JP2000021442A - 非水電解液二次電池 - Google Patents
非水電解液二次電池Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】正極活物質にスピネル構造のマンガン酸リチウ
ム、負極に炭素材を用い、ＬiＰＦ6、ＬiＢＦ4の少なく
とも１種のリチウム塩を有機溶媒に溶解した非水電解液
を用いた非水電解液二次電池において、高温寿命特性を
向上させる。 【解決手段】非水電解液中にビニレンカ−ボネ−ト、オ
リゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくとも１種
を０.１〜１０wt％含ませる。
ム、負極に炭素材を用い、ＬiＰＦ6、ＬiＢＦ4の少なく
とも１種のリチウム塩を有機溶媒に溶解した非水電解液
を用いた非水電解液二次電池において、高温寿命特性を
向上させる。 【解決手段】非水電解液中にビニレンカ−ボネ−ト、オ
リゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくとも１種
を０.１〜１０wt％含ませる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正極活物質にスピ
ネル構造のマンガン酸リチウムを用いた非水電解液二次
電池に関するものである。
ネル構造のマンガン酸リチウムを用いた非水電解液二次
電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、正極活物質にスピネル構造のマン
ガン酸リチウム、負極には炭素材を用い、リチウム塩を
有機溶媒に溶解した非水電解液を用いた非水電解液二次
電池の場合には、５０℃以上の高温時に正極活物質から
マンガンが溶出し、このマンガンイオンが電解液を通じ
て負極に到り、負極に析出して容量劣化を起こすため、
サイクル寿命性能が損なわれていた。
ガン酸リチウム、負極には炭素材を用い、リチウム塩を
有機溶媒に溶解した非水電解液を用いた非水電解液二次
電池の場合には、５０℃以上の高温時に正極活物質から
マンガンが溶出し、このマンガンイオンが電解液を通じ
て負極に到り、負極に析出して容量劣化を起こすため、
サイクル寿命性能が損なわれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、正極活物質
にスピネル構造のマンガン酸リチウムを用いた非水電解
液二次電池における高温寿命特性を向上させることを目
的とする。
にスピネル構造のマンガン酸リチウムを用いた非水電解
液二次電池における高温寿命特性を向上させることを目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、正極活物質に
スピネル構造のマンガン酸リチウム、負極に炭素材を用
い、ＬiＰＦ6、ＬiＢＦ4の少なくとも１種のリチウム塩
を有機溶媒に溶解した非水電解液を用いた非水電解液二
次電池であって、該非水電解液中にビニレンカ−ボネ−
ト、オリゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくと
も１種を含んでいること、前記ビニレンカ−ボネ−ト、
オリゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくとも１
種の含有量が、０.１〜１０wt％であること、前記有機
溶媒が、エチレンカ−ボネイト、プロピレンカ−ボネ−
ト、ジメチルカ−ボネ−ト、ジエチルカ−ボネ−ト、メ
チルエチルカ−ボネ−ト、１，２−ジメトキシエタン、
メチルプロピレンカ−ボネ−ト、ｒ−ブチロラクトン、
プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチルから選ばれる
少なくとも１種であることを特徴とする。
スピネル構造のマンガン酸リチウム、負極に炭素材を用
い、ＬiＰＦ6、ＬiＢＦ4の少なくとも１種のリチウム塩
を有機溶媒に溶解した非水電解液を用いた非水電解液二
次電池であって、該非水電解液中にビニレンカ−ボネ−
ト、オリゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくと
も１種を含んでいること、前記ビニレンカ−ボネ−ト、
オリゴエチレンオキシポリホスファゼンの少なくとも１
種の含有量が、０.１〜１０wt％であること、前記有機
溶媒が、エチレンカ−ボネイト、プロピレンカ−ボネ−
ト、ジメチルカ−ボネ−ト、ジエチルカ−ボネ−ト、メ
チルエチルカ−ボネ−ト、１，２−ジメトキシエタン、
メチルプロピレンカ−ボネ−ト、ｒ−ブチロラクトン、
プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチルから選ばれる
少なくとも１種であることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】正極は、スピネル構造を有する平
均粒径１０μｍのマンガン酸リチウムと平均粒径３μｍ
の炭素粉末と結着剤としてポリフッ化ビニリデン(ＰＶ
ＤＦ)とを溶媒であるＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭ
Ｐ)に投入し混合して、スラリ−状の溶液を作製する。
このスラリ−を正極集電体である厚み２０μｍのアルミ
ニウム箔の両面に塗布、乾燥後プレスして一体化する。
その後、幅５４ｍｍ、長さ４５０ｍｍに切断して短冊状
の正極を作製した。負極は、平均粒径２０μｍの非晶質
炭素と結着剤としてポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)と
を溶媒であるＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭＰ)に投
入し混合して、スラリ−状の溶液を作製する。このスラ
リ−を負極集電体である厚み１０μｍの銅箔の両面に塗
布、乾燥後プレスして一体化する。その後、幅５６ｍ
ｍ、長さ５００ｍｍに切断して短冊状の負極を作製し
た。作製した正極と負極とを組合せ、厚さ４０μｍ、幅
５８ｍｍのポリエチレン多孔膜からなるセパレ−タを介
して捲回し、捲回群を作製する。この捲回群を電池缶に
挿入し、正極および負極それぞれ上蓋および缶に接続
し、電解液をを５ｍｌ注液する。その後、パッキンを介
し上蓋をかしめて密閉し、直径１８ｍｍで高さ６５ｍｍ
の円筒形電池を作製した。
均粒径１０μｍのマンガン酸リチウムと平均粒径３μｍ
の炭素粉末と結着剤としてポリフッ化ビニリデン(ＰＶ
ＤＦ)とを溶媒であるＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭ
Ｐ)に投入し混合して、スラリ−状の溶液を作製する。
このスラリ−を正極集電体である厚み２０μｍのアルミ
ニウム箔の両面に塗布、乾燥後プレスして一体化する。
