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JP2002170568A - Battery - Google Patents

Battery

Info

Publication number
JP2002170568A
JP2002170568A JP2000367836A JP2000367836A JP2002170568A JP 2002170568 A JP2002170568 A JP 2002170568A JP 2000367836 A JP2000367836 A JP 2000367836A JP 2000367836 A JP2000367836 A JP 2000367836A JP 2002170568 A JP2002170568 A JP 2002170568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radical
compound
battery
group
battery according
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
Application number
JP2000367836A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaharu Sato
正春 佐藤
Shigeyuki Iwasa
繁之 岩佐
Yukiko Morioka
森岡  由紀子
Kentaro Nakahara
謙太郎 中原
Yutaka Sakauchi
裕 坂内
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2000367836A priority Critical patent/JP2002170568A/en
Publication of JP2002170568A publication Critical patent/JP2002170568A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new battery of high energy density and large capacity while being stable. SOLUTION: The battery is provided wherein, comprising at least a positive pole, a negative pole, and an electrolyte as components, the radical reaction occurs at least one of a charge process and a discharge process. Here, the radical compound generated through the radical reaction is stabilized so that charging/discharging is performed at high energy density, resulting in a battery of large capacity, high stability, and safety.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも正極、
負極、および電解質を構成要素とし、充電および放電の
少なくとも一方の過程でラジカル反応を伴う電池に関す
る。より詳細には、充電および放電の少なくとも一方の
過程におけるラジカル反応で生成するラジカル化合物が
安定化されたものであって、エネルギー密度が大きく、
かつ安定性および安全性に優れた電池に関する。
The present invention relates to at least a positive electrode,
The present invention relates to a battery having a negative electrode and an electrolyte as constituents and involving a radical reaction in at least one of charging and discharging. More specifically, a radical compound generated by a radical reaction in at least one of charge and discharge processes is stabilized, has a large energy density,
And a battery having excellent stability and safety.

【0002】[0002]

【従来の技術】電池は、正極および負極で起きる酸化還
元反応を利用して化学エネルギーを電気エネルギーへと
変換して取り出したり、または電気エネルギーを化学エ
ネルギーへと変換して貯蔵するものであり、各種の装置
において電源として利用されている。近年、ノート型パ
ソコン、携帯電話などの急速な市場拡大に伴い、これら
に用いられるエネルギー密度が大きな小型大容量電池へ
の要求が高まっている。そして、この要求に応えるため
に、リチウムイオン等のアルカリ金属イオンを荷電担体
として、その電荷授受に伴う電気化学反応を利用した電
池が開発されている。このうち、リチウムイオン電池は
安定性に優れたエネルギー密度の大きな大容量電池とし
て種々の電子機器に利用されている。
2. Description of the Related Art A battery is a device that converts chemical energy into electric energy by using an oxidation-reduction reaction that occurs at a positive electrode and a negative electrode and takes out the same, or converts electric energy into chemical energy and stores it. It is used as a power source in various devices. 2. Description of the Related Art In recent years, with the rapid market expansion of notebook personal computers, mobile phones, and the like, there has been an increasing demand for small and large-capacity batteries with a large energy density used for these. In order to meet this demand, a battery has been developed using an alkali metal ion such as lithium ion as a charge carrier and utilizing an electrochemical reaction accompanying the charge transfer. Among them, lithium-ion batteries are used in various electronic devices as large-capacity batteries with excellent stability and high energy density.

【0003】このようなリチウムイオン電池では、例え
ば、活物質として正極にリチウム含有遷移金属酸化物、
負極に炭素が用いられており、これらの活物質に対する
リチウムイオンの挿入反応および脱離反応を利用して充
放電を行っている。
In such a lithium-ion battery, for example, a lithium-containing transition metal oxide is used as a positive electrode as an active material.
Carbon is used for the negative electrode, and charging / discharging is performed using a lithium ion insertion reaction and a desorption reaction with these active materials.

【0004】しかしながら、このリチウムイオン電池
は、正極の活物質として比重の大きな金属酸化物を用い
ているため、単位質量当たりの電池容量が充分ではない
という問題があった。
However, this lithium ion battery has a problem that the battery capacity per unit mass is not sufficient because a metal oxide having a large specific gravity is used as the active material of the positive electrode.

【0005】そこで、より軽量の電極材料を用いて大容
量電池を開発しようとする試みが検討されてきた。例え
ば、米国特許第4,833,048号公報、および特許第2715778
号公報には、ジスルフィド結合を有する有機化合物を正
極の活物質に用いた電池が開示されている。これはジス
ルフィド結合の生成および解離に基づく有機化合物の電
気化学的な酸化還元反応を電池の原理として利用したも
のである。
[0005] Attempts have been made to develop a large capacity battery using a lighter electrode material. For example, U.S. Pat.No. 4,833,048 and U.S. Pat.
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-139,086 discloses a battery using an organic compound having a disulfide bond as an active material of a positive electrode. This utilizes the electrochemical redox reaction of an organic compound based on the formation and dissociation of disulfide bonds as the principle of a battery.

【0006】しかしながら、この電池は、硫黄や炭素と
いった比重の小さな元素を主成分とする有機化合物を電
極材料として用いているので、高エネルギー密度の大容
量電池を構成するという点においては一定の効果が得ら
れるものの、解離したジスルフィド結合の再結合効率が
小さく、充電状態または放電状態における安定性が不充
分であるという問題があった。
However, since this battery uses an organic compound mainly composed of an element having a low specific gravity, such as sulfur or carbon, as an electrode material, it has a certain effect in forming a high-capacity battery with a high energy density. However, there is a problem that the recombination efficiency of the dissociated disulfide bond is small, and the stability in the charged state or the discharged state is insufficient.

【0007】また、同じく有機化合物を活物質に利用し
た電池として、導電性高分子を電極材料に用いた電池が
提案されている。この電池は、導電性高分子に対する電
解質イオンのドープ反応および脱ドープ反応の原理を利
用している。なお、ここで述べるドープ反応とは、導電
性高分子の電気化学的な酸化反応または還元反応によっ
て生じる荷電ソリトンやポーラロン等のエキシトンを、
対イオンによって安定化させる反応と定義される。一
方、脱ドープ反応とは、ドープ反応の逆反応、すなわ
ち、対イオンによって安定化されたエキシトンを電気化
学的に酸化または還元する反応と定義される。
[0007] Also, as a battery using an organic compound as an active material, a battery using a conductive polymer as an electrode material has been proposed. This battery utilizes the principle of doping and undoping of electrolyte ions with respect to a conductive polymer. The doping reaction described here refers to excitons such as charged solitons and polarons generated by an electrochemical oxidation or reduction reaction of a conductive polymer.
It is defined as a reaction that is stabilized by a counter ion. On the other hand, the undoping reaction is defined as the reverse reaction of the doping reaction, that is, the reaction of electrochemically oxidizing or reducing excitons stabilized by counter ions.

【0008】米国特許第4,442,187号公報には、このよ
うな導電性高分子を正極または負極の活物質とする電池
が開示されている。この電池は、炭素や窒素といった比
重の小さな元素のみからなる有機化合物を電極材料に用
いているため、大容量の電池として開発が期待されてい
た。
US Pat. No. 4,442,187 discloses a battery using such a conductive polymer as an active material for a positive electrode or a negative electrode. Since this battery uses, as an electrode material, an organic compound composed of only an element having a small specific gravity, such as carbon or nitrogen, it has been expected to be developed as a large-capacity battery.

【0009】しかしながら、導電性高分子には、電気化
学的な酸化還元反応によって生じるエキシトンがπ電子
共役系の広い範囲に亘って非局在化し、それらが相互作
用するという性質があり、発生するエキシトンの濃度に
も限界が生じるため、電池の容量が制限されるという問
題があった。
However, the conductive polymer has a property that excitons generated by an electrochemical oxidation-reduction reaction are delocalized over a wide range of a π-electron conjugated system and interact with each other. Since the concentration of excitons is limited, there is a problem that the capacity of the battery is limited.

【0010】したがって、このような導電性高分子を電
極材料とする電池では、電池の軽量化という点では一定
の効果が得られるものの、電池の大容量化という点にお
いては、依然として不充分であった。
Therefore, in the battery using such a conductive polymer as an electrode material, although a certain effect can be obtained in terms of reducing the weight of the battery, it is still insufficient in terms of increasing the capacity of the battery. Was.

【0011】一方、ラジカル反応を用いた高分子化合物
等の有機化合物の合成方法が開発されており、様々な材
料の開発に利用されている。しかしながら、ラジカル反
応は、一般に他の化学反応と比べて反応性が高く、その
制御が困難なことから、これまで電池などのエネルギー
貯蔵デバイスへの適用は検討されていなかった。
On the other hand, a method for synthesizing an organic compound such as a polymer compound using a radical reaction has been developed, and is used for the development of various materials. However, the radical reaction is generally higher in reactivity than other chemical reactions and difficult to control, so that its application to an energy storage device such as a battery has not been studied.

