JP2000077073A - 水系リチウムイオン電池 - Google Patents

水系リチウムイオン電池

Info

Publication number
JP2000077073A
JP2000077073A JP10245306A JP24530698A JP2000077073A JP 2000077073 A JP2000077073 A JP 2000077073A JP 10245306 A JP10245306 A JP 10245306A JP 24530698 A JP24530698 A JP 24530698A JP 2000077073 A JP2000077073 A JP 2000077073A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium
positive electrode
negative electrode
battery
aqueous
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
Application number
JP10245306A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Inoue
均 井上
Tomoko Fuchigami
智子 渕上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO K
KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO KK
Original Assignee
KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO K
KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO K, KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO KK filed Critical KANSAI SHINGIJUTSU KENKYUSHO K
Priority to JP10245306A priority Critical patent/JP2000077073A/ja
Publication of JP2000077073A publication Critical patent/JP2000077073A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全性が高く、低コストで、中性の水溶液中
で安定に動作する水系リチウムイオン電池を提供する。 【解決手段】 リチウムイオンの挿入および脱離が可能
である物質からなる正極1と、化学式Li
(x=1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される
化合物からなる負極3と、リチウムイオンを含む水溶液
電解質5とから電池を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、水溶液を電解液
として動作する水系リチウムイオン電池に関する。
【0002】
【従来の技術】高エネルギー密度の二次電池として、リ
チウム二次電池が上市されている。この電池では一般
に、特開昭63−121260号公報に開示されている
ように、正極活物質に比較的貴な電位でリチウムイオン
を出し入れできる酸化物を用い、負極活物質に比較的卑
な電位でリチウムイオンを出し入れできるカーボンや金
属リチウムなどを用い、リチウム塩の非水溶液を電解液
として電池を構成している。そして、この電池では通
常、正極活物質である酸化物は、金属リチウムに対して
+3〜+4Vの電位で、また、負極活物質であるカーボ
ンなどは金属リチウムに対して+1V以下の電位で、そ
れぞれリチウムイオンを出し入れすることから、電池電
圧は3〜4Vとなり、このような高い電圧で駆動するた
めに、電気分解しにくい非水溶液が電解質として用いら
れている。
【0003】これに対して、電解液に水溶液を用いた水
系電池が特表平09−508490号公報に開示されて
いる。ここでは、正極にリチウムとマンガンとの複合酸
化物などを用い、負極にリチウムとマンガンまたはバナ
ジウムなどとの複合酸化物を用い、主としてアルカリ性
の水溶液電解質を用いて電池を構成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般のリチウム電池に
用いられている非水溶液の溶媒は、常に引火、爆発の危
険があり、電池の製造、使用に当たって大きな問題とな
っている。特に、何らかの原因により電池の正極と負極
とが電池の内部であるいは外部で短絡した場合、急激な
温度上昇によって非水電解液と負極あるいは正極とが反
応を起こし、それに伴う発熱でさらなる温度上昇が起こ
り、次々に別の反応や相変化を誘発して、最終的に爆発
的な燃焼に至る、ということが指摘されている。
【0005】また、電池の原理から明らかなように、電
池内部にわずかでも水が混入していると、水の電気分解
反応による電力の損失、水との反応によるリチウムの消
費、電気分解で発生したガスによる内圧の上昇、電池の
破裂など、極めて甚大な問題を引き起こす。そのため、
リチウムイオン電池の製造においては、水を完全に除去
するために特殊な設備と多大な労力を要し、電池のコス
トを引き上げる一因にもなっている。
【0006】これに対し、電解液に水溶液を用いた水系
電池では、上記のような問題は基本的に発生しない。し
かし、酸化物系の電極材料は、一般に、中性や酸性の水
