JPH06338349A - 再充電可能なリチウム電池 - Google Patents

再充電可能なリチウム電池

Info

Publication number
JPH06338349A
JPH06338349A JP6105354A JP10535494A JPH06338349A JP H06338349 A JPH06338349 A JP H06338349A JP 6105354 A JP6105354 A JP 6105354A JP 10535494 A JP10535494 A JP 10535494A JP H06338349 A JPH06338349 A JP H06338349A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium battery
rechargeable lithium
battery according
electrode
mixture
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.)
Ceased
Application number
JP6105354A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Herr
ヘル ルードルフ
Hans-Walter Praas
プラース ハンス−ヴァルター
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.)
VARTA Batterie AG
Original Assignee
VARTA Batterie AG
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 VARTA Batterie AG filed Critical VARTA Batterie AG
Publication of JPH06338349A publication Critical patent/JPH06338349A/ja
Ceased legal-status Critical Current

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
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • 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
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
    • 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
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0565—Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
    • 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
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/40—Alloys based on alkali metals
    • H01M4/405—Alloys based on lithium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
    • H01M4/602—Polymers
    • 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
    • H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
    • H01M6/162—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte
    • H01M6/164—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by the solvent
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導電性の塩成分が毒性のない安全性、金属原
子の良好な解離能力および化学的および熱的安定性に関
する要求を満足する再充電可能なリチウム電池を提供す
る。 【構成】 この電池は、負極、正極、および電解質を有
し、この電解質が複数の有機溶剤または有機ポリマーお
よびこれらに溶解したアルカリ金属塩の混合物からな
り、アルカリ金属塩がリチウムトリス（フルオロスルホ
ニル）メタニド、ＬｉＣ（ＳＯ2Ｆ）3である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、負極、正極、および電
解質を有し、この電解質が複数の有機溶剤または有機ポ
リマーおよびこれらに溶解したアルカリ金属塩の混合物
からなる再充電可能なリチウム電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルカリ金属の高い反応性のためにリチ
