JPS6014759A - 非水電解質電池 - Google Patents
非水電解質電池Info
- Publication number
- JPS6014759A JPS6014759A JP58121882A JP12188283A JPS6014759A JP S6014759 A JPS6014759 A JP S6014759A JP 58121882 A JP58121882 A JP 58121882A JP 12188283 A JP12188283 A JP 12188283A JP S6014759 A JPS6014759 A JP S6014759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active substance
- discharge
- negative pole
- battery
- metal compound
- 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.)
- Granted
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-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (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】
（イ）ｊｒ業−１−の利用分野
本発明はリチウム、ナトリウムなどの軽金属を活物質と
する負極と、放電反応により金属を生成する金属の酸化
物、硫化物、フッ化物或いはハロゲン化物なとを活物質
と４る１１−極と、Ｊト水電解質とを備えた非水電解質
電池に係り、特に正極の改良に関するものである。
する負極と、放電反応により金属を生成する金属の酸化
物、硫化物、フッ化物或いはハロゲン化物なとを活物質
と４る１１−極と、Ｊト水電解質とを備えた非水電解質
電池に係り、特に正極の改良に関するものである。
（ロ） 従来技術
この種電池においては、種々の要因が考えられ、るが一
般に開路を圧ならびに初期放電時に高電圧を示し、ある
時間が経過した後においてのみ所望の放電電圧を示すこ
とが知られている。
般に開路を圧ならびに初期放電時に高電圧を示し、ある
時間が経過した後においてのみ所望の放電電圧を示すこ
とが知られている。
ここで高電圧から所望の放電型［に達−４るまでに要す
る時間はその電池の使用法に依存し数時間から数日まで
およぶ場合がある。そして乙のＪ：うな現象はその適当
な動作のためにほぼ一定電圧の１に源を必要とする電子
装置に使用される場合に著しい欠点となるはかりか、こ
の装置の動作電圧に比して極めて高い電圧は装置の電子
部品に悪′＃響を与えることになる。
る時間はその電池の使用法に依存し数時間から数日まで
およぶ場合がある。そして乙のＪ：うな現象はその適当
な動作のためにほぼ一定電圧の１に源を必要とする電子
装置に使用される場合に著しい欠点となるはかりか、こ
の装置の動作電圧に比して極めて高い電圧は装置の電子
部品に悪′＃響を与えることになる。
この問題を解決するために、電池組立後、出荷前に電池
容量の一部を予備放電することが試みられている。これ
は予備放電によって初期放電時の高電圧部分を除去する
といつ嶌えに基つくものである。
容量の一部を予備放電することが試みられている。これ
は予備放電によって初期放電時の高電圧部分を除去する
といつ嶌えに基つくものである。
然しなから、放電反応により金属を生成する金属の酸化
物、硫化物、フッ化物或いはハロゲン化物などを活物質
とする正極を用いた場合、予備放電によって生成する金
属がイオンとなって負極側に拡散し負極表面に析出４゛
ることになり、負極の不働態化お囚と−りる放゛亀初期
の電圧落込みや自己放電に基づく電池保存後の容量低Ｆ
を招く。
物、硫化物、フッ化物或いはハロゲン化物などを活物質
とする正極を用いた場合、予備放電によって生成する金
属がイオンとなって負極側に拡散し負極表面に析出４゛
ることになり、負極の不働態化お囚と−りる放゛亀初期
の電圧落込みや自己放電に基づく電池保存後の容量低Ｆ
を招く。
（ハ）発明の目的
本発明は予備ｙ！、電処理をイ」なっ〔も放電初期の電
圧落込みやＴＬ電池保存後容址低トの少ない改善された
非水電解質電池を提供することを目的とする。
圧落込みやＴＬ電池保存後容址低トの少ない改善された
非水電解質電池を提供することを目的とする。
（ニ）発明の構成
本発明は上記目的を達成１べ（なされたものにして、そ
の要旨表するところはリチウム、ナトリウムなとの軽金
属を活物質と覆る負極と、放電反応により金属を生成す
る金属の酸化物、硫化物、ソツ化物或いはハロク〉化物
なとを活物質とする正極と、非水電解質とを備え、ｉ＋
１１記正極にリチウムイオン、ナトリウムイオンなとの
アルカリ金属イオンと反応して層間化合物を形成する金
属化合物を添加したことを特徴とする非水電解質電池に
ある。
の要旨表するところはリチウム、ナトリウムなとの軽金
属を活物質と覆る負極と、放電反応により金属を生成す
る金属の酸化物、硫化物、ソツ化物或いはハロク〉化物
なとを活物質とする正極と、非水電解質とを備え、ｉ＋
１１記正極にリチウムイオン、ナトリウムイオンなとの
アルカリ金属イオンと反応して層間化合物を形成する金
属化合物を添加したことを特徴とする非水電解質電池に
ある。