溶液中では安定性に乏しい、という問題がある。特に負
極材料は、正極材料に比べて卑な酸化還元電位を有して
いるので、水中の水素イオンによる酸化を受けやすい。
金属リチウム負極は、その最も極端な例であると言うこ
とができる。従って、実質的には、安定に動作する電池
を得るためにはアルカリ性の電解質を用いる必要があ
る。
【0007】ところが、アルカリ性の水溶液中では、水
が分解して酸素が発生する電位が中性や酸性の水溶液に
比べて卑な方向へ移動するため、すなわち酸素が発生し
やすくなるため、正極を充電する際に高い貴の電位をか
けることができず、正極物質が本来持っている充放電容
量を充分に活用することが難しい。例えば、pH=12
の水溶液の酸素発生電位は、標準水素電極に対して+
0.52Vである。これに対して、通常の正極材料、例
えば、LiCoO やLiNiO 、LiMn
などは、金属リチウムに対して+3.5〜+4.2
V、すなわち標準水素電極に対して+0.5〜+1.2
Vで充電されるので、pH=12の水溶液中で酸素発生
無しに充電することは極めて困難である。
【0008】また、アルカリ水溶液は腐食性が強いの
で、外部に液が漏れ出たときの安全上の問題があり、電
池の外装材や電極集電体等の材質も耐アルカリ性のもの
に制限されることになる。
【0009】そこで、この発明では、アルカリ性水溶液
だけでなく中性の水溶液電解質中でも安定に動作する、
安全で低コストな水系リチウムイオン電池を提供するこ
とを目的とする。なお、ここでの中性とは、厳密にpH
=7.0を指すのではなく、pHの値で言えば6〜8の
ものを指している。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
リチウムイオンの挿入および脱離が可能である物質から
なる正極と、化学式Li (x=1〜1.
2、y=7.9〜8.2)で表される化合物からなる負
極と、リチウムイオンを含む水溶液電解質とから水系リ
チウムイオン電池を構成することを特徴とする。
【0011】負極に用いる化合物は、LiV
近の組成を持つ酸化物で、必ずしも結晶である必要はな
く、4価のバナジウムが一部混在するために、上記のよ
うな範囲の組成をとる。この化合物は、標準水素電極に
対して−0.3V付近またはそれより卑な電位で再現性
良く繰り返しリチウムイオンを挿入および脱離すること
ができる。従って、標準水素電極に対して+0.5〜+
1.2Vで動作する通常の正極材料と組み合わせれば、
水の分解を起こすことなく、繰り返し充放電が可能であ
る1〜2V級の電池を構成することができる。また、標
準水素電極に対して+0.5V以下の電位でリチウムイ
オンを挿脱できる物質を正極に用いた場合にも、それに
応じた電圧の電池が得られる。
【0012】電解液としては、硫酸リチウム、塩化リチ
ウム、水酸化リチウム、硝酸リチウム、酢酸リチウム、
ほう酸リチウム、りん酸リチウム、過塩素酸リチウム、
ほうふっ化リチウム、りんふっ化リチウムなどの各種リ
チウム化合物の水溶液が使用可能である。これらの電解
質は、単独でも、また混合させても用いることができ
る。
【0013】請求項2に係る発明は、請求項1記載の電
池において、水溶液電解質としてpHが6以上である水
溶液を用いることを特徴とする。
【0014】図2に、各種pH値における水溶液からの
酸素発生電位、水素発生電位、化学式Li
(x=1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される化
合物のリチウムイオン挿脱電位、および、代表的な正極
材料の一つであるLiNiO のリチウムイオン挿脱
電位をそれぞれ示す。図2に示されているように、pH
=6の水溶液の水素発生電位は、標準水素電極に対して
−0.35Vであるから、上記の負極材料のリチウム挿
脱反応が起こる電位とほぼ同じである。しかし、一般的
に知られているように、実際に水が分解して水素を発生
するには過電圧が必要であり、平衡論的に導かれる電位
では水素発生はほとんど起こらない。そのため、pH=
6の水溶液中でも、上記負極材料は安定にリチウムイオ
ン挿脱反応を起こすことが可能である。一方、正極側で
の酸素発生電位は、pH=6の水溶液では+0.88V
であるから、やはり過電圧を考慮すると、通常の正極材
料、例えばLiCoOやLiNiO、LiMn
などが、酸素発生無しに動作することができる。
【0015】pHが6以上である水溶液中では、水素発
生電位は卑の方向へ移動するので、化学式Li
(x=1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される
化合物のリチウム挿脱反応には問題を生じず、本発明の
電池は安定に動作する。ただし、正極材料の選択によっ
ては酸素の発生を伴う場合があり得るので、容量的には
必ずしも好ましいとは言えない。
【0016】請求項3に係る発明は、正極材料として、
コバルト、ニッケル、マンガン、バナジウムおよびニオ
ブからなる群より選ばれた1種もしくは2種以上の元素
とリチウムとの複合酸化物を用いて、請求項1または請
求項2記載の水系リチウムイオン電池を構成することを
特徴とする。これらの化合物を、化学式Li
(x=1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される化
合物からなる負極と組み合せることで、上記の理由によ
り、安定に動作する水系リチウムイオン電池を得ること
ができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の好適な実施形
態について図面を参照しながら説明する。