その後、幅５４ｍｍ、長さ４５０ｍｍに切断して短冊状
の正極を作製した。負極は、平均粒径２０μｍの非晶質
炭素と結着剤としてポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)と
を溶媒であるＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭＰ)に投
入し混合して、スラリ−状の溶液を作製する。このスラ
リ−を負極集電体である厚み１０μｍの銅箔の両面に塗
布、乾燥後プレスして一体化する。その後、幅５６ｍ
ｍ、長さ５００ｍｍに切断して短冊状の負極を作製し
た。作製した正極と負極とを組合せ、厚さ４０μｍ、幅
５８ｍｍのポリエチレン多孔膜からなるセパレ−タを介
して捲回し、捲回群を作製する。この捲回群を電池缶に
挿入し、正極および負極それぞれ上蓋および缶に接続
し、電解液をを５ｍｌ注液する。その後、パッキンを介
し上蓋をかしめて密閉し、直径１８ｍｍで高さ６５ｍｍ
の円筒形電池を作製した。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例および比較例の非水電解液二
次電池を作製し、これらについて電流値０.５ＣｍＡで
初充電し、その後５０℃の恒温槽内で、放電が電流値１
ＣｍＡ、終止電圧２.７Ｖと充電が０.５ＣｍＡ−４.２
Ｖ定電圧充電、４時間を繰り返す高温寿命試験を実施し
結果を表１に示した。高温寿命のサイクル数は、充放電
サイクルを繰り返し初期容量の８０％の容量迄に低下し
たサイクル数で表した。
次電池を作製し、これらについて電流値０.５ＣｍＡで
初充電し、その後５０℃の恒温槽内で、放電が電流値１
ＣｍＡ、終止電圧２.７Ｖと充電が０.５ＣｍＡ−４.２
Ｖ定電圧充電、４時間を繰り返す高温寿命試験を実施し
結果を表１に示した。高温寿命のサイクル数は、充放電
サイクルを繰り返し初期容量の８０％の容量迄に低下し
たサイクル数で表した。
【０００７】高温寿命試験をした電解液のリチウム塩は
ＬiＰＦ6であり、電解液の溶媒は、エチレンカ−ボネイ
ト＋ジメチルカ−ボネ−ト（１：２（ｖｏｌ％））であ
る。
ＬiＰＦ6であり、電解液の溶媒は、エチレンカ−ボネイ
ト＋ジメチルカ−ボネ−ト（１：２（ｖｏｌ％））であ
る。
【０００８】
【表１】
【０００９】表１より明らかなように、電解液中にビニ
レンカ−ボネ−ト、オリゴエチレンオキシポリホスファ
ゼンを添加した実施例１〜８は、比較例に比べて高温寿
命特性が優れている。本実施例では、非水電解液中のリ
チウム塩は、ＬiＰＦ6を用いたが、ＬiＢＦ４でも同様
な結果が得られている。しかし、ＬｉＰＦ6、ＬiＢＦ4
以外のリチウム塩例えばＬiＣlＯ4、ＬiＣＦ3ＳＯ3など
では効果がなかった。
レンカ−ボネ−ト、オリゴエチレンオキシポリホスファ
ゼンを添加した実施例１〜８は、比較例に比べて高温寿
命特性が優れている。本実施例では、非水電解液中のリ
チウム塩は、ＬiＰＦ6を用いたが、ＬiＢＦ４でも同様
な結果が得られている。しかし、ＬｉＰＦ6、ＬiＢＦ4
以外のリチウム塩例えばＬiＣlＯ4、ＬiＣＦ3ＳＯ3など
では効果がなかった。
【００１０】
【発明の効果】本発明に係る非水電解液二次電池は、電
解液中にビニレンカ−ボネ−トまたはオリゴエチレンオ
キシポリホスファゼンを添加することにより、高温時に
正極から溶出したマンガンイオンの負極への析出を抑制
し、高温寿命特性を大幅に改善することができる。
解液中にビニレンカ−ボネ−トまたはオリゴエチレンオ
キシポリホスファゼンを添加することにより、高温時に
正極から溶出したマンガンイオンの負極への析出を抑制
し、高温寿命特性を大幅に改善することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H029 AJ02 AJ05 AK03 AL06 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 DJ09 DJ17 EJ12 HJ01
Claims (3)
- 【請求項１】正極活物質にスピネル構造のマンガン酸リ
チウム、負極に炭素材を用い、ＬiＰＦ6、ＬiＢＦ4の少
なくとも１種のリチウム塩を有機溶媒に溶解した非水電
解液を用いた非水電解液二次電池であって、該非水電解
液中にビニレンカ−ボネ−ト、オリゴエチレンオキシポ
リホスファゼンの少なくとも１種を含んでいることを特
徴とする非水電解液二次電池。 - 【請求項２】前記ビニレンカ−ボネ−ト、オリゴエチレ
ンオキシポリホスファゼンの少なくとも１種の含有量
が、０.１〜１０wt％であることを特徴とする請求項１
記載の非水電解液二次電池。 - 【請求項３】前記有機溶媒が、エチレンカ−ボネイト、
プロピレンカ−ボネ−ト、ジメチルカ−ボネ−ト、ジエ
チルカ−ボネ−ト、メチルエチルカ−ボネ−ト、１，２
−ジメトキシエタン、メチルプロピレンカ−ボネ−ト、
ｒ−ブチロラクトン、プロピオン酸メチル、プロピオン
酸エチルから選ばれる少なくとも１種であることを特徴
とする請求項１又は２記載の非水電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10185147A JP2000021442A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10185147A JP2000021442A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 非水電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000021442A true JP2000021442A (ja) | 2000-01-21 |
Family
ID=16165694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10185147A Pending JP2000021442A (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000021442A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001003228A1 (fr) * | 1999-07-02 | 2001-01-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Element d'accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux |
| WO2001009973A1 (fr) * | 1999-07-29 | 2001-02-08 | Bridgestone Corporation | Cellule secondaire a electrolyte non aqueux |
