JPS5918579A - 電気化学電池 - Google Patents
電気化学電池Info
- Publication number
- JPS5918579A JPS5918579A JP57128231A JP12823182A JPS5918579A JP S5918579 A JPS5918579 A JP S5918579A JP 57128231 A JP57128231 A JP 57128231A JP 12823182 A JP12823182 A JP 12823182A JP S5918579 A JPS5918579 A JP S5918579A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- battery
- electrochemical battery
- reducing atmosphere
- voltage
- 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
Links
Classifications
-
- 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
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】
本発明は電解質を溶解した溶液に電極を浸漬し、当該電
極へのドーピングおよび／またはアンド−ピングにより
起電力を生じる電池の電極の改良に関するものである。
極へのドーピングおよび／またはアンド−ピングにより
起電力を生じる電池の電極の改良に関するものである。
近年、エネルギー問題が重視されるにしたがい、軽量、
尚エネルギー密度の電池が要望されており、その一つと
して、比重が小さく、大きな比表面積を有する炭素成型
品やポリアセチレンのよウナ有機物を電極として用い、
これを電Ｎ貴溶液に浸した後、外部から電圧を印加して
両極をそれぞれｎ型、ｐ型にドープし、しかる後に放電
することにより発生する起電力を利用した電池が提唱さ
れている。
尚エネルギー密度の電池が要望されており、その一つと
して、比重が小さく、大きな比表面積を有する炭素成型
品やポリアセチレンのよウナ有機物を電極として用い、
これを電Ｎ貴溶液に浸した後、外部から電圧を印加して
両極をそれぞれｎ型、ｐ型にドープし、しかる後に放電
することにより発生する起電力を利用した電池が提唱さ
れている。
ドーピングおよび／またはアンド−ピングを受ける電極
としては、種々の物質が考えられるが、炭素成型品は人
手も容易であり、化学的に安定で、種々の形状を取り得
ること、電気伝導性が大きいことなどの利点が太きい。
としては、種々の物質が考えられるが、炭素成型品は人
手も容易であり、化学的に安定で、種々の形状を取り得
ること、電気伝導性が大きいことなどの利点が太きい。
さらに特願昭５６−１３４．６９０号に示されるように
比表面積が１００〜２５００ｍ２ｚｌのように大きな比
表面積を有する活性炭素繊維成型品は大量のドーピング
が可能となり高エネルヤーの出力が可能である。
比表面積が１００〜２５００ｍ２ｚｌのように大きな比
表面積を有する活性炭素繊維成型品は大量のドーピング
が可能となり高エネルヤーの出力が可能である。
しかし、活性炭素成型品を電極とするドープおよび／ま
たはアンドープ型電池は自己放電が大きく、経時的に電
圧が低下するという欠点がある。
たはアンドープ型電池は自己放電が大きく、経時的に電
圧が低下するという欠点がある。
本発明者はかかる欠点を解決すべく檀々検討を行なった
結果、電極として還元性雰囲気下、一定の温度で加熱処
理した炭素成型品を用いれば、ドープおよび／またはア
ンドーゾ屋電池における自己放電を減少せしめることが
できることを児出し、本発明を完成した。
結果、電極として還元性雰囲気下、一定の温度で加熱処
理した炭素成型品を用いれば、ドープおよび／またはア
ンドーゾ屋電池における自己放電を減少せしめることが
できることを児出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、電解質を溶解した有機溶媒溶液に
炭素成型品電極を浸漬してなり、当該電極へのドーピン
グおよび／またはアンド−ピングにより起電力を生じる
電池において、炭素成型品電極が還元性雰囲気下、４０
０〜１０００℃で加熱処理したものであることを特徴と
する電気化学電池を提供するものである。
炭素成型品電極を浸漬してなり、当該電極へのドーピン
グおよび／またはアンド−ピングにより起電力を生じる
電池において、炭素成型品電極が還元性雰囲気下、４０
０〜１０００℃で加熱処理したものであることを特徴と
する電気化学電池を提供するものである。
本発明で用いる炭素成型品電極（以下「電極」という）
は、還元性雰囲気下、４００〜１０００°Ｃで加熱処理
される。還元性雰囲気上加熱処理するのは、電極を侵す
ことなく、電極表面に存在する吸着分子、官能基等を還
元、除去するためであり、そのための方法としては、加
熱炉に水素・−酸化炭素等のガスを通じる方法が用い得
るがこれに限られるものではない、また加熱法としては
電気炉の様な一般の炭素材に使用しうる炉を用いること
かできる。