【0012】ここで、ラジカル反応とは、ラジカルが関
与する化学反応のことであり、特に本発明においては、
充電および放電の少なくとも一方の過程において、非ラ
ジカル化合物からラジカル化合物を生成する反応および
生成したラジカル化合物が非ラジカル化合物へと変換さ
れる反応の両者を含むものと定義される。
Here, the radical reaction is a chemical reaction involving a radical, and particularly in the present invention,
It is defined to include both a reaction of generating a radical compound from a non-radical compound and a reaction of converting the generated radical compound into a non-radical compound in at least one of charging and discharging processes.

【0013】以上述べたように、大容量の電池を実現す
るために、様々な種類の電池が提案されているが、エネ
ルギー密度が高く、大容量で安定性に優れた電池は未だ
確立されていない。また、上記のラジカル反応を、電池
等のエネルギー貯蔵デバイスに適用する検討について
も、ラジカル化合物が不安定であるため積極的に行われ
ていない。
As described above, various types of batteries have been proposed in order to realize a large-capacity battery. However, batteries having high energy density, large capacity and excellent stability have not been established. Absent. In addition, studies on applying the above-described radical reaction to energy storage devices such as batteries have not been actively conducted because radical compounds are unstable.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】上記のとおり、正極の
活物質として遷移重金属酸化物を用いるリチウムイオン
電池では、元素の比重が大きいため、大容量電池の製造
が原理的に困難であった。そこで本発明者らは、鋭意検
討した結果、電気化学的な酸化還元反応である充電およ
び放電の少なくとも一方の過程で上記ラジカル反応によ
り生成したラジカル化合物を安定化することにより、当
該ラジカル化合物を電池等のエネルギー蓄積装置の活物
質として利用できることを見出した。したがって、本発
明は、このような安定化されたラジカル化合物を含むこ
とにより、エネルギー密度が高く、大容量で安定性に優
れた電池を提供することを目的としている。
As described above, in a lithium ion battery using a transition heavy metal oxide as the active material of the positive electrode, it is difficult in principle to manufacture a large capacity battery due to the large specific gravity of the elements. Therefore, the present inventors have conducted intensive studies and as a result, by stabilizing the radical compound generated by the above radical reaction in at least one of the processes of charging and discharging, which are electrochemical oxidation-reduction reactions, It has been found that it can be used as an active material for energy storage devices such as. Therefore, an object of the present invention is to provide a battery having a high energy density, a large capacity and excellent stability by containing such a stabilized radical compound.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明によれば、少なくとも正極、負極、および電
解質を構成要素とし、充電反応および放電反応の少なく
とも一方の過程でラジカル反応を伴う電池であって、当
該ラジカル反応で生成するラジカル化合物が安定化され
た電池が提供される。このように構成することにより、
一般的に反応性が高く、不安定なラジカル化合物を、有
効かつ簡便に利用することができるとともに、生成した
ラジカル化合物の不可逆的な副反応や、電池に含まれる
溶媒や電解質等の化学物質の劣化や分解を抑制できるた
め、エネルギー密度が高く、大容量で安定性に優れた電
池を容易に得ることができる。
According to the present invention, there is provided a battery comprising at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte, wherein at least one of a charging reaction and a discharging reaction involves a radical reaction. And a battery in which a radical compound generated by the radical reaction is stabilized. With this configuration,
In general, highly reactive and unstable radical compounds can be used effectively and easily, and irreversible side reactions of the generated radical compounds and chemical substances such as solvents and electrolytes contained in batteries are not possible. Since deterioration and decomposition can be suppressed, a battery having high energy density, large capacity, and excellent stability can be easily obtained.

【0016】なお、本発明において、ラジカル化合物と
は、不対電子を有する化学種、すなわちラジカルを有す
る化合物と定義される。また、このようなラジカルは、
スピン核運動量がゼロではないため、常磁性等の磁気的
性質を有している。一般に、ラジカルは、熱分解、光分
解、放射線分解、および電子の授受等により、分子の化
学結合が切断されて生成されるものであり、化学反応性
が極めて高く、一般的に不安定であるため、速やかにラ
ジカル同士または他の安定な分子との反応によってその
反応性が変化する。そして、このようなラジカルの存在
は、電子スピン共鳴スペクトル(以下、ESRスペクト
ルと称する場合がある。)等の測定によって観察するこ
とができる。
In the present invention, a radical compound is defined as a chemical species having an unpaired electron, that is, a compound having a radical. Also, such radicals
Since the spin nuclear momentum is not zero, it has magnetic properties such as paramagnetism. Generally, radicals are generated by breaking chemical bonds of molecules by thermal decomposition, photolysis, radiolysis, electron transfer, etc., and have extremely high chemical reactivity and are generally unstable. Therefore, the reactivity is rapidly changed by the reaction between radicals or another stable molecule. The presence of such a radical can be observed by measurement such as an electron spin resonance spectrum (hereinafter, sometimes referred to as an ESR spectrum).

【0017】また、本発明において、充電および放電と
は、電気化学的な酸化還元反応のことであり、一般的に
は電解質溶液中に配置された電極と電気的に接続された
活物質に対して、電圧を印加したり負荷を与えて短絡さ
せたときに進行する電子の授受を伴う反応と定義され
る。したがって、本発明の充電および放電の少なくとも
一方の過程でラジカル反応を伴う電池とは、活物質に電
圧を印加したり短絡させたりしたときに進行する電子の
授受を伴う反応でラジカル化合物を生成する電池と定義
される。
In the present invention, charge and discharge refer to electrochemical oxidation-reduction reactions, and generally, for an active material electrically connected to an electrode disposed in an electrolyte solution. Is defined as a reaction involving the transfer of electrons that proceeds when a voltage is applied or a load is applied to cause a short circuit. Therefore, the battery of the present invention that involves a radical reaction in at least one of the charging and discharging processes generates a radical compound by a reaction involving the transfer of electrons that proceeds when a voltage is applied to or short-circuits an active material. Defined as a battery.

【0018】また、本発明の電池を構成するにあたり、
安定化されたラジカル化合物が、下記一般式(1)およ
び一般式(2)あるいはいずれか一方の一般式で表され
る構造単位を含む有機化合物であることが好ましい。
In constituting the battery of the present invention,
It is preferable that the stabilized radical compound is an organic compound containing a structural unit represented by the following general formula (1) and / or general formula (2).

【0019】[0019]

【化3】 Embedded image

【0020】[一般式(1)中、置換基Rは、置換も
しくは非置換のアルキレン基、アルケニレン基、または
アリーレン基であり、Xはオキシラジカル基、ニトロキ
シルラジカル基、硫黄ラジカル基、ヒドラジルラジカル
基、炭素ラジカル基、またはホウ素ラジカル基であ
る。]
[In the general formula (1), the substituent R 1 is a substituted or unsubstituted alkylene group, alkenylene group or arylene group, and X is an oxy radical group, a nitroxyl radical group, a sulfur radical group, a hydra group. It is a gall radical group, a carbon radical group, or a boron radical group. ]

【0021】[0021]

【化4】 Embedded image

【0022】[一般式(2)中、RおよびRは相互
に独立であり、置換もしくは非置換のアルキレン基、ア
ルケニレン基、またはアリーレン基であり、Yはニトロ
キシルラジカル基、硫黄ラジカル基、ヒドラジルラジカ
ル基、または炭素ラジカル基である。]
[In the general formula (2), R 2 and R 3 are mutually independent and are a substituted or unsubstituted alkylene group, alkenylene group or arylene group, and Y is a nitroxyl radical group or a sulfur radical group. , A hydrazyl radical group, or a carbon radical group. ]

【0023】このように構成することにより、ラジカル
化合物を炭素、水素、および酸素等のような質量の小さ
い元素のみから構成することができるため、単位質量当
たりのエネルギー密度が大きな電池を容易に得ることが
できる。また、安定化されたラジカル化合物が、高分子
ラジカル化合物の場合であっても、反応する不対電子を
ラジカル原子に局在化させることにより、反応部位の濃
度を増大させることが可能となるため、高エネルギー密
度、かつ大容量の電池を得ることができる。
With this configuration, the radical compound can be composed only of elements having a small mass such as carbon, hydrogen, oxygen, etc., so that a battery having a large energy density per unit mass can be easily obtained. be able to. Further, even when the stabilized radical compound is a polymer radical compound, the concentration of the reactive site can be increased by localizing unreacted unpaired electrons to radical atoms. Thus, a battery with a high energy density and a large capacity can be obtained.

【0024】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物の安定化が、当該ラジカル化合物と相互
作用する化合物により行われることが好ましい。このよ
うに安定化すると、充電および放電の少なくとも一方の
過程で進行するラジカル反応において、副反応が抑制さ
れてラジカル反応が円滑に進むため、簡便に安定性に優
れた大容量の電池を得ることができる。
In constituting the battery of the present invention,
Preferably, the stabilization of the radical compound is performed by a compound that interacts with the radical compound. By stabilizing in this way, in a radical reaction that proceeds in at least one process of charging and discharging, a side reaction is suppressed and the radical reaction proceeds smoothly, so that a large-capacity battery with excellent stability can be easily obtained. Can be.

