JPS6230148A - 新規なイオン伝導性高分子複合体 - Google Patents
新規なイオン伝導性高分子複合体Info
- Publication number
- JPS6230148A JPS6230148A JP60167738A JP16773885A JPS6230148A JP S6230148 A JPS6230148 A JP S6230148A JP 60167738 A JP60167738 A JP 60167738A JP 16773885 A JP16773885 A JP 16773885A JP S6230148 A JPS6230148 A JP S6230148A
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- Japan
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- ion
- polymer composite
- group
- ion conductive
- high polymer
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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
- H01M6/181—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte with polymeric 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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- 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)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Primary 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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、イオン伝導性高分子複合体に関するものであ
り、詳しくは安定な高いイオン伝導性を有し且つ透明で
加工性及び機械的性質に優れた新規なイオン伝導性高分
子複合体に関するものである。
り、詳しくは安定な高いイオン伝導性を有し且つ透明で
加工性及び機械的性質に優れた新規なイオン伝導性高分
子複合体に関するものである。
（ロ）従来の技術
イオン伝導性物質としてはＬｉＣｌ０ｎ、ＬｉＡＩＣ］
４、し１ＢＦ４ 、ＫＰＦイＮａＰＦ、、及びＬｉＡ
ｓＦ６等をプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクト
ン、テトラヒドロフラン及びジメトキシエタン等に溶解
した電解質溶液やＲｂＡｇｔ１５ 、Ｎａ−βＡｈ（ｈ
及びＺｒ０ｚ等の固体電解質等が知られている。
４、し１ＢＦ４ 、ＫＰＦイＮａＰＦ、、及びＬｉＡ
ｓＦ６等をプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクト
ン、テトラヒドロフラン及びジメトキシエタン等に溶解
した電解質溶液やＲｂＡｇｔ１５ 、Ｎａ−βＡｈ（ｈ
及びＺｒ０ｚ等の固体電解質等が知られている。
又、特開昭５７−１４３３５６号公報では比誘電率が４
以上の有機高分子化合物、比誘電率が１０以上の有機溶
媒及び金属塩からなるイオン伝導性固体組成物が従業さ
れている。
以上の有機高分子化合物、比誘電率が１０以上の有機溶
媒及び金属塩からなるイオン伝導性固体組成物が従業さ
れている。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
上述の電解質溶液は、リチウム電池等で実用化されてい
るが、溶液を使用する為漏洩の問題は避けられない。
るが、溶液を使用する為漏洩の問題は避けられない。
固体電解質は真空蒸着法、スパッタリング法及びＣＶＤ
法等の特殊な方法で製造される為高価であり、無機物と
いう性質上成形加工性に劣る欠点がある。
法等の特殊な方法で製造される為高価であり、無機物と
いう性質上成形加工性に劣る欠点がある。
又、固体電解質は一般に高温でのみ作動する為用途が限
定される。
定される。
特開昭５７−１４３３５６号公報の系は、有機溶媒が必
須構成要件である為有機？容媒の漏洩及び揮散による導
電率の変化は避けられない。
須構成要件である為有機？容媒の漏洩及び揮散による導
電率の変化は避けられない。
又、有機溶媒を一定量残留させるように成膜するには、
煩雑な工程が必要となる。
煩雑な工程が必要となる。
（ニ）問題点を解決するだめの手段
本発明者らは、上述の欠点を解決すべく鋭意努力検討の
結果、一般式ＣＬ）のポリアルキレンカーボネートがＬ
ｉＣＩＯ４、ＬｉＡｌＣｌ４、ＬｉＢＦ、 、にＰＦい
ＮａＰＦ、及びＬｉＡｓＦ６等の金属塩の解離を促進し
且つ安定な複合体を形成して高いイオン伝導性を発現す
る事を見出し本発明を完成するに至った。
結果、一般式ＣＬ）のポリアルキレンカーボネートがＬ
ｉＣＩＯ４、ＬｉＡｌＣｌ４、ＬｉＢＦ、 、にＰＦい
ＮａＰＦ、及びＬｉＡｓＦ６等の金属塩の解離を促進し
且つ安定な複合体を形成して高いイオン伝導性を発現す
る事を見出し本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は一般式（１）で表される（Ｒ，、Ｒ２、
Ｒ３、Ｒ，は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基及び
フェニル基から選ばれる置換基であり、Ｘ及びＹはモル
分率を示しＸは０〜１、Ｙは０〜１の数で且つＸ＋Ｙ＝
１である。） ポリアルキレンカーボネートと周期律表第■族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩からなるイオ
ン伝導性高分子複合体に関するものである。
Ｒ３、Ｒ，は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基及び
フェニル基から選ばれる置換基であり、Ｘ及びＹはモル
分率を示しＸは０〜１、Ｙは０〜１の数で且つＸ＋Ｙ＝
１である。） ポリアルキレンカーボネートと周期律表第■族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩からなるイオ
ン伝導性高分子複合体に関するものである。
本発明の一般式（１）のポリアルキレンカーボネートの
具体例としては、ガラス転移点が１０゛Ｃのポリエチレ
