粉体の成形物であり、粉末状、粒状等の成形し
やすい形状にあるＰＡＳ粉体をバインダ−で成形したも
のを用い、該粉体のＰＡＳの平均粒径は２０μｍ以下で
あり、かつ５０％径を２ａμｍとした時、ａμｍ以下の
粒径を有する粒子が全体に対し体積比で１０％以上であ
り、かつ４ａμｍ以上の粒径を有する粒子が全体に対し
体積比で１０％以上であり、好ましくは、５０％径を２
ａμｍとした時、ａμｍ以下の粒径を有する粒子が全体
に対し体積比で２０％以上であり、かつ４ａμｍ以上の
粒径を有する粒子が全体に対し体積比で１０％以上であ
り、更に好ましくは、５０％径を２ａμｍとした時、ａ
μｍ以下の粒径を有する粒子が全体に対し体積比で２０
％以上であり、かつ４ａμｍ以上の粒径を有する粒子が
全体に対し体積比で２０％以上である。本発明におい
て、粉体は粒度分布が広く、平均粒径が２０μｍを越え
ないことが、高容量な電池を得るために必要である。平
均粒径が２０μｍを越える場合、あるいは平均粒径は２
０μｍ以下であったとしても、５０％径を２ａμｍとし
た時、ａμｍ以下の粒径を有する粒子が全体に対し体積
比で１０％未満であったり、４ａμｍ以上の粒径を有す
る粒子が全体に対し体積比で１０％未満である場合、得
られる電池の容量が低くなり好ましくない。ここで、平
均粒径とは、体積平均径であり、５０％径とは、積算分
布曲線の５０％に相当する粒子径である。該粉体のＰＡ
Ｓは、例えば、芳香族系ポリマ−の成型体を熱処理する
事によって得られる不溶不融性基体を、粉砕することに
より得ることができる。粉砕方法としては、特に限定さ
れるものではないが、衝撃、摩擦の両粉砕機構を兼ね備
えた粉砕機、例えば、ポットミル、振動ミルの様なボ−
ルミルを用いると効率的である。また、場合によって
は、得られた粉末を分級すること、更には異なった粒度
分布を有するＰＡＳ粉を、２種以上混合する事によって
も得られる。本発明の負極に用いるバインダ−として
は、フッ素系バインダ−が好ましく、更にはフッ素原子
／炭素原子の原子比（以下、Ｆ／Ｃと記す）が１．５未
満０．７５以上であるフッ素系バインダ−が好ましく、
特に、１．３未満０．７５以上のフッ素系バインダ−が
好ましい。上記フッ素系バインダ−としては、例えば、
ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン−３フッ化エ
チレン共重合体、エチレン−４フッ化エチレン共重合
体、プロピレン−４フッ化エチレン共重合体等が挙げら
れ、更に主鎖の水素をアルキル基で置換した含フッ素系
ポリマ−も用いることできる。ポリフッ化ビニリデンの
場合、Ｆ／Ｃは１であり、フッ化ビニリデン−３フッ化
エチレン共重合体の場合、フッ化ビニリデンのモル分率
が５０％の時、８０％の時それぞれＦ／Ｃは１．２５、
１．１となり、更にプロピレン−４フッ化エチレン共重
合体の場合、プロピレンのモル分率が５０％の時、Ｆ／
Ｃは０．７５となる。中でも、ポリフッ化ビニリデン、
フッ化ビニリデンのモル分率が５０％以上のフッ化ビニ
リデン−３フッ化エチレン共重合体が好ましく、実用的
にはポリフッ化ビニリデンが好ましい。これらバインダ
ーを用いた場合、ＰＡＳの有するリチウムのドープ能
（容量）を充分に利用することができる。本発明の負極
は、上記ＰＡＳ粉を、バインダ−で成形したものであ
り、該負極の気孔率は、２５℃においてプロピレンカ−
ボネ−トを含浸する事により求められ、４０％以下であ
る。気孔率が４０％を越える場合、上記の様にＰＡＳの
粒度を、制御したとしても、電池とした場合、充分な容
量が得にくい。

