JPS58201255A - リチウム電池 - Google Patents
リチウム電池Info
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- JPS58201255A JPS58201255A JP57083588A JP8358882A JPS58201255A JP S58201255 A JPS58201255 A JP S58201255A JP 57083588 A JP57083588 A JP 57083588A JP 8358882 A JP8358882 A JP 8358882A JP S58201255 A JPS58201255 A JP S58201255A
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- JP
- Japan
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- positive
- lithium
- mixture
- battery
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- 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
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
-
- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
本発明は小型にして光故電谷晴の入きい−Ｌ池、詳細に
はリチウムを同極活物質として用いる光放電も可能な電
池に関するものである。
はリチウムを同極活物質として用いる光放電も可能な電
池に関するものである。
従来からリチウム・ン負童活物質として用いる高エネル
ギー密塵邂醜に関する提案（１多くなされて粋り、（ガ
１えば、正極・舌１勿貰として黒鉛及びフッ素のインタ
ーカーレーション化合物、負啄活物質としてリチウム金
鴫をそれぞれ使用した１６が知られている（米国特許第
３，５１４，３３７号明細ＩＩＦ８照）。又、フッ化黒
鉛をｌＥ極活物釘に用いたリチウム電池（松下電器製）
及び二酸化マ／ガ／を正極活物質としたリチウム電池（
三洋を機ｍ）がすでに市販されている。しかし、これら
の′（５）池は一次電池であり、充′心できない欠点が
あった。
ギー密塵邂醜に関する提案（１多くなされて粋り、（ガ
１えば、正極・舌１勿貰として黒鉛及びフッ素のインタ
ーカーレーション化合物、負啄活物質としてリチウム金
鴫をそれぞれ使用した１６が知られている（米国特許第
３，５１４，３３７号明細ＩＩＦ８照）。又、フッ化黒
鉛をｌＥ極活物釘に用いたリチウム電池（松下電器製）
及び二酸化マ／ガ／を正極活物質としたリチウム電池（
三洋を機ｍ）がすでに市販されている。しかし、これら
の′（５）池は一次電池であり、充′心できない欠点が
あった。
リチウムを負極活動′６として用いる二次′電池につい
ては、正極活・物質としてチタン、ジルコニウム、ハフ
ニウム、ニオビウム、タンタル、バナジウムの硫化物、
セレン化物、テルル化物を用いた電池（米国特許第４，
００９，０５２号明細誓参照）及ヒｌＶ化クロム、セレ
ン化ニオビウム等を用いた電池（ジャーナル オプ エ
レクトロケミカルソサエティー １２４巻 ７号第９６
８負及び＄３２５自 １９７７年）等が提案されてい乙
がこれらの電池はその電池特性及びＭＭ性から必ずしも
十分であるとはいえなかった。
ては、正極活・物質としてチタン、ジルコニウム、ハフ
ニウム、ニオビウム、タンタル、バナジウムの硫化物、
セレン化物、テルル化物を用いた電池（米国特許第４，
００９，０５２号明細誓参照）及ヒｌＶ化クロム、セレ
ン化ニオビウム等を用いた電池（ジャーナル オプ エ
レクトロケミカルソサエティー １２４巻 ７号第９６
８負及び＄３２５自 １９７７年）等が提案されてい乙
がこれらの電池はその電池特性及びＭＭ性から必ずしも
十分であるとはいえなかった。
本発明は前記現状を改良するために提案された本ので、
その目的は小型にして優れた特性を有する充放電も可能
な電池を提供する事にある。本発明の前記目的を達成す
る電池は、正極ｒ占物質はＦ ｅ ＶＯ４であり、負極
活物質としてはリチウムであり、′ｖＬ解質物質は正極
活物質及びリチウムに対して化学的に安定であり、住、
リチウムイオンが正極活物質と′ｖｌＬ気化学気化全反
応ための移動を行い得る物質である事を特徴とするもの
である。
その目的は小型にして優れた特性を有する充放電も可能