【0025】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物の安定化が、当該ラジカル化合物のホス
ト化合物への埋め込みにより行われることが好ましい。
このように安定化すると、充電および放電の少なくとも
一方の過程で生成するラジカル化合物が、ホスト化合物
によって、ラジカル化合物全体としては不活性化される
ものの、そのラジカル自体はホスト化合物に移行し、そ
の活性が依然として保持されるため、簡便に安定性に優
れた大容量の電池を得ることができる。
In constituting the battery of the present invention,
The stabilization of the radical compound is preferably performed by embedding the radical compound in the host compound.
When stabilized, the radical compound generated in at least one of the charging and discharging processes is inactivated by the host compound as a whole, but the radical itself is transferred to the host compound, and the activity of the radical compound is reduced. Is still held, so that a large-capacity battery excellent in stability can be easily obtained.

【0026】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物の安定化が、冷却により行われることが
好ましい。このように安定化すると、充電および放電の
少なくとも一方の過程で生成するラジカル化合物の反応
性を、特に電池の組成を変更することなく制御できるた
め、簡便に安定性に優れた大容量の電池を得ることがで
きる。
In constituting the battery of the present invention,
It is preferable that the stabilization of the radical compound is performed by cooling. By stabilizing in this way, the reactivity of the radical compound generated in at least one of the charging and discharging processes can be controlled without changing the composition of the battery. Obtainable.

【0027】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカルと相互作用する化合物が芳香族化合物であるこ
とが好ましい。このような化合物であれば、安定性に優
れた大容量の電池を容易に得ることができる。この場
合、上記芳香族化合物は、ハメットの置換基定数が0.
2〜0.9の範囲内の値であることが好ましい。
In constituting the battery of the present invention,
Preferably, the compound that interacts with the radical is an aromatic compound. With such a compound, a large-capacity battery excellent in stability can be easily obtained. In this case, the aromatic compound has a Hammett's substituent constant of 0.1.
The value is preferably in the range of 2 to 0.9.

【0028】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物と相互作用する化合物が、アクセプター
数が10〜100の範囲内の値のアクセプター溶媒であ
ることが好ましい。このような化合物の場合も、安定性
に優れた大容量の電池を容易に得ることができる。
In constituting the battery of the present invention,
The compound that interacts with the radical compound is preferably an acceptor solvent having an acceptor number within a range of 10 to 100. Even in the case of such a compound, a large-capacity battery excellent in stability can be easily obtained.

【0029】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物と相互作用する化合物が、ラジカル化合
物と錯体またはドーマント種を形成する化合物であるこ
とが好ましい。
In constituting the battery of the present invention,
The compound that interacts with the radical compound is preferably a compound that forms a complex or dormant species with the radical compound.

【0030】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物と錯体またはドーマント種を形成する化
合物が、ルイス酸化合物、遷移金属、または遷移金属化
合物であることが好ましい。このような化合物の場合
も、安定性に優れた大容量の電池をさらに容易に得るこ
とができる。
In constituting the battery of the present invention,
The compound that forms a complex or a dormant species with the radical compound is preferably a Lewis acid compound, a transition metal, or a transition metal compound. Also in the case of such a compound, a large-capacity battery excellent in stability can be obtained more easily.

【0031】また、本発明の電池を構成するにあたり、
ラジカル化合物の電子スピン共鳴スペクトルにおけるス
ピン濃度が1020〜1023スピン/gの範囲内の値であ
ることが好ましい。このように構成することにより、エ
ネルギー密度が高く、大容量で安定性に優れた電池を容
易に得ることができる。
In constituting the battery of the present invention,
It is preferable that the spin concentration of the radical compound in the electron spin resonance spectrum is in a range of 10 20 to 10 23 spin / g. With such a configuration, a battery having high energy density, large capacity, and excellent stability can be easily obtained.

【0032】また、本発明の電池を構成するにあたり、
かかる電池がリチウムイオン二次電池であることが好ま
しい。このように構成することにより、安定性に優れた
大容量の電池を得ることができる。
In constituting the battery of the present invention,
Such a battery is preferably a lithium ion secondary battery. With this configuration, a large-capacity battery with excellent stability can be obtained.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】本発明の電池の実施形態は、例え
ば、図1に示すように、負極層1と正極層2とを、電解
質を含んだセパレーター5を介して重ね合わせた構成を
有している。本発明では、負極層1または正極層2に用
いられる活物質が、ラジカル反応によりラジカル化合物
を生成する材料であり、生成したラジカル化合物は安定
化されている。なお、生成したラジカルを安定化させる
と電池の活物質となる理由は、安定化されたラジカル
が、さらに電気化学的な酸化還元を行うことが可能とな
るためと考えられる。また、図2に積層型電池の断面図
を示すが、その構造は負極集電体3、負極層1、電解質
を含んだセパレーター5、正極層2、および正極集電体
4を順に重ね合わせた構造を有している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a battery according to the present invention has a configuration in which, for example, as shown in FIG. 1, a negative electrode layer 1 and a positive electrode layer 2 are overlapped via a separator 5 containing an electrolyte. are doing. In the present invention, the active material used for the negative electrode layer 1 or the positive electrode layer 2 is a material that generates a radical compound by a radical reaction, and the generated radical compound is stabilized. The reason why the generated radical is stabilized to become an active material of the battery is considered to be because the stabilized radical can be further subjected to electrochemical oxidation and reduction. FIG. 2 shows a cross-sectional view of the stacked battery. In the structure, a negative electrode current collector 3, a negative electrode layer 1, a separator 5 containing an electrolyte, a positive electrode layer 2, and a positive electrode current collector 4 are sequentially stacked. It has a structure.

【0034】なお、本発明では、正極層および負極層の
積層方法は特に限定されず、多層積層したものや集電体
の両面に積層したものを組み合わせたもの、巻回したも
の等が利用できる。
In the present invention, the method of laminating the positive electrode layer and the negative electrode layer is not particularly limited, and a multi-layered structure, a combination of the current collectors laminated on both sides, a wound material, and the like can be used. .

【0035】(1)活物質 材料1(ラジカル化合物) 本発明において、ラジカル化合物の種類は特に限定され
るものではないが、発明の効果の観点および電極活物質
層を形成する場合の加工性に優れることから、特に上記
一般式(1)および一般式(2)あるいはいずれか一方
の一般式で表される構造単位を含む有機化合物が好まし
い。
(1) Active Material Material 1 (Radical Compound) In the present invention, the kind of the radical compound is not particularly limited, but it is important in view of the effect of the invention and processability in forming the electrode active material layer. In particular, an organic compound containing a structural unit represented by the general formula (1) or (2) or any one of the general formulas is preferable.

【0036】このようなラジカル化合物としては、例え
ば、オキシラジカル化合物、ニトロキシルラジカル化合
物、窒素ラジカル化合物、炭素ラジカル化合物、ホウ素
ラジカル化合物、および硫黄ラジカル化合物等の有機化
合物が挙げられる。
Examples of such a radical compound include organic compounds such as an oxy radical compound, a nitroxyl radical compound, a nitrogen radical compound, a carbon radical compound, a boron radical compound, and a sulfur radical compound.

【0037】上記オキシラジカル化合物の具体例として
は、例えば、下記一般式(3)〜(5)のようなアリー
ルオキシラジカル化合物や下記一般式(6)のようなセ
ミキノンラジカル化合物等が挙げられる。
Specific examples of the oxy radical compound include, for example, aryloxy radical compounds represented by the following general formulas (3) to (5) and semiquinone radical compounds represented by the following general formula (6). .

【0038】[0038]

【化5】 Embedded image

【0039】[一般式(3)〜(6)中、R4〜R8は、
相互に独立であり、水素原子、置換もしくは非置換の脂
肪族あるいは芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、ヒドロ
キシル基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、アルコキ
シ基、アリールオキシ基、またはアシル基である。]
[In the general formulas (3) to (6), R 4 to R 8 are
Are independent of each other and are a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aliphatic or aromatic hydrocarbon group, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a nitroso group, a cyano group, an alkoxy group, an aryloxy group, or an acyl group . ]

【0040】また、上記ニトロキシルラジカル化合物の
具体例としては、下記一般式(7)のようなピペリジノ
キシ環を有するラジカル化合物、下記一般式(8)のよ
うなピロリジノキシ環を有するラジカル化合物、下記一
般式(9)のようなピロリノキシ環を有するラジカル化
合物、および下記一般式(10)のようなニトロニルニ
トロキシド構造を有するラジカル化合物が挙げられる。
Specific examples of the nitroxyl radical compound include a radical compound having a piperidinoxy ring represented by the following general formula (7), a radical compound having a pyrrolidinoxy ring represented by the following general formula (8), A radical compound having a pyrrinoxy ring as in the formula (9) and a radical compound having a nitronyl nitroxide structure as in the following general formula (10) are exemplified.