ウム電池はもっぱら非水性の有機溶剤をベースとした電
解質を含有する。そのような電解質は溶剤、たとえばプ
ロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、テトラ
ヒドロフラン、ジメトキシエタン、γ−ブチロラクトン
等から、およびこれらの混合物およびこれらに溶解した
導電性の塩からなる。
【０００３】使用される導電性の塩はリチウム塩、たと
えばＬｉＡｓＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＳｂ
Ｆ6、ＬｉＡｌＣｌ4またはＬｉＣＦ3ＳＯ3である。その
適性は電解質電流を導くために十分な数のイオン電荷担
体が存在するようにそれぞれの溶剤中での良好な解離能
力を必要とする。
【０００４】良好な有機電解質の導電性は少なくとも１
０~3Ｓ×ｃｍ~1の大きさのレベルであるべきである。
【０００５】溶剤と同様にリチウム電池中の溶解した塩
が満たさなければならない別の条件は、この塩が非毒性
の物質であり、熱的に安定であり、かつ攻撃的なリチウ
ムに比べてＬｉ／Ｌｉ+に対して０〜４Ｖのポテンシャ
ル範囲で電気化学的にも安定であることである。
【０００６】この点に関して十分に確認され、立証され
た導電性の塩はなお改善すべき余地を残している。たと
えばペルクロラートの場合に爆発の危険が存在する。
Ａ．Ｄｏｍｉｎｅｙ ｅｔ ａｌ．（Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔ
ｅｒｓｏｃ．Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｏｎｖｅｒｓ．Ｅｎｇ．
Ｃｏｎｆ．１９９０（２５），３，３８２〜４）によ
り、錯化したフッ素化物アニオンを含有するほかの塩は
中心イオンが適当な金属特性を有する場合は、たとえば
ＳｂＦ6~の場合は、中心イオンが還元されやすく、これ
に対して中心イオンとして非金属を有するＢＦ4~、ＰＦ
6~またはＡｓＦ6~のようなアニオンは熱的に不安定であ
る。
【０００７】同じく周知のリチウムトリフルオロメタン
スルホネート、ＬｉＣＦ3ＳＯ3は安定であるが導電性の
塩として最適な導電性を提供しない。
【０００８】ポリマーの電解質を含有する再充電可能な
リチウム電池のための適当な導電性の塩として、Ｄｏｍ
ｉｎｅｙ（前記引用文献を参照）はリチウムトリス（ト
リフルオロメタンスルホニル）メタニド、Ｌｉ（ＣＦ3
ＳＯ2）3を挙げているが、これは熱的に安定であり、そ
の（ポリマーの電解質中の）最大導電率を彼は２５℃で
５×１０~4（オーム×ｃｍ）~1と記載している。比較と
して２５℃で１×１０~2（オーム×ｃｍ）~1がテトラヒ
ドロフラン中のこの塩の１．０モル溶液の導電率の値と
して述べられている。
【０００９】このトリ置換されたメタン化合物をベース
とした遊離酸ＨＣ（ＣＦ3ＳＯ2）3は、Ｌ．Ｔｕｒｏｗ
ｓｋｙおよびＫ．Ｓｅｐｐｅｌｔ（Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．２７，２１３５〜２１３７（１９８８））によりは
じめて製造された。
【００１０】非水性の電池電解質に使用するためのほか
のフッ素化したメタン塩は国際公開ＷＯ９２／０２９６
６号明細書にすでに提案されている。この塩は、より簡
単に構成される酸、すなわちトリス（フルオロスルホニ
ル）メタン、ＨＣ（ＳＯ2Ｆ）3から３個のＦ原子をハロ
ゲン化されたアルキル基とおよびＨ原子を一価の金属カ
チオンＭｅ+と交換することにより理論的に誘導され
る。ここで述べた酸は、Ｇ．Ｋｌｏｅｔｅｒ，Ｈ．Ｐｒ
ｉｔｚｋｏｗおよびＫ．Ｓｅｐｐｅｌｔ（Ａｎｇｅｗ．
Ｃｈｅｍ．１９８０，９２，９５４）によりはじめて合
成された。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、導電
性の塩成分が従来の導電性の塩よりも一層すぐれた、毒
性のない安全性、金属原子の良好な解離能力および化学
的および熱的安定性に関する要求を満足するリチウム電
池を提供することであった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記課題は、本発明によ
り請求項１記載のリチウム電池により解決される。
【００１３】これにより、新規電池の電解質はリチウム
トリス（フルオロスルホニル）メタニド、ＬｉＣ（ＳＯ
2Ｆ）3が導電性の塩として溶解している複数の有機溶剤
または有機ポリマーの混合物からなる。
【００１４】新規電池中の有機溶剤は非プロトン性の特
性を有し、有利にはエステルである。
【００１５】エチレンカーボネート（ＥＣ）は本発明に
よる電解質塩のための特に有利な溶剤であることが判明
した。しかしながらこれは室温で固体であるので、ほか
のより揮発しやすいエステルと混合しなければならな
い。
【００１６】溶剤混合物中のエチレンカーボネートの割
合は、３０〜７０容量％、有利には約５０容量％である
べきである。１００容量％までの残りは、プロピレンカ
ーボネート（ＰＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥ
Ｃ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）からなる群から
