JP2000268865A - 電池及びその製造方法 - Google Patents
電池及びその製造方法Info
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- JP2000268865A JP2000268865A JP11071235A JP7123599A JP2000268865A JP 2000268865 A JP2000268865 A JP 2000268865A JP 11071235 A JP11071235 A JP 11071235A JP 7123599 A JP7123599 A JP 7123599A JP 2000268865 A JP2000268865 A JP 2000268865A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- electrode sheet
- sheet
- battery
- film
- Prior art date
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- Withdrawn
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- 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
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池容量の低下とサイクル寿命の劣化を軽減
した、正極シート、高分子固体電解質シート及び負極シ
ートの積層体を含む電池と、その製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の電池では、正極シートと負極シ
ートを高分子固体電解質シートを介して積層した積層体
として、電解質に可溶な材料のフィルム２１に高分子固
体電解質シート２を支持させ、任意に正極シート１又は
負極シート３を支持させて形成した積重体を、電池の外
装材で封止後、積重体中の該フィルムを電解質に溶解さ
せて得られた積層体を使用する。
した、正極シート、高分子固体電解質シート及び負極シ
ートの積層体を含む電池と、その製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の電池では、正極シートと負極シ
ートを高分子固体電解質シートを介して積層した積層体
として、電解質に可溶な材料のフィルム２１に高分子固
体電解質シート２を支持させ、任意に正極シート１又は
負極シート３を支持させて形成した積重体を、電池の外
装材で封止後、積重体中の該フィルムを電解質に溶解さ
せて得られた積層体を使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池とその製造方
法に関し、詳しく言えば電極構成材料を積層して構成さ
れる二次電池とその製造方法に関する。
法に関し、詳しく言えば電極構成材料を積層して構成さ
れる二次電池とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マイクロエレクトロニクス、とり
わけ半導体素子製造技術の顕著な進歩により、大規模集
積回路（ＶＬＳＩ）に代表される、高度に集積化された
高機能デバイスが実現されている。これを種々の装置の
制御系に採用することにより、電子機器は飛躍的な小型
化を達成し、各種産業のみならず、一般家庭における家
電製品の小型化・多機能化にも大きく貢献している。
わけ半導体素子製造技術の顕著な進歩により、大規模集
積回路（ＶＬＳＩ）に代表される、高度に集積化された
高機能デバイスが実現されている。これを種々の装置の
制御系に採用することにより、電子機器は飛躍的な小型
化を達成し、各種産業のみならず、一般家庭における家
電製品の小型化・多機能化にも大きく貢献している。
【０００３】上記の電子機器は概してコードレス化、す
なわち自立した電源装置を有し、商用電源等に頼ること
なく動作可能な方向に進んでいる。そのための電源装置
としては、経済性及び環境資源の問題から二次電池が用
いられ、装置全体の小型軽量化や装置の長時間操作を可
能にするため、高性能な電池の開発が求められている。
特に、小型軽量の電池を実現するために、これまでのニ
ッケル−カドミウム電池やニッケル−水素電池等にかわ
り、高いエネルギー密度を有するリチウム二次電池の研
究が行われている。
なわち自立した電源装置を有し、商用電源等に頼ること
なく動作可能な方向に進んでいる。そのための電源装置
としては、経済性及び環境資源の問題から二次電池が用
いられ、装置全体の小型軽量化や装置の長時間操作を可
能にするため、高性能な電池の開発が求められている。
特に、小型軽量の電池を実現するために、これまでのニ
ッケル−カドミウム電池やニッケル−水素電池等にかわ
り、高いエネルギー密度を有するリチウム二次電池の研
究が行われている。
【０００４】更に、電解質として高分子固体電解質を用
いたリチウム二次電池は、漏液がなく、優れた柔軟性を
有し、任意形状に電池を成形できる電池として、近年注
目されている。また、この電池の高分子固体電解質に
は、高分子マトリクス内に非水電解液を含浸しゲル化さ
せることでイオン導電性を向上させたゲル状高分子固体
電解質が用いられてきている。
いたリチウム二次電池は、漏液がなく、優れた柔軟性を
有し、任意形状に電池を成形できる電池として、近年注
目されている。また、この電池の高分子固体電解質に
は、高分子マトリクス内に非水電解液を含浸しゲル化さ
せることでイオン導電性を向上させたゲル状高分子固体
電解質が用いられてきている。
【０００５】一方、リチウム二次電池の負極活物質とし
ては、層状構造を有する炭素材料などが用いられてい
る。層状構造の炭素材料は、その炭素層間へのリチウム
などの金属イオンの可逆的な吸蔵・放出反応、いわゆる
インターカレーション反応が可能であり、充電時におい
ても金属リチウム等のデンドライトが成長することがな
く、金属リチウム負極と比較して良好なサイクル特性を
示す。
ては、層状構造を有する炭素材料などが用いられてい
る。層状構造の炭素材料は、その炭素層間へのリチウム
などの金属イオンの可逆的な吸蔵・放出反応、いわゆる
インターカレーション反応が可能であり、充電時におい
ても金属リチウム等のデンドライトが成長することがな
く、金属リチウム負極と比較して良好なサイクル特性を
示す。
【０００６】また、正極活物質には、コバルト酸化物、
マンガン酸化物、バナジウム酸化物、ニッケル酸化物、
ニオブ酸化物等、アルカリ金属イオンを吸蔵可能な遷移
金属化合物が用いられている。
マンガン酸化物、バナジウム酸化物、ニッケル酸化物、
ニオブ酸化物等、アルカリ金属イオンを吸蔵可能な遷移
金属化合物が用いられている。
【０００７】これらの電極の作製には、粉末状の電極活
物質を、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのフッ
素系高分子化合物と必要に応じて導電剤を加え、更に溶
媒を加えて混練し、スラリー状の電極合剤とした後、集
