JPS5868877A - 有機電解質電池 - Google Patents
有機電解質電池Info
- Publication number
- JPS5868877A JPS5868877A JP16776181A JP16776181A JPS5868877A JP S5868877 A JPS5868877 A JP S5868877A JP 16776181 A JP16776181 A JP 16776181A JP 16776181 A JP16776181 A JP 16776181A JP S5868877 A JPS5868877 A JP S5868877A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- mixture
- sodium
- silicate
- sodium polyacrylate
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- 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
- H01M6/168—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by additives
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
本発明はリチウムを負極活物質とする有機電解質電池の
改良に係り、放電性能の向上をはかることを目的とする
。
改良に係り、放電性能の向上をはかることを目的とする
。
リチウムを負極活物質とする有機電解質電池の放電反応
は、リチウムイオンが正極側へ移動して正極内で反応生
成物を生成する反応であるため、放電進行に伴なって正
極が膨潤し、電解液を吸収してセパレータ中の電解液が
減少し、放電反応の進行が阻害されて放電”電圧の低下
や内部抵抗の増加などが生起する。
は、リチウムイオンが正極側へ移動して正極内で反応生
成物を生成する反応であるため、放電進行に伴なって正
極が膨潤し、電解液を吸収してセパレータ中の電解液が
減少し、放電反応の進行が阻害されて放電”電圧の低下
や内部抵抗の増加などが生起する。
本発明はそのような事情に鑑み、リチウムを負極活物質
とする有機電解質電池に、L−いて、電解液にケイ酸ナ
トリウム丑たはケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸ナ
トリウムとの混合物全冷加することにより、放′イ進行
に伴なって′電解液が正]”枳側へ吸収されるのを防電
し、放電末期においてもセパレータ中のX前液が不足し
ないようにして、放電性能の向上をはかったものである
。
とする有機電解質電池に、L−いて、電解液にケイ酸ナ
トリウム丑たはケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸ナ
トリウムとの混合物全冷加することにより、放′イ進行
に伴なって′電解液が正]”枳側へ吸収されるのを防電
し、放電末期においてもセパレータ中のX前液が不足し
ないようにして、放電性能の向上をはかったものである
。
電解液にケイ酸ナトリウムまた←[ケイ酸マグネシウム
とポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を添加すること
により、放電性能が向上する埋111は必らずしも明ら
かではないがつぎのどとく考えられる。
とポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を添加すること
により、放電性能が向上する埋111は必らずしも明ら
かではないがつぎのどとく考えられる。
すなわち、ケイ酸ナトリウムやケイ酸マグネシウムがポ
リアクリル酸すトリウムを固定し、ボリアクリル酸ナト
リウムが電解液の粘度を高めて、セパレータ中の電解液
が正極側へ移動するのを防止することによるものと考え
られる。
リアクリル酸すトリウムを固定し、ボリアクリル酸ナト
リウムが電解液の粘度を高めて、セパレータ中の電解液
が正極側へ移動するのを防止することによるものと考え
られる。
本発明において、ケイ酸ナトリウム捷たけケイ酸マグネ
シウムよポリアクリル酸ナトリウムとの混合比は重せ比
で2=1〜1o:1の範囲にするのが好ましく、また該
混合物の電解液への添加量は5〜20%(垂蓋%、以下
同様)にするのが好ましい。
シウムよポリアクリル酸ナトリウムとの混合比は重せ比
で2=1〜1o:1の範囲にするのが好ましく、また該
混合物の電解液への添加量は5〜20%(垂蓋%、以下
同様)にするのが好ましい。
これは該混合物の冷加により所望の効果が達成される範
囲で、しかも添加による弊害が生じない範囲という観点
に基づくものである。
囲で、しかも添加による弊害が生じない範囲という観点
に基づくものである。
本発明の有機電解質電池において、正極活物質としては
、たとえば二酸化マンガン、硫化鉄、硫化鋼、酸化銅、
7ツ化炭素、クロム酸銀lとが用いられ、電解液として
は、たとえば炭酸プロピレン、T−ブチロラクトン、テ
トラヒドロフラン、1.2−ジメトキシエタン、■、3
−ジオキソランなどの単独または2種以上の混合溶媒に
過塩素酸リチウムまたはホウフッ化リチウムなどの電解
質を溶解させたものが用いられる。
、たとえば二酸化マンガン、硫化鉄、硫化鋼、酸化銅、
7ツ化炭素、クロム酸銀lとが用いられ、電解液として
は、たとえば炭酸プロピレン、T−ブチロラクトン、テ
トラヒドロフラン、1.2−ジメトキシエタン、■、3