【0041】[0041]

【化6】 Embedded image

【0042】[一般式(7)〜(10)中、R9〜R11
は、上記R4〜R8の内容と同様である。]
In the general formulas (7) to (10), R 9 to R 11
Is the same as the contents of R 4 to R 8 above. ]

【0043】また、上記窒素ラジカル化合物の具体例と
しては、下記一般式(11)のような三価のヒドラジル
基を有するラジカル化合物、下記一般式(12)のよう
な三価のフェルダジル基を有するラジカル化合物、下記
一般式(13)のような四価のフェルダジル基を有する
ラジカル化合物、および下記一般式(14)のようなア
ミノトリアジン構造を有するラジカル化合物等が挙げら
れる。
Specific examples of the nitrogen radical compound include a radical compound having a trivalent hydrazyl group represented by the following general formula (11) and a trivalent feldazyl group represented by the following general formula (12). Examples include a radical compound, a radical compound having a tetravalent ferdazyl group represented by the following general formula (13), and a radical compound having an aminotriazine structure represented by the following general formula (14).

【0044】[0044]

【化7】 Embedded image

【0045】[一般式(11)〜(14)中、R12〜R
24は、上記R4〜R8の内容と同様である。]
[In the general formulas (11) to (14), R 12 to R
24 is the same as the contents of R 4 to R 8 . ]

【0046】なお、本発明では、上記のようなラジカル
化合物をそのまま電極の活物質に使用して電池を製造す
ることも、充電反応および放電反応のいずれかの過程
で、上記ラジカル化合物へと変換される非ラジカル化合
物を使用して電池を製造することもできる。
In the present invention, the production of a battery using the above-mentioned radical compound as the active material of the electrode as it is may be performed by converting the radical compound into the above-mentioned radical compound in one of the charging reaction and the discharging reaction. A battery can also be manufactured using the non-radical compound.

【0047】材料2 本発明では、充放電反応の過程でラジカル化合物を生成
する材料を、正極および負極またはいずれか一方の電極
の活物質として使用することができるが、エネルギー密
度の観点からすると、特に正極の活物質として使用する
ことが好ましい。
Material 2 In the present invention, a material that generates a radical compound in the course of a charge / discharge reaction can be used as an active material for a positive electrode, a negative electrode, or any one of the electrodes, but from the viewpoint of energy density, In particular, it is preferable to use the active material as a positive electrode active material.

【0048】なお、これらの材料を正極および負極のど
ちらか一方の電極の活物質として用いる場合には、以下
に挙げる材料を他の電極の活物質として用いることがで
きる。すなわち、負極層の活物質としてラジカル化合物
を生成する材料を用いる場合には、正極層の活物質とし
て金属酸化物粒子、ジスルフィド化合物、および導電性
高分子等が用いられる。ここで、金属酸化物としては、
例えば、LiMnO、LiMn(0<x<
2)等のマンガン酸リチウムもしくはスピネル構造を有
するマンガン酸リチウム、MnO、LiCoO、L
iNiO、またはLi(0<x<2)等が、
ジスルフィド化合物としては、ジチオグリコール、2,
5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、S−
トリアジン−2,4,6−トリチオール等が、また、導
電性高分子としては、ポリアセチレン、ポリフェニレ
ン、ポリアニリン、ポリピロール等がそれぞれ挙げられ
る。本発明では、これらの正極層材料を一種単独または
二種以上を組み合わせて使用することができ、さらに、
従来公知の活物質とこれらの材料とを混合して複合活物
質として用いることも好ましい。
When these materials are used as an active material of one of the positive electrode and the negative electrode, the following materials can be used as the active materials of the other electrodes. That is, when a material that generates a radical compound is used as the active material of the negative electrode layer, metal oxide particles, a disulfide compound, a conductive polymer, or the like is used as the active material of the positive electrode layer. Here, as the metal oxide,
For example, LiMnO 2 , Li x Mn 2 O 4 (0 <x <
2) Lithium manganate or lithium manganate having a spinel structure, such as MnO 2 , LiCoO 2 , L
iNiO 2 or Li x V 2 O 5 (0 <x <2),
As disulfide compounds, dithioglycol, 2,2
5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, S-
Triazine-2,4,6-trithiol and the like, and examples of the conductive polymer include polyacetylene, polyphenylene, polyaniline, and polypyrrole. In the present invention, these positive electrode layer materials can be used alone or in combination of two or more.
It is also preferable to use a conventionally known active material as a composite active material by mixing these materials.

【0049】一方、正極層の活物質としてラジカル化合
物を生成する材料を用いる場合には、負極層の活物質と
して、グラファイト、非晶質カーボン、リチウム金属、
リチウム合金、リチウムイオン吸蔵炭素、および導電性
高分子等の一種単独または二種以上の組み合わせが用い
られる。これらの形状としては特に限定されず、例え
ば、リチウム金属では薄膜状のもの以外に、バルク状の
もの、粉末を固めたもの、繊維状のもの、フレーク状の
もの等を使用することができる。
On the other hand, when a material that generates a radical compound is used as the active material of the positive electrode layer, graphite, amorphous carbon, lithium metal,
One kind alone or a combination of two or more kinds such as a lithium alloy, lithium ion storage carbon, and a conductive polymer is used. The shape is not particularly limited. For example, in addition to a thin film of lithium metal, a bulk metal, a solidified powder, a fiber, a flake, and the like can be used.

【0050】(2)ラジカル化合物の安定化 本発明において、ラジカル化合物を安定化する方法は特
に限定されるものではなく、従来公知の方法が用いられ
るが、実施の容易さから、特にラジカルと相互作用する
化合物を用いる方法、ホスト化合物へラジカル化合物を
埋め込む方法、および冷却する方法等が用いられる。
(2) Stabilization of Radical Compound In the present invention, the method of stabilizing the radical compound is not particularly limited, and a conventionally known method is used. A method using a compound that acts, a method of embedding a radical compound in a host compound, a method of cooling, and the like are used.

【0051】本発明において、ラジカル化合物と相互作
用する化合物とは、ラジカル化合物と共有結合、水素結
合、配位結合、疎水結合、ファンデルワールス結合等の
各種の化学結合を形成する化合物、すなわち、反応の自
由エネルギーΔGが負となる化合物である。このような
化合物としては、ラジカル化合物を安定化する化合物で
あれば特に制限されるものではないが、発明の実施の容
易さから、特に芳香族化合物、アクセプター溶媒、およ
び、ラジカル化合物と錯体もしくはドーマント種を形成
する化合物が好ましい。
In the present invention, a compound that interacts with a radical compound is a compound that forms various chemical bonds such as a covalent bond, a hydrogen bond, a coordination bond, a hydrophobic bond, and a van der Waals bond with the radical compound. A compound in which the free energy of reaction ΔG is negative. Such a compound is not particularly limited as long as it is a compound that stabilizes a radical compound, but in particular, an aromatic compound, an acceptor solvent, and a radical compound and a complex or a dormant compound for ease of carrying out the invention. Seed-forming compounds are preferred.

【0052】このうち、芳香族化合物としては、下記に
示すハメット式における置換基定数が0.2〜0.9の
範囲内の値の置換基を有することが好ましい。この理由
は、置換基定数が0.2未満となると、生成したラジカ
ル化合物の安定化が不十分となり、不必要な副反応が進
行する場合があるためであり、一方、置換基定数が0.
9を超えると、ラジカル化合物が過度の安定化を受ける
ため、可逆的な充放電反応が妨げられる場合があるため
である。
Among them, the aromatic compound preferably has a substituent having a substituent constant within the range of 0.2 to 0.9 in the Hammett formula shown below. The reason for this is that when the substituent constant is less than 0.2, the generated radical compound is insufficiently stabilized, and unnecessary side reactions may proceed. On the other hand, when the substituent constant is less than 0.2.
If it exceeds 9, the radical compound undergoes excessive stabilization, which may hinder reversible charge / discharge reactions.

【0053】ここで、ハメットの置換基定数とは、芳香
族化合物のメタ、またはパラ置換体において置換基を持
たない化合物と置換基を持つ化合物の反応速度定数をそ
れぞれk0およびkとしたときに成立する下記に示すハ
メット式 log(k/k0)=ρσ におけるσと定義される。なお、上記ハメット式では、
安息香酸およびその誘導体の25℃の水溶液中における
解離反応をρ=1としている。
Here, the Hammett's substituent constant means the reaction rate constants of a compound having no substituent and a compound having a substituent in the meta- or para-substituted aromatic compound as k 0 and k, respectively. Is defined as σ in the following Hammett equation log (k / k 0 ) = ρσ. In the Hammett equation,
The dissociation reaction of benzoic acid and its derivatives in an aqueous solution at 25 ° C. is defined as ρ = 1.