電体上に塗布・乾燥して、あるいは塗布乾燥後に圧延処
理を施して、薄膜化する方法が採られている。
物質を、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのフッ
素系高分子化合物と必要に応じて導電剤を加え、更に溶
媒を加えて混練し、スラリー状の電極合剤とした後、集
電体上に塗布・乾燥して、あるいは塗布乾燥後に圧延処
理を施して、薄膜化する方法が採られている。
【０００８】また、ゲル状の高分子固体電解質は以下の
ように作製している。まず、非水電解液とゲルマトリク
スの前駆体とを混合し、次にこの混合物を電極あるいは
適当な基材上に塗布し、次いで紫外線又は放射線照射に
よるゲルマトリクス前駆体の重合、あるいは加熱重合に
より、ゲル状高分子固体電解質を得ている。
ように作製している。まず、非水電解液とゲルマトリク
スの前駆体とを混合し、次にこの混合物を電極あるいは
適当な基材上に塗布し、次いで紫外線又は放射線照射に
よるゲルマトリクス前駆体の重合、あるいは加熱重合に
より、ゲル状高分子固体電解質を得ている。
【０００９】そして上記のように作製した負極、高分子
固体電解質、正極を積層し、あるいは積層後に巻回し、
外装材でシールして、高分子固体電解質を用いた二次電
池を作製している。
固体電解質、正極を積層し、あるいは積層後に巻回し、
外装材でシールして、高分子固体電解質を用いた二次電
池を作製している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術において、特に高分子固体電解質にゲル状の高分
子固体電解質あるいは、ポリエチレンオキサイドなどに
可塑剤などを含有させた高分子固体電解質を用いた場合
においては、高分子固体電解質シートが薄くて柔らかい
のと、電解液を含浸してあるので湿った状態にあること
から、その取扱いが容易でなく、電極と電解質シートを
積層する際、高分子固体電解質シートを固定することが
困難であるため、積層する電極シートあるいは電解質シ
ートを所定の位置に配置することが困難であった。そし
てこれが、シート間に容易に位置ずれが起こり、それが
実効的な電極面積の減少による電池容量（放電容量）の
低下、更には、不均質な電極反応に基づくサイクル寿命
の劣化などを引き起こす原因となっていた。
来技術において、特に高分子固体電解質にゲル状の高分
子固体電解質あるいは、ポリエチレンオキサイドなどに
可塑剤などを含有させた高分子固体電解質を用いた場合
においては、高分子固体電解質シートが薄くて柔らかい
のと、電解液を含浸してあるので湿った状態にあること
から、その取扱いが容易でなく、電極と電解質シートを
積層する際、高分子固体電解質シートを固定することが
困難であるため、積層する電極シートあるいは電解質シ
ートを所定の位置に配置することが困難であった。そし
てこれが、シート間に容易に位置ずれが起こり、それが
実効的な電極面積の減少による電池容量（放電容量）の
低下、更には、不均質な電極反応に基づくサイクル寿命
の劣化などを引き起こす原因となっていた。
【００１１】そこで、本発明は、電極と電解質シートと
の位置ずれをなくし、あるいは低減することで、電池容
量の低下とサイクル寿命の劣化を軽減した電池と、その
製造方法の提供を目的とするものである。
の位置ずれをなくし、あるいは低減することで、電池容
量の低下とサイクル寿命の劣化を軽減した電池と、その
製造方法の提供を目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の電池は、正極シ
ートと負極シートを高分子固体電解質シートを介して積
層した積層体を含む電池であって、この積層体として、
電解質に可溶な材料のフィルムに高分子固体電解質シー
トを支持させて形成した、正極シート、高分子固体電解
質シート及び負極シートを含む積重体中の該フィルム
を、電解質に溶解させて得られた積層体を使用すること
を特徴とする。
ートと負極シートを高分子固体電解質シートを介して積
層した積層体を含む電池であって、この積層体として、
電解質に可溶な材料のフィルムに高分子固体電解質シー
トを支持させて形成した、正極シート、高分子固体電解
質シート及び負極シートを含む積重体中の該フィルム
を、電解質に溶解させて得られた積層体を使用すること
を特徴とする。
【００１３】本発明の電池は、電解質に可溶な材料のフ
ィルムにより支持した高分子固体電解質シートを介して
正極シートと負極シートを積重し、得られた積重体中の
該フィルムを電解質に溶解させることで、正極シート、
高分子固体電解質及び負極シートの積層体を作製する工
程を含むことを特徴とする、正極シートと負極シートを
高分子固体電解質シートを介して積層した積層体を含む
電池の製造方法で製造することができる。
ィルムにより支持した高分子固体電解質シートを介して
正極シートと負極シートを積重し、得られた積重体中の
該フィルムを電解質に溶解させることで、正極シート、
高分子固体電解質及び負極シートの積層体を作製する工
程を含むことを特徴とする、正極シートと負極シートを
高分子固体電解質シートを介して積層した積層体を含む
電池の製造方法で製造することができる。
【００１４】本発明では、電解質に溶解可能な材料のフ
ィルムにより支持した高分子固体電解質シートを介して
正極シートと負極シートを積層する際に、高分子固体電
解質を支持したフィルムのほかに、やはり電解質に溶解
可能な材料のフィルムにより正極シートを支持したも
の、又は負極シートを支持したものを用いてもよく、あ
るいは正極シートを支持したものと負極シートを支持し
たものの両方を用いてもよい。
ィルムにより支持した高分子固体電解質シートを介して
正極シートと負極シートを積層する際に、高分子固体電
解質を支持したフィルムのほかに、やはり電解質に溶解
可能な材料のフィルムにより正極シートを支持したも
の、又は負極シートを支持したものを用いてもよく、あ
るいは正極シートを支持したものと負極シートを支持し
たものの両方を用いてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明者らは、電池構成材料であ
る各電極シート及び電解質シートの積層に関して鋭意検
討した結果、以下のようにすれば、これらの電池構成材
料を所定位置からのずれを起こさずに積層して、それに
より電池の放電容量の低下を防ぎ、且つサイクル寿命を
改善できることを見いだした。まず、電解質に溶解可能
で、容易に治具などに固定可能な程度の機械的強度を有
する高分子フィルムをキャリアフィルムとし、このフィ
ルムに少なくとも電解質シートを担持固定し、場合によ
り更に別のキャリアフィルムに電極シートの一方を担持
固定し、そしてこれらのフィルムを所定位置に配置する
ことで電解質シートと各電極シートとを含む積重体を作
る。キャリアフィルムに電解質シートを固定したものの
ほかに、キャリアフィルムに正極シートを固定したも
の、又は負極シートを固定したものいずれか一方を使用
してもよく、あるいは両方を使用してもよい。また、必
要に応じて、積重体形成後の電解質シートや電極シート
の周縁部などの不用な高分子キャリアフィルムは、切断
あるいは適当な溶媒によって溶解除去する。溶媒での溶