の少なくとも１種のエステルによって占められるべきで
ある。
【００１７】これらのすべてのエステルは高い溶媒化力
に関して注目すべきである。この特性の結果として、本
発明によるリチウム塩は高い導電率を達成するのに適し
た量で溶解する。
【００１８】溶剤混合物中のＬｉＣ（ＳＯ2Ｆ）3の使用
濃度は、本発明により０．６〜１．３モル、有利にはほ
ぼ１モルである。新規のリチウム塩は電池のすべての実
際の作動条件において、特にＬｉ電極の還元効果および
正極の酸化効果に関して著しい程度で化学的に安定であ
ることが判明した。
【００１９】新規の導電性の塩の使用範囲は、たとえば
ポリエチレンオキシド、ポリホスファゼン、ポリビニル
エーテルおよびポリシロキサンをベースとした、より高
い粘度の、ゲル様のポリマーの電解質を有するリチウム
電池に及んでいる。更に、新規の導電性の塩は、２つの
電極極性の少なくとも１つがポリアニリン、ポリピロー
ルまたはポリアセチレンのような導電性のポリマーから
形成されるいわゆるポリマーの電池に使用することがで
きる。
【００２０】本発明により、リチウム電池は主な使用要
求に一致した二次電池である。しかしながらこれらの電
池には電極材料のために第一の使用にのみ適した電池が
含まれる。
【００２１】本発明により使用することができる負極
は、純粋なＬｉ金属からなる電極のほかに合金成分とし
てたとえばＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉと共に形成される合金電
極、または有利にはグラファイトまたは炭素ベースのリ
チウム挿入構造が存在する。いわゆるホスト物質として
後者は中間層でまたは結晶格子の溝で同時に充電および
放電してＬｉイオンを可逆的に吸収および脱着する能力
を有する。
【００２２】有利な正極は特に金属酸化物、たとえばＣ
ｏＯ2または積層化された格子を形成するコバルトおよ
びニッケルの混合酸化物、またはスピネル格子に結晶す
るマンガン酸化物である。前記の炭素生成物と同様にこ
れらの酸化物はリチウムをドープおよび脱ドープするこ
とができる。
【００２３】本来のスピネル、ＭｇＡｌ2Ｏ4と同形であ
り、オキソスピネルとも呼ばれるマンガン酸化物は一般
式：ＡＢ2Ｏ4により表すことができ、式中でＡおよびＢ
は金属Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、ＭｇまたはＡｌのうちの１種の２価、３価ま
たは４価のカチオンを表し、かつＡまたはＢの２つのう
ちの少なくとも１つは遷移金属である。酸素原子が四面
体および八面体からなる負の電荷のフレーム格子を形成
する限り、Ａカチオンは前記格子中に四面体の欠陥を有
し、Ｂカチオンは八面体の欠陥を有する。
【００２４】オキソスピネルはこの一般的なスピネル格
子においてだけでなく、反対の構造タイプにおいても生
じる。後者においてはＢカチオンの半分が四面体の欠陥
を有し、一方Ａカチオンは残りのＢカチオンといっしょ
に八面体の欠陥の中に分配される。反対のスピネルタイ
プのこの分布は一般式：Ｂ（ＡＢ）Ｏ4により考慮され
る。
【００２５】Ｌｉ挿入炭素電極と、積層化された格子を
有するＬｉ挿入混合酸化物対抗電極または前記の構造タ
イプの１つのマンガンスピネル電極との組合せが特に有
利である。この場合はいわゆるＳＷＩＮＧ電池を生じる
（Ｊ．Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｅｓ，Ｖｏｌ．４３（１
〜３）２２３〜２３１（１９９３）参照）。
【００２６】
【実施例】本発明を以下の実施例により詳細に説明す
る。電気的実験の結果をグラフで示す。
【００２７】例１ ＬｉＣ（ＳＯ2）Ｆ3２．１５ｇをＥＣとＤＥＣが５０容
量％：５０容量％の混合物８ｍｌに溶かした。このよう
にして製造した電解質は２２℃で６．５５・１０~3Ｓ×
ｃｍ~1の比導電率を有した。
【００２８】平坦な電池の容器の半体はそれぞれ電極面
積１０ｃｍ2を有し、半体の一方はグラファイト粉末８
５ｍｇおよびポリアクリレート結合剤５ｍｇの均一な混
合物が充填されており、半体の他方は対抗電極としてＬ
ｉフィルムが充填されていた。２つの電極はポリプロピ
レンセパレータにより電気的に分離されていた。前記の
混合物１５０μｌを電池電解質として使用した。これは
ＬｉＣ（ＳＯ2）Ｆ3に関して１．０モルであった。
【００２９】１ｍＡ／ｃｍ2の電池の最初の放電および
Ｌｉ／Ｌｉ+に対して０Ｖまでの０．５ｍＡ／ｃｍ2の付
加的な放電においてグラファイト３６０ｍＡｈ／ｇを放
電することができた。Ｌｉ／Ｌｉ+に対して１．０Ｖま
での０．５ｍＡ／ｃｍ2の引き続く充電により２８６ｍ
Ａｈ／ｇが得られた。
【００３０】図１は時間ｔ［ｈ］での放電／充電サイク
ルの間の電池の半体の電圧Ｕ［Ｖ］の変化を示す。
【００３１】例２ 試験電解質を例１と同様に製造した。
【００３２】平坦な電池の容器の半体はそれぞれ電極面
積１０ｃｍ2を有し、半体の一方はＬｉＣｏＯ2２６０ｍ
ｇおよび結合剤１０ｍｇの均一な混合物が充填されてお
り、半体の他方は対抗電極としてＬｉフィルムが充填さ
れていた。２つの電極はポリプロピレンセパレータによ
り電気的に分離されていた。前記の混合物１５０μｌを
電池電解質として使用した。