−ジオキソランなどの単独または2種以上の混合溶媒に
過塩素酸リチウムまたはホウフッ化リチウムなどの電解
質を溶解させたものが用いられる。
つぎに実施例をあげて本発明を酸1明j−る。
第1図は扁平形の壱機市解宜Mイ池を小−ノー断面図で
あり、第1図において、(1)は1庵で、(2) rJ
ステンレス鋼製の網であり、(3)は正極端子を兼ねる
+l−極缶7ある。(4)はボリグロビレン小餓布lど
からなるセパレータで、(5)は負極端−rを兼ねる負
極缶である。(6)は負極缶(5)の内r(+iにスポ
ット浴接されたステンレス鋼製網で、(7)は負はであ
り、上記網(6)に圧有されでいる。、(8) &;i
ボリフ11ピレンなどの合成樹脂製の環状ガスケットで
あ2.。
あり、第1図において、(1)は1庵で、(2) rJ
ステンレス鋼製の網であり、(3)は正極端子を兼ねる
+l−極缶7ある。(4)はボリグロビレン小餓布lど
からなるセパレータで、(5)は負極端−rを兼ねる負
極缶である。(6)は負極缶(5)の内r(+iにスポ
ット浴接されたステンレス鋼製網で、(7)は負はであ
り、上記網(6)に圧有されでいる。、(8) &;i
ボリフ11ピレンなどの合成樹脂製の環状ガスケットで
あ2.。
そして、前記正極(1)は400°Cで411ル間加熱
処理さバた二酸化マンガン1007i15(也一部、以
下同様)、りん状黒鉛IO部およびポリテトラフルオル
エチレン2部よりなる混合物290 Wを金型に充填し
、1【//cIt2で予備成形したのち、該予備成形層
上にステンレス銅製網(2)を配置し、直α’; l
6 II+、厚さ0.5酊に加圧成形したもので、負(
枳(7)は直径14闘、厚さ02MMのリチウム板より
なり、電池は1r■径2o朋、厚さ1.6絹である。
処理さバた二酸化マンガン1007i15(也一部、以
下同様)、りん状黒鉛IO部およびポリテトラフルオル
エチレン2部よりなる混合物290 Wを金型に充填し
、1【//cIt2で予備成形したのち、該予備成形層
上にステンレス銅製網(2)を配置し、直α’; l
6 II+、厚さ0.5酊に加圧成形したもので、負(
枳(7)は直径14闘、厚さ02MMのリチウム板より
なり、電池は1r■径2o朋、厚さ1.6絹である。
電解液は炭酸プロピレンと1.2−ジメ]・キシエタン
との容量比が1:1の混合溶媒に過塩素酸リチウムを1
モル/l溶解させたもので、〒h;池にはこの°電解液
にケイ酸ナトリウムとポリアクリル酸ナトリウムとの重
鎗比で5:1の混合物を添加量を種々に変えて加えたも
のが注入されており、注入量はいずれの電池も75/ム
eである。
との容量比が1:1の混合溶媒に過塩素酸リチウムを1
モル/l溶解させたもので、〒h;池にはこの°電解液
にケイ酸ナトリウムとポリアクリル酸ナトリウムとの重
鎗比で5:1の混合物を添加量を種々に変えて加えたも
のが注入されており、注入量はいずれの電池も75/ム
eである。
上記電池の80係放電時における一10°C1800Ω
で5秒間放電後の閉路電圧を測定した。
で5秒間放電後の閉路電圧を測定した。
その結果を第2図VC示す。
第2図に示すように、ケイ酸ナトリウムとポリアクリル
酸ナトリウムとの混合物の癌加鼠が5〜20%の範囲で
閉路電、圧が筒い〇 つぎにケイ酸ナトリウムとポリアクリル酸ナトリウムと
の混合比全独々に変えた混合物を調製し、該混合物を前
記と同じ電解液に10%添加し、それを用いたほかは前
記と同様の電池を製造し、それらの電池について80%
放電時におけるーlO”C1800Ωで5秒間放電後の
閉路電圧を測定しだ。
酸ナトリウムとの混合物の癌加鼠が5〜20%の範囲で
閉路電、圧が筒い〇 つぎにケイ酸ナトリウムとポリアクリル酸ナトリウムと
の混合比全独々に変えた混合物を調製し、該混合物を前
記と同じ電解液に10%添加し、それを用いたほかは前
記と同様の電池を製造し、それらの電池について80%
放電時におけるーlO”C1800Ωで5秒間放電後の
閉路電圧を測定しだ。
その結果を第3図に示す。なお第3図においてはケイ酸
ナトリウムをSSで、ポリアクリル酸ナトリウムをSP
Aで表示する。
ナトリウムをSSで、ポリアクリル酸ナトリウムをSP
Aで表示する。
第8図に示すように、ケイ酸ナトリウムとポリアクリル
酸ナトリウムとの混合比がMhL比で2=1〜10:1
の範囲で閉略電圧が昼い。
酸ナトリウムとの混合比がMhL比で2=1〜10:1
の範囲で閉略電圧が昼い。
なお、ケイ酸ナトリウムに代えてケイ酸マグネシウムを
用いた場合も同様の結果がイ!tられた〇すなわち、前
記と同じ電解液にケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸
ナトリウムとの重曹比で5=1の混合物を添加量を抽々
に変えて加え、それを用いたほかは前記と同様の電池を
′gi造17、それらの電池について80%放?イ時に
おける−10 ”C。
用いた場合も同様の結果がイ!tられた〇すなわち、前
記と同じ電解液にケイ酸マグネシウムとポリアクリル酸
ナトリウムとの重曹比で5=1の混合物を添加量を抽々
に変えて加え、それを用いたほかは前記と同様の電池を
′gi造17、それらの電池について80%放?イ時に
おける−10 ”C。
300Ωで5秒間放″直後の閉路市川をδill定した
0その結果を第4図例示す。
0その結果を第4図例示す。
第4図に示すように、ケイ酸マグネシウムとポリアクリ
ル酸ナトリウムとの混合物の添加1mが5〜20%の範
囲で閉略電圧が商い。
ル酸ナトリウムとの混合物の添加1mが5〜20%の範