解除去は、例えば、電解質シートや電極シートの輪郭に
対応する位置にキャリアフィルムを溶解可能な溶媒を供
給できる治具を使って行うことができる。上記積重体に
残留する高分子フィルムを、加熱などの適当な処理によ
って電解質内に溶解させる。この溶解操作は、積重体を
外装材でシールしてから行うのが好ましい。フィルム
は、完成した電池の性能に不利な影響を及ぼさない限
り、一部分が溶解せずに残るよう部分的に溶解してもよ
い。
る各電極シート及び電解質シートの積層に関して鋭意検
討した結果、以下のようにすれば、これらの電池構成材
料を所定位置からのずれを起こさずに積層して、それに
より電池の放電容量の低下を防ぎ、且つサイクル寿命を
改善できることを見いだした。まず、電解質に溶解可能
で、容易に治具などに固定可能な程度の機械的強度を有
する高分子フィルムをキャリアフィルムとし、このフィ
ルムに少なくとも電解質シートを担持固定し、場合によ
り更に別のキャリアフィルムに電極シートの一方を担持
固定し、そしてこれらのフィルムを所定位置に配置する
ことで電解質シートと各電極シートとを含む積重体を作
る。キャリアフィルムに電解質シートを固定したものの
ほかに、キャリアフィルムに正極シートを固定したも
の、又は負極シートを固定したものいずれか一方を使用
してもよく、あるいは両方を使用してもよい。また、必
要に応じて、積重体形成後の電解質シートや電極シート
の周縁部などの不用な高分子キャリアフィルムは、切断
あるいは適当な溶媒によって溶解除去する。溶媒での溶
解除去は、例えば、電解質シートや電極シートの輪郭に
対応する位置にキャリアフィルムを溶解可能な溶媒を供
給できる治具を使って行うことができる。上記積重体に
残留する高分子フィルムを、加熱などの適当な処理によ
って電解質内に溶解させる。この溶解操作は、積重体を
外装材でシールしてから行うのが好ましい。フィルム
は、完成した電池の性能に不利な影響を及ぼさない限
り、一部分が溶解せずに残るよう部分的に溶解してもよ
い。
【００１６】本発明の電池を図１と図２に模式的に示
す。これらの図において、電池１０は、積層した正極シ
ート１、高分子固体電解質シート２及び負極シート３
を、外装材４でシールして作製されており、６と７はそ
れぞれ正極シート１及び負極シート３を電池の外部に電
気的に接続するための正極リードと負極リードである。
す。これらの図において、電池１０は、積層した正極シ
ート１、高分子固体電解質シート２及び負極シート３
を、外装材４でシールして作製されており、６と７はそ
れぞれ正極シート１及び負極シート３を電池の外部に電
気的に接続するための正極リードと負極リードである。
【００１７】この電池１０は、図３に示したように、高
分子固体電解質に溶解できる高分子材料のフィルム２１
で正極シート１、高分子固体電解質シート２、負極シー
ト３をそれぞれ支持し、これらのフィルムを電解質シー
ト２が正極シート１と負極シート３の間に位置するよう
に配置して積重体を作り、各フィルムの余分な部分を除
去し、積重体を外装材（図示せず）でシールして製造さ
れる。電池構成材料の正極シート１、電解質シート２、
負極シート３は、フィルム２１に支持された状態で、各
フィルムに設けられた位置決め用の孔２３を利用する等
により、適当な治具（図示せず）に固定することで、互
いに位置ずれを生じることなく所定の位置に配置するこ
とができる。外装材によりシール後、積重体中に残留し
ているフィルム２１を、加熱などの適当な手段により、
電解質シート２の電解質内に溶解させる。図３に示した
態様の場合、負極シート３を固定した一番下のフィルム
２１は電解質シートに直接接触しないため、溶解するこ
とはないが、電池構成材料の積重体においてこのフィル
ムは一番外側に位置することから電池の性能に影響を及
ぼすことはない。そのため、積重体の一番外側に位置す
るフィルムは、必ずしも電解質に可溶な材料から作られ
たフィルムとしなくてもよい。
分子固体電解質に溶解できる高分子材料のフィルム２１
で正極シート１、高分子固体電解質シート２、負極シー
ト３をそれぞれ支持し、これらのフィルムを電解質シー
ト２が正極シート１と負極シート３の間に位置するよう
に配置して積重体を作り、各フィルムの余分な部分を除
去し、積重体を外装材（図示せず）でシールして製造さ
れる。電池構成材料の正極シート１、電解質シート２、
負極シート３は、フィルム２１に支持された状態で、各
フィルムに設けられた位置決め用の孔２３を利用する等
により、適当な治具（図示せず）に固定することで、互
いに位置ずれを生じることなく所定の位置に配置するこ
とができる。外装材によりシール後、積重体中に残留し
ているフィルム２１を、加熱などの適当な手段により、
電解質シート２の電解質内に溶解させる。図３に示した
態様の場合、負極シート３を固定した一番下のフィルム
２１は電解質シートに直接接触しないため、溶解するこ
とはないが、電池構成材料の積重体においてこのフィル
ムは一番外側に位置することから電池の性能に影響を及
ぼすことはない。そのため、積重体の一番外側に位置す
るフィルムは、必ずしも電解質に可溶な材料から作られ
たフィルムとしなくてもよい。
【００１８】電池構成材料である正極シート、負極シー
ト及び高分子固体電解質シートの積層位置固定用高分子
キャリアフィルムの例としては、ポリアルキレンオキサ
イド、ポリアクリロニトリル、そしてシアノエチル化プ
ルランやシアノエチル化セルロースなどに代表されるグ
ルカンやガラクタン等の多糖類骨格を有する材料や、ア
ルギン酸、フルクタン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロ
ン酸、マンナン、キチンなど一般生体由来の多糖類骨格
を有する一連の材料群、並びにこれらの誘導体あるいは
架橋体（例として、ポリアルキレンオキサイド架橋体、
アクリル変性ポリアルキレンオキサイド重合体、ポリア
クリロニトリル架橋体等）などから作製したフィルムを
挙げることができる。電極シート及び電解質シートを積
層後、電解質に溶解し、電池性能を低下させない高分子
フィルムであれば、キャリアフィルム材料は特にこれら
に限定されない。
ト及び高分子固体電解質シートの積層位置固定用高分子
キャリアフィルムの例としては、ポリアルキレンオキサ
イド、ポリアクリロニトリル、そしてシアノエチル化プ
ルランやシアノエチル化セルロースなどに代表されるグ
ルカンやガラクタン等の多糖類骨格を有する材料や、ア
ルギン酸、フルクタン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロ
ン酸、マンナン、キチンなど一般生体由来の多糖類骨格
を有する一連の材料群、並びにこれらの誘導体あるいは
架橋体（例として、ポリアルキレンオキサイド架橋体、
アクリル変性ポリアルキレンオキサイド重合体、ポリア
クリロニトリル架橋体等）などから作製したフィルムを
挙げることができる。電極シート及び電解質シートを積
層後、電解質に溶解し、電池性能を低下させない高分子
フィルムであれば、キャリアフィルム材料は特にこれら
に限定されない。
【００１９】本発明の電池における電解質には、可塑剤
を含有した高分子固体電解質、あるいは非水系電解液を