【0054】また、このような置換基としては、例え
ば、−OC、−NHCOCH、−SH、−OC
OCH3、−F、−Cl、−Br、−CHO、−OCF
、−CONH、−SCOCH、−COOH、−C
OCH、−CF、−CN、および−NO等の一種
単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。なお、
これらの置換基としては、−F、−Cl、−Brおよび
−CNが特に好ましい。
Examples of such substituents include, for example, -OC 6 H 5 , -NHCOCH 3 , -SH, -OC
OCH 3, -F, -Cl, -Br , -CHO, -OCF
3, -CONH 2, -SCOCH 3, -COOH, -C
One type alone or a combination of two or more types such as OCH 3 , —CF 3 , —CN, and —NO 2 is exemplified. In addition,
As these substituents, -F, -Cl, -Br and -CN are particularly preferred.

【0055】また、アクセプター溶媒としては、アクセ
プター数が10〜100の範囲内の値の溶媒が好まし
い。この理由は、アクセプター数が10未満となると、
生成したラジカル化合物の安定化が不十分となり、不必
要な副反応が進行する場合があるためであり、一方、ア
クセプター数が100を超えると、ラジカル化合物が過
度の安定化を受けるため、可逆的な充放電反応が妨げら
れる場合があるためである。ここで、アクセプター数と
は、ヘキサンを一方の標準溶媒として、そのアクセプタ
ー数を0と定義し、トリエチルホスフィンオキシド・五
塩化アンチモンの1,2−ジクロロエタン溶液をもう一
方の標準溶媒として、そのアクセプター数を100と定
義した場合における、対象溶媒中におけるトリエチルホ
スフィンオキシドの31P−NMRの相対的な化学シフト
として与えられる無次元の数として定義される。
As the acceptor solvent, a solvent having an acceptor number within a range of 10 to 100 is preferable. The reason is that if the number of acceptors is less than 10,
This is because stabilization of the generated radical compound becomes insufficient and unnecessary side reactions may proceed.On the other hand, when the number of acceptors exceeds 100, the radical compound undergoes excessive stabilization, so that reversible This is because a complicated charge / discharge reaction may be hindered. Here, the number of acceptors is defined as the number of acceptors, with hexane as one standard solvent and the number of acceptors defined as 0, and a solution of triethylphosphine oxide / antimony pentachloride in 1,2-dichloroethane as the other standard solvent. Is defined as a dimensionless number given as the relative chemical shift of 31 P-NMR of triethylphosphine oxide in the solvent of interest when is defined as 100.

【0056】このようなアクセプター溶媒としては、例
えば、ジオキサン、アセトン、N−メチルピロリドン、
ジメチルアセトアミド、ピリジン、ニトロベンゼン、ベ
ンゾニトリル、ジメチルホルムアミド、炭酸エチレン、
炭酸ジクロロエチレン、炭酸プロピレン、炭酸1,2−
ブチレン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、ジ
クロロメタン、ニトロメタン、2−プロパノール、エタ
ノール、メタノール等の一種単独または二種以上の組み
合わせが挙げられる。
Examples of such an acceptor solvent include dioxane, acetone, N-methylpyrrolidone,
Dimethylacetamide, pyridine, nitrobenzene, benzonitrile, dimethylformamide, ethylene carbonate,
Dichloroethylene carbonate, propylene carbonate, 1,2-carbonate
One type of butylene, acetonitrile, dimethylsulfoxide, dichloromethane, nitromethane, 2-propanol, ethanol, methanol and the like, or a combination of two or more types may be mentioned.

【0057】本発明において、ラジカル化合物と錯体を
形成する化合物としては、金属、もしくは金属類似元素
の原子またはイオンを中心にしてその回りに配位子を結
合してラジカル化合物と一つの集団を形成する化合物が
挙げられる。また、ドーマント種とは、ラジカル反応に
おいて休眠種とも呼ばれる安定な化学種である。すなわ
ち、本発明でドーマント種を形成する化合物とは、ラジ
カル化合物と共有結合を形成して一時的に安定な化合物
に変換されるとともに、適当な条件の下でラジカル化合
物を再生し得る化合物と定義される。
In the present invention, the compound which forms a complex with the radical compound may be a group formed with the radical compound by bonding a ligand around an atom or ion of a metal or a metal-like element. Compounds. A dormant species is a stable chemical species also called a dormant species in a radical reaction. That is, the compound that forms a dormant species in the present invention is defined as a compound that forms a covalent bond with a radical compound, is temporarily converted to a stable compound, and can regenerate the radical compound under appropriate conditions. Is done.

【0058】このようなラジカル化合物と錯体またはド
ーマント種を形成する化合物としては、上記の定義に含
まれる化合物であれば特に限定されないが、発明の実施
の容易さから特にルイス酸化合物、遷移金属、または遷
移金属化合物が好ましい。本発明では、ラジカルを安定
化する各種化合物の存在量は特に限定されないが、安定
化の効果の点から少なくとも生成するラジカルの数以上
の安定化剤を存在させることが望ましい。
The compound which forms a complex or a dormant species with such a radical compound is not particularly limited as long as it is a compound included in the above definition, but in particular, Lewis acid compound, transition metal, Alternatively, transition metal compounds are preferred. In the present invention, the abundance of various compounds for stabilizing radicals is not particularly limited, but it is desirable to have at least as many stabilizing agents as the number of generated radicals from the viewpoint of stabilizing effect.

【0059】また、本発明では生成するラジカルの濃度
は特に限定されないが、好ましい値としては、1020
1023スピン/gの範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、ラジカルの濃度が1020スピン/g未満に
なると、電池の容量が小さくなり、電池の大容量化とい
う本発明の効果が得られなくなる場合があるためであ
る。一方、ラジカルの濃度が1023スピン/gを超える
と、安定な電池を構成することが困難となる場合がある
ためである。
In the present invention, the concentration of the generated radical is not particularly limited, but a preferred value is 10 20 to
Preferably, the value is in the range of 10 23 spin / g.
The reason for this is that when the radical concentration is less than 10 20 spin / g, the capacity of the battery becomes small, and the effect of the present invention of increasing the capacity of the battery may not be obtained. On the other hand, if the radical concentration exceeds 10 23 spin / g, it may be difficult to form a stable battery.

【0060】(3)結着剤 本発明では、各構成材料間の結びつきを強めるために、
結着剤を用いることもできる。このような結着剤として
は、ポリフッ化ビニリデン、ビニリデンフロライド−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体、ビニリデンフロライ
ド−テトラフルオロエチレン共重合体、スチレン・ブタ
ジエン共重合ゴム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リイミド、各種ポリウレタン等の樹脂バインダーが挙げ
られる。
(3) Binder In the present invention, in order to strengthen the binding between the constituent materials,
Binders can also be used. Examples of such a binder include polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, styrene-butadiene copolymer rubber, polypropylene, polyethylene, polyimide, and various polyurethanes. And the like.

【0061】(4)触媒 本発明では、電極反応をより潤滑に行うために、酸化還
元反応を促進させる触媒を用いることもできる。このよ
うな触媒としては、ポリアニリン、ポリピロール、ポリ
チオフェン、ポリアセチレン、ポリアセン等の導電性高
分子、ピリジン誘導体、ピロリドン誘導体、ベンズイミ
ダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、アクリジン
誘導体等の塩基性化合物、および金属イオン錯体等が挙
げられる。
(4) Catalyst In the present invention, a catalyst that promotes the oxidation-reduction reaction can be used in order to carry out the electrode reaction more lubricatingly. Examples of such a catalyst include conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene, and polyacene; basic compounds such as pyridine derivatives, pyrrolidone derivatives, benzimidazole derivatives, benzothiazole derivatives, and acridine derivatives; and metal ion complexes. Is mentioned.

【0062】(5)集電体 本発明における集電体とは、導電体で形成されており、
電池の電極から発生する電荷が集められるものである。
本発明では、負極集電体3、正極集電体4として、ニッ
ケル、アルミニウム、銅、金、銀、アルミニウム合金、
およびステンレス等の金属箔、金属平板、メッシュ状電
極、および炭素電極等を用いることができる。また、こ
のような集電体に触媒効果を持たせたり、活物質と集電
体とを化学結合させたりしてもよい。
(5) Current Collector The current collector in the present invention is formed of a conductor,
The charge generated from the battery electrode is collected.
In the present invention, as the negative electrode current collector 3 and the positive electrode current collector 4, nickel, aluminum, copper, gold, silver, an aluminum alloy,
And a metal foil such as stainless steel, a metal flat plate, a mesh electrode, a carbon electrode, and the like. Further, such a current collector may have a catalytic effect, or the active material and the current collector may be chemically bonded.

