JPS62272471A - 非水溶媒二次電池 - Google Patents
非水溶媒二次電池Info
- Publication number
- JPS62272471A JPS62272471A JP61116654A JP11665486A JPS62272471A JP S62272471 A JPS62272471 A JP S62272471A JP 61116654 A JP61116654 A JP 61116654A JP 11665486 A JP11665486 A JP 11665486A JP S62272471 A JPS62272471 A JP S62272471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- electrode
- positive electrode
- container
- winding end
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- 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
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/10—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with wound or folded electrodes
-
- 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
-
- 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
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (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】
３、発明の詳細な説明
［発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、非水溶媒二次電池に関し、特に電Ｉ！Ｉ１群
の構造を改良した非水溶媒二次電池に係わる。
の構造を改良した非水溶媒二次電池に係わる。
（従来の技術）
近年、９極活物質として、リチウム、ナトリウム、アル
ミニウム等の軽金属を用いた非水溶媒電池は高エネルギ
ー密度ｍ池として注目されており、正極活物質に二酸化
マンガン（Ｍｎ０２ ）、フッ化炭素（（ＯＦ＞４〕、
塩化チオニル（ＳＯＣβ２）等を用いた一次電池は既に
雪中、時計の電源やメモリのバックアップ電池として多
用されている。更に近年、ＶＴＲ，通信製器等の各種の
電子機器の小形・軽量化に伴い、それらの電源として高
エネルギー！度二次電池の要求が島まり、軽金属を負極
活物質とする非水溶媒二次電池の研究が活発に行われて
いる。
ミニウム等の軽金属を用いた非水溶媒電池は高エネルギ
ー密度ｍ池として注目されており、正極活物質に二酸化
マンガン（Ｍｎ０２ ）、フッ化炭素（（ＯＦ＞４〕、
塩化チオニル（ＳＯＣβ２）等を用いた一次電池は既に
雪中、時計の電源やメモリのバックアップ電池として多
用されている。更に近年、ＶＴＲ，通信製器等の各種の
電子機器の小形・軽量化に伴い、それらの電源として高
エネルギー！度二次電池の要求が島まり、軽金属を負極
活物質とする非水溶媒二次電池の研究が活発に行われて
いる。
非水溶媒二次電池は、負極にリチウム、ナトリウム、ア
ルミニウム等の軽金属を用い、電解液として炭酸プロピ
レン（ＰＣ）、１．２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、
γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ） 、テトラヒドロフラ
ン（ＴＨＦ）などの非水溶媒中に Ｌ ｉ Ｃ（ｌｏ＋
、 ＬｉＢＦ＋、ＬｉＡＳＦｓ 、ＬｉＰＦ５等の電解
質を溶解したものから構成され、正極活物質としては主
にＴｉＳ２、ＭＯ８２、Ｖ２ Ｏ５、Ｖｓ ０１３ 等
リチウムとの間でトポケミカル反応をする化合物が研究
されている。
ルミニウム等の軽金属を用い、電解液として炭酸プロピ
レン（ＰＣ）、１．２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、
γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ） 、テトラヒドロフラ
ン（ＴＨＦ）などの非水溶媒中に Ｌ ｉ Ｃ（ｌｏ＋
、 ＬｉＢＦ＋、ＬｉＡＳＦｓ 、ＬｉＰＦ５等の電解
質を溶解したものから構成され、正極活物質としては主
にＴｉＳ２、ＭＯ８２、Ｖ２ Ｏ５、Ｖｓ ０１３ 等
リチウムとの間でトポケミカル反応をする化合物が研究
されている。
しかしながら、上述した二次電池は現在、ボタン形やコ
イン形の小容量のものが一部実用化されているが、円筒
形等の大言１ｍ泊は実用化されていない。この主な連山
は、充放電効率が低く、かつ充放電回数（サイクル）寿
命が短いためである。
イン形の小容量のものが一部実用化されているが、円筒
形等の大言１ｍ泊は実用化されていない。この主な連山
は、充放電効率が低く、かつ充放電回数（サイクル）寿
命が短いためである。
この原因は、負極リチウムと電解液との反応によるリチ