【0018】図1は、この発明の実施形態の1例を示
し、水系リチウムイオン電池の構造を模式的に示す縦断
面図である。この電池は、正極物質1を集電体金属2上
に固定した正極と、負極物質3を別の集電体金属4上に
固定した負極とが、リチウムイオンを含んだ水溶液電解
質5で隔てられて構成されている。水溶液電解質5の部
分は、水溶液そのものでもよく、また、電子を通さずイ
オンや溶媒のみが通過するような多孔質の隔壁を設け、
その隔壁に水溶液電解質を浸み込ませたものでもよい。
外装材6は、液の漏れや蒸発を防ぎ、電池の形状を保持
するためのものであり、密閉型のものでもよいし、外部
との連絡孔を設けて電解液の補充が可能である構造にし
てもよい。
【0019】正極物質1は、リチウムイオンを挿脱する
物質からなるが、その他に、導電性を高めるための導電
性付与剤や、電極の形状を維持させて集電体金属2に充
分な強度で固定するための結着剤が必要に応じて混合さ
れる。リチウムイオンを挿脱する物質としては、標準水
素電極に対して0〜+1.5V程度の電位でリチウムイ
オンを挿脱できる化合物が好適に用いられる。具体的に
は、コバルト、ニッケル、マンガン、バナジウム、ニオ
ブなどの遷移金属とリチウムとの複合酸化物や、ジスル
フィド等の有機物などを用いることができる。導電性付
与剤としては、黒鉛粉末などが好適に用いられ、結着剤
としては、ポリフッ化ビニリデンやポリテトラフルオロ
エチレン等が好適に用いられる。
【0020】正極を構成する物質を混合し集電体上に固
定する方法としては、各材料粉末を乳鉢等で混合、混練
した後に圧粉成型し、集電体上に保持させる方法や、溶
媒中で正極を構成する物質を混練してペースト化した
後、集電体上に塗布する方法などが用いられる。
【0021】負極物質3は、化学式Li(x
=1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される化合物
からなるが、正極と同様に、導電性を高めるための導電
性付与剤や、電極の形状を維持させて集電体金属4に充
分な強度で固定するための結着剤が必要に応じて混合さ
れる。導電性付与剤としては、黒鉛粉末などが好適に用
いられ、結着剤としては、ポリフッ化ビニリデンやポリ
テトラフルオロエチレン等が好適に用いられる。また、
負極を構成する物質を混合し集電体上に固定する方法と
しては、正極の場合と同じ手法を適用することができ
る。
【0022】正極、負極の集電体としては、アルミニウ
ム、ステンレス、銅、白金などの金属や、カーボンなど
の導電性の高い固体の箔、板、棒、網などを使用するこ
とができる。
【0023】リチウムイオンを含む水溶液電解質として
は、硫酸リチウム、塩化リチウム、水酸化リチウム、硝
酸リチウム、酢酸リチウム、ほう酸リチウム、りん酸リ
チウム、過塩素酸リチウム、ほうふっ化リチウム、りん
ふっ化リチウムなどの各種のリチウム化合物の水溶液が
用いられる。これらの電解質は、単独でも、また混合さ
せても用いることができる。電解質の濃度は、両電極を
出入りするリチウムイオンが電極近傍で枯渇しない程度
あればよいが、一般的に1mol/l程度かそれ以上で
あることが望ましい。
【0024】
【実施例】次に、この発明の具体的な実施例について説
明する。
【0025】〔実施例1〕水酸化リチウムと五酸化バナ
ジウムとを2:3の割合で混合させ、その混合物を70
0℃の温度で溶融させた後急冷させて、リチウムバナジ
ウム複合酸化物を得た。この酸化物の組成は、Li
(x=1〜1.2、y=7.9〜8.2)であ
り、結晶構造はLiVと同じであることが確認さ
れた。この酸化物50重量部にカーボンブラック45重
量部およびポリテトラフルオロエチレン5重量部を加え
て乳鉢中で混合させ、5,000kg/cmの圧力を
かけて径13mmのディスク状に成型し、これを負極と
した。この負極に含まれるリチウムバナジウム複合酸化
物は30mgであった。
【0026】炭酸リチウムと酸化コバルトとを用いて、
周知の方法によりLiCoOを合成し、負極と同様の
配合比、手法でディスク状の正極を作成した。この正極
に含まれるLiCoOは30mgであった。
【0027】1MのLiSO水溶液を調製し、これ
を電解液とした。この電解液のpHは6.2であった。
正極および負極をそれぞれ白金網に挟み、上記電解液に
浸して電池を構成した。電極間距離は、1cmとした。
1mAの定電流で充放電を行ったときの電圧変化を負極
組成に対してとったグラフを図3に示す。充電前には負
極の方が貴の電位であったので、図3の1回目の充電の
グラフの初期値が負になっているが、1回目の充電で充
分な量のリチウムイオンを挿入した後は、2回目以降で
は安定な充放電曲線が得られた。放電容量は、表1に示
すように、1回目はやや小さいが、2回目以降は安定
し、充電容量に対する放電容量の比で定義される充放電
効率は、70%を超えていた。また、10回の充放電を
行った後も、電極の溶出等は見られなかった。
【0028】
【表1】
【0029】〔実施例2〕実施例1で合成したリチウム
バナジウム複合酸化物を用いて、実施例1と同様の方法
により負極ディスクを作成した。この負極に含まれるリ
チウムバナジウム複合酸化物は、30mgであった。
【0030】周知の方法によりLiNi0.81Co
0.19組成の化合物を合成し、実施例1と同様の
方法でディスク状の正極を作成した。この正極に含まれ
るLiNi0.81Co0.19は、30mgであ
った。
【0031】これらの正極および負極をそれぞれ白金網
に挟み、pH=6.2の1MのLi SO水溶液に浸
して電池を構成した。電極間距離は、1cmとした。1
mAの定電流で充放電を行ったときの電圧変化を負極組
