JPS63285865A - 非水電解液二次電池 - Google Patents
非水電解液二次電池Info
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- JPS63285865A JPS63285865A JP62120801A JP12080187A JPS63285865A JP S63285865 A JPS63285865 A JP S63285865A JP 62120801 A JP62120801 A JP 62120801A JP 12080187 A JP12080187 A JP 12080187A JP S63285865 A JPS63285865 A JP S63285865A
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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】
げ）産業上の利用分野
本発明はリチウムを活物質とする負極と、三酸化モリプ
デ／、五酸化バナジウム、硫化チタンなどを活物質とす
る正極とを備えた非水電解液二次′電池に関するもので
ある。
デ／、五酸化バナジウム、硫化チタンなどを活物質とす
る正極とを備えた非水電解液二次′電池に関するもので
ある。
仲）従来技術
この種電池の問題点は負極活物質であるリチウムが、充
電の際に負極表面に樹枝状に成長し正極に接して内部短
絡を引起したり、モツシー状に析出して脱落が生じるた
め充放電サイクルが極めて短かいことである。
電の際に負極表面に樹枝状に成長し正極に接して内部短
絡を引起したり、モツシー状に析出して脱落が生じるた
め充放電サイクルが極めて短かいことである。
この対策として特開昭５２−５４２３号公報に開示され
ているように負極をリチウム−アルミニウム合金で構成
することが提案されている。
ているように負極をリチウム−アルミニウム合金で構成
することが提案されている。
これはリチウム単独の場合、放電によってリチウムがイ
オンとなって浴出すると負極表面が凹凸状となり、その
後の充電の際、リチウムが凸部に集中的に電析して樹枝
状に成長するのに対し、リチウム−アルミニウム合金の
場合には充電時にリチウムが負極の基体となるアルミニ
ウムと合金を形成するように復元するためリチウムの樹
枝状成長が抑制されるという利点を奏するためである。
オンとなって浴出すると負極表面が凹凸状となり、その
後の充電の際、リチウムが凸部に集中的に電析して樹枝
状に成長するのに対し、リチウム−アルミニウム合金の
場合には充電時にリチウムが負極の基体となるアルミニ
ウムと合金を形成するように復元するためリチウムの樹
枝状成長が抑制されるという利点を奏するためである。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
負極をリチウム−アルミニウム合金で構成したとしても
、負極の基体としてアルミニウム単独を用いた場合には
充放電の繰返しにより負極の基体が脆弱化して負極の崩
壊に至り電池性能が劣化するという問題がある。
、負極の基体としてアルミニウム単独を用いた場合には
充放電の繰返しにより負極の基体が脆弱化して負極の崩
壊に至り電池性能が劣化するという問題がある。
に）問題点を解決するための手段
負極としてケイ素、マンガン、銅、ジルコニウムよりな
る群から選ばれた少くとも一種の金属を添加したアルミ
ニウム板を基体とするリチウム−アルミニウム合金を用
いる。
る群から選ばれた少くとも一種の金属を添加したアルミ
ニウム板を基体とするリチウム−アルミニウム合金を用
いる。
（ト）作 用
負極の基体としてケイ素、マンガン、銅、ジルコニウム
よりなる群から選ばれた少くとも一種の金属を添加した
アルミニウム板を用いると、アルミニウム単独の場合に
比して機械的強度、硬度が大であるため充放電の繰返し
による負極基体の脆弱化が抑えられ負極の崩壊が抑制さ
れる。
よりなる群から選ばれた少くとも一種の金属を添加した
アルミニウム板を用いると、アルミニウム単独の場合に
比して機械的強度、硬度が大であるため充放電の繰返し
による負極基体の脆弱化が抑えられ負極の崩壊が抑制さ
れる。
（へ）実施例
以下本発明の実施例につき詳述する。
第１図は本発明の一実施例による扁平型非水電解液二次
電池の半断面図を示し、（１１は本発明の要旨とする負
極であって、後述する手順により作成したものであり負
極罐（２１の内底面に固着せる負極集電体（３）に圧着
されている。
電池の半断面図を示し、（１１は本発明の要旨とする負
極であって、後述する手順により作成したものであり負
極罐（２１の内底面に固着せる負極集電体（３）に圧着
されている。
（４）は正極であって、活物質である二酸化マンガン８
０重量部に導電剤としてのアセチレン°プラック１０ｉ
量部及び結着ギ１としてのフッ素樹脂１０重量部を加え
充分混合した後加圧成型したもので、あり、正極罐（５
）の内底面に固着せる正極集電体（６）に圧接されてい
る。（７）はポリプロピレン多孔性膜ヨリなるセパレー
タであって、プロピレンカーボネートとｔ２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／ｌ溶
解した非水電解液が含浸されている。（８）は絶縁パフ
キングであり電池寸法は直径２４．０−ｓ、高さ３．０
ｍｍである。
０重量部に導電剤としてのアセチレン°プラック１０ｉ
量部及び結着ギ１としてのフッ素樹脂１０重量部を加え
充分混合した後加圧成型したもので、あり、正極罐（５
）の内底面に固着せる正極集電体（６）に圧接されてい
る。（７）はポリプロピレン多孔性膜ヨリなるセパレー
タであって、プロピレンカーボネートとｔ２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／ｌ溶
解した非水電解液が含浸されている。（８）は絶縁パフ
キングであり電池寸法は直径２４．０−ｓ、高さ３．０
ｍｍである。
而して、負極は種々の金属を添加したアルミニウム基体
をプロピレンカーボネートと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／ｌ溶解した電
解液中に浸漬し、金属リチウム板を対極として電流密度
Ｑ、 ５ ｍ ｐ、 ／ ｄで２００ｍＡＨの電気化学