は、還元性雰囲気下、４００〜１０００°Ｃで加熱処理
される。還元性雰囲気上加熱処理するのは、電極を侵す
ことなく、電極表面に存在する吸着分子、官能基等を還
元、除去するためであり、そのための方法としては、加
熱炉に水素・−酸化炭素等のガスを通じる方法が用い得
るがこれに限られるものではない、また加熱法としては
電気炉の様な一般の炭素材に使用しうる炉を用いること
かできる。
加熱処理温度が高過ぎると、電極が更に炭素化（６）
を起こし、構造が変化し、電池容量の低下を引き起こす
恐れがある。また、温度が低すぎると炭素成型品表面の
吸着分子、官能基等の還元反応を充分に起こすことがで
きず自己放電を充分に抑えることができなくなる。した
がって望ましい処理温度範囲は４００〜１０００℃であ
る。
恐れがある。また、温度が低すぎると炭素成型品表面の
吸着分子、官能基等の還元反応を充分に起こすことがで
きず自己放電を充分に抑えることができなくなる。した
がって望ましい処理温度範囲は４００〜１０００℃であ
る。
また、電極の加熱処理時間は、処理温度により異なるが
１〜１０時間程時間子分である。
１〜１０時間程時間子分である。
本発明の電池は、前記の如く処理した電極を、電解質を
溶解した有機溶媒に浸漬することにより製造される。
溶解した有機溶媒に浸漬することにより製造される。
電解質としては、ドープおよび／またはアンドーゾ型電
池において使用される公知の電解質、例えばテトラアル
キルアンモニウム塩、アルカリ金属塩、アルカリ土類金
属塩（これらの対陰イオンとしては、過塩素酸イオン、
６フツ化リンイオン、６フフ化タリウムイオン、６フフ
化ヒ素イオン、６フフ化アンチモンイオン、ハロダンイ
オン、硝酸イオン、硫酸イオン、４酸化レニウムイオン
等が挙げられる）が挙げられる。また、有機溶媒と（４
） しても一般にこの種の電池に使用される溶媒、例えば、
ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、プロビレ／カ
ーボネート、４−ブチロラクトン、ホルムアミド、ジメ
チルホルムアミド、メチルホルムアミド、テトラヒドロ
フラン、１．２−ジメトキシエタン等を用いることがで
きる。
池において使用される公知の電解質、例えばテトラアル
キルアンモニウム塩、アルカリ金属塩、アルカリ土類金
属塩（これらの対陰イオンとしては、過塩素酸イオン、
６フツ化リンイオン、６フフ化タリウムイオン、６フフ
化ヒ素イオン、６フフ化アンチモンイオン、ハロダンイ
オン、硝酸イオン、硫酸イオン、４酸化レニウムイオン
等が挙げられる）が挙げられる。また、有機溶媒と（４
） しても一般にこの種の電池に使用される溶媒、例えば、
ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、プロビレ／カ
ーボネート、４−ブチロラクトン、ホルムアミド、ジメ
チルホルムアミド、メチルホルムアミド、テトラヒドロ
フラン、１．２−ジメトキシエタン等を用いることがで
きる。
次に実施例を挙げ本発明を説明する。
実施例１
東洋紡績■製油性炭素繊維（ＫＦフェル）Ｆ−１６００
）を熱電対をセットした石英ガラス管に入れ、管状電気
炉にセットする。石英管に水素ガスを通じながら電気炉
の温度を昇温させ、石英管を５００−６００℃に５時間
保ち、活性炭素繊維を処理する。この処理された活性炭
素繊維１．５ｃｍｘ１．５ｃｍ（約４ ｏｒｎ９）を、
穴をあけたテフロン板２枚で、白金線と共にはさみ固定
し電極とする。
）を熱電対をセットした石英ガラス管に入れ、管状電気
炉にセットする。石英管に水素ガスを通じながら電気炉
の温度を昇温させ、石英管を５００−６００℃に５時間
保ち、活性炭素繊維を処理する。この処理された活性炭
素繊維１．５ｃｍｘ１．５ｃｍ（約４ ｏｒｎ９）を、
穴をあけたテフロン板２枚で、白金線と共にはさみ固定
し電極とする。
このようにして作った電極２組を０．５モル濃度の過塩
素酸リチウムを含むプロビレ／カーボネート溶液に浸し
、両極を外部電源と接続し、２ポルトの定電圧で電流が
ほとんど流れなくなるまで充電する。しかる後電圧測定
装置により両極間電圧を測定する。電圧測定開始直後に
は急激な電圧の降下がみられるが、その後、約１．６ボ
ルトでほぼ一定となり、測定開始後２０時間で１．５６
ボルト、５０時間で１．５ボルトでありその後の電圧降
下もほとんどみられなかった。
素酸リチウムを含むプロビレ／カーボネート溶液に浸し
、両極を外部電源と接続し、２ポルトの定電圧で電流が
ほとんど流れなくなるまで充電する。しかる後電圧測定
装置により両極間電圧を測定する。電圧測定開始直後に
は急激な電圧の降下がみられるが、その後、約１．６ボ
ルトでほぼ一定となり、測定開始後２０時間で１．５６
ボルト、５０時間で１．５ボルトでありその後の電圧降
下もほとんどみられなかった。
一方、比較例として活性炭素繊維を加熱処理しないこと
以外は全く同様の操作で得た電池は、電圧測定開始後２
０時間で１．６ボルトにまで電圧が低下し、さらに電圧
は下り続けた。
以外は全く同様の操作で得た電池は、電圧測定開始後２
０時間で１．６ボルトにまで電圧が低下し、さらに電圧
は下り続けた。
この二つの電池の電圧の時間変化を示したものが第１図