ウムの劣化によるところが大きいと考えられている。即
ち、放電時にリチウムイオンとして電解液中に溶解した
リチウムは充１［に負極リチウム上に析出するばかりで
なく、負極端子を兼ねる金属＠器内壁にも析出する。ま
た、充電時に析出する際に７ｆＪ媒と反応し、負慟表面
が一部不活性化される。このため、充放電を繰返してい
くと、プントライ１−状（樹枝状）のリチウムが発生し
たり、或いは小球状に析出したリチウムが浮遊状になり
、集電体より脱離する等の現象が生じる。また、発生し
た浮遊状の金属リチウムがセパレータを貫通したり、セ
パレータを回り込んで正極と凄して短絡を起こすことも
度々生じる。特に、金属缶容器内壁にリチウムが析出す
る場合には、充放電を繰返していくと、容器内壁に沿っ
て浮遊状のリチウムが増大して短絡を起こし易くする。
ウムの劣化によるところが大きいと考えられている。即
ち、放電時にリチウムイオンとして電解液中に溶解した
リチウムは充１［に負極リチウム上に析出するばかりで
なく、負極端子を兼ねる金属＠器内壁にも析出する。ま
た、充電時に析出する際に７ｆＪ媒と反応し、負慟表面
が一部不活性化される。このため、充放電を繰返してい
くと、プントライ１−状（樹枝状）のリチウムが発生し
たり、或いは小球状に析出したリチウムが浮遊状になり
、集電体より脱離する等の現象が生じる。また、発生し
た浮遊状の金属リチウムがセパレータを貫通したり、セ
パレータを回り込んで正極と凄して短絡を起こすことも
度々生じる。特に、金属缶容器内壁にリチウムが析出す
る場合には、充放電を繰返していくと、容器内壁に沿っ
て浮遊状のリチウムが増大して短絡を起こし易くする。
また、リチウム負極上に戻るリチウムが減少し、容量劣
化を引き起こす。
化を引き起こす。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、充放電特性の優れた非水溶媒二次電池を提供し
ようとするものである。
もので、充放電特性の優れた非水溶媒二次電池を提供し
ようとするものである。
［発明の構成ｊ
（問題点を解決するための手段）
本発明は、金属缶容器内に軽金属からなる負極及び正極
をセパレータを介して渦巻状に巻回した電極群を該負極
が該容器内壁側に位置するように収納し、かつ該容器内
に非水溶媒中に電解質を溶菌した電解液を収容した構造
の非水溶媒二次電池において、前記正極の巻き終り端を
負極の巻き終り端より内側に位置させたことを特徴とす
る非水溶媒二次電池である。
をセパレータを介して渦巻状に巻回した電極群を該負極
が該容器内壁側に位置するように収納し、かつ該容器内
に非水溶媒中に電解質を溶菌した電解液を収容した構造
の非水溶媒二次電池において、前記正極の巻き終り端を
負極の巻き終り端より内側に位置させたことを特徴とす
る非水溶媒二次電池である。
（作用）
本発明によれば、電極群を構成する正極の巻き終り端を
負極の巻き終り端より内側に位置させることにより、充
電時に際して放電時に正極に取込まれたリチウムイオン
の負極リチウムに移行する確立が高くなり、金属缶容器
内壁への析出等を抑制でき、ひいては充放電の繰返しに
伴うデンドライト状のリチウムの発生、小球状のリチウ
ムの１１ＲｉＩによる短絡を防止できると共に、容量劣
化の抑制を図ることができる。
負極の巻き終り端より内側に位置させることにより、充
電時に際して放電時に正極に取込まれたリチウムイオン
の負極リチウムに移行する確立が高くなり、金属缶容器
内壁への析出等を抑制でき、ひいては充放電の繰返しに
伴うデンドライト状のリチウムの発生、小球状のリチウ
ムの１１ＲｉＩによる短絡を防止できると共に、容量劣
化の抑制を図ることができる。
（発明の実７ｉＩ例）
以下、本発明の実施例を第１図及び第２図を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
実施例
図中の１は、電極群である。この電極群１は、第２図に
示すように負極２及び正極３をポリプロピレン製セパレ
ータ４を介して該負極２が外側に位置するように渦巻状
に巻回すると共に、正極３の巻き終り端３ａを負極２の
巻き柊り端２ａより内側に位置させた構造になっている
。前記負極２としては、帯状のリチウム金属を集電体の
ニッケルエキスバンドメタルに圧着したものを用いた。
示すように負極２及び正極３をポリプロピレン製セパレ
ータ４を介して該負極２が外側に位置するように渦巻状
に巻回すると共に、正極３の巻き終り端３ａを負極２の
巻き柊り端２ａより内側に位置させた構造になっている
。前記負極２としては、帯状のリチウム金属を集電体の
ニッケルエキスバンドメタルに圧着したものを用いた。
前記正極３としては、二硫化チタン（ＴｉＳ２）１００
９に導電材としてのアセチレンブラック１０９及び結着
材としてのポリテトラフルオロエチレン１０Ｊを混合し
、チタンエキスバンドメタルに圧着成形したものを用い
た。前記電極群１は、負極端子を兼ねるステンレス缶容
器５内に該Ｍ礪群１の負極２が該容器５内壁側に位置す
るように収納されている。この容器５内には、１モル／
２の六フッ化砒酸リチウム（ＬｔＡＳＦｓ）を溶解した
２−メチルテトラヒドロフランの電解液が収容されてい
る。また、前記容器５の開口部は、正極端子６が嵌合さ
れた封口板７により封口されている。前記正極端子６は
、正極リード８を介して前記電極群１の正極３に接続さ
れており、かつ前記負極２は集電体に取着された図示し
ない負極リードを介して前記ステンレス缶容器５に接続