【0063】(6)セパレーターおよび封止剤 本発明におけるセパレーター5は、正極層と負極層が接
触しないようにするものであり、多孔質フィルム、不織
布などの材料を用いることができる。さらにこのような
セパレーターは、電解質を含ませて構成することも好ま
しい。ただし、上記の電解質として、イオン伝導性高分
子を用いる場合には、セパレーターそのものを省略する
こともできる。また、本発明における封止材6について
も、特に制限されるものではなく、電池の外装に用いら
れる従来公知の材料が用いられる。
(6) Separator and Sealing Agent The separator 5 in the present invention prevents the positive electrode layer and the negative electrode layer from coming into contact with each other, and may be made of a material such as a porous film or a nonwoven fabric. Further, such a separator is preferably configured to include an electrolyte. However, when an ion conductive polymer is used as the electrolyte, the separator itself can be omitted. Also, the sealing material 6 in the present invention is not particularly limited, and a conventionally known material used for the exterior of the battery is used.

【0064】(7)電解質 本発明において、電解質は、負極層1と正極層2の両極
間の荷電担体輸送を行うものであり、一般には室温で1
−5〜10−1S/cmのイオン伝導性を有してい
る。本発明では、電解質として、例えば、電解質塩を溶
剤に溶解した電解液を利用することができる。このよう
な電解質塩としては、例えば、LiPF、LiClO
、LiBF、LiCFSO、Li(CFSO
)N、Li(CSO)N、Li(CFSO
)C、Li(CSO)C等の従来公知の材
料を用いることができる。
(7) Electrolyte In the present invention, the electrolyte transports the charge carrier between the two electrodes of the negative electrode layer 1 and the positive electrode layer 2 and generally has a capacity of 1 at room temperature.
And a 0 -5 -10 ion conductive -1 S / cm. In the present invention, for example, an electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a solvent can be used as the electrolyte. Such electrolyte salts include, for example, LiPF 6 , LiClO
4 , LiBF 4 , LiCF 3 SO 3 , Li (CF 3 SO
2 ) 2 N, Li (C 2 F 5 SO 2 ) 2 N, Li (CF 3 SO
2 ) 3 C, a conventionally known material such as Li (C 2 F 5 SO 2 ) 3 C can be used.

【0065】また、電解質塩の溶剤としては、例えば、
エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメ
チルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチ
ルカーボネート、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフ
ラン、ジオキソラン、スルホラン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリド
ン等の有機溶媒を用いることができる。なお、本発明で
は、これらの溶剤を一種単独または二種以上の混合溶剤
として用いることもできる。
As the solvent for the electrolyte salt, for example,
Organic solvents such as ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, γ-butyrolactone, tetrahydrofuran, dioxolan, sulfolane, dimethylformamide, dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone can be used. In the present invention, these solvents can be used alone or as a mixed solvent of two or more.

【0066】さらに、本発明では、電解質として固体電
解質を用いることもできる。このような固体電解質に用
いられる高分子化合物としては、ポリフッ化ビニリデ
ン、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重
合体、フッ化ビニリデン−エチレン共重合体、フッ化ビ
ニリデン−モノフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニ
リデン−トリフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリ
デン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリ
デン−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチ
レン三元共重合体等のフッ化ビニリデン系重合体や、ア
クリロニトリル−メチルメタクリレート共重合体、アク
リロニトリル−メチルアクリレート共重合体、アクリロ
ニトリル−エチルメタクリレート共重合体、アクリロニ
トリル−エチルアクリレート共重合体、アクリロニトリ
ル−メタクリル酸共重合体、アクリロニトリル−アクリ
ル酸共重合体、アクリロニトリル−ビニルアセテート共
重合体等のアクリルニトリル系重合体、さらにポリエチ
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、これらのアクリレート体やメタクリレ
ート体の重合体などが挙げられる。なお、固体電解質
は、これらの高分子化合物に電解液を含ませてゲル状に
したものを用いても、高分子化合物のみでそのまま用い
てもよい。
Further, in the present invention, a solid electrolyte can be used as the electrolyte. Examples of the polymer compound used for such a solid electrolyte include polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-ethylene copolymer, vinylidene fluoride-monofluoroethylene copolymer, and fluoropolymer. Vinylidene fluoride polymers such as vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene terpolymer, and acrylonitrile-methyl Methacrylate copolymer, acrylonitrile-methyl acrylate copolymer, acrylonitrile-ethyl methacrylate copolymer, acrylonitrile-ethyl acrylate copolymer, acrylonitrile-methacrylic acid copolymer, acrylonitrile- Acrylic acid copolymers, acrylonitrile - acrylonitrile polymers such as vinyl acetate copolymer, further polyethylene oxide, ethylene oxide - propylene oxide copolymers, and polymers of these acrylates body or methacrylate body thereof. The solid electrolyte may be a gel formed by adding an electrolytic solution to these polymer compounds, or may be used alone with the polymer compound alone.

【0067】(8)形状 また、電池の形状についても、特に限定されず、円筒型
電池、コイン型電池、角型電池、フィルム型電池、ボタ
ン型電池等の形状に適用することができる。
(8) Shape Also, the shape of the battery is not particularly limited, and it can be applied to shapes such as a cylindrical battery, a coin battery, a prismatic battery, a film battery, and a button battery.

【0068】[0068]

【実施例】以下、本発明について、より具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically, but the present invention is not limited to these examples.

【0069】(実施例1) (1)電池の作製 ガス精製装置を備えたドライボックス中で、アルゴンガ
ス雰囲気下、ガラス製容器に下記式(15)で表される
ガルビノキシルラジカル50mgと、補助導電材として
グラファイト粉末60mgとを混合し、これに、フッ化
ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体20m
gとテトラヒドロフラン1gとをさらに加えて、全体が
均一になるまでさらに数分間混合したところ、黒色のス
ラリーが得られた。次に、このガルビノキシルラジカル
(15)を含むスラリーのESRスペクトルを測定した
ところ、そのスピン濃度は1021スピン/g以上であっ
た。
Example 1 (1) Production of Battery In a dry box equipped with a gas purifier, 50 mg of galvinoxyl radical represented by the following formula (15) was placed in a glass container under an argon gas atmosphere. 60 mg of graphite powder was mixed as an auxiliary conductive material, and 20 ml of a vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer was added thereto.
g and 1 g of tetrahydrofuran were further added and mixed for several minutes until the whole became uniform, whereby a black slurry was obtained. Next, when the ESR spectrum of the slurry containing the galvinoxyl radical (15) was measured, the spin concentration was 10 21 spin / g or more.

【0070】[0070]

【化8】 Embedded image

【0071】続いて、得られたスラリー200mgを、
リード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、ワイ
ヤーバーで全体が均一な厚さとなるように展開し、室温
で60分間放置したところ、溶剤のテトラヒドロフラン
が蒸発し、アルミニウム箔上にガルビノキシルラジカル
を含む電極層が形成された。
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was
Aluminum foil with lead wire (Area: 1.5cm ×
(1.5 cm, thickness: 100 μm), developed with a wire bar so as to have a uniform thickness throughout, and allowed to stand at room temperature for 60 minutes. An electrode layer containing noxyl radical was formed.

【0072】次に、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体600mgと、1mol/lのLi
PFを電解質塩として含んだアクセプタ−数18.9
の炭酸プロピレン溶液からなる電解液1,400mgと
を混合し、これにテトラヒドロフラン11.3gをさら
に加えて室温で攪拌した。フッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体が溶解した後、段差をつけた
ガラス板上にこの溶液を塗布し、室温で一時間放置して
テトラヒドロフランを自然乾燥させ、厚さが1mmのゲ
ル電解質膜のキャストフィルムを得た。
Next, 600 mg of vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer and 1 mol / l of Li
Acceptor containing PF 6 as the electrolyte salt - the number 18.9
Was mixed with 1,400 mg of an electrolytic solution composed of a propylene carbonate solution, and 11.3 g of tetrahydrofuran was further added thereto, followed by stirring at room temperature. After the vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer is dissolved, this solution is applied on a stepped glass plate, allowed to stand at room temperature for 1 hour to dry tetrahydrofuran naturally, and a 1 mm-thick gel electrolyte membrane. Was obtained.

【0073】次に、ガルビノキシルラジカルを含む電極
層を形成したアルミニウム箔に、2.0cm×2.0c
mに切り出したゲル電解質膜を積層し、さらに、リード
線を備えたリチウム張り合わせ銅箔(リチウム膜厚30
μm、銅箔の膜厚20μm)を重ね合わせた後、全体を
厚さ5mmのポリテトラフルオロエチレン製シートで挟
み、圧力を加えて電池を作製した。
Next, the aluminum foil on which the electrode layer containing galvinoxyl radicals was formed was placed on a 2.0 cm × 2.0 c
m, the gel electrolyte membrane cut into layers is laminated, and further, a lithium-bonded copper foil (with a lithium film thickness of 30) having a lead wire is provided.
μm, and a copper foil thickness of 20 μm), the whole was sandwiched between polytetrafluoroethylene sheets having a thickness of 5 mm, and pressure was applied to produce a battery.