【００１０】本発明の有機電解質電池の正極としては、
例えば、Ｌｉ_XＣｏＯ_{2 、}Ｌｉ_XＮｉＯ_{2 、}Ｌｉ_XＭｎ
Ｏ₂、Ｌｉ_XＦｅＯ₂等のＬｉ_XＭ_yＯ_Z（Ｍは金属、
二種以上の金属でも良い）の一般式で表され得る、リチ
ウムを電気化学的にド−プ、脱ド−プが可能なリチウム
含有金属酸化物、あるいはコバルト、マンガン、ニッケ
ル等の遷移金属酸化物を用いる。特にリチウム金属に対
し４Ｖ以上の電圧を有するリチウム含有酸化物が好まし
い。中でも、リチウム含有コバルト酸化物、リチウム含
有ニッケル酸化物が好ましい。本発明における正極は、
上記活物質、及び必要に応じて導電材、バインダ−を加
え成形したものであり、導電材、バインダ−の種類、組
成等は適宜設定すればよい。

【００１１】導電剤の種類は、金属ニッケル等の金属粉
末でもよいが、例えば、活性炭、カーボンブラック、ア
セチレンブラック、黒鉛等の炭素系のものが特に好まし
い。混合比は活物質の電気伝導度、電極形状等により異
なるが、活物質に対して２〜４０％加えるのが適当であ
る。また、バインダーの種類は、後述の本発明にて用い
る電解液に不溶のものであればよく、例えば、ＳＢＲ等
のゴム系バインダー、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ
化ビニリデン等の含フッ素系樹脂、ポリプロピレン、ポ
リエチレン等の熱可塑性樹脂が好ましく、その混合比は
２０％以下とするのが好ましい。

【００１２】本発明に用いる正極、負極の電極形状は、
目的とする電池により、板状、フィルム状、円柱状、あ
るいは、金属箔上に成形するなど、種々の形状をとるこ
とが出来る。特に、金属箔上に成形したものは集電体一
体電極として、種々の電池に応用できることから好まし
い。

【００１３】本発明の電池は、上記ＰＡＳを負極に用
い、かつ電池内に含まれるリチウム量を適切に制御する
事により従来の電池に比べ、容量を大幅に向上すること
ができる。本発明において電池内の総リチウム量とは正
極由来のリチウム、電解液由来のリチウム、負極由来の
リチウムの総計である。正極由来のリチウムとは、電池
組立時、正極に含まれるリチウムであり、該リチウムの
一部もしくは全部は、外部回路から電流を通ずる操作
（充電等）により、負極に供給される。また、電解液由
来のリチウムとは、セパレ−タ、正極、負極等に含まれ
る電解液中のリチウムである。また、負極由来のリチウ
ムとは、本発明の負極ＰＡＳに担持されているリチウム
である（正極由来のリチウム、電解液由来のリチウム以
外のリチウムである）。リチウムを負極ＰＡＳに担持さ
せる方法は特に限定しないが、例えば、電池を組む前に
予めリチウム金属を対極とした電気化学セルにて予め負
極ＰＡＳにリチウムをド−プしたのち電池を組む方法、
リチウム金属を負極ＰＡＳに張りつける等の方法で電池
内にて負極ＰＡＳとリチウム金属を導通させておき、該
電池内でリチウムをＰＡＳにド−プする等の方法等が挙
げられる。