ここで添加剤としての金属化合物としては二硫化チタン
（ＴｉＳ２）、三セレン化二才ヅ（ＮｂＳｅ３）或いは
二酸化チタン（ＴｉＯｚ）なとが挙げられる。
（ＴｉＳ２）、三セレン化二才ヅ（ＮｂＳｅ３）或いは
二酸化チタン（ＴｉＯｚ）なとが挙げられる。
（ポ） 実施例
実施例１
活物質としての市販の酸化ビスマス（Ｂ１２０３）に二
硫化チタン（ＴｉＳ２）を３重量％加え乳鉢にて混合す
る。ついでこの混合物中の水分を取除くために熱処理噛
る。その後得られた焼成物を乳材で粉砕し４００メツシ
ユのふるい通過を行う。
硫化チタン（ＴｉＳ２）を３重量％加え乳鉢にて混合す
る。ついでこの混合物中の水分を取除くために熱処理噛
る。その後得られた焼成物を乳材で粉砕し４００メツシ
ユのふるい通過を行う。
得られた混合物に導電剤としての黒鉛粉末及び結着剤と
してのフッ素樹脂粉末を重量比で８０：１５：５の割合
で混合し３トン／（１２の圧力で成型した後、３００°
Ｃで１時間真空熱処理したるものを正極とする。
してのフッ素樹脂粉末を重量比で８０：１５：５の割合
で混合し３トン／（１２の圧力で成型した後、３００°
Ｃで１時間真空熱処理したるものを正極とする。
負極は所定厚みの金属リチウム扱を打抜（・ノーものを
用い、又電解液はブロビレンカーボ４−１・と１．２ジ
メトキシエタンとの混合溶媒に過塩素酸リチウムを１モ
ル濃度溶解したものを用（１、外径１１、５１１１１１
、厚み３．４画のボタン型電池を作成した。
用い、又電解液はブロビレンカーボ４−１・と１．２ジ
メトキシエタンとの混合溶媒に過塩素酸リチウムを１モ
ル濃度溶解したものを用（１、外径１１、５１１１１１
、厚み３．４画のボタン型電池を作成した。
この電池を（Ａ＞とする。
比較のために、二硫化チタンを添加しない正極う
を用いた比較電池（Ａ゛〉を作成した。
そしで、これらの電池を組立後Ｉ ＫΩて゛５時間予備
放電しＣ′ｊご酸電池とする。
放電しＣ′ｊご酸電池とする。
第１図及び第２図は、−れら電、也の２０°Ｃにおける
５、６にΩ負荷での放電特性をノ］＜シ、第１図は初期
特性、第２図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性であ
る。
５、６にΩ負荷での放電特性をノ］＜シ、第１図は初期
特性、第２図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性であ
る。
実施例２
活物質として酸化銀（Ａｇ、、Ｏ）、添加剤として三セ
レン化ニオンを用いることを除いて他は実施例１と同様
の電池（Ｂ）を作成した。
レン化ニオンを用いることを除いて他は実施例１と同様
の電池（Ｂ）を作成した。
比較のために三セレン化ニオブを添加しない正極を用い
た比較電池（Ｂ′〉を作成した。
た比較電池（Ｂ′〉を作成した。
そして、これらの電池を組立後ＩＫΩで５時間予備放電
して完成電池とする。
して完成電池とする。
第３図及び第４図はこれらＮ、池の２０℃におりる５、
６にΩ負荷での放電特性を示し、第３図は初期特性、第
４図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
６にΩ負荷での放電特性を示し、第３図は初期特性、第
４図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
実施例３
活物質とし℃硫化ニッケル（ＮｉＳ）、添加剤として二
酸化チタン（Ｔ １ｏ２）を用いることを除い−（他は
実施例１と同様の電池（Ｃ）を作成した。
酸化チタン（Ｔ １ｏ２）を用いることを除い−（他は
実施例１と同様の電池（Ｃ）を作成した。
比較のために二酸化チタンを添加しない１［極を用いた
比較電池（Ｃ′）を作成した。
比較電池（Ｃ′）を作成した。
そして、これらの電池を組立後ＩＫＱη゛５時間予備放
電して完成電池とする。
電して完成電池とする。
第５図及び第６図はこれら電池の２０℃にお１ノる５、
６にΩ負荷工゛の放電特性を示し、第５図は初期特性、
第６図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
６にΩ負荷工゛の放電特性を示し、第５図は初期特性、
第６図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
実施例４
活物質としてフッ化カドミウム（ＣｄＦ２）、添加剤と
して二酸化チタンを用いることを除いて実施例１と同様
の電池（Ｄ＞を作成した。
して二酸化チタンを用いることを除いて実施例１と同様
の電池（Ｄ＞を作成した。
比較のために二酸化チタンを６加しないに極を用いた比
較電池（Ｄ′）を作成した。
較電池（Ｄ′）を作成した。
そして、これらの電池を組立後ＩＫΩで５時間予備放電
して完成電池とする。
して完成電池とする。
第７図及び第８図はこれら電池の２０℃における５、６
にΩ負荷での放電特性を示し、第７図は初期特性、第８
図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
にΩ負荷での放電特性を示し、第７図は初期特性、第８
図は６０°Ｃで３ケ月保存後の放電特性である。
（へ）発明の効果
第１図乃至第８図より明らかなように本発明電池（Ａ
）（Ｂ ）（Ｃ）（Ｄ ）と比較電池（Ａ’＞（Ｂ ’
）＜Ｃ’）（Ｄ゛〉とを比較し／、−場合、本発明′電
池によれば放電初期における電Ｕ−の落込みかないと共
に、保存後にｊ３げる′６鼠の低下か抑制され１いるこ