されている。なお、図中の９．１０は絶縁板である。
９に導電材としてのアセチレンブラック１０９及び結着
材としてのポリテトラフルオロエチレン１０Ｊを混合し
、チタンエキスバンドメタルに圧着成形したものを用い
た。前記電極群１は、負極端子を兼ねるステンレス缶容
器５内に該Ｍ礪群１の負極２が該容器５内壁側に位置す
るように収納されている。この容器５内には、１モル／
２の六フッ化砒酸リチウム（ＬｔＡＳＦｓ）を溶解した
２−メチルテトラヒドロフランの電解液が収容されてい
る。また、前記容器５の開口部は、正極端子６が嵌合さ
れた封口板７により封口されている。前記正極端子６は
、正極リード８を介して前記電極群１の正極３に接続さ
れており、かつ前記負極２は集電体に取着された図示し
ない負極リードを介して前記ステンレス缶容器５に接続
されている。なお、図中の９．１０は絶縁板である。
比較例
Ｎ極群１−とじて、第３図に示すように負極２及び正極
３をポリプロピレン製セパレータ４を介して該負極２が
外側に位置するように渦巻状に巻回すると共に、正極３
の巻き終り端３ａを負極２の巻き終り端２ａより外側に
位置させた構造のものを用いた以外、実施例と同構成の
二次電池を組立てた。
３をポリプロピレン製セパレータ４を介して該負極２が
外側に位置するように渦巻状に巻回すると共に、正極３
の巻き終り端３ａを負極２の巻き終り端２ａより外側に
位置させた構造のものを用いた以外、実施例と同構成の
二次電池を組立てた。
しかして、本実施例及び比較例の二次電池を夫々１００
個用意し、各電池について１００ｍＡの電流で電池電圧
が０．８ｖになるまで放電し、２．５ｖになるまで充電
する充放電サイクルを繰返し、各サイクルでの短絡によ
り不良になった個数を調べた。その結果を下記表に示す
。
個用意し、各電池について１００ｍＡの電流で電池電圧
が０．８ｖになるまで放電し、２．５ｖになるまで充電
する充放電サイクルを繰返し、各サイクルでの短絡によ
り不良になった個数を調べた。その結果を下記表に示す
。
また、本実施例及び比較例の二次１！池について正常な
電池の充放電サイクルと放電容量との関係を調べたとこ
ろ、第４図に示す特性図を得た。なお、第４因中のＡは
本実施例の二次電池における特性線、Ｂは比較例の電池
の同特性線である。
電池の充放電サイクルと放電容量との関係を調べたとこ
ろ、第４図に示す特性図を得た。なお、第４因中のＡは
本実施例の二次電池における特性線、Ｂは比較例の電池
の同特性線である。
上記表から明らかなように本発明の二次電池は、比較例
の二次Ｉｔ 池に比べて短絡が少ないことがわかる。ま
た、第４図より本発明の二次電池は比較例の電池に比べ
て充放電サイクル数に対する放電容量の減少が極めて少
ないことがわかる。
の二次Ｉｔ 池に比べて短絡が少ないことがわかる。ま
た、第４図より本発明の二次電池は比較例の電池に比べ
て充放電サイクル数に対する放電容量の減少が極めて少
ないことがわかる。
［発明の効果］
以上詳述した如く、本発明によれば充放電サイクル時で
の短絡発生が少なく、かつ放電容量の減少の少ない優れ
た充放電特性を有する非水溶媒二次電池を提供できるも
のである。
の短絡発生が少なく、かつ放電容量の減少の少ない優れ
た充放電特性を有する非水溶媒二次電池を提供できるも
のである。
第１図は本発明の一実施例を示す非水溶媒二次電池の半
載図、第２図は第１図の電池の横断面図、第３図は従来
（比較例）の非水溶媒二次電池の横断面図、第４図は本
実施例及び比較例の二次電池の充放電サイクル数に対す
る放電容量の関係を示す特性Ｓである。 １・・・Ｉｆ補極群２・・・負極、２ａ・・・負極の巻
き終り端、３・・・正極、３ａ・・・正極の巻き終り端
、４・・・セパレータ、５・・・ステンレス缶容器、６
・・・正極端子、７・・・封口板。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 フλ 第２図 第３図
載図、第２図は第１図の電池の横断面図、第３図は従来
（比較例）の非水溶媒二次電池の横断面図、第４図は本
実施例及び比較例の二次電池の充放電サイクル数に対す
る放電容量の関係を示す特性Ｓである。 １・・・Ｉｆ補極群２・・・負極、２ａ・・・負極の巻
き終り端、３・・・正極、３ａ・・・正極の巻き終り端
、４・・・セパレータ、５・・・ステンレス缶容器、６
・・・正極端子、７・・・封口板。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 フλ 第２図 第３図
Claims (1)
- 金属缶容器内に軽金属からなる負極及び正極をセパレー
タを介して渦巻状に巻回した電極群を該負極が該容器内
壁側に位置するように収納し、かつ該容器内に非水溶媒
中に電解質を溶解した電解液を収容した構造の非水溶媒
二次電池において、前記正極の巻き終り端を負極の巻き
終り端より内側に位置させたことを特徴とする非水溶媒
二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116654A JPS62272471A (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 非水溶媒二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61116654A JPS62272471A (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 非水溶媒二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62272471A true JPS62272471A (ja) | 1987-11-26 |