な電池を提供する事にある。本発明の前記目的を達成す
る電池は、正極ｒ占物質はＦ ｅ ＶＯ４であり、負極
活物質としてはリチウムであり、′ｖＬ解質物質は正極
活物質及びリチウムに対して化学的に安定であり、住、
リチウムイオンが正極活物質と′ｖｌＬ気化学気化全反
応ための移動を行い得る物質である事を特徴とするもの
である。
本発明によるリチウム電池によれば、小型で優れた特性
金有し、史に充放電可能であるとイう利点を有する。
金有し、史に充放電可能であるとイう利点を有する。
以下、本発明を史に詳しく睨明する。
本発明における正慣活吻實としてのＦｅＶＱａを用いて
正極を形成する場合、正極はＦｅＶＯ４粉末又はこれと
ポリテトラフルオロエチレンのごとき結合剤粉末との混
合物をニッケル、ステンレス等の支持体上に゛膜状に圧
着成形する。あるいは、Ｆ ｅ ＶＯａ 粉末に４眠
性を付与するためアセチレンブラックのよりｌ導直俸扮
宋を混合し、さらにポリテトラフルオロエチレンのごと
き結合剤粉末を場合によっては加え、この混合物を金属
容器に入れ、域いは前記混合物全ニッケル、ステンレス
等の支持体上に圧着成形する等のモ：ｑによって形成さ
れも。
正極を形成する場合、正極はＦｅＶＯ４粉末又はこれと
ポリテトラフルオロエチレンのごとき結合剤粉末との混
合物をニッケル、ステンレス等の支持体上に゛膜状に圧
着成形する。あるいは、Ｆ ｅ ＶＯａ 粉末に４眠
性を付与するためアセチレンブラックのよりｌ導直俸扮
宋を混合し、さらにポリテトラフルオロエチレンのごと
き結合剤粉末を場合によっては加え、この混合物を金属
容器に入れ、域いは前記混合物全ニッケル、ステンレス
等の支持体上に圧着成形する等のモ：ｑによって形成さ
れも。
負龜活吻實でちるリチウムは一般のリチウム電池のそれ
と興様にシート状として、又はそのシートをニッケル、
ステンレス等の導電体網に圧★して負極として形成され
る。
と興様にシート状として、又はそのシートをニッケル、
ステンレス等の導電体網に圧★して負極として形成され
る。
’ＫＮ質としては、プロピレンカーポ＄−ト、２−メチ
ルデトラヒドロフラ／、ジオキソレ／、テトラヒドロフ
ラン、１．２−ジメトキシエタン、エチレンカーボネー
ト、ｒ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、アセ
トニトリル、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ニ
トロメタン等の非プロトン性有機溶媒とＬ ｉ ＣｔＯ
，、Ｌ １ＡｔＣ／４、ＬｉＢＦ４ 、ＬｉＣ４，Ｌｉ
ＰＦａ 、ＬｉＡｓＦ５ 等のリチウム塩との組合せ
又はＬｉ を伝導体とする固体電解質或いは溶融塩な
ど、一般にリチウムを負極活、ｗＪ實として用いた電池
で使用される胱知の′直噴・簀を用いることができる。
ルデトラヒドロフラ／、ジオキソレ／、テトラヒドロフ
ラン、１．２−ジメトキシエタン、エチレンカーボネー
ト、ｒ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、アセ
トニトリル、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ニ
トロメタン等の非プロトン性有機溶媒とＬ ｉ ＣｔＯ
，、Ｌ １ＡｔＣ／４、ＬｉＢＦ４ 、ＬｉＣ４，Ｌｉ
ＰＦａ 、ＬｉＡｓＦ５ 等のリチウム塩との組合せ
又はＬｉ を伝導体とする固体電解質或いは溶融塩な
ど、一般にリチウムを負極活、ｗＪ實として用いた電池
で使用される胱知の′直噴・簀を用いることができる。
又、電池構成上、必要ならば、多孔質のポリプロピレン
等より成る隔膜を使用してもよい。
等より成る隔膜を使用してもよい。
次に本発明を実施例について説明するが、本発明はこれ
らによゆなんら限定されるものではない。
らによゆなんら限定されるものではない。
なお、実施例において電池の作製及び測定はアルゴン雰
囲気下で行った。
囲気下で行った。
実施例１
４１１凶は、本発明による電池の一員体例であるボタン
型電池の時性測定用電池セルのＩｆ？而概面図であ吟、
１はニッケルメッキを施した黄銅製各盤、２はリチウム
負極、３は多孔質ポリプロピレン製隔膜、４はステンレ
ス製正極容器、５は正極合剤、６ａ、６ｂはテフロン製
容器、７はニッケルリード線を示す。
型電池の時性測定用電池セルのＩｆ？而概面図であ吟、
１はニッケルメッキを施した黄銅製各盤、２はリチウム
負極、３は多孔質ポリプロピレン製隔膜、４はステンレ
ス製正極容器、５は正極合剤、６ａ、６ｂはテフロン製
容器、７はニッケルリード線を示す。
容器１の凹室内に〃目玉成形して径２０ｍｍ厚さ１ｍｍ