成に対してとったグラフを図4に、容量値を表1にそれ
ぞれ示す。実施例1の場合と挙動は似ているが、容量
は、表1に示すように4倍近く大きくなっている。これ
は、実施例2で用いた正極材料が、実施例1で用いた正
極材料に比べて卑な電位でリチウムイオンを挿脱できる
ために、本実施例で試験した0.1〜1.3Vの電圧範
囲で、より多くのリチウムイオンの挿脱が可能になった
結果であると考えられる。このことは、正極材料を適正
に選択すれば、容量をさらに高めることができることを
示している。
【0032】〔実施例3〕実施例1で合成したリチウム
バナジウム複合酸化物を550℃の温度で8時間加熱処
理した。得られた酸化物の組成、結晶構造は焼成前と同
じであったが、X線回折のピーク強度が約2倍に増大し
ており、結晶化度が高くなっていることが確認できた。
この酸化物を、実施例1と同様の方法でディスク状に成
型し、これを負極とした。負極に含まれるリチウムバナ
ジウム複合酸化物は、30mgであった。
【0033】実施例2で合成したLiNi0.81Co
0.19を、実施例1と同様の方法でディスク状に
成型し、正極を作成した。この正極に含まれるLiNi
0. 81Co0.19は30mgであった。
【0034】これらの正極および負極をそれぞれ白金網
に挟み、pH=6.0の1MのLi SO水溶液に浸
して電池を構成した。電極間距離は、1cmとした。
【0035】1mAの定電流で充放電を行ったときの電
圧変化を負極組成に対してとったグラフを図5に、容量
値を表1にそれぞれ示す。充放電の平均電圧は、実施例
2の場合よりも高くなっているが、容量は小さくなって
いる。これには、リチウムバナジウム酸化物の結晶化度
が関係していると考えられる。
【0036】〔実施例4〕実施例1で合成したリチウム
バナジウム複合酸化物45重量部とカーボンブラック4
5重量部とを混合させ、ポリふっ化ビニリデンの10%
N−メチル−2−ピロリドン溶液100重量部を加えて
混練した。これにN−メチル−2−ピロリドン100重
量部を加えてさらに混練し、ステンレス箔上に、乾燥後
の厚さが0.1mmになるように塗布して、これを負極
とした。負極材料が塗布された面積は4cmで、この
中に含まれるリチウムバナジウム酸化物は、15mgで
あった。同様に、実施例2で合成したLiNi0.81
Co0.1945重量部とカーボンブラック45重
量部とを混合させ、ポリふっ化ビニリデンの10%N−
メチル−2−ピロリドン溶液100重量部を加えて混練
し、N−メチル−2−ピロリドン100重量部を加えて
さらに混練して、ステンレス箔上に、乾燥後の厚さが
0.1mmになるように塗布して、これを正極とした。
正極材料が塗布された面積は3.8cmで、この中に
含まれるリチウムバナジウム酸化物は、15mgであっ
た。
【0037】これらの正極および負極を、pH=6.2
の1MのLiSO水溶液に浸して電池を構成した。
電極間距離は、1cmとした。
【0038】1mAの定電流で充放電を行った時の容量
値を表1に示す。
【0039】〔実施例5〕実施例2と同様の材料、手法
で正極と負極を作成し、pH=6.0の1Mの塩化リチ
ウム水溶液中で同様の充放電を行った。電池挙動は、実
施例3の場合とほぼ同じであった。容量値を表1に示
す。
【0040】〔実施例6〕実施例2と同様の材料、手法
で正極と負極を作成し、pH=6.1の5%のほうふっ
化リチウム水溶液中で同様の充放電を行った。電池挙動
は、実施例3の場合とほぼ同じであった。容量値を表1
に示す。
【0041】〔実施例7〕実施例2と同様の材料、手法
で正極と負極を作成し、1Mの硫酸リチウム水溶液中で
繰り返し充放電を行った。放電容量の変化を充放電の繰
り返し回数に対してとったグラフを図6に示す。放電容
量は、初めの10サイクルの間に20%程度増加し、そ
の後減少するが、30回の繰り返し充放電後でも初期値
の90%程度を維持している。また、図6には、充電容
量に対する放電容量の比で定義される充放電効率も示し
ているが、初めの数サイクルを除いて90%以上の、極
めて高い値となっている。
【0042】〔比較例1〕炭酸リチウムと二酸化マンガ
ンとから、周知の方法でLiMnを合成し、実施
例1と同様の方法でディスク状に成型して負極を作成し
た。この負極に含まれるLiMnは、30mgで
あった。また、実施例2で合成したLiNi0.81
0.19を、実施例1と同様の方法でディスク状
に成型し、正極を作成した。この正極に含まれるLiN
0.81Co0.19は、30mgであった。
【0043】これらの正極および負極をそれぞれ白金網
に挟み、pH=6.3の1MのLi SO水溶液に浸
して電池を構成した。電極間距離は、1cmとした。
【0044】0.5mAの定電流で繰り返し充放電を行
ったときの、電圧変化を充放電時間に対してとったグラ
フを図7に示す。
【0045】図7に示されているように、1回目の充電
では、電圧が0.8V付近から上昇しなくなる。これ
は、充電のために供給された電流が負極の腐食反応に費
やされたためと考えられ、実際に負極の溶出が認められ
た。この場合、充電電流が流れても負極へのリチウムイ
オンの挿入は起こっていないので、放電容量はほとんど
観測されない。図には示されていないが、2回目、3回
目の充放電でも、電圧が徐々に上昇するだけで状況はほ
ぼ同じであった。3回目の充電では、電圧が1.3Vま
で上昇したが、これは主として正極側のLiNi
0.81Co0.19 からのリチウムイオンの脱離
が限界に近付いたためと考えられる。負極の腐食は依然
として継続しており、やはり放電容量は示さない。5回
目になると、正極から脱離できるリチウムイオンが無く
