JPS6065468A - 固体電解質電池 - Google Patents
固体電解質電池Info
- Publication number
- JPS6065468A JPS6065468A JP58173348A JP17334883A JPS6065468A JP S6065468 A JPS6065468 A JP S6065468A JP 58173348 A JP58173348 A JP 58173348A JP 17334883 A JP17334883 A JP 17334883A JP S6065468 A JPS6065468 A JP S6065468A
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- JP
- Japan
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- solid electrolyte
- battery
- positive electrode
- electrolyte
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- Prior art date
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
- H01M6/185—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte with oxides, hydroxides or oxysalts as solid electrolytes
-
- 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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】
（（）産業上の利用分野
本発明は正極と、リチウムを活物質とする負極と、リチ
ウムイオン導電性の固体電解質とを備えた固体電解質電
池Ｃ″−関するものである。
ウムイオン導電性の固体電解質とを備えた固体電解質電
池Ｃ″−関するものである。
（口１ 従来技術
従来のこの種電池の固体電解質としては、Ｌｉ工を主成
分としこれにａａｒ２、ＡＩ！２０ ｓ、Ｌｉ２３など
を添加したものが一般的（−用いられていた。この固体
電解質は比較的高い導電率（１〜２×１０−５Ω−１・
ｃｍ−１）を示すが、分解電圧が約２．８Ｖと低いため
例えば正極活物質として二酸化マンガン、三酸化モリブ
デン、五酸化バナジウムの如き、リチウム負極と組合せ
ると電池電圧が′５．０ｖ以上に達する物質を用いた場
合、固体電解質が分解して腐蝕性の強いヨウ素が発生し
、電池罐やパフキング材を腐蝕させるという問題がある
。又この固体電解質は微量の水分で容易に分解する欠点
もあり、保存中の劣下が比較的大きいものであった。
分としこれにａａｒ２、ＡＩ！２０ ｓ、Ｌｉ２３など
を添加したものが一般的（−用いられていた。この固体
電解質は比較的高い導電率（１〜２×１０−５Ω−１・
ｃｍ−１）を示すが、分解電圧が約２．８Ｖと低いため
例えば正極活物質として二酸化マンガン、三酸化モリブ
デン、五酸化バナジウムの如き、リチウム負極と組合せ
ると電池電圧が′５．０ｖ以上に達する物質を用いた場
合、固体電解質が分解して腐蝕性の強いヨウ素が発生し
、電池罐やパフキング材を腐蝕させるという問題がある
。又この固体電解質は微量の水分で容易に分解する欠点
もあり、保存中の劣下が比較的大きいものであった。
そこで種々の固体電解質か鋭意検討されており、近年に
至ってｒ−リン酸リチウム型結晶構造を有する電解質材
が提案されている。これはＬｉ ５Ｐ０４、Ｌｉ ３Ｖ
Ｏ４，Ｌｉ ２Ｍ０Ｏ４などのグループｃＬｉ４ｓｉｏ
４、Ｌｉ４Ｃ）８０４などを固溶したものであり、室温
で約ｌＸ１Ｏ−５９−１・ｃｍ’の導電率を示し、又分
解電圧も３．０以上と高いものである。
至ってｒ−リン酸リチウム型結晶構造を有する電解質材
が提案されている。これはＬｉ ５Ｐ０４、Ｌｉ ３Ｖ
Ｏ４，Ｌｉ ２Ｍ０Ｏ４などのグループｃＬｉ４ｓｉｏ
４、Ｌｉ４Ｃ）８０４などを固溶したものであり、室温
で約ｌＸ１Ｏ−５９−１・ｃｍ’の導電率を示し、又分
解電圧も３．０以上と高いものである。