担持したゲル状高分子固体電解質などが用いられる。高
分子固体電解質としては、ポリアルキレンオキサイド、
エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、
ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−メタクリル
酸メチル共重合体などの高分子化合物及びこれらの架橋
体と、リチウム塩などの支持電解質塩との複合体を用い
ることができ、また、これらの複合体を有機溶媒によっ
て可塑化したものを用いることができる。支持電解質塩
としては、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ
3 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＡｓ
Ｆ6 などのリチウム塩が用いられる。上述の複合体の作
製は、高分子化合物と電解質を溶媒に加えたものをキャ
ストし、溶媒を乾燥除去することで行うことができる。
可塑化した複合体とする場合には、高分子固体電解質と
支持電解質との複合体に可塑剤を含浸させることがで
き、あるいは溶媒に可塑剤を加えてキャストすることが
できる。
を含有した高分子固体電解質、あるいは非水系電解液を
担持したゲル状高分子固体電解質などが用いられる。高
分子固体電解質としては、ポリアルキレンオキサイド、
エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、
ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−メタクリル
酸メチル共重合体などの高分子化合物及びこれらの架橋
体と、リチウム塩などの支持電解質塩との複合体を用い
ることができ、また、これらの複合体を有機溶媒によっ
て可塑化したものを用いることができる。支持電解質塩
としては、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ
3 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＡｓ
Ｆ6 などのリチウム塩が用いられる。上述の複合体の作
製は、高分子化合物と電解質を溶媒に加えたものをキャ
ストし、溶媒を乾燥除去することで行うことができる。
可塑化した複合体とする場合には、高分子固体電解質と
支持電解質との複合体に可塑剤を含浸させることがで
き、あるいは溶媒に可塑剤を加えてキャストすることが
できる。
【００２０】また、ゲル状高分子固体電解質としては、
アクリル変性ポリアルキレンオキサイド重合体、シアノ
エチル化プルラン−アクリル変性ポリアルキレンオキサ
イド共重合体、シアノエチル化セルロース−アクリル変
性ポリアルキレンオキサイド共重合体、シアノエチル化
プルラン−エポキシ変性ポリアルキレンオキサイド共重
合体、ポリアクリロニトリル及びそれらの誘導体などの
マトリクスポリマー中に、非水電解液を担持してなるゲ
ル状固体電解質が用いられる。非水電解液には、前記リ
チウム塩等の支持電解質塩を有機溶媒に溶解した電解液
が用いられる。ここで、有機溶媒としては、プロピレン
カーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメト
キシエタン、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネ
ート、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、２−
メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、ア
セトニトリルなどの極性の高い有機溶媒、及びこれらの
混合溶媒が用いられる。ゲル状高分子固体電解質は、上
述のマトリクスポリマー成分と電解液からなるゲル電解
質前駆溶液を電極上などに塗布後、紫外線、放射線等の
照射、あるいは加熱処理によりポリマーを重合・ゲル化
させ、作製することができる。更に、ゲルマトリクスの
強度を補強するために、不織布などのセパレータと複合
化することもできる。
アクリル変性ポリアルキレンオキサイド重合体、シアノ
エチル化プルラン−アクリル変性ポリアルキレンオキサ
イド共重合体、シアノエチル化セルロース−アクリル変
性ポリアルキレンオキサイド共重合体、シアノエチル化
プルラン−エポキシ変性ポリアルキレンオキサイド共重
合体、ポリアクリロニトリル及びそれらの誘導体などの
マトリクスポリマー中に、非水電解液を担持してなるゲ
ル状固体電解質が用いられる。非水電解液には、前記リ
チウム塩等の支持電解質塩を有機溶媒に溶解した電解液
が用いられる。ここで、有機溶媒としては、プロピレン
カーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメト
キシエタン、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネ
ート、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、２−
メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、ア
セトニトリルなどの極性の高い有機溶媒、及びこれらの
混合溶媒が用いられる。ゲル状高分子固体電解質は、上
述のマトリクスポリマー成分と電解液からなるゲル電解
質前駆溶液を電極上などに塗布後、紫外線、放射線等の
照射、あるいは加熱処理によりポリマーを重合・ゲル化
させ、作製することができる。更に、ゲルマトリクスの
強度を補強するために、不織布などのセパレータと複合
化することもできる。
【００２１】負極シートで用いる負極材料としては、イ
ンターカレーション反応可能な炭素材料、例えば天然黒
鉛、人造黒鉛、コークス、メソフェーズ小球体、気相成
長カーボン、フェノール樹脂やフラン樹脂などの樹脂焼
成体、ピッチ系、ＰＡＮ系などの炭素繊維等を用いるこ
とができ、アルカリ金属イオンの吸蔵放出が可能な炭素
材料であれば、特に限定されない。
ンターカレーション反応可能な炭素材料、例えば天然黒
鉛、人造黒鉛、コークス、メソフェーズ小球体、気相成
長カーボン、フェノール樹脂やフラン樹脂などの樹脂焼
成体、ピッチ系、ＰＡＮ系などの炭素繊維等を用いるこ
とができ、アルカリ金属イオンの吸蔵放出が可能な炭素
材料であれば、特に限定されない。
【００２２】正極シートで用いる正極材料としては、Ｌ
ｉＣｏＯ2 、Ｖ2 Ｏ5 、ＬｉＶ3 Ｏ 8 、ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 、ＬｉＮｉＯ2 、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＴｉＳ2 、ＭｏＳ
2 、ＮｂＳｅ3 などが用いられる。また、導電助剤とし
て、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、黒鉛、
金属などの種々の導電性粉末を用いることができる。