【００１４】本発明において電池内の総リチウム量は、
負極ＰＡＳに対し５００ｍＡｈ／ｇ以上，好ましくは６
００ｍＡｈ／ｇ以上であり、５００ｍＡｈ／ｇ未満の場
合、容量が充分に得られない。また、本発明における負
極由来のリチウムは負極ＰＡＳに対し１００ｍＡｈ／ｇ
以上、好ましくは１５０ｍＡｈ／ｇ以上であり、１００
ｍＡｈ／ｇ未満の場合、たとえ総リチウム量が負極ＰＡ
Ｓに対し５００ｍＡｈ／ｇ以上であったとしても充分な
容量が得られない。また、正極にリチウム含有酸化物を
用いる場合においては、負極由来のリチウムは負極ＰＡ
Ｓに対し６００ｍＡｈ／ｇを越えることは、実用上、得
にならない。本発明における正極由来のリチウム、電解
液由来のリチウムは上記条件を満たしていればよいが、
正極由来のリチウムが負極ＰＡＳに対し３００ｍＡｈ／
ｇ以上であることが好ましい。

【００１５】本発明に用いる電解液を構成する溶媒とし
ては非プロトン性有機溶媒が用いられる。非プロトン性
有機溶媒としては、例えば、エチレンカーボネイト、プ
ロピレンカーボネイト、ジメチルカ−ボネ−ト、ジエチ
ルカ−ボネ−ト、γ−ブチロラクトン、アセトニトリ
ル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソ
ラン、塩化メチレン、スルホラン等が挙げられ、更に、
これら非プロトン性有機溶媒の二種以上の混合液も用い
ることができる。

【００１６】また、上記の混合又は単一の溶媒に溶解さ
せる電解質は、リチウムイオンを生成しうる電解質のい
ずれでも良い。このような電解質としては、例えばＬｉ
Ｉ、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＰ
Ｆ₆、又はＬｉＨＦ₂等が挙げられる。上記の電解質及
び溶媒は充分に脱水された状態で混合され、電解液とす
るのであるが、電解液中の電解質の濃度は電解液による
内部抵抗を小さくするため少なくとも０．１モル／ｌ以
上とするのが好ましく、通常０．２〜１．５モル／ｌと
するのが更に好ましい。

【００１７】電池外部に電流を取り出すための集電体と
しては、例えば、炭素、白金、ニッケル、ステンレス、
アルミニウム、銅等を用いることが出来、箔状、ネット
状の集電体を用いる場合、電極を集電体上に成形するこ
とにより集電体一体型電極として用いることもできる。

【００１８】次に図面により本発明の実施態様の一例を
説明する。図１は本発明に係る電池の基本構成説明図で
ある。図１において、（１）は正極であり、（２）は負
極である。（３），（３′）は集電体であり、各電極及
び外部端子（７），（７′）に電圧降下を生じないよう
に接続されている。（４）は電解液であり、ドーピング
されうるイオンを生成し得る前述の化合物が非プロトン
性有機溶媒に溶解されている。電解液は通常液状である
が漏液を防止するためゲル状又は固体状にして用いるこ
ともできる。（５）は正負両極の接触を阻止する事及び
電解液を保持する事を目的として配置されたセパレータ
ーである。

【００１９】該セパレーターは、電解液或は電極活物質
等に対し、耐久性のある連通気孔を有する電子伝導性の
ない多孔体であり、通常ガラス繊維、ポリエチレン或は
ポリプロピレン等からなる布、不織布或は多孔体が用い
られる。セパレータの厚さは電池の内部抵抗を小さくす
るため薄い方が好ましいが、電解液の保持量、流通性、
強度等を勘案して決定される。正負極及びセパレータは
電池ケース（６）内に実用上問題が生じないように固定
される。電極の形状、大きさ等は目的とする電池の形
状、性能により適宜決められる。本発明の電池形状は上
記基本構成を満足する、コイン型、円筒型、角形、箱型
等が挙げられ、その形状は特に限定されない。

【００２０】

【発明の効果】本発明の有機電解質電池は、負極に平均
粒径は２０μｍ以下であり、かつ５０％径を２ａμｍと
した時、ａμｍ以下の粒径を有する粒子が体積比で１０
％以上であり、かつ４ａμｍ以上の粒径を有する粒子が
体積比で１０％以上であるＰＡＳ、正極に金属酸化物を
用い、かつ電池内のリチウム量、負極ＰＡＳ由来のリチ
ウム量の両者を適切に制御した、高容量かつ高電圧の電
池である。以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。