【0074】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、ガルビノキシ
ルラジカルを含む電極層を正極、リチウム張り合わせ銅
箔を負極として、0.1mAの定電流で放電を行った。
その結果、2.3V付近に電圧平坦部が認められ、電池
として動作していることが確認された。さらに、この電
池を繰り返し充放電したところ、10サイクル以上にわ
たって充放電が可能であり、二次電池として動作するこ
とが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed at a constant current of 0.1 mA using an electrode layer containing galvinoxyl radical as a positive electrode and a lithium-bonded copper foil as a negative electrode. .
As a result, a voltage flat portion was observed around 2.3 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery could be charged and discharged for 10 cycles or more and operated as a secondary battery.

【0075】(実施例2) (1)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカル(15)に代えて、
2,6−ジメチル−α−(3,5−ジメチル−4−オキ
ソ−2,5−シクロヘキサジエン−1−イリデン)−p
−トリロキシラジカル(16)を用いる以外は、実施例
1と同様の方法で黒色のスラリーを得た。このスラリー
のESRスペクトルを測定したところ、そのスピン濃度
は、1021スピン/g以上であった。
Example 2 (1) Production of Battery Instead of the galvinoxyl radical (15) in Example 1,
2,6-dimethyl-α- (3,5-dimethyl-4-oxo-2,5-cyclohexadiene-1-ylidene) -p
-A black slurry was obtained in the same manner as in Example 1 except that the toloxy radical (16) was used. When the ESR spectrum of this slurry was measured, the spin concentration was 10 21 spin / g or more.

【0076】[0076]

【化9】 Embedded image

【0077】続いて、得られたスラリー200mgを、
リード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施
例1と同様の方法で展開、乾燥させてアルミニウム箔上
に2,6−ジメチル−α−(3,5−ジメチル−4−オ
キソ−2,5−シクロヘキサジエン−1−イリデン)−
p−トリロキシラジカルを含む電極層を形成した。
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was
Aluminum foil with lead wire (Area: 1.5cm ×
1.5 cm, thickness: 100 μm), developed and dried in the same manner as in Example 1, and dried on an aluminum foil by 2,6-dimethyl-α- (3,5-dimethyl-4-oxo). -2,5-cyclohexadiene-1-ylidene)-
An electrode layer containing p-tolyloxy radical was formed.

【0078】次に、電極層を形成したアルミニウム箔
に、2.0cm×2.0cmに切り出した実施例1で用
いたゲル電解質膜を積層し、実施例1と同様の方法でリ
チウム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、ポリテトラフルオ
ロエチレン製シートで挟んで圧力を加え、電池を作製し
た。
Next, the gel electrolyte membrane used in Example 1 cut into 2.0 cm × 2.0 cm was laminated on the aluminum foil on which the electrode layer was formed, and the lithium-bonded copper foil was produced in the same manner as in Example 1. Were overlapped, sandwiched between polytetrafluoroethylene sheets and pressure was applied to produce a battery.

【0079】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.1V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed around 2.1 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0080】(比較例1) (1)電池の作製 フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体
600mgと、1mol/lのLiPFを電解質塩と
して含んだアクセプタ−数2.6の炭酸ジエチル溶液か
らなる電解液1,500mgとを混合し、さらにテトラ
ヒドロフラン500mgを加えて室温で攪拌した。フッ
化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が溶
解した後、段差をつけたガラス板上に塗布し、室温で一
時間放置してテトラヒドロフランを自然乾燥させ、厚さ
が1mmのゲル電解質膜のキャストフィルムを得た。
(Comparative Example 1) (1) Preparation of Battery From a vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (600 mg) and a diethyl carbonate solution having an acceptor number of 2.6 containing 1 mol / l of LiPF 6 as an electrolyte salt. The resulting solution was mixed with 1,500 mg of an electrolytic solution, and 500 mg of tetrahydrofuran was further added, followed by stirring at room temperature. After the vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer is dissolved, it is applied on a glass plate with a step, left at room temperature for 1 hour to dry tetrahydrofuran naturally, and a gel electrolyte membrane cast film with a thickness of 1 mm I got

【0081】次に、実施例2と同様の電極層を形成した
アルミニウム箔に、2.0cm×2.0cmに切り出し
たゲル電解質膜を積層し、実施例1と同様の方法でリチ
ウム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、ポリテトラフルオロ
エチレン製シートで挟んで圧力を加え、電池を作製し
た。
Next, a gel electrolyte membrane cut into 2.0 cm × 2.0 cm was laminated on an aluminum foil having the same electrode layer as in Example 2, and a lithium-bonded copper foil was produced in the same manner as in Example 1. Were overlapped, sandwiched between polytetrafluoroethylene sheets and pressure was applied to produce a battery.

【0082】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、電圧は平坦部を示す
ことなく低下し、電池として動作しないことがわかっ
た。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharge was performed in the same manner as in Example 1. As a result, it was found that the voltage decreased without showing a flat portion, and the battery did not operate.

【0083】(実施例3) (1)ラジカル化合物の調製 真空容器に1,3,5−トリスジアゾ−シクロヘキサン−
2,4,6−トリオンの粉末を入れ、真空下で600℃ま
で昇温し、同温度で20時間保持した後、室温まで冷却
し、生成物を得た。次に、この生成物のNMRスペクト
ルおよびIRスペクトルを測定したところ、その分子構
造は網目状のポリオキシラジカルであると推定された。
さらに、ESRスペクトルを測定したところ、得られた
生成物のスピン濃度は、8×1021スピン/gであっ
た。
Example 3 (1) Preparation of Radical Compound 1,3,5-Trisdiazo-cyclohexane-
The powder of 2,4,6-trione was added, the temperature was raised to 600 ° C. under vacuum, kept at the same temperature for 20 hours, and then cooled to room temperature to obtain a product. Next, when the NMR spectrum and IR spectrum of this product were measured, it was presumed that its molecular structure was a network-like polyoxy radical.
Further, when the ESR spectrum was measured, the spin concentration of the obtained product was 8 × 10 21 spin / g.

【0084】(2)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカルに代えて、上記
(1)で調製した網目状ポリオキシラジカルを用いる以
外は、実施例1と同様の方法で黒色のスラリーを得た。
続いて、得られたスラリー200mgを、リード線を備
えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×1.5cm、
厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施例1と同様の
方法で展開、乾燥させてアルミニウム箔上に網目状ポリ
オキシラジカルを含む電極層を形成した。
(2) Preparation of Battery A black slurry was prepared in the same manner as in Example 1 except that the network-like polyoxy radical prepared in (1) was used instead of the galvinoxyl radical of Example 1. Obtained.
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was applied to an aluminum foil with a lead wire (area: 1.5 cm × 1.5 cm,
(Thickness: 100 μm) was dropped onto the surface, developed and dried in the same manner as in Example 1, and an electrode layer containing a network-like polyoxy radical was formed on an aluminum foil.

【0085】次に、電極層を形成したアルミニウム箔
に、2.0cm×2.0cmに切り出した厚さ25μm
の多孔質ポリエチレンフィルムを積層し、実施例1と同
様の方法でリチウム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、リー
ドを接続した後、ハメットの置換基定数0.65のニト
リル基を有し、かつ、アクセプタ−数が15.5の溶媒
であるベンゾニトリルと1mol/lのLiBFを含
む電解液を加えて全体をラミネートフィルムで外装し、
電池を作製した。
Next, the aluminum foil on which the electrode layer was formed was cut into 2.0 cm × 2.0 cm and had a thickness of 25 μm.
After laminating a lithium-bonded copper foil in the same manner as in Example 1 and connecting leads, the porous polyethylene film has a nitrile group having a Hammett's substituent constant of 0.65, and has an acceptor. An electrolyte containing benzonitrile as a solvent having a number of 15.5 and 1 mol / l of LiBF 4 was added, and the whole was packaged with a laminate film.
A battery was manufactured.

【0086】(3)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.0V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したところ
10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電池と
して動作することが確認された。
(3) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.0 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when this battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0087】(比較例2) (1)電池の作製 実施例3と同様にして電極層を形成したアルミニウム箔
に、実施例3で用いた多孔質ポリエチレンフィルムを積
層し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔
を重ね合わせ、リードを接続した後、アクセプタ−数が
3.6の溶媒である炭酸ジメチルと1mol/lのLi
BFを含む電解液を加えて全体をラミネートフィルム
で外装し、電池を作製した。
Comparative Example 2 (1) Production of Battery The porous polyethylene film used in Example 3 was laminated on an aluminum foil on which an electrode layer was formed in the same manner as in Example 3, and the same as in Example 1. After laminating the copper foil with lithium bonding by the method and connecting the leads, dimethyl carbonate which is a solvent having an acceptor number of 3.6 and 1 mol / l of Li
An electrolytic solution containing BF 4 was added, and the whole was packaged with a laminate film to prepare a battery.