| WO2001039314A1 (fr) * | 1999-11-25 | 2001-05-31 | Bridgestone Corporation | Accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux, agent prevenant la deterioration pour accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux et additif correspondant |
| WO2001045193A1 (en) * | 1999-12-15 | 2001-06-21 | Danionics A/S | Non-aqueous electrochemical cell |
| EP1160905A2 (en) * | 2000-05-26 | 2001-12-05 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| JP2002110232A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-12 | Yuasa Corp | 非水電解液およびこれを用いたリチウム電池 |
| US6452782B1 (en) | 1999-11-25 | 2002-09-17 | Bridgestone Corporation | Non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor, deterioration inhibitor for non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor and additive for non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor |
| US6469888B1 (en) | 1999-11-25 | 2002-10-22 | Bridgestone Corporation | Non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor |
| KR100444410B1 (ko) * | 2001-01-29 | 2004-08-16 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 비수전해액이차전지 |
| JP2005310479A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Bridgestone Corp | 非水電解液２次電池 |
| US7099142B2 (en) | 2000-09-07 | 2006-08-29 | Bridgestone Corporation | Additive for non-aqueous liquid electrolyte secondary cell, non-aqueous liquid electrolyte secondary cell, additive for non-aqueous liquid electrolyte electric double layer capacitor and non-aqueous liquid electrolyte electric double layer capacitor |
| WO2006110355A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | The Gillette Company | Non-aqueous electrochemical cells |
| WO2012033035A1 (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-15 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | 非水電解液電池 |
| CN103000946A (zh) * | 2013-01-07 | 2013-03-27 | 东莞市凯欣电池材料有限公司 | 一种提高锂离子电池电解液稳定性的方法及用该方法制备的锂离子电池电解液 |
| CN110931859A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 三星Sdi株式会社 | 锂电池 |
| US11637322B2 (en) | 2016-02-12 | 2023-04-25 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Lithium battery |
-
1998
- 1998-06-30 JP JP10185147A patent/JP2000021442A/ja active Pending
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001003228A1 (fr) * | 1999-07-02 | 2001-01-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Element d'accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux |
| JP2001023684A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
| JP4657403B2 (ja) * | 1999-07-02 | 2011-03-23 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| US6723473B1 (en) | 1999-07-02 | 2004-04-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Nonaqueous electrolyte secondary cell |
| WO2001009973A1 (fr) * | 1999-07-29 | 2001-02-08 | Bridgestone Corporation | Cellule secondaire a electrolyte non aqueux |
| WO2001039314A1 (fr) * | 1999-11-25 | 2001-05-31 | Bridgestone Corporation | Accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux, agent prevenant la deterioration pour accumulateur secondaire a electrolyte non aqueux et additif correspondant |