とした正惨合剤５を圧潰した容４４を入れ、その上に隔
膜３を幀せ、容器６ａ６ｂでしめつけてリチウムＳ１極
２を載置した。リチウム極は径１９ｍｍの円板形である
。１を鱗液には蒸ＩｆｉＩ後モレキュラーシーブスで脱
水したＬｉＣｔＯ，とプロビレ／カーボネートの１モル
／を溶液を用いた。電解液は隔＠３及び正極合剤５に含
浸させて使用した。
とした正惨合剤５を圧潰した容４４を入れ、その上に隔
膜３を幀せ、容器６ａ６ｂでしめつけてリチウムＳ１極
２を載置した。リチウム極は径１９ｍｍの円板形である
。１を鱗液には蒸ＩｆｉＩ後モレキュラーシーブスで脱
水したＬｉＣｔＯ，とプロビレ／カーボネートの１モル
／を溶液を用いた。電解液は隔＠３及び正極合剤５に含
浸させて使用した。
正極活物質としてのＦｅＶＯ４をＦｅ２Ｏ３及びｖｔＯ
，をモル比で１：１の割合で混合し、空気中で５６０℃
４８時間加熱して合成した。このＦ ｅ ＶＯ４とケ
ッチェンブラックＥＣ及びポリテトラフルオロエチレン
を重量比で７０：２７：３の割合で撞潰機によって混合
し、正偽混合物を作製し九。この正極混合物０．３２を
正極容器４にスポット溶接したチタン網に圧着し、径２
０ｍｍ厚さ１ｍｍの正極合剤５を作製した。この様にし
て作製した電池を１ｍＡで定電流放置を行ったとこへ第
２図の様な放電曲線となった。電池の′重圧が２ｖに低
下する迄の正極箔物質の放眠谷警密要は１７２．９Ａｈ
／ｌ礒工ネル←密度は）４ル５．５ Ｗｈ／〜であり、
電圧がＩＶに低下する迄の放電答ｔｊ′密度は２７０．
２Ａｈ／匂、エネルギー密度は５６８．７ Ｗｈ／Ｉ’
ｌであった。
，をモル比で１：１の割合で混合し、空気中で５６０℃
４８時間加熱して合成した。このＦ ｅ ＶＯ４とケ
ッチェンブラックＥＣ及びポリテトラフルオロエチレン
を重量比で７０：２７：３の割合で撞潰機によって混合
し、正偽混合物を作製し九。この正極混合物０．３２を
正極容器４にスポット溶接したチタン網に圧着し、径２
０ｍｍ厚さ１ｍｍの正極合剤５を作製した。この様にし
て作製した電池を１ｍＡで定電流放置を行ったとこへ第
２図の様な放電曲線となった。電池の′重圧が２ｖに低
下する迄の正極箔物質の放眠谷警密要は１７２．９Ａｈ
／ｌ礒工ネル←密度は）４ル５．５ Ｗｈ／〜であり、
電圧がＩＶに低下する迄の放電答ｔｊ′密度は２７０．
２Ａｈ／匂、エネルギー密度は５６８．７ Ｗｈ／Ｉ’
ｌであった。
実施例２
径１３ｍｒｎ、厚さ１ｍｍの正極合剤０．１２を用い九
以外は実施例１と同様にして作製した電池を用いて、１
ｍＡの定電流で充放電を行った。充放電サイクルは放電
８時間３０分、休止１時間、充１！！Ｌ８時間３０分、
休ｔ）、 １時間であり、これは約６０チの充放電探さ
に相当する。
以外は実施例１と同様にして作製した電池を用いて、１
ｍＡの定電流で充放電を行った。充放電サイクルは放電
８時間３０分、休止１時間、充１！！Ｌ８時間３０分、
休ｔ）、 １時間であり、これは約６０チの充放電探さ
に相当する。
第３図は充放電試駆の結果を示す図である。即ちとの曲
耐は故ｍ吠−１次に休止期１司、ついで光°成状態、次
に体ｌＥ期間を示す。曲−Ａ、Ｂ、Ｃ。
耐は故ｍ吠−１次に休止期１司、ついで光°成状態、次
に体ｌＥ期間を示す。曲−Ａ、Ｂ、Ｃ。
Ｄは夫々第１回、第２回、第１Ｏ同、第２０四の放電及
び充電を示す。放電峡終唯圧がＩ ＶＫ、！！！する迄
に２０回の充放電が可能で、ちり、良好な充放ｉｔ時性
を示した。
び充電を示す。放電峡終唯圧がＩ ＶＫ、！！！する迄
に２０回の充放電が可能で、ちり、良好な充放ｉｔ時性
を示した。
以上説明した様に、本発明によるＸ池は九故鑵８ｔの大
きい小型・尚エネルギー密健のｌｆ、池として穐々の分
野に使用できるという利点を有する。
きい小型・尚エネルギー密健のｌｆ、池として穐々の分
野に使用できるという利点を有する。
第１Ｍは本発明の一実株例でちるボタン型電池の′特性
評価用−池セル断装置略図、＄Ｊ２図は本発明の夾Ｍ列
における電池の放電時間と１圧の開先を示した図、第３
図は本発明の実施例における電池の充放電繰り返し数と
充放電時の電圧変化を示した図である。 １・・・容器、 ２・・・リチウム負極、
３・・・隔膜、 ４・・・正極容器、５・
・・正極合剤、６ａ、６ｂ・・・テフロン製容器、７・
・・リード線。 出願人代理人 山 宮 正 季 手続補正書（自発） 昭和５７年６月２２日 特許庁液盲 若杉和夫殿 １ 事件の表示 昭和５１年秀 許 願第８３５８８ 号２・ 発明の
名称 リチクム電池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏 名（名称） （４２２）日本電１１亀姑公社４、