とがわかる。
）（Ｂ ）（Ｃ）（Ｄ ）と比較電池（Ａ’＞（Ｂ ’
）＜Ｃ’）（Ｄ゛〉とを比較し／、−場合、本発明′電
池によれば放電初期における電Ｕ−の落込みかないと共
に、保存後にｊ３げる′６鼠の低下か抑制され１いるこ
とがわかる。
この理由を考察するに、本発明電池における正本−３に
はリグ・ンムイ１ン、ナトす・ンムイオ／なと゛のアル
カリ金属イ４ンと反応し−（層間化合物を形成する金属
化合物が添加され゛ているため、予備放電時、主反応に
先たつ−（金属化合物と負極活物質との反応か進行しＬ
−反に色、による放電生成物（金属）の生成が抑制され
ること及び例え放電生成物（金属）が炬成しても負極表
面の活物質がイオンとなって金属化合物との反応に関与
しηいるため！１−極の放電生成物が負極表面に析出す
るのが抑制されることにより、止極の放電生成物が負極
表面に析出することを因とｊる負極の不働態化及び自己
ｈ９．玉が抑えられ電池性能が改善されたものと考えら
れる。
はリグ・ンムイ１ン、ナトす・ンムイオ／なと゛のアル
カリ金属イ４ンと反応し−（層間化合物を形成する金属
化合物が添加され゛ているため、予備放電時、主反応に
先たつ−（金属化合物と負極活物質との反応か進行しＬ
−反に色、による放電生成物（金属）の生成が抑制され
ること及び例え放電生成物（金属）が炬成しても負極表
面の活物質がイオンとなって金属化合物との反応に関与
しηいるため！１−極の放電生成物が負極表面に析出す
るのが抑制されることにより、止極の放電生成物が負極
表面に析出することを因とｊる負極の不働態化及び自己
ｈ９．玉が抑えられ電池性能が改善されたものと考えら
れる。
第１図乃至第８図は本発明電池と１と較′を池との放電
特性比較図を示し、第１図、第３図、第５図及び第７図
は初期特性、第２図、第４図、第６図及び第８図は保存
後の放電特性である。 〈Ａ）（Ｂ）（ｃ）（Ｄ）中本発明電池、（Ａ’）（Ｂ
’）（Ｃ’）（Ｄ’）・・比較！池。 第３閉 万タミ １Ｌ １１ 八） （５） 第４４図 乃りＬ−４コ ＩＩぞｒ ｒｉ （日ン第５図 枚重 吟２４ Ｃ日） 第０図
特性比較図を示し、第１図、第３図、第５図及び第７図
は初期特性、第２図、第４図、第６図及び第８図は保存
後の放電特性である。 〈Ａ）（Ｂ）（ｃ）（Ｄ）中本発明電池、（Ａ’）（Ｂ
’）（Ｃ’）（Ｄ’）・・比較！池。 第３閉 万タミ １Ｌ １１ 八） （５） 第４４図 乃りＬ−４コ ＩＩぞｒ ｒｉ （日ン第５図 枚重 吟２４ Ｃ日） 第０図
Claims (1)
- ■ リチウム、ナ］・リウムなどの軽金属を活物質とす
る負極と、放電反応より金属を生成する金属の酸化物、
硫化物、フッ化物或いはハロゲン化物などを活物質とｊ
る正極と、非水電解質とを備え、前記正極にリチウムイ
オン、ナトリウムイオンなとのアルカリ金属イオンと反
応して眉間化合物を形成する金属化合物お添加したこと
を特徴とする非水電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121882A JPS6014759A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 非水電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121882A JPS6014759A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 非水電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014759A true JPS6014759A (ja) | 1985-01-25 |
| JPH0580108B2 JPH0580108B2 (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14822249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58121882A Granted JPS6014759A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 非水電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014759A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5846577A (ja) * | 1981-08-29 | 1983-03-18 | ヴアルタ・バツテリ−・アクチエンゲゼルシヤフト | 電池 |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP58121882A patent/JPS6014759A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5846577A (ja) * | 1981-08-29 | 1983-03-18 | ヴアルタ・バツテリ−・アクチエンゲゼルシヤフト | 電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0580108B2 (ja) | 1993-11-05 |
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