【００３３】１ｍＡ／ｃｍ2の電池の最初の充電および
Ｌｉ／Ｌｉ+に対して４．２Ｖまでの０．５ｍＡ／ｃｍ2
の付加的な充電においてＬｉＣｏＯ2１０４ｍＡｈ／ｇ
を充電することができた。Ｌｉ／Ｌｉ+に対して３．３
Ｖまでの０．５ｍＡ／ｃｍ2の引き続く放電により９
６．３ｍＡｈ／ｇが得られた。
【００３４】図２において、充電／放電サイクルの間の
電池の電圧Ｕ［Ｖ］の変化を時間ｔ［ｈ］に対してプロ
ットした。
【００３５】例３ 試験電解質を例１と同様に製造した。
【００３６】平坦な電池の容器の半体はそれぞれ電極面
積１０ｃｍ2を有し、半体の一方はＬｉＣｏＯ2３０５ｍ
ｇおよびポリアクリレート結合剤１５ｍｇの均一な混合
物が充填されており、半体の他方はグラファイト粉末８
５ｍｇおよび結合剤５ｍｇの均一な混合物が充填されて
いた。２つの電極はポリプロピレンセパレータにより電
気的に分離されていた。前記の混合物１５０μｌを電池
電解質として使用した。
【００３７】４．２Ｖまでの１ｍＡ／ｃｍ2の電池の最
初の充電および４．２Ｖまでの０．５ｍＡ／ｃｍ2の付
加的な充電において３４．４ｍＡｈを充電した。これは
ＬｉＣｏＯ2１１３ｍＡｈ／ｇおよびグラファイト４０
４ｍＡｈ／ｇの充電吸収量に相当した。
【００３８】２．３Ｖまでの０．５ｍＡ／ｃｍ2の最初
の放電により２７．４ｍＡｈが得られた。これはそれぞ
れＬｉＣｏＯ2９０ｍＡｈ／ｇおよびグラファイト３２
２ｍＡｈ／ｇの電流効率に相当した。図３において、充
電／放電サイクルの間の電池の電圧Ｕ［Ｖ］の変化を時
間ｔ［ｈ］に対してプロットした。この場合に４ボルト
で作動するＳＷＩＮＧシステムに関して特徴的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電極の存在下でのＬｉ／Ｌｉ+に
対するＬｉxＣ6の放電／充電電圧を示した図である。
【図２】本発明による電極を有するＬｉ／ＬｉＣｏＯ2
電池の充電／放電電圧を示した図である。
【図３】本発明による電極を有するＬｉxＣ／ＬｉＣｏ
Ｏ2電池の充電／放電電圧を示した図である。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 負極、正極、および電解質を有し、この
    電解質が複数の有機溶剤または有機ポリマーおよびこれ
    らに溶解したアルカリ金属塩の混合物からなる再充電可
    能なリチウム電池において、アルカリ金属塩がリチウム
    トリス（フルオロスルホニル）メタニド、ＬｉＣ（ＳＯ
    2Ｆ）3であることを特徴とする再充電可能なリチウム電
    池。
  2. 【請求項２】 有機溶剤がエステルである請求項１記載
    の再充電可能なリチウム電池。
  3. 【請求項３】 溶剤混合物がエチレンカーボネート（Ｅ
    Ｃ）および少なくとも１種の、プロピレンカーボネート
    （ＲＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）およびジメ
    チルカーボネート（ＤＭＣ）からなる群から選択される
    ほかのエステルからなる請求項２記載の再充電可能なリ
    チウム電池。
  4. 【請求項４】 溶剤混合物中のエチレンカーボネートの
    割合が３０〜７０容量％である請求項３記載の再充電可
    能なリチウム電池。
  5. 【請求項５】 溶剤混合物中のエチレンカーボネートの
    割合がほぼ５０容量％である請求項４記載の再充電可能
    なリチウム電池。
  6. 【請求項６】 溶剤混合物中のＬｉＣ（ＳＯ2Ｆ）3の濃
    度が０．６〜１．３モルである請求項３から５までのい
    ずれか１項記載の再充電可能なリチウム電池。
  7. 【請求項７】 負極がリチウム合金電極タイプのもので
    ある請求項１から６までのいずれか１項記載の再充電可
    能なリチウム電池。
  8. 【請求項８】 負極がリチウム挿入炭素電極タイプのも
    のである請求項１から７までのいずれか１項記載の再充
    電可能なリチウム電池。
  9. 【請求項９】 正極がリチウム挿入金属酸化物電極であ
    る請求項１から８までのいずれか１項記載の再充電可能
    なリチウム電池。
  10. 【請求項１０】 正極がマンガンスピネルタイプのリチ
    ウム挿入電極である請求項１から９までのいずれか１項
    記載の再充電可能なリチウム電池。
  11. 【請求項１１】 正極および／または負極が導電性ポリ
    マーからなる請求項１から９までのいずれか１項記載の
    再充電可能なリチウム電池。
JP6105354A 1993-05-21 1994-05-19 再充電可能なリチウム電池 Ceased JPH06338349A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4317032.3 1993-05-21
DE4317032A DE4317032A1 (de) 1993-05-21 1993-05-21 Wiederaufladbare galvanische Lithiumzelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06338349A true JPH06338349A (ja) 1994-12-06