なり、充電容量も放電容量もほとんど示さなくなってい
る。
【0046】LiMnは、アルカリ性の水溶液中
では負極として安定であると言われている。しかし、上
記のように中性の水溶液中で負極として用いると、腐
食、溶出が激しく、安定に動作するリチウムイオン電池
を得ることはできない。
【0047】
【発明の効果】この発明に係る水系リチウムイオン電池
は、電解液として水溶液を使用するため、引火、爆発の
危険が無く、ドライボックスなどの特殊な設備を使わず
に空気中で製造することができ、乾燥工程も不要である
ため、低コストの電池製造が可能になる。また、中性溶
液中で動作するので、腐食性の強いアルカリを使う必要
が無く、容量も大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態の1例を示し、水系リチウ
ムイオン電池の構造を模式的に示す縦断面図である。
【図2】各種pH値における水溶液からの酸素発生電位
および水素発生電位と、リチウム金属酸化物のリチウム
イオン挿脱電位との関係を示す説明図である。
【図3】この発明の実施例1の充放電時の電圧変化を負
極組成に対してとったグラフである。
【図4】この発明の実施例2の充放電時の電圧変化を負
極組成に対してとったグラフである。
【図5】この発明の実施例3の充放電時の電圧変化を負
極組成に対してとったグラフである。
【図6】この発明の実施例7の放電容量の変化と充放電
効率を充放電の繰り返し回数に対してとったグラフであ
る。
【図7】比較例1の充放電時の電圧変化を充放電時間に
対してとったグラフである。
【符号の説明】
1 正極物質 2 正極集電体金属 3 負極物質 4 負極集電体金属 5 水溶液電解質 6 外装材
フロントページの続き Fターム(参考) 5H003 AA02 AA08 AA10 BB05 BB12 BD03 BD06 5H014 AA02 EE10 HH01 HH08 5H029 AJ03 AJ12 AJ14 AK03 AL03 DJ09 HJ01 HJ10

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リチウムイオンの挿入および脱離が可能
    である物質からなる正極と、化学式Li(x
    =1〜1.2、y=7.9〜8.2)で表される化合物
    からなる負極と、リチウムイオンを含む水溶液電解質と
    から構成される水系リチウムイオン電池。
  2. 【請求項2】 水溶液電解質のpHが6以上である請求
    項1記載の水系リチウムイオン電池。
  3. 【請求項3】 正極が、コバルト、ニッケル、マンガ
    ン、バナジウムおよびニオブからなる群より選ばれた1
    種もしくは2種以上の元素とリチウムとの複合酸化物か
    らなる請求項1または請求項2記載の水系リチウムイオ
    ン電池。
JP10245306A 1998-08-31 1998-08-31 水系リチウムイオン電池 Pending JP2000077073A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10245306A JP2000077073A (ja) 1998-08-31 1998-08-31 水系リチウムイオン電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10245306A JP2000077073A (ja) 1998-08-31 1998-08-31 水系リチウムイオン電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000077073A true JP2000077073A (ja) 2000-03-14

Family

ID=17131722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10245306A Pending JP2000077073A (ja) 1998-08-31 1998-08-31 水系リチウムイオン電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000077073A (ja)

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001011705A1 (fr) * 1999-08-06 2001-02-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cellule secondaire au lithium
JP2002208403A (ja) * 2001-01-10 2002-07-26 Toyota Central Res & Dev Lab Inc リチウム二次電池
JP2005071807A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 水系リチウム二次電池
US7189475B2 (en) 2000-07-27 2007-03-13 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Lithium secondary battery
JP2007172985A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 水系リチウム二次電池