ｉＣｏＯ2 、Ｖ2 Ｏ5 、ＬｉＶ3 Ｏ 8 、ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 、ＬｉＮｉＯ2 、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＴｉＳ2 、ＭｏＳ
2 、ＮｂＳｅ3 などが用いられる。また、導電助剤とし
て、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、黒鉛、
金属などの種々の導電性粉末を用いることができる。
【００２３】負極及び正極シートで用いる樹脂バインダ
ーの例としては、分子内にフッ素原子を含むものが好ま
しく、例えばポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエ
チレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリビニ
ルフルオライド（ＰＶＦ）、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共
重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロト
リフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ビニリ
デンフルオライド−プロピレン共重合体、含フッ素アク
リル樹脂、含フッ素メタクリル樹脂、含フッ素エポキシ
樹脂、含フッ素ポリエステル樹脂などが挙げられる。
ーの例としては、分子内にフッ素原子を含むものが好ま
しく、例えばポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエ
チレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリビニ
ルフルオライド（ＰＶＦ）、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共
重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロト
リフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ビニリ
デンフルオライド−プロピレン共重合体、含フッ素アク
リル樹脂、含フッ素メタクリル樹脂、含フッ素エポキシ
樹脂、含フッ素ポリエステル樹脂などが挙げられる。
【００２４】本発明にかかる電池は以下のように製造す
ることができる。電極材料と樹脂バインダー、必要に応
じて導電助剤を加え、これらを適当な溶媒と混合後、ス
ラリー状の合剤とし、集電体上に塗布し、乾燥して、合
剤から得られた電極層と集電体とを含む電極シートを作
製する。この時、必要に応じて圧延処理を行ってもよ
い。
ることができる。電極材料と樹脂バインダー、必要に応
じて導電助剤を加え、これらを適当な溶媒と混合後、ス
ラリー状の合剤とし、集電体上に塗布し、乾燥して、合
剤から得られた電極層と集電体とを含む電極シートを作
製する。この時、必要に応じて圧延処理を行ってもよ
い。
【００２５】高分子固体電解質シートは、まず適当な溶
媒に高分子固体電解質を溶解させ、基板状に塗布後、乾
燥して高分子固体電解質フィルムとすることで作製す
る。ゲル状高分子固体電解質シートを作製する場合は、
ゲル状固体電解質の前駆溶液を基板上に塗布し、紫外
線、放射線照射、あるいは加熱重合などによってゲル状
固体電解質のマトリクスポリマーを重合・ゲル化する。
ゲル状高分子固体電解質は必要に応じて不織布と複合化
させることができる。
媒に高分子固体電解質を溶解させ、基板状に塗布後、乾
燥して高分子固体電解質フィルムとすることで作製す
る。ゲル状高分子固体電解質シートを作製する場合は、
ゲル状固体電解質の前駆溶液を基板上に塗布し、紫外
線、放射線照射、あるいは加熱重合などによってゲル状
固体電解質のマトリクスポリマーを重合・ゲル化する。
ゲル状高分子固体電解質は必要に応じて不織布と複合化
させることができる。
【００２６】次に、各電極シート、電解質フィルムを本
発明の高分子キャリアフィルムに固定して支持し、各高
分子キャリアフィルムを所定の位置に配置積重すること
により、電極シート及び電解質シートを位置ずれなく所
定位置に配置した積重体を得る。必要に応じて、積重し
た電池構成材料（電極シートと電解質シート）周縁部の
不用な高分子キャリアフィルムを切断し、あるいは溶媒
によって溶解除去する。こうして作製した、電池構成材
料を含む積重体をアルミラミネートシールなどの外装材
によって封止し、次いで例えば熱処理により積重体中の
キャリアフィルムを溶解させて、電池を完成する。正極
と負極それぞれのためのリードは、積層前の電極シート
に備えつけておいてもよく、積層後に備えつけてもよ
い。
発明の高分子キャリアフィルムに固定して支持し、各高
分子キャリアフィルムを所定の位置に配置積重すること
により、電極シート及び電解質シートを位置ずれなく所
定位置に配置した積重体を得る。必要に応じて、積重し
た電池構成材料（電極シートと電解質シート）周縁部の
不用な高分子キャリアフィルムを切断し、あるいは溶媒
によって溶解除去する。こうして作製した、電池構成材
料を含む積重体をアルミラミネートシールなどの外装材
によって封止し、次いで例えば熱処理により積重体中の
キャリアフィルムを溶解させて、電池を完成する。正極
と負極それぞれのためのリードは、積層前の電極シート
に備えつけておいてもよく、積層後に備えつけてもよ
い。
【００２７】こうして、電極及び高分子固体電解質から
それらの積層体を作製する際、ゲル状固体電解質などの
ように治具に固定することが困難な材料であっても、電
池構成材料を所定の位置に配置積層することができる。
それにより、電池構成材料の積層位置のずれに基づく電
池容量の減少やサイクル寿命の劣化などを低減できる。
それらの積層体を作製する際、ゲル状固体電解質などの
ように治具に固定することが困難な材料であっても、電
池構成材料を所定の位置に配置積層することができる。
それにより、電池構成材料の積層位置のずれに基づく電
池容量の減少やサイクル寿命の劣化などを低減できる。
【００２８】
【実施例】次に、実施例を参照して本発明を更に説明す
る。言うまでもなく、本発明はこれらの例に限定される
ものではない。
る。言うまでもなく、本発明はこれらの例に限定される
ものではない。
【００２９】〔実施例１〕ＬｉＣｏＯ2 ９４重量部、ポ
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
【００３０】多結晶性黒鉛９０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行い、約１００μｍの負極シートを得た。
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行い、約１００μｍの負極シートを得た。
【００３１】１Ｍの支持電解質塩ＬｉＢＦ4 を溶解した
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部に、シアノエチル化プル