ンカーボネート及びガラス転移点が３２℃のポリプロピ
レンカーボネート等が挙げられる。
具体例としては、ガラス転移点が１０゛Ｃのポリエチレ
ンカーボネート及びガラス転移点が３２℃のポリプロピ
レンカーボネート等が挙げられる。
本発明の周期律表第１族及び第■族から選ばれる金属塩
の具体例としては、ＬｉＣｌ０いＬｉＡｌＣｌ４、Ｌｉ
ＢＦ４、ＫＰＰ６％ ＮａＰＦ６ 、ＬＩＡＳＦイＢａ
（ＣｌＯ２）ｚ及びＺｎ１ｔ等が挙げられる。
の具体例としては、ＬｉＣｌ０いＬｉＡｌＣｌ４、Ｌｉ
ＢＦ４、ＫＰＰ６％ ＮａＰＦ６ 、ＬＩＡＳＦイＢａ
（ＣｌＯ２）ｚ及びＺｎ１ｔ等が挙げられる。
本発明のイオン伝導性高分子複合体の導電率は金属塩配
合量に比例して高くなるが、金属塩の配合量は一般式（
１）のポリアルキレンカーボネート１００重量部に対し
て１〜１００重量部が望ましい。
合量に比例して高くなるが、金属塩の配合量は一般式（
１）のポリアルキレンカーボネート１００重量部に対し
て１〜１００重量部が望ましい。
金属塩の配合量が１重量部未満では充分な導電率が得ら
れず、又金属塩の配合量が１００重量部を越えると得ら
れるイオン伝導性高分子複合体が脆くなり用途によって
は好ましくない。
れず、又金属塩の配合量が１００重量部を越えると得ら
れるイオン伝導性高分子複合体が脆くなり用途によって
は好ましくない。
本発明のイオン伝導性高分子複合体は、一般式［１）の
ポリアルキレンカーボネートと周期律表第１族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩をアセトン、
テトラヒドロフラン及びプロピレンカーボネート等に溶
解後、キャスチング法で成膜する事により容易に製造す
る事が出来る。
ポリアルキレンカーボネートと周期律表第１族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩をアセトン、
テトラヒドロフラン及びプロピレンカーボネート等に溶
解後、キャスチング法で成膜する事により容易に製造す
る事が出来る。
又、金属塩を溶融しポリアルキレンカーボネートと混合
する事によっても製造する事が出来る。
する事によっても製造する事が出来る。
本発明のイオン伝導性高分子複合体の用途としては、例
えば−次電池、二次電池、センサー及びエレクトロクロ
ミックディスプレイ等が挙げられる。
えば−次電池、二次電池、センサー及びエレクトロクロ
ミックディスプレイ等が挙げられる。
（ホ）発明の効果
本発明のイオン伝導性高分子複合体は、一般式（１）の
ポリアルキレンカーボネートが周期律表第■族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩の解離を促進
し大部分の金属をイオンとして存在させ且つ安定な複合
体を形成する為、高いイオン伝導性を示す。
ポリアルキレンカーボネートが周期律表第■族及び第■
族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩の解離を促進
し大部分の金属をイオンとして存在させ且つ安定な複合
体を形成する為、高いイオン伝導性を示す。
又、本発明のイオン伝導性高分子複合体は高い透明性を
有し、且つ有機溶媒を含有しない固体状である為、電解
質が漏洩、揮散する事はない。
有し、且つ有機溶媒を含有しない固体状である為、電解
質が漏洩、揮散する事はない。
更に、高分子複合体である為、成形性及び後加工性に優
れている。
れている。
而も、−ｉ式ＣＩ）のポリアルキレンカーボネートの置
換基Ｒ＋ 、Ｒ２、Ｒ３、Ｒａ及びＸ及びＹのモル分率
を適宜選択しガラス転移点等を調節する事により機械物
性を調節する事も出来る。
換基Ｒ＋ 、Ｒ２、Ｒ３、Ｒａ及びＸ及びＹのモル分率
を適宜選択しガラス転移点等を調節する事により機械物
性を調節する事も出来る。
（へ）実施例
次に実施例を挙げて本発明の詳細な説明するが、本発明
はこれらに限定されるものではない。
はこれらに限定されるものではない。
実施例１
ポリエチレンカーボネート１ ｇＸＬｉＣＩ０４０．
１ｇ及びプロピレンカーボネー）５ｇを混合撹拌し５句
−ン容？夜とした。
１ｇ及びプロピレンカーボネー）５ｇを混合撹拌し５句
−ン容？夜とした。
このン容？（ｌをステンレス手反上にキャスチンク膏麦
、減圧下９０℃で４時間乾燥を行いプロピレンカーボネ
ートを除去し厚さ０．２龍の透明なイオン伝導性高分子
複合体を得た。
、減圧下９０℃で４時間乾燥を行いプロピレンカーボネ
ートを除去し厚さ０．２龍の透明なイオン伝導性高分子
複合体を得た。
このイオン伝導性高分子複合体上にステンレス類の主電
極及びガード電極を形成後、イオンの分極を避ける為イ
ンピーダンス法を採用し周波数を１０２〜１０５Ｈｚま
で変化させ導電率の測定を行いＣｏ１ｅ−Ｃｏｌｅプロ
ットにより導電率を算出した。
極及びガード電極を形成後、イオンの分極を避ける為イ
ンピーダンス法を採用し周波数を１０２〜１０５Ｈｚま
で変化させ導電率の測定を行いＣｏ１ｅ−Ｃｏｌｅプロ
ットにより導電率を算出した。
導電率は２． ３ Ｘ １０−’Ｓ ・ｃｍ−’であっ
た。
た。
実施例２
ボリブロピレンカーポネー） １ ｇ、、ＬｉＣｌ０ｎ
０゜１ｇ及びアセトン３ｇを混合撹拌し均一溶液とした
。
０゜１ｇ及びアセトン３ｇを混合撹拌し均一溶液とした
。
この溶液をステンレス板上にキャスチング後、室温で６
時間放置し更に減圧下５０℃で１時間乾燥を行いアセト
ンを除去し厚さ０．３１ｎ＋の透明なイオン伝導性高分
子複合体を得た。
時間放置し更に減圧下５０℃で１時間乾燥を行いアセト
ンを除去し厚さ０．３１ｎ＋の透明なイオン伝導性高分
子複合体を得た。
このイオン伝導性高分子複合体上に実施例１と同様にし
て電極を形成後、導電率の測定を行った。
て電極を形成後、導電率の測定を行った。
導電率は１．２Ｘ１０−６０−６Ｓ−’であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕で表される ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４は水素原子、炭素数
１〜５のアルキル基及びフェニル基から選ばれる置換基
であり、Ｘ及びＹはモル分率を示しＸは０〜１、Ｙは０
〜１の数で且つＸ＋Ｙ＝１である。） ポリアルキレンカーボネートと周期律表第 I 族及び第
II族から選ばれる１種又は２種以上の金属塩からなるイ