而して、このｒ−リン酸リチウム型結晶構造を有する電
解質材を用いて固体電解質を作成する（二際して、前記
電解質材を粉末成型法で成型したところ、充分な強度を
有した固体電解質が得られ難く接触抵抗が加味され導電
率も１０−７〜１０−６Ω−１・ｃｒｆｌ 程度までし
か上昇しなかった。そこで本出願人はγ′′−リン酸リ
チウム型結晶構造を有する電解質材を焼結して固体電解
質とすることを既に提案した（特願昭５７−１７９４９
５号（二詳しい）。
解質材を用いて固体電解質を作成する（二際して、前記
電解質材を粉末成型法で成型したところ、充分な強度を
有した固体電解質が得られ難く接触抵抗が加味され導電
率も１０−７〜１０−６Ω−１・ｃｒｆｌ 程度までし
か上昇しなかった。そこで本出願人はγ′′−リン酸リ
チウム型結晶構造を有する電解質材を焼結して固体電解
質とすることを既に提案した（特願昭５７−１７９４９
５号（二詳しい）。
ところで本発明者等は実験検討の結果°、正極活物質と
固体電解質とはその構成材料の組合せＣ二よって電池特
性ζ二差異が生じることを見出した。
固体電解質とはその構成材料の組合せＣ二よって電池特
性ζ二差異が生じることを見出した。
ｌ／→ 発明の目的
本発明は正極活物質と固体電解質との構成材料として適
切な組合せを用いることＣ−よりこの種電池の特性向上
を計ることを目的とする。
切な組合せを用いることＣ−よりこの種電池の特性向上
を計ることを目的とする。
に）発明の構成
本発明は二酸化モリブデンを活物質とする正極と、リチ
ウムを活物質とする負極と、Ｌｉ４８１０４−Ｌ１２Ｍ
ＯＯＡ系の電解質材を焼結した固体電解質とを備えた固
体電解ｌｊｋ電池（二ある。
ウムを活物質とする負極と、Ｌｉ４８１０４−Ｌ１２Ｍ
ＯＯＡ系の電解質材を焼結した固体電解質とを備えた固
体電解ｌｊｋ電池（二ある。
（ホ）実施例
〔実施例１〕
Ｌｉ４８１０４−Ｌｉ２ＭＯＯＡ系電解質材を次のよう
に調製した。
に調製した。
即ち、炭酸リチウムＬｉ２００５、シリカ５１０２及び
三酸化モリブデンＭ００５をモル比で７＝３：１の比率
で秤取し、充分粉砕・混合後、窒気中（二おいて７００
℃で５０時間反応させ冷却後粉砕して電解質材とする。
三酸化モリブデンＭ００５をモル比で７＝３：１の比率
で秤取し、充分粉砕・混合後、窒気中（二おいて７００
℃で５０時間反応させ冷却後粉砕して電解質材とする。
正極合剤として二酸化モリブデンＭ００５に前記’ｔ％
解質材を２０重量％添加混合したちのＺ用いた。
解質材を２０重量％添加混合したちのＺ用いた。
即ち、まず電解質材と正極合剤と順次成型金型内Ｃ：充
填し、同時Ｃ二１［１，Ｑｘφのペレット状に成型し、
この成型物を穿気中（二おいて６５０℃で３時間焼結し
たのち冷却する。ついで固体達、解質側Ｃ：リテクム負
極を圧着して直径１１．５ｓｓφ、高さ２．０賄のボタ
ン型電池囚を得る。
填し、同時Ｃ二１［１，Ｑｘφのペレット状に成型し、
この成型物を穿気中（二おいて６５０℃で３時間焼結し
たのち冷却する。ついで固体達、解質側Ｃ：リテクム負
極を圧着して直径１１．５ｓｓφ、高さ２．０賄のボタ
ン型電池囚を得る。
〔実施例２〕
実施例１Ｃ二おけるＬｉ４８１０４−Ｌｉ２ＭＯ０４系
電解質材媚：史にＬｉｅ／を添加したものを電解質材と
し、その他は実施例１と同様の方法でボタン型電池ＩＢ
Ｉを得る。
電解質材媚：史にＬｉｅ／を添加したものを電解質材と
し、その他は実施例１と同様の方法でボタン型電池ＩＢ
Ｉを得る。
〔比較例１〕
電解質材とｔ、”ｔ：Ｌｉ４８ｉ０４−Ｌｉ！ＶＯＡ系
電解質材を用いることを除いて他は実施例１と同様の方
法でボタン型電池（０）を得た。
電解質材を用いることを除いて他は実施例１と同様の方
法でボタン型電池（０）を得た。
第１図及び第２図は電池特性比較図であり、第１図は電
流−電圧特性図、第２図は室温下において２７０にΩ負
荷での放電特性図である。
流−電圧特性図、第２図は室温下において２７０にΩ負
荷での放電特性図である。
（へ）発明の効果
第１悶及び第２図より本発明電池囚ＩＢＩは比較電池ｔ
ｏ＋に比して電池特性が向上していることがわかる。
ｏ＋に比して電池特性が向上していることがわかる。
この理由は、本発明電池では正極活物質として用いたＭ
ＯＯｉＳと固体電解質材として用いたＬｉ２ＳｉＯ３−
Ｌｉ２ＭＯＯＡ系が共通成分を含むため正極と固体電解