であり、これから水素ガス中で加熱処理された電極が電
圧降下防止効果を有することがあきらかとなった。
であり、これから水素ガス中で加熱処理された電極が電
圧降下防止効果を有することがあきらかとなった。
第１図は、水素気流下で加熱処理した電極を用いた電池
と、処理しない電極を用いた電池について、両極間電圧
の経時変化を示す図面である。
と、処理しない電極を用いた電池について、両極間電圧
の経時変化を示す図面である。
Claims (1)
- １、 電解質を溶解した有機溶媒溶液に炭素成型品電極
を浸漬してなり、当該電極へのドーピングおよび／また
はアンド−ピングにより起電力を生じる電池において、
炭素成型品電極が還元性雰囲気下、４００〜１０００℃
で加熱処理したものであることを特徴とする電気化学電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57128231A JPS5918579A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 電気化学電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57128231A JPS5918579A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 電気化学電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5918579A true JPS5918579A (ja) | 1984-01-30 |
Family
ID=14979731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57128231A Pending JPS5918579A (ja) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | 電気化学電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5918579A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290863A (ja) * | 1985-05-10 | 1987-04-25 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 二次電池 |
| EP0690518A1 (en) * | 1994-06-28 | 1996-01-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Non-aqueous secondary battery and negative electrode |
| WO2016021443A1 (ja) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 | リチウムイオン電池の負極の製造方法、並びにリチウムイオン電池の製造方法 |
-
1982
- 1982-07-22 JP JP57128231A patent/JPS5918579A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290863A (ja) * | 1985-05-10 | 1987-04-25 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 二次電池 |
| JPH0424831B2 (ja) * | 1985-05-10 | 1992-04-28 | Asahi Chemical Ind | |
| EP0690518A1 (en) * | 1994-06-28 | 1996-01-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Non-aqueous secondary battery and negative electrode |
| US5900335A (en) * | 1994-06-28 | 1999-05-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Non-aqueous secondary battery and negative electrode for non-aqueous secondary battery |
| WO2016021443A1 (ja) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 | リチウムイオン電池の負極の製造方法、並びにリチウムイオン電池の製造方法 |
| JPWO2016021443A1 (ja) * | 2014-08-05 | 2017-05-25 | Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 | リチウムイオン電池の負極の製造方法、並びにリチウムイオン電池の製造方法 |
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