Family
ID=14692582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61116654A Pending JPS62272471A (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 非水溶媒二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62272471A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0942484A1 (en) * | 1998-03-10 | 1999-09-15 | Sony Corporation | Nonaqueous-electrolyte secondary battery |
-
1986
- 1986-05-21 JP JP61116654A patent/JPS62272471A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0942484A1 (en) * | 1998-03-10 | 1999-09-15 | Sony Corporation | Nonaqueous-electrolyte secondary battery |
| US6869723B2 (en) | 1998-03-10 | 2005-03-22 | Sony Corporation | Nonaqueous-electrolyte secondary battery |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5490320A (en) | Method of making a positive electrode for lithium secondary battery | |
| CA2099757A1 (en) | Electrode composition and design for high energy density cells | |
| CA1121448A (en) | Cell having improved chargeability by oxidation of lower manganese oxides | |
| JP2000040526A (ja) | 二次電池用非水電解液及び非水電解液二次電池 | |
| JP3212639B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JP3419119B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JPS62272473A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JP3050885B2 (ja) | 非水溶媒二次電池及びその製造方法 | |
| JPH07230824A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH07230825A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPS62272471A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPS62272472A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JP3148905B2 (ja) | 薄形非水電解液二次電池の製造法 | |
| JP2753020B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JP3017756B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP2674651B2 (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPH09204933A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JP2775754B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JPH0554913A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP3447187B2 (ja) | 非水電解質電池およびその製造方法 | |
| JPS62160671A (ja) | 非水溶媒二次電池 | |
| JPH0945328A (ja) | リチウム二次電池 | |
| JP2928620B2 (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| JP3157251B2 (ja) | リチウムイオン二次電池 | |
| JP3128230B2 (ja) | 非水電解液二次電池 |