質との界面のなじみが良く接触抵抗が減じられるためで
あると考えられる。
ＯＯｉＳと固体電解質材として用いたＬｉ２ＳｉＯ３−
Ｌｉ２ＭＯＯＡ系が共通成分を含むため正極と固体電解
質との界面のなじみが良く接触抵抗が減じられるためで
あると考えられる。
固体電解質の作成に際してのφ結時に融解して焼結性の
向上（二好影響を与えるためであると考えられる。
向上（二好影響を与えるためであると考えられる。
尚、実施例（二おいて固体電解質の原料組成は、Ｌｉ２
００５二５ｉ０２：ＭＯ○３＝７：３：１であり、これ
はＬｉ４８１０４ ：Ｌｉ２Ｍ０Ｏ４＝７５ ： ２５
１＝相当する。但し、Ｌｉ４８１０４−Ｌｉ２ＭＯＯＡ
系Ｃ；おいてＬ１２ＭＯＯＡが１０〜６０モルチの範囲
ならば良好な特性を示すことを確露忍した。
００５二５ｉ０２：ＭＯ○３＝７：３：１であり、これ
はＬｉ４８１０４ ：Ｌｉ２Ｍ０Ｏ４＝７５ ： ２５
１＝相当する。但し、Ｌｉ４８１０４−Ｌｉ２ＭＯＯＡ
系Ｃ；おいてＬ１２ＭＯＯＡが１０〜６０モルチの範囲
ならば良好な特性を示すことを確露忍した。
第１図及び第２図は本発明電池と比較電池との電池特性
比較図を示し、第１図は電流−電圧特性図、第２図は放
電特性図である。 ｌＡｌ［Ｂｌ・・・本発明電池、（Ｃ１・・・比較電池
。 惨早惨黄Ｓ Ｉｖ畷醒賞８
比較図を示し、第１図は電流−電圧特性図、第２図は放
電特性図である。 ｌＡｌ［Ｂｌ・・・本発明電池、（Ｃ１・・・比較電池
。 惨早惨黄Ｓ Ｉｖ畷醒賞８
Claims (1)
- ０）三酸化モリブデンを活物Ｔ１とする正極と、リチウ
ムを活物質とする負極と、Ｌｉ４Ｓｉ０４−Ｌ１２ＭＯ
ＯＪ系の電解質材を焼結した固体電解質とを備えた固体
電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173348A JPS6065468A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 固体電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173348A JPS6065468A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 固体電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065468A true JPS6065468A (ja) | 1985-04-15 |
| JPH0458148B2 JPH0458148B2 (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=15958744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58173348A Granted JPS6065468A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | 固体電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065468A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110165303A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-08-23 | 天津瑞晟晖能科技有限公司 | 二次电池及其制备方法、用电设备 |
-
1983
- 1983-09-19 JP JP58173348A patent/JPS6065468A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110165303A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-08-23 | 天津瑞晟晖能科技有限公司 | 二次电池及其制备方法、用电设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0458148B2 (ja) | 1992-09-16 |
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