オン伝導性高分子複合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167738A JPS6230148A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 新規なイオン伝導性高分子複合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60167738A JPS6230148A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 新規なイオン伝導性高分子複合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6230148A true JPS6230148A (ja) | 1987-02-09 |
| JPH0556384B2 JPH0556384B2 (ja) | 1993-08-19 |
Family
ID=15855209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60167738A Granted JPS6230148A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 新規なイオン伝導性高分子複合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6230148A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0756344A1 (en) * | 1995-07-24 | 1997-01-29 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Non-aqueous electrolyte lithium secondary battery |
| KR100471970B1 (ko) * | 2002-11-20 | 2005-03-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
| US6878492B2 (en) | 2000-07-10 | 2005-04-12 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Polymerizable composition and use thereof |
| WO2006051323A1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | The University Of Sheffield | Polymer electrolyte |
| JP2007141859A (ja) * | 1995-07-24 | 2007-06-07 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 非水電解液リチウム二次電池 |
| EP1026767A4 (en) * | 1998-08-11 | 2008-03-26 | Gs Yuasa Corp | LITHIUM BATTERY, POLYMER ELECTROLYTE, ELECTROLYTE MATERIAL, DI (METH) ACRYLIC ESTER, AND DI (METH) ACRYLATE POLYMER |
| JP2016126928A (ja) * | 2015-01-05 | 2016-07-11 | 公立大学法人大阪府立大学 | ポリカーボネート系固体電解質及びマグネシウムイオン二次電池 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0896340A4 (en) * | 1996-12-03 | 2001-03-07 | Mitsui Chemicals Inc | GELED SOLID POLYMER ELECTROLYTE |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP60167738A patent/JPS6230148A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0756344A1 (en) * | 1995-07-24 | 1997-01-29 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Non-aqueous electrolyte lithium secondary battery |
| JP2007141859A (ja) * | 1995-07-24 | 2007-06-07 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 非水電解液リチウム二次電池 |
| EP1026767A4 (en) * | 1998-08-11 | 2008-03-26 | Gs Yuasa Corp | LITHIUM BATTERY, POLYMER ELECTROLYTE, ELECTROLYTE MATERIAL, DI (METH) ACRYLIC ESTER, AND DI (METH) ACRYLATE POLYMER |
| US6878492B2 (en) | 2000-07-10 | 2005-04-12 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Polymerizable composition and use thereof |
| US7022264B2 (en) | 2000-07-10 | 2006-04-04 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Polymerizable composition and use thereof |
| KR100471970B1 (ko) * | 2002-11-20 | 2005-03-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
| WO2006051323A1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | The University Of Sheffield | Polymer electrolyte |
| JP2016126928A (ja) * | 2015-01-05 | 2016-07-11 | 公立大学法人大阪府立大学 | ポリカーボネート系固体電解質及びマグネシウムイオン二次電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0556384B2 (ja) | 1993-08-19 |
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