【００２１】

【実施例１】厚さ０．５ｍｍのフェノ−ル樹脂成形板を
シリコニット電気炉中に入れ窒素雰囲気下で１０℃／時
間の速度で昇温し、６５０℃まで熱処理し、不溶不融性
基体（ＰＡＳと記す）を合成した。Ｈ／Ｃ比は０．２２
であった。かくして得られたＰＡＳ板をアルミナ性ポッ
トミルで粉砕時間を変える事により、表１に示す粒度分
布を有するＰＡＳ粉体（Ｎｏ．１，Ｎｏ．２，Ｎｏ．
３，Ｎｏ．４）を得た。粒度分布は、得られた粉体を水
中に超音波を用い充分分散させた後、レ−ザ−回折式粒
度分布測定装置（日機装製、マイクロトラック）を用い
測定した。

【００２２】

【表１】

【００２３】次に上記ＰＡＳ粉末１００重量部と、ポリ
フッ化ビニリデン粉末１０重量部をＮ，Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド９０重量部に溶解した溶液１００重量部とを
充分に混合する事によりスラリ−を得た。該スラリ−を
アプリケ−タ−を用い厚さ１０μｍの銅箔（負極集電
体）上に塗布し、乾燥、プレスし厚さ１１０μｍのＰＡ
Ｓ負極を得た。該負極の気孔率は、２５℃においてプロ
ピレンカ−ボネ−トを含浸する事により求めた。使用し
たプロピレンカ−ボネ−トの密度は、１．２０ｇ／ｃｃ
（ピクノメ−タで測定）であった。結果を表１にまとめ
て示す。市販のＬｉＣｏＯ₂（ストレム社製）１００
部、グラファイト５部対し、ポリフッ化ビニリデン粉末
１０重量部、、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド９０重量
部に溶解した溶液５０重量部を充分に混合する事により
スラリ−を得た。該スラリ−をアプリケ−タ−を用い厚
さ２０μｍのアルミ箔（正極集電体）上に塗布し、乾
燥、プレスし厚さ１６０μｍ、１８０μｍの正極を得
た。

【００２４】上記負極をリチウムを対極とし、電解液に
プロピレンカ−ボネ−トとジエチルカ−ボネ−トの１：
１（重量比）混合液に、１モル／ｌの濃度にＬｉＰＦ₆
を溶解した溶液を用い、定電流（一時間当たり、負極Ｐ
ＡＳに３０ｍＡｈ／ｇのリチウムを担持させるような電
流を設定）にて負極ＰＡＳあたり３００ｍＡｈ／ｇのリ
チウムをド−ピングし担持させた（負極由来のリチウ
ム）。上記正極を、電池内の総リチウム量が負極ＰＡＳ
に対に対し約１１００ｍＡｈ／ｇとなるように、，負極
１、２、３、４、（いずれも１×１ｃｍ²）と組み合わ
せ、図１のような電池を５種類組み立てた。セパレータ
ーとしては、厚さ２５μｍのポリプロピレンセパレ−タ
用いた。また電解液としてはプロピレンカ−ボネ−トと
ジエチルカ−ボネ−トの１：１（重量比）混合液に、１
モル／ｌの濃度にＬｉＰＦ₆を溶解した溶液を用いた。
電池内の負極ＰＡＳに対する総リチウム量は表１に示
す。上記電池に０．２５ｍＡｈの定電流で電池電圧が
４．３Ｖになるまで充電し、続いて０．２５ｍＡｈの定
電流で電池電圧が２．５Ｖになるまで放電した。この
４．３Ｖ−２．５Ｖのサイクルを繰り返し、３回目の放
電において、体積容量（ｍＡｈ／ｃｃ）にて評価した。
体積基準としては、電極体積、セパレ−タ体積、集電体
体積の総計を用いた。結果を表２に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】