WO2012035218A1 (fr) 2010-09-17 2012-03-22 Commissariat À L' Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Sel d'aryle diazonium et utilisation dans une solution électrolytique d'un générateur électrochimique
WO2012035217A1 (fr) 2010-09-17 2012-03-22 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Générateur électrochimique et procédé de réalisation d'un tel générateur
US8507130B2 (en) 2007-07-11 2013-08-13 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Water based lithium secondary battery
US8900746B2 (en) 2009-10-13 2014-12-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Aqueous secondary battery
US10079390B2 (en) 2016-03-16 2018-09-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10347906B2 (en) 2017-03-17 2019-07-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10424818B2 (en) 2017-02-21 2019-09-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery module, battery pack, and vehicle
US10461370B2 (en) 2016-09-16 2019-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10461375B2 (en) 2017-03-17 2019-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10559854B2 (en) 2017-03-21 2020-02-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10720667B2 (en) 2017-03-22 2020-07-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10727540B2 (en) 2016-02-01 2020-07-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery module, battery pack and vehicle
US10756349B2 (en) 2018-03-22 2020-08-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US10862092B2 (en) 2017-03-21 2020-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery with separator having a solid electrolyte, battery pack, and vehicle
US10868331B2 (en) 2018-03-16 2020-12-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US10873080B2 (en) 2018-03-22 2020-12-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11018378B2 (en) 2017-09-19 2021-05-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US11251436B2 (en) 2018-09-13 2022-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11431035B2 (en) 2017-03-17 2022-08-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack and vehicle
US11508957B2 (en) 2018-09-13 2022-11-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Electrode, secondary battery, battery pack, vehicle and stationary power source
US11594783B2 (en) 2019-09-13 2023-02-28 Kabushtkt Kaisha Toshiba Separator, electrode group, secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11735781B2 (en) 2020-01-17 2023-08-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Charge and discharge control device, charge and discharge system, charge and discharge control method, and non-transitory storage medium