ラン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチ
レングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加して、ゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。
これを、基板上に配置した不織布（日本バイリーン社
製、０．４ｇ／cm3 ）に含浸させた後、９０℃で５分間
加熱して、約８０μｍのゲル状固体電解質シートを得
た。
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部に、シアノエチル化プル
ラン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチ
レングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加して、ゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。
これを、基板上に配置した不織布（日本バイリーン社
製、０．４ｇ／cm3 ）に含浸させた後、９０℃で５分間
加熱して、約８０μｍのゲル状固体電解質シートを得
た。
【００３２】電解質シートのポリマーマトリクスと同じ
シアノエチル化プルランをアセトンに溶解した後、塗布
乾燥させて得られた厚さ３０μｍのフィルムを、積層位
置決め用の高分子キャリアフィルムとして使用した。こ
の高分子キャリアフィルムに、上記で得られた各シート
をそれぞれ固定した後、図３を参照して先に説明したよ
うにこれらの高分子キャリアフィルムを所定位置に合わ
せて積重し、正極シート、ゲル状高分子固体電解質シー
ト及び負極シートをキャリアフィルムとともに含む積重
体を得た。この積重体に正極リードと負極リードを取り
付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封止し
てから、熱処理（９０℃、１５分間）を施して、この例
の電池を得た。
シアノエチル化プルランをアセトンに溶解した後、塗布
乾燥させて得られた厚さ３０μｍのフィルムを、積層位
置決め用の高分子キャリアフィルムとして使用した。こ
の高分子キャリアフィルムに、上記で得られた各シート
をそれぞれ固定した後、図３を参照して先に説明したよ
うにこれらの高分子キャリアフィルムを所定位置に合わ
せて積重し、正極シート、ゲル状高分子固体電解質シー
ト及び負極シートをキャリアフィルムとともに含む積重
体を得た。この積重体に正極リードと負極リードを取り
付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封止し
てから、熱処理（９０℃、１５分間）を施して、この例
の電池を得た。
【００３３】〔実施例２〕実施例１の高分子キャリアフ
ィルム材料をシアノエチル化セルロース（ポリサイエン
ス（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ）社製）に換えたほかは、
実施例１と同様に電池を作製した。
ィルム材料をシアノエチル化セルロース（ポリサイエン
ス（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ）社製）に換えたほかは、
実施例１と同様に電池を作製した。
【００３４】〔実施例３〕ＬｉＣｏＯ2 ９４重量部、ポ
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
【００３５】多結晶性黒鉛９０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行い、約１００μｍの負極シートを得た。
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行い、約１００μｍの負極シートを得た。
【００３６】１Ｍの支持電解質塩ＬｉＢＦ4 を溶解した
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部にシアノエチル化プルラ
ン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加して、ゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。
これを、実施例１で使用したのと同じ不織布に含浸させ
たのち、９０℃で５分間加熱して、ゲル状高分子固体電
解質シートを得た。
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部にシアノエチル化プルラ
ン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加して、ゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。
これを、実施例１で使用したのと同じ不織布に含浸させ
たのち、９０℃で５分間加熱して、ゲル状高分子固体電
解質シートを得た。
【００３７】ポリアクリロニトリル（ポリサイエンス
（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ）社製、Ｍｗ＝８０，００
０）をプロピレンカーボネートに溶解した後、塗布乾燥
させて得られた厚さ２５μｍのフィルムを、積層位置決
め用の高分子キャリアフィルムとして用いた。このフィ
ルムに、上記で得られた各シートをそれぞれ固定した
後、それらを所定位置に合わせて積重し、正極シート、
ゲル状高分子固体電解質シート、負極シートを含む積重
体を作製した。この積重体に正極リードと負極リードを
取り付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封
止してから、熱処理（１００℃、１０分間）を施して、
この例の電池を得た。
（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ）社製、Ｍｗ＝８０，００
０）をプロピレンカーボネートに溶解した後、塗布乾燥
させて得られた厚さ２５μｍのフィルムを、積層位置決
め用の高分子キャリアフィルムとして用いた。このフィ
ルムに、上記で得られた各シートをそれぞれ固定した
後、それらを所定位置に合わせて積重し、正極シート、
ゲル状高分子固体電解質シート、負極シートを含む積重
体を作製した。この積重体に正極リードと負極リードを
取り付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封
止してから、熱処理（１００℃、１０分間）を施して、
この例の電池を得た。
【００３８】〔実施例４〕ＬｉＣｏＯ2 ９４重量部、ポ
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行って、約１００μｍの正極シートを得た。
リフッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重
量部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−
ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤
を作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレード
コートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処
理を行って、約１００μｍの正極シートを得た。
【００３９】多結晶性黒鉛９０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行って、約１００μｍの負極シートを得た。
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行って、約１００μｍの負極シートを得た。
【００４０】１Ｍの支持電解質塩ＬｉＢＦ4 を溶解した
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部に、シアノエチル化プル
ラン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチ
レングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加してゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。こ
れを、不織布に含浸させた後、９０℃で５分間加熱して
ゲル状固体電解質シートを得た。
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート混合溶
媒（体積比１：１）９５重量部に、シアノエチル化プル
ラン（信越化学社製）５重量部を溶解した後、ポリエチ
レングリコールジアクリレート（Ｍｗ＝４００）６重量
部、及びアゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添
加してゲル状高分子固体電解質前駆溶液を調製した。こ
れを、不織布に含浸させた後、９０℃で５分間加熱して
ゲル状固体電解質シートを得た。
【００４１】ポリエチレンオキサイド（アルドリッチ
（Ａｌｄｒｉｃｈ）社製、Ｍｗ＝１００，０００）をプ
ロピレンカーボネートに溶解した後、塗布乾燥させて得
られた厚さ３０μｍのフィルムを、積層位置決め用の高
分子キャリアフィルムとして用いた。この高分子キャリ
アフィルムに、上記で得られた各シートをそれぞれ固定
した後、それらを所定位置に合わせて積重し、正極シー
ト、ゲル状固体電解質シート及び負極シートを含む積重
体を作製した。この積重体に正極リードと負極リードを
取り付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封
止し、熱処理（９０℃、１０分間）を行ってこの例の電
池を得た。
（Ａｌｄｒｉｃｈ）社製、Ｍｗ＝１００，０００）をプ
ロピレンカーボネートに溶解した後、塗布乾燥させて得
られた厚さ３０μｍのフィルムを、積層位置決め用の高
分子キャリアフィルムとして用いた。この高分子キャリ
アフィルムに、上記で得られた各シートをそれぞれ固定
した後、それらを所定位置に合わせて積重し、正極シー
ト、ゲル状固体電解質シート及び負極シートを含む積重
体を作製した。この積重体に正極リードと負極リードを
取り付け、そしてこれをアルミラミネートフィルムで封
止し、熱処理（９０℃、１０分間）を行ってこの例の電
池を得た。
【００４２】〔比較例〕ＬｉＣｏＯ2 ９４重量部、ポリ
フッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重量
部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−ピ
ロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤を
作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレードコ
ートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処理
を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
フッ化ビニリデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）３重量
部、アセチレンブラック３重量部をＮ−メチル−２−ピ
ロリドン３８重量部と混合し、スラリー状の正極合剤を
作製した。これをアルミニウム箔集電体上にブレードコ
ートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延処理
を行い、約１００μｍの正極シートを得た。
【００４３】多結晶性黒鉛９０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行って、約１００μｍの正極シートを得た。
リデン（ダイキン社製ＫＦ１３００）１０重量部をＮ−
メチル−２−ピロリドン３８重量部と混合し、スラリー
状の負極合剤を作製した。これを銅箔集電体上にブレー
ドコートし、１２０℃で１時間減圧乾燥させた後、圧延
処理を行って、約１００μｍの正極シートを得た。
【００４４】１Ｍの支持電解質塩ＬｉＢＦ4 を溶解した
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート（体積
比１：１）９５重量部にシアノエチル化プルラン５重量
部を溶解した後、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト（Ｍｗ＝４００）６重量部及びアゾビスイソブチロニ
トリル０．１重量部を添加して調製した前駆溶液を、基
板上に配置した不織布に含浸し、９０℃で５分間加熱重
合させてゲル状高分子固体電解質シートを得た。
エチレンカーボネート−プロピレンカーボネート（体積
比１：１）９５重量部にシアノエチル化プルラン５重量
部を溶解した後、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト（Ｍｗ＝４００）６重量部及びアゾビスイソブチロニ
トリル０．１重量部を添加して調製した前駆溶液を、基
板上に配置した不織布に含浸し、９０℃で５分間加熱重
合させてゲル状高分子固体電解質シートを得た。
【００４５】負極シート、ゲル状高分子固体電解質シー
ト、正極シートを積重し、得られた積重体に正極リード
と負極リードを取り付け、そしてこれをアルミラミネー
トフィルム外装材でシールして電池を作製した。
ト、正極シートを積重し、得られた積重体に正極リード
と負極リードを取り付け、そしてこれをアルミラミネー
トフィルム外装材でシールして電池を作製した。
【００４６】実施例１〜４と比較例の各電池の初期の放
電容量とサイクル寿命特性をそれぞれ、表１と図４に示
す。明らかに、実施例の各電池は、放電容量の低下が少
なく、サイクル寿命が向上していることが分かる。
電容量とサイクル寿命特性をそれぞれ、表１と図４に示
す。明らかに、実施例の各電池は、放電容量の低下が少