Family

ID=6488641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6105354A Ceased JPH06338349A (ja) 1993-05-21 1994-05-19 再充電可能なリチウム電池

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5389467A (ja)
EP (1) EP0626734B1 (ja)
JP (1) JPH06338349A (ja)
KR (1) KR100277257B1 (ja)
CN (1) CN1066858C (ja)
CA (1) CA2123866A1 (ja)
DE (2) DE4317032A1 (ja)
HK (1) HK133997A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210331A (ja) * 1994-03-21 2006-08-10 Centre National De La Recherche Scientifique 良好な耐食性を示すイオン性伝導材料
JP2010532071A (ja) * 2007-06-29 2010-09-30 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼイション リチウムエネルギー蓄積デバイス
WO2021039780A1 (ja) * 2019-08-28 2021-03-04 国立大学法人東北大学 非水電解質二次電池および非水電解質二次電池用の正極活物質

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2717612B1 (fr) * 1994-03-21 1996-05-31 Centre Nat Rech Scient Composé ionique portant un substituant fluorosulfonyle, son utilisation pour l'élaboration d'un matériau à conduction ionique.
FR2719161B1 (fr) * 1994-04-22 1996-08-02 Accumulateurs Fixes Générateur électrochimique rechargeable au lithium à anode de carbone.
WO1996018215A1 (en) * 1994-12-09 1996-06-13 Danionics A/S A non-aqueous electrolyte system for use in batteries, capacitors or electrochromic devices and a method for the preparation thereof
US5792442A (en) * 1995-12-05 1998-08-11 Fmc Corporation Highly homogeneous spinel Li1+X Mn2-X O4 intercalation compounds and method for preparing same
JPH11509827A (ja) * 1996-04-05 1999-08-31 エフエムシー・コーポレイション スピネルＬｉ▲下１＋ｘ▼Ｍｎ▲下２―ｘ▼０▲下４＋ｙ▼層間化合物の製造方法
US5718877A (en) * 1996-06-18 1998-02-17 Fmc Corporation Highly homogeneous spinal Li1+x Mn2-x O4+y intercalation compounds and method for preparing same
JP3267867B2 (ja) * 1996-07-04 2002-03-25 松下電器産業株式会社 有機電解液リチウム二次電池
FR2750800B1 (fr) * 1996-07-05 1998-09-11 Accumulateurs Fixes Electrode de generateur electrochimique rechargeable a electrolyte liquide organique et son procede de fabrication
US6114070A (en) * 1997-06-19 2000-09-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Lithium secondary battery
DE19809420A1 (de) * 1998-03-05 1999-09-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hochreinen Lithiumsalzen
DE19919346A1 (de) * 1999-04-28 2000-11-02 Merck Patent Gmbh Verfahren zur Aufreinigung von Methanid-Elektrolyten (I)
KR100349627B1 (ko) * 2000-05-17 2002-08-23 한국과학기술원 가교화된 폴리에틸렌옥사이드를 이용한 고분자 전해질조성물 및 제조방법
DE10139409A1 (de) * 2001-08-17 2003-02-27 Merck Patent Gmbh Polymerelektrolyte und deren Verwendung in galvanischen Zellen
EP1744394A4 (en) 2004-04-20 2014-07-23 Mitsubishi Chem Corp WATER-FREE ELECTROLYTE SOLUTION AND LITHIUM SECONDARY BATTERY THEREWITH
WO2007043526A1 (ja) * 2005-10-12 2007-04-19 Mitsui Chemicals, Inc. 非水電解液及びそれを用いたリチウム二次電池
IT1396592B1 (it) * 2009-11-04 2012-12-14 Polimeri Europa Spa Procedimento per la produzione di dimetil carbonato ad elevata purezza