的合金化処理を施したリチウム−アルミニウム合金より
なる。尚、リチウム／アルミニウム比は原子比で３０／
７０である。
をプロピレンカーボネートと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／ｌ溶解した電
解液中に浸漬し、金属リチウム板を対極として電流密度
Ｑ、 ５ ｍ ｐ、 ／ ｄで２００ｍＡＨの電気化学
的合金化処理を施したリチウム−アルミニウム合金より
なる。尚、リチウム／アルミニウム比は原子比で３０／
７０である。
下表はアルミニウム基体に添加せる各種金属及びその添
加量による機械特性、並びにこれら各アルミニウム基体
を用いた負極に対応する電池を示す０ 表 第２図乃至第５図は各種金属を添加したアルミニウム基
体を用いて作成した負極を備える本発明電池と比較電池
との充放電サイクル特性図を示す０尚、サイクル条件は
充電電流２！、５ｍＡで充電時間６時間、放電電流２．
０ｍＡで放電時間６時間とし、放電時間内に電池電圧が
２．Ｏｖに達した電池を寿命とした。
加量による機械特性、並びにこれら各アルミニウム基体
を用いた負極に対応する電池を示す０ 表 第２図乃至第５図は各種金属を添加したアルミニウム基
体を用いて作成した負極を備える本発明電池と比較電池
との充放電サイクル特性図を示す０尚、サイクル条件は
充電電流２！、５ｍＡで充電時間６時間、放電電流２．
０ｍＡで放電時間６時間とし、放電時間内に電池電圧が
２．Ｏｖに達した電池を寿命とした。
これらの特性図よシ本発明電池は比較電池に比してサイ
クル特性が向上しているのがわかる０尚、各種金属を添
加したアルミニウム板の具体的な作成例を述べると、そ
の一つの方法は各種添加金属とアルミニウムとの混合溶
融物を固化した後圧延して作成する方法、又他の方法は
混合溶融物を固化した後粉砕し、その後粉末を加圧成型
して作成する方法がある。
クル特性が向上しているのがわかる０尚、各種金属を添
加したアルミニウム板の具体的な作成例を述べると、そ
の一つの方法は各種添加金属とアルミニウムとの混合溶
融物を固化した後圧延して作成する方法、又他の方法は
混合溶融物を固化した後粉砕し、その後粉末を加圧成型
して作成する方法がある。
又、リチウム−アルミニウム合金の合金化法に関して、
本発明では電気化学的な方法を例示したが、これに限定
されず冶金学的な方法も適用することができる。
本発明では電気化学的な方法を例示したが、これに限定
されず冶金学的な方法も適用することができる。
（ト）発明の効果
上述した如く、リチウムを負極活物質とする非水電解液
二次電池において、負極としてケイ素、マンガン、銅、
ジルコニウムエりなる群から選ばれた少くとも一種の金
属を添加したアルミニウム板を基体とするリチウム−ア
ルミニウム合金を用いることにより、負極の機械的強度
が高められ、充放電の繰返しによる負極の崩壊が抑制さ
れるのでこの種電池の充放電サイクル特性が向上するも
のでありその工業的価値は極めて犬である。
二次電池において、負極としてケイ素、マンガン、銅、
ジルコニウムエりなる群から選ばれた少くとも一種の金
属を添加したアルミニウム板を基体とするリチウム−ア
ルミニウム合金を用いることにより、負極の機械的強度
が高められ、充放電の繰返しによる負極の崩壊が抑制さ
れるのでこの種電池の充放電サイクル特性が向上するも
のでありその工業的価値は極めて犬である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明電池の半断面図、第２図乃至第５図は各
種金属を添加したアルミニウム基体を用いて作成した負
極を備える本発明電池と比較電池との充放電サイクル特
性図を夫々示す。 （１）・・・負極、（２）・・・負極罐、（３）・・・
負極集電体、（４）・・・正極、（５）・・・正極罐、
（６）・・・正極集電体、（７）・・・セパレータ、（
８）・・・絶縁バッキング。
種金属を添加したアルミニウム基体を用いて作成した負
極を備える本発明電池と比較電池との充放電サイクル特
性図を夫々示す。 （１）・・・負極、（２）・・・負極罐、（３）・・・
負極集電体、（４）・・・正極、（５）・・・正極罐、
（６）・・・正極集電体、（７）・・・セパレータ、（
８）・・・絶縁バッキング。
Claims (1)
- （１）再充電可能な活物質を主体とする正極と、ケイ素
、マンガン、銅、ジルコニウムよりなる群から選ばれた
少くとも一種の金属を添加したアルミニウム板を基体と
するリチウム−アルミニウム合金からなる負極と、非水
電解液とを備えた非水電解液二次電池。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62120801A JPS63285865A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 非水電解液二次電池 |
| US07/195,046 US4820599A (en) | 1987-05-18 | 1988-05-17 | Non-aqueous electrolyte type secondary cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62120801A JPS63285865A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 非水電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63285865A true JPS63285865A (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=14795331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62120801A Pending JPS63285865A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 非水電解液二次電池 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4820599A (ja) |
| JP (1) | JPS63285865A (ja) |
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