囲で閉略電圧が商い。
第1図は本発明の櫓機軍解質電池の一実施例を示す断面
図、第2図はケイ酸す) IJウムとポリアクリル酸す
) IJウムとの混合物の電解液への添加童と閉路電圧
との関係を示す図、第3図はケイ酸ナトリウム(SS)
とポリアクリル酸ナトリウム(SPA)の混合比と閉路
電圧の関係を示す図、第4図はケイ酸マグネシウムとポ
リアクリル酸ナトリウムとの混合物の電解液への添加量
と閉路電圧との関係を示す図である。 (7)・・・負極 特許出願人 日立マクセル株式会社 第1図 第2図 0 5 10 15 20 ケイ酸ナトリウムとポリ アクリル酸ナトリウムと の混合物の添加量(φ)
図、第2図はケイ酸す) IJウムとポリアクリル酸す
) IJウムとの混合物の電解液への添加童と閉路電圧
との関係を示す図、第3図はケイ酸ナトリウム(SS)
とポリアクリル酸ナトリウム(SPA)の混合比と閉路
電圧の関係を示す図、第4図はケイ酸マグネシウムとポ
リアクリル酸ナトリウムとの混合物の電解液への添加量
と閉路電圧との関係を示す図である。 (7)・・・負極 特許出願人 日立マクセル株式会社 第1図 第2図 0 5 10 15 20 ケイ酸ナトリウムとポリ アクリル酸ナトリウムと の混合物の添加量(φ)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、リチウムを負極活物質とする有機電解質電池におい
て、電解液にケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネシウ
ムとポリアクリル酸ナトリウムとの混合物を添加したこ
とを特徴とする有機電解質電池。 2、 ケイ酸ナトリウムまたはケイ酸マグネシウムとポ
リアクリル酸ナトリウムとの混合比が重量比で2:l〜
10:lで、該混合物の電解液への添加量が5〜20重
量係である特許請求の範囲第1項記載の有機電解質電池
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16776181A JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16776181A JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5868877A true JPS5868877A (ja) | 1983-04-23 |
JPH0254625B2 JPH0254625B2 (ja) | 1990-11-22 |
Family
ID=15855599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16776181A Granted JPS5868877A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 有機電解質電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5868877A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6653016B2 (en) | 2000-04-25 | 2003-11-25 | Rayovac Corporation | Extended temperature operating range electrochemical cells |
US7005213B2 (en) | 2001-05-24 | 2006-02-28 | Rayovac Corporation | Ionically conductive additive for zinc-based anode in alkaline electrochemical cells |
US7563537B2 (en) | 2005-11-30 | 2009-07-21 | Rovcal, Inc. | Ionically conductive clay additive for use in electrochemical cells |
-
1981
- 1981-10-20 JP JP16776181A patent/JPS5868877A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6653016B2 (en) | 2000-04-25 | 2003-11-25 | Rayovac Corporation | Extended temperature operating range electrochemical cells |
US7005213B2 (en) | 2001-05-24 | 2006-02-28 | Rayovac Corporation | Ionically conductive additive for zinc-based anode in alkaline electrochemical cells |
US7563537B2 (en) | 2005-11-30 | 2009-07-21 | Rovcal, Inc. | Ionically conductive clay additive for use in electrochemical cells |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0254625B2 (ja) | 1990-11-22 |
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