US11764401B2 (en) 2019-03-14 2023-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6645667B1 (en) 1999-08-06 2003-11-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lithium secondary cell
WO2001011705A1 (fr) * 1999-08-06 2001-02-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cellule secondaire au lithium
US7189475B2 (en) 2000-07-27 2007-03-13 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Lithium secondary battery
JP4513210B2 (ja) * 2001-01-10 2010-07-28 株式会社豊田中央研究所 リチウム二次電池
JP2002208403A (ja) * 2001-01-10 2002-07-26 Toyota Central Res & Dev Lab Inc リチウム二次電池
JP2005071807A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 水系リチウム二次電池
JP2007172985A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 水系リチウム二次電池
US8507130B2 (en) 2007-07-11 2013-08-13 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Water based lithium secondary battery
US8900746B2 (en) 2009-10-13 2014-12-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Aqueous secondary battery
WO2012035218A1 (fr) 2010-09-17 2012-03-22 Commissariat À L' Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Sel d'aryle diazonium et utilisation dans une solution électrolytique d'un générateur électrochimique
WO2012035217A1 (fr) 2010-09-17 2012-03-22 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Générateur électrochimique et procédé de réalisation d'un tel générateur
US9257723B2 (en) 2010-09-17 2016-02-09 Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives Aryl diazonium salt and use in an electrolytic solution of an electrochemical generator
US9362059B2 (en) 2010-09-17 2016-06-07 Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives Electrochemical generator and method of producing such a generator
US10727540B2 (en) 2016-02-01 2020-07-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery module, battery pack and vehicle
US10079390B2 (en) 2016-03-16 2018-09-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10461370B2 (en) 2016-09-16 2019-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10424818B2 (en) 2017-02-21 2019-09-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery module, battery pack, and vehicle
US10461375B2 (en) 2017-03-17 2019-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10347906B2 (en) 2017-03-17 2019-07-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US11431035B2 (en) 2017-03-17 2022-08-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack and vehicle