| US6452782B1 (en) | 1999-11-25 | 2002-09-17 | Bridgestone Corporation | Non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor, deterioration inhibitor for non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor and additive for non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor |
| US6469888B1 (en) | 1999-11-25 | 2002-10-22 | Bridgestone Corporation | Non-aqueous electrolyte electric double-layer capacitor |
| US6955867B1 (en) | 1999-11-25 | 2005-10-18 | Brigdestone Corporation | Non-aqueous electrolyte secondary cell and, deterioration-preventing agent for non-aqueous electrolyte secondary cell and additive for non-aqueous electrolyte secondary cell for use therein |
| WO2001045193A1 (en) * | 1999-12-15 | 2001-06-21 | Danionics A/S | Non-aqueous electrochemical cell |
| EP1160905A2 (en) * | 2000-05-26 | 2001-12-05 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| EP1160905A3 (en) * | 2000-05-26 | 2003-06-04 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| US7014954B2 (en) | 2000-05-26 | 2006-03-21 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary battery including vinylene carbonate and an antioxidant in the electrolyte |
| US7099142B2 (en) | 2000-09-07 | 2006-08-29 | Bridgestone Corporation | Additive for non-aqueous liquid electrolyte secondary cell, non-aqueous liquid electrolyte secondary cell, additive for non-aqueous liquid electrolyte electric double layer capacitor and non-aqueous liquid electrolyte electric double layer capacitor |
| JP2002110232A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-12 | Yuasa Corp | 非水電解液およびこれを用いたリチウム電池 |
| KR100444410B1 (ko) * | 2001-01-29 | 2004-08-16 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 비수전해액이차전지 |
| JP2005310479A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Bridgestone Corp | 非水電解液２次電池 |
| WO2006110355A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | The Gillette Company | Non-aqueous electrochemical cells |
| WO2012033035A1 (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-15 | 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ | 非水電解液電池 |
| JP2012059389A (ja) * | 2010-09-06 | 2012-03-22 | Ntt Facilities Inc | 非水電解液電池 |
| CN103125043A (zh) * | 2010-09-06 | 2013-05-29 | 株式会社Ntt设施 | 非水电解液电池 |
| EP2615678A1 (en) * | 2010-09-06 | 2013-07-17 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | Nonaqueous electrolyte battery |
| EP2615678A4 (en) * | 2010-09-06 | 2014-07-16 | Shin Kobe Electric Machinery | BATTERY WITH WATER-FREE ELECTROLYTE |
| CN103000946A (zh) * | 2013-01-07 | 2013-03-27 | 东莞市凯欣电池材料有限公司 | 一种提高锂离子电池电解液稳定性的方法及用该方法制备的锂离子电池电解液 |
| US11637322B2 (en) | 2016-02-12 | 2023-04-25 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Lithium battery |
| CN110931859A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 三星Sdi株式会社 | 锂电池 |
| CN110931859B (zh) * | 2018-09-19 | 2022-09-09 | 三星Sdi株式会社 | 锂电池 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060320 |