代理人 ６、 補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 α）同明細書中「特許請求の範囲」を次の通り訂正する
。 ［正極活物質はＦｅＶＯ，であり、負極ｔ８物質はリチ
ウムであり、鑞−質物質はｉＥ礪活物質及びリチウムに
Ｓして化学的に安定であり且、リチウムイオンが正電活
物質と電気化学反応をするだめの移動を行い傅る物質で
おる事を特徴とする光放電も可也であるリチウム直池。 」 と訂正する。 手続抽正書（自発） 昭和５７年９月１３日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５７年待 許 願第 ０８３５８８号２、 発明の
名称 リチウａｔ池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 Ｌｌｌ ｊｒ壱（泪ろ、） （４２２）日本電イ６電−
公社４６代理人 ６、 補正Ｙこより増加する発明の数 ７、補正の対象 願誓中、「特許出願人」の掴および「−斗１５７年６月
２２日付手絖補正門の「、Ｓ１１正をする省」」の禰λ
添付書類の目録 （１） 登記薄精本 １４（２）理由書
１通 手続補正書（自発） 昭和５７年 ６月２２日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １、 ＄件の表示 昭和５１年特 許 願第 ８３５８５ Ｓ３２、発明
の名称 リチウム′醒池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 計１ ′＋１°；１ 東京都千代田区内幸町１丁目１食
６号筐 名銘称） （４２２）日本電信電話公社４、代
理人 ６、 補正により増加する発明の数 ８ 補止の内容 別紙のとお抄
評価用−池セル断装置略図、＄Ｊ２図は本発明の夾Ｍ列
における電池の放電時間と１圧の開先を示した図、第３
図は本発明の実施例における電池の充放電繰り返し数と
充放電時の電圧変化を示した図である。 １・・・容器、 ２・・・リチウム負極、
３・・・隔膜、 ４・・・正極容器、５・
・・正極合剤、６ａ、６ｂ・・・テフロン製容器、７・
・・リード線。 出願人代理人 山 宮 正 季 手続補正書（自発） 昭和５７年６月２２日 特許庁液盲 若杉和夫殿 １ 事件の表示 昭和５１年秀 許 願第８３５８８ 号２・ 発明の
名称 リチクム電池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏 名（名称） （４２２）日本電１１亀姑公社４、
代理人 ６、 補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 α）同明細書中「特許請求の範囲」を次の通り訂正する
。 ［正極活物質はＦｅＶＯ，であり、負極ｔ８物質はリチ
ウムであり、鑞−質物質はｉＥ礪活物質及びリチウムに
Ｓして化学的に安定であり且、リチウムイオンが正電活
物質と電気化学反応をするだめの移動を行い傅る物質で
おる事を特徴とする光放電も可也であるリチウム直池。 」 と訂正する。 手続抽正書（自発） 昭和５７年９月１３日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５７年待 許 願第 ０８３５８８号２、 発明の
名称 リチウａｔ池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 Ｌｌｌ ｊｒ壱（泪ろ、） （４２２）日本電イ６電−
公社４６代理人 ６、 補正Ｙこより増加する発明の数 ７、補正の対象 願誓中、「特許出願人」の掴および「−斗１５７年６月
２２日付手絖補正門の「、Ｓ１１正をする省」」の禰λ
添付書類の目録 （１） 登記薄精本 １４（２）理由書
１通 手続補正書（自発） 昭和５７年 ６月２２日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １、 ＄件の表示 昭和５１年特 許 願第 ８３５８５ Ｓ３２、発明
の名称 リチウム′醒池 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 計１ ′＋１°；１ 東京都千代田区内幸町１丁目１食
６号筐 名銘称） （４２２）日本電信電話公社４、代
理人 ６、 補正により増加する発明の数 ８ 補止の内容 別紙のとお抄
Claims (1)
- 正極活物質はＦｅＶＯ４であり、員俸活吻實はリチウム
であり、電解質、ｐＨ！Ｉ質は正極活物質及びリチウム
に対して化学的に錠定であり且、リチウムイオンが正極