US10559854B2 (en) 2017-03-21 2020-02-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10862092B2 (en) 2017-03-21 2020-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery with separator having a solid electrolyte, battery pack, and vehicle
US10720667B2 (en) 2017-03-22 2020-07-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US11018378B2 (en) 2017-09-19 2021-05-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
US10868331B2 (en) 2018-03-16 2020-12-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US10873080B2 (en) 2018-03-22 2020-12-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US10756349B2 (en) 2018-03-22 2020-08-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11251436B2 (en) 2018-09-13 2022-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11508957B2 (en) 2018-09-13 2022-11-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Electrode, secondary battery, battery pack, vehicle and stationary power source
US11764401B2 (en) 2019-03-14 2023-09-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11594783B2 (en) 2019-09-13 2023-02-28 Kabushtkt Kaisha Toshiba Separator, electrode group, secondary battery, battery pack, vehicle, and stationary power supply
US11735781B2 (en) 2020-01-17 2023-08-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Charge and discharge control device, charge and discharge system, charge and discharge control method, and non-transitory storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000077073A (ja) 水系リチウムイオン電池
JP4301527B2 (ja) 水系再充電可能電池
Besenhard Handbook of battery materials
WO2016114141A1 (ja) 蓄電装置用水系電解液、及び当該水系電解液を含む蓄電装置
JP4380265B2 (ja) 水系リチウム二次電池
WO1998040923A1 (fr) Batterie a electrolyte non aqueux et procede de charge de celle-ci
JP2014502006A (ja) 補助リチウムを有するリチウムイオン電池
JP2002110221A (ja) リチウムイオン電池
WO2000076016A1 (fr) Cellule secondaire a electrolyte liquide non aqueux et procede de fabrication
JP2001102086A (ja) 水系リチウムイオン電池
JPH10255839A (ja) 非水電解質二次電池
JP5154885B2 (ja) 水系リチウム二次電池
US20050164086A1 (en) Battery cathodes
JP2000340256A (ja) 水系リチウムイオン電池
JP2006073259A (ja) 正極活物質及び水系リチウム二次電池
JPH1092467A (ja) 非水電解液二次電池
JP2007172986A (ja) 水系リチウム二次電池
JP4862356B2 (ja) 負極活物質及び水系リチウム二次電池
US8137842B2 (en) Battery cathodes
JP2003229112A (ja) 非水電解質2次電池及び非水電解質2次電池の製造方法
JP2003115327A (ja) 非水電解質二次電池
JP2020017351A (ja) 亜鉛イオン電池用正極材料
JP5126851B2 (ja) リチウム含有遷移金属カルコゲナイド、その製造方法、および非水二次電池の製造方法
JP5050346B2 (ja) 水系リチウム二次電池
JP2007115507A (ja) 負極活物質及び水系リチウム二次電池