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2606217B1 (fr) * 1986-10-30 1990-12-14 Elf Aquitaine Nouveau materiau a conduction ionique constitue par un sel en solution dans un electrolyte liquide
US4952330A (en) * 1989-05-25 1990-08-28 Eveready Battery Company, Inc. Nonaqueous electrolyte
US5273840A (en) * 1990-08-01 1993-12-28 Covalent Associates Incorporated Methide salts, formulations, electrolytes and batteries formed therefrom
CA2052317C (en) * 1990-09-28 1995-09-26 Norio Takami Nonaqueous electrolyte secondary battery

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210331A (ja) * 1994-03-21 2006-08-10 Centre National De La Recherche Scientifique 良好な耐食性を示すイオン性伝導材料
JP2010532071A (ja) * 2007-06-29 2010-09-30 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼイション リチウムエネルギー蓄積デバイス
WO2021039780A1 (ja) * 2019-08-28 2021-03-04 国立大学法人東北大学 非水電解質二次電池および非水電解質二次電池用の正極活物質

Also Published As

Publication number Publication date
EP0626734B1 (de) 1997-03-12
KR100277257B1 (ko) 2001-04-02
KR940027212A (ko) 1994-12-10
EP0626734A3 (de) 1995-09-27
HK133997A (en) 1997-10-24
DE59402003D1 (de) 1997-04-17
CN1101171A (zh) 1995-04-05
CN1066858C (zh) 2001-06-06
EP0626734A2 (de) 1994-11-30
DE4317032A1 (de) 1994-11-24
US5389467A (en) 1995-02-14
CA2123866A1 (en) 1994-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1882283B1 (en) N-oxide redox shuttles for rechargeable lithium-ion cell
CN100438147C (zh) 锂二次电池的正极及采用它的锂二次电池
US5395711A (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery and its production method
KR100838932B1 (ko) 비수전해질 이차전지
KR101299760B1 (ko) 재충전가능한 리튬 이온 전지용 치환 페노티아진 산화환원셔틀
CN111052485B (zh) 用于锂二次电池的非水性电解液和包含其的锂二次电池
CN100452520C (zh) 不燃性非水电解质溶液及使用该电解质溶液的锂离子电池
US20070148546A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
JPH06338349A (ja) 再充電可能なリチウム電池
EP1671393A1 (en) Nonaqueous lithium secondary battery with cyclability and/or high temperature safety improved
CN113711415A (zh) 锂二次电池用非水性电解液和包含它的锂二次电池
CN104662716A (zh) 用于高电压和宽温度锂离子电池单元的电解质配制液
CN101079504B (zh) 一种高效低毒阻燃的锂电池电解液及其锂电池
CN109585754B (zh) 用于锂电池的复合膜、用于锂电池的正极以及锂电池
CN114641883B (zh) 锂二次电池用非水性电解液和包含它的锂二次电池
JP2022529794A (ja) リチウム二次電池用非水電解液およびこれを含むリチウム二次電池
JP2022528246A (ja) リチウム二次電池用非水電解液添加剤、これを含むリチウム二次電池用非水電解液及びリチウム二次電池
US20090023076A1 (en) Polymer electrolyte and battery using same
JP4901089B2 (ja) 非水電解質二次電池
JP3802287B2 (ja) リチウム二次電池
US20020192546A1 (en) Multi-salt electrolyte for electrochemical applications
JPH07211351A (ja) 二次電池用非水電解液
JPH03108261A (ja) 非水溶媒二次電池及びその製造方法
JPH0696759A (ja) 非水電解質二次電池及びそれに用いる活物質の製造方法
JP2924329B2 (ja) 非水電解液二次電池

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040303

A045 Written measure of dismissal of application [lapsed due to lack of payment]

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045

Effective date: 20040728