なく、サイクル寿命が向上していることが分かる。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、少なくとも電解質シートを、電解液に可溶な高分子
キャリアフィルムで支持して所定の位置に配置積層する
ことで、電極と電解質フィルム間の位置ずれを低減する
ことができ、それにより電池容量の減少を抑制し、サイ
クル特性を向上させることができる。
ば、少なくとも電解質シートを、電解液に可溶な高分子
キャリアフィルムで支持して所定の位置に配置積層する
ことで、電極と電解質フィルム間の位置ずれを低減する
ことができ、それにより電池容量の減少を抑制し、サイ
クル特性を向上させることができる。
【図１】本発明の電池を説明する模式図である。
【図２】本発明の電池の上面図である。
【図３】本発明の電池の製造を説明する図である。
【図４】実施例と比較例の各電池のサイクル特性を示す
グラフである。
グラフである。
１…正極シート ２…高分子固体電解質シート ３…負極シート ４…外装材 ６…正極リード ７…負極リード １０…電池 ２１…高分子キャリアフィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 徹 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5H029 AJ05 AK03 AL07 AM03 AM05 AM06 AM16 BJ04 BJ12 CJ02 DJ07 EJ12
Claims (6)
- 【請求項１】 正極シートと負極シートを高分子固体電
解質シートを介して積層した積層体を含む電池であっ
て、この積層体として、電解質に可溶な材料のフィルム
に高分子固体電解質シートを支持させて形成した、正極
シート、高分子固体電解質シート及び負極シートを含む
積重体中の該フィルムを、電解質に溶解させて得られた
積層体を使用することを特徴とする電池。 - 【請求項２】 前記積重体が、更に前記正極シート及び
負極シートの少なくとも一方を前記電解質に可溶な材料
のフィルムに支持させて形成したものである、請求項１
記載の電池。 - 【請求項３】 前記電解質に可溶な材料のフィルムが、
ポリアルキレンオキサイド、ポリアクリロニトリル、及
び多糖類骨格を有する材料、並びにそれらの誘導体又は
架橋体のフィルムである、請求項１又は２記載の電池。 - 【請求項４】 前記多糖類骨格を有する材料が、シアノ
エチル化プルラン又はシアノエチル化セルロースであ
る、請求項３記載の電池。 - 【請求項５】 電解質に可溶な材料のフィルムにより支
持した高分子固体電解質シートを介して正極シートと負
極シートを積重し、得られた積重体中の該フィルムを電
解質に溶解させることで、正極シート、高分子固体電解
質及び負極シートの積層体を作製する工程を含むことを
特徴とする、正極シートと負極シートを高分子固体電解
質シートを介して積層した積層体を含む電池の製造方
法。 - 【請求項６】 前記フィルムの電解質への溶解を加熱に
より行う、請求項５記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11071235A JP2000268865A (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | 電池及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11071235A JP2000268865A (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | 電池及びその製造方法 |
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|---|---|
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ID=13454843
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11071235A Withdrawn JP2000268865A (ja) | 1999-03-17 | 1999-03-17 | 電池及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000268865A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011103279A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Toyota Motor Corp | 固体電池及びその製造方法 |
| WO2013073288A1 (ja) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | 日本電気株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JP5216154B1 (ja) * | 2012-06-22 | 2013-06-19 | 株式会社皆藤製作所 | 捲回素子製造方法 |
| CN117175145A (zh) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 一种纤维素基全固态聚合物电解质隔膜及制备方法及应用 |
-
1999
- 1999-03-17 JP JP11071235A patent/JP2000268865A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011103279A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Toyota Motor Corp | 固体電池及びその製造方法 |
| WO2013073288A1 (ja) * | 2011-11-14 | 2013-05-23 | 日本電気株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JPWO2013073288A1 (ja) * | 2011-11-14 | 2015-04-02 | 日本電気株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JP5216154B1 (ja) * | 2012-06-22 | 2013-06-19 | 株式会社皆藤製作所 | 捲回素子製造方法 |
| CN117175145A (zh) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 一种纤维素基全固态聚合物电解质隔膜及制备方法及应用 |
| CN117175145B (zh) * | 2023-11-01 | 2024-01-30 | 柔电（武汉）科技有限公司 | 一种纤维素基全固态聚合物电解质隔膜及制备方法及应用 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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