【実施例２】実施例１と同様の方法で厚さ２４０μｍ、
２１０μｍ、２００μｍの正極を得た。実施例１と同様
の方法で、負極３の負極由来のリチウム量を０ｍＡｈ／
ｇ，（比較）１５０ｍＡｈ／ｇ，２００ｍＡｈ／ｇ（本
発明）とし上記正極と組み合わせ、実施例１と同様の方
法で電池を組み、体積容量を評価した。結果を表３に示
す。

【００２７】

【表３】

【００２８】負極由来のリチウム量が０の場合、充分な
容量が得られなかった。

【００２９】

【比較例１】厚さ０．５ｍｍのフェノ−ル樹脂成形板を
シリコニット電気炉中に入れ窒素雰囲気下で１０℃／時
間の速度で昇温し、６５０℃まで熱処理し、ＰＡＳを合
成した。Ｈ／Ｃ比は０．２２であった。かくして得られ
たＰＡＳ板をジェットミルを用いて、表４に示す粒度分
布を有するＰＡＳ粉体（Ｎｏ．５，Ｎｏ．６，Ｎｏ．
７）を得た。実施例１と同様の方法で負極（Ｎｏ．５，
Ｎｏ．６，Ｎｏ．７）を得、気孔率を求めた。結果を表
４に示す。

【００３０】

【表４】

【００３１】実施例１と同様の方法で厚さ１５０μｍ、
１３０μｍの正極を得た。以下上記Ｎｏ．５〜７の負極
に３００ｍＡｈ／ｇの負極由来のリチウムを実施例１と
同様の方法で担持させ、実施例１と同様の評価をおこな
った。結果を表５に示す。

【００３２】

【表５】

【００３３】

【比較例２】実施例１のＰＡＳＮｏ．２を用い、ＰＡＳ
粉末１００重量部と、ポリフッ化ビニリデン粉末１０重
量部をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド９０重量部に溶解
した溶液１１０重量部とを充分に混合する事によりスラ
リ−を得た。該スラリ−をアプリケ−タ−を用い厚さ１
０μｍの銅箔（負極集電体）上に塗布し、乾燥、厚さ１
１０μｍのＰＡＳ負極を得た。該負極の気孔率を、２５
℃においてプロピレンカ−ボネ−トを含浸する事により
求めらた。気孔率は、４６％であった。実施例１と同様
の方法で厚さ１３０μｍの正極を得た。以下負極に３０
０ｍＡｈ／ｇの負極由来のリチウムを実施例１と同様の
方法で担持させ、実施例１と同様の評価をおこなった。
体積容量は１３１ｍＡｈ／ｇであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電池の基本構成説明図。

【符号の説明】

１正極２負極３、３’集電体４電解液５セパレ−タ− ６電池ケ−ス７、７’ 外部端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者羽藤之規大阪市都島区友渕町１丁目６番２−305号 (72)発明者矢田静邦兵庫県加古郡播磨町宮西２丁目６番13号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極，負極並びに電解液としてリチウム
塩の非プロトン性有機溶媒溶液を備えた有機電解質電池
であって、（１）正極が金属酸化物を含み（２）負極が
芳香族系縮合ポリマ−の熱処理物であって水素原子／炭
素原子の原子比が０．５〜０．０５であるポリアセン系
骨格構造を有する不溶不融性基体の粉体の成形物であ
り、該不溶不融性基体粉体が、平均粒径２０μｍ以下で
あり、かつ５０％径を２ａμｍとした時、ａμｍ以下の
粒径を有する粒子が全体に対し体積比で１０％以上であ
り、かつ４ａμｍ以上の粒径を有する粒子が全体に対し
体積比で１０％以上であり、かつ、負極の気孔率が４０
％以下であり、（３）負極ＰＡＳに対し、電池内に含ま
れる総リチウム量が５００ｍＡｈ／ｇ以上であり、かつ
負極由来のリチウムが１００ｍＡｈ／ｇ以上である事を
特徴とする有機電解質電池。
【請求項２】リチウム含有金属酸化物を正極とするも
のである事を特徴とする有機電解質電池。請求項１記載
の有機電解質電池。