活物質と本気化買反応をするだめの移動を行い得る。勿
實である事を待機とする光放電も可能でめるリテウ７−
也池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083588A JPS58201255A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | リチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083588A JPS58201255A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | リチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58201255A true JPS58201255A (ja) | 1983-11-24 |
Family
ID=13806646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57083588A Pending JPS58201255A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | リチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58201255A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103586042A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-02-19 | 陕西科技大学 | 一种α-Fe2O3/FeVO4 复合光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN104971751A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-14 | 陕西科技大学 | 一种磁性α-Fe2O3-δCδ/FeVO4-x+δCx-δ异质结光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN111689524A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-09-22 | 青海民族大学 | 一种锂离子电池材料FeVO4微颗粒的制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512621A (en) * | 1978-07-11 | 1980-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Non-aqueous electrolyte cell |
-
1982
- 1982-05-18 JP JP57083588A patent/JPS58201255A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512621A (en) * | 1978-07-11 | 1980-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Non-aqueous electrolyte cell |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103586042A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-02-19 | 陕西科技大学 | 一种α-Fe2O3/FeVO4 复合光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN104971751A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-14 | 陕西科技大学 | 一种磁性α-Fe2O3-δCδ/FeVO4-x+δCx-δ异质结光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN111689524A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-09-22 | 青海民族大学 | 一种锂离子电池材料FeVO4微颗粒的制备方法 |
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