【0088】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、電圧は平坦部を示す
ことなく低下し、電池として動作しないことがわかっ
た。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, it was found that the voltage decreased without showing a flat portion, and the battery did not operate.

【0089】(実施例4) (1)電池の作製 実施例3と同様にして電極層を形成したアルミニウム箔
に、実施例3で用いた多孔質ポリエチレンフィルムを積
層し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔
を重ね合わせ、リードを接続した。続いて、ハメットの
置換基定数3.7のクロロ基を有する塩化ベンゼンと1
mol/lのLiClとを含む電解液を加えて全体を
ラミネートフィルムで外装し、電池を作製した。
Example 4 (1) Production of Battery The porous polyethylene film used in Example 3 was laminated on an aluminum foil on which an electrode layer was formed in the same manner as in Example 3, and the same as in Example 1. Lithium-bonded copper foil was overlapped by the method, and the leads were connected. Subsequently, chlorobenzene-containing benzene having a Hammett's substituent constant of 3.7 and 1
An electrolyte containing mol / l of LiCl 4 was added, and the whole was packaged with a laminate film to prepare a battery.

【0090】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.0V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.0 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0091】(実施例5) (1)ラジカル化合物の調製 テトラヒドロフランにポリビニルジメチルフェノールを
溶解し、フェリシアン化カリウムを作用させた。次に、
この反応溶液を蒸発乾固し、昇華精製して得られた生成
物のNMRスペクトルおよびIRスペクトルを測定した
ところ、その分子構造は、網目状ポリビニルジメチルフ
ェノキシラジカル(17)であると推定された。また、
得られた(17)のESRスペクトルを測定したとこ
ろ、そのスピン濃度は8.5×1021スピン/gであっ
た。
Example 5 (1) Preparation of Radical Compound Polyvinyl dimethyl phenol was dissolved in tetrahydrofuran and reacted with potassium ferricyanide. next,
The reaction solution was evaporated to dryness, and the product obtained by sublimation purification was measured for NMR spectrum and IR spectrum. As a result, the molecular structure was presumed to be a reticulated polyvinyldimethylphenoxy radical (17). Also,
When the ESR spectrum of the obtained (17) was measured, its spin concentration was 8.5 × 10 21 spin / g.

【0092】[0092]

【化10】 Embedded image

【0093】(2)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカルに代えて上記(1)
で得られた網目状ポリビニルジメチルフェノキシラジカ
ルを用いる以外は、実施例1と同様の方法で黒色のスラ
リーを得た。続いて、得られたスラリー200mgをリ
ード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施
例1と同様の方法で展開、乾燥させてアルミニウム箔上
に網目状ポリビニルジメチルフェノキシラジカルを含む
電極層を形成した。
(2) Preparation of Battery The above (1) was used in place of the galvinoxyl radical of Example 1.
A black slurry was obtained in the same manner as in Example 1, except that the network-like polyvinyl dimethylphenoxy radical obtained in the above was used. Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was applied to an aluminum foil (area: 1.5 cm ×
The solution was developed and dried in the same manner as in Example 1 to form an electrode layer containing a reticulated polyvinyldimethylphenoxy radical on an aluminum foil.

【0094】次に、ポリビニルジメチルフェノキシラジ
カルを含む電極層を形成したアルミニウム箔に、2.0
cm×2.0cmに切り出した厚さ25μmの多孔質ポ
リエチレンフィルムを積層し、実施例1の方法でリチウ
ム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、リードを接続した後、
アクセプタ−数が5.3の溶媒である炭酸メチルイソプ
ロピルと1mol/lのLiBFを含む電解液を加え
て、さらにルイス酸として0.25molのヨウ素粉末
を加えて全体をラミネートフィルムで外装し、電池を作
製した。
Next, 2.0 μm was applied to the aluminum foil on which the electrode layer containing the polyvinyl dimethylphenoxy radical was formed.
A 25 μm thick porous polyethylene film cut into cm × 2.0 cm was laminated, lithium-laminated copper foil was laminated by the method of Example 1, and leads were connected.
An electrolyte solution containing methyl isopropyl carbonate, a solvent having an acceptor number of 5.3, and 1 mol / l of LiBF 4 was added, and 0.25 mol of iodine powder was further added as a Lewis acid. A battery was manufactured.

【0095】(3)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.5V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(3) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.5 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0096】(実施例6) (1)電池の作製 実施例5と同様の電極層を形成したアルミニウム箔に、
実施例3で用いた多孔質ポリエチレンフィルムを積層
し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔を
重ね合わせ、リードを接続した。続いて、アクセプタ−
数が5.3の溶媒である炭酸メチルイソプロピルと1m
ol/lのLiBFを含む電解液を加えて、さらに
0.05molのテトラメシチルポルフィリンコバルト
(III)錯体を加えて全体をラミネートフィルムで外装
し、電池を作製した。
Example 6 (1) Production of Battery An aluminum foil having an electrode layer similar to that of Example 5 was formed on an aluminum foil.
The porous polyethylene films used in Example 3 were laminated, and a lithium-bonded copper foil was laminated in the same manner as in Example 1, and leads were connected. Then, acceptor
1m with methyl isopropyl carbonate, a solvent whose number is 5.3
An electrolytic solution containing ol / l LiBF 4 was added, and 0.05 mol of a tetramesitylporphyrin cobalt (III) complex was further added. The whole was packaged with a laminate film to prepare a battery.

【0097】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.0V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharge was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.0 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0098】(比較例3)実施例5と同様の電極層を形
成したアルミニウム箔に、実施例3で用いた多孔質ポリ
エチレンフィルムを積層し、実施例1と同様の方法でリ
チウム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、リードを接続し
た。続いて、アクセプタ−数が5.3の溶媒である炭酸
メチルイソプロピルと1mol/lのLiBFを含む
電解液を加えて、ルイス酸や錯体を加えることなく全体
をラミネートフィルムで外装し、電池を作製した。
Comparative Example 3 The porous polyethylene film used in Example 3 was laminated on an aluminum foil having the same electrode layer as in Example 5, and a lithium-bonded copper foil was produced in the same manner as in Example 1. They were superposed and the leads were connected. Subsequently, an electrolyte solution containing methyl isopropyl carbonate, which is a solvent having an acceptor number of 5.3, and 1 mol / l of LiBF 4 was added, and the whole was packaged with a laminate film without adding a Lewis acid or a complex. Produced.

【0099】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、電圧は平坦部を示す
ことなく低下し、電池として動作しないことがわかっ
た。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, it was found that the voltage decreased without showing a flat portion, and the battery did not operate.

【0100】(実施例7) (1)電池の作製 実施例5と同様の電極層を形成したアルミニウム箔に、
実施例3で用いた多孔質ポリエチレンフィルムを積層
し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔を
重ね合わせ、リードを接続した。続いて、アクセプタ−
数が5.3の溶媒である炭酸メチルイソプロピルと1m
ol/lのLiBFを含む電解液を加えて、ルイス酸
や錯体を加えることなく全体をラミネートフィルムで外
装し、電池を作製した。
Example 7 (1) Production of Battery An aluminum foil having an electrode layer similar to that of Example 5 was formed on an aluminum foil.
The porous polyethylene films used in Example 3 were laminated, and a lithium-bonded copper foil was laminated in the same manner as in Example 1, and leads were connected. Then, acceptor
1m with methyl isopropyl carbonate, a solvent whose number is 5.3
An electrolytic solution containing ol / l LiBF 4 was added, and the whole was packaged with a laminate film without adding a Lewis acid or a complex, thereby producing a battery.

【0101】(2)電池の評価 次に、得られた電池をドライアイス/アセトン浴を用い
て−50℃に冷却した後、実施例1と同様にして放電を
行った。その結果、2.0V付近に電圧平坦部が認めら
れ、電池として動作していることが確認された。さら
に、この電池を繰り返し充放電したところ、10サイク
ル以上にわたって充放電が可能な二次電池として動作す
ることが確認された。
(2) Evaluation of Battery Next, the obtained battery was cooled to −50 ° C. using a dry ice / acetone bath, and then discharged in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.0 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0102】(実施例8) (1)電池の作製 ポリアクリロニトリル600mgに、1mol/lのL
iPFを電解質塩として含んだアクセプタ−数3.8
の炭酸ジブチル溶液からなる電解液1,500mgを混
合し、110℃まで昇温して溶解した後、この溶液を段
差をつけたガラス板上に展開し、室温に冷却して電解質
膜のキャストフィルムを得た。
Example 8 (1) Production of Battery 1 mol / l of L was added to 600 mg of polyacrylonitrile.
3.8 acceptors containing iPF 6 as electrolyte salt
After mixing 1,500 mg of an electrolytic solution consisting of a dibutyl carbonate solution of above, the solution was heated to 110 ° C. and dissolved, and then spread on a stepped glass plate, cooled to room temperature, and cast as an electrolyte membrane. I got

【0103】次に、実施例5と同様の電極層を形成した
アルミニウム箔に、2.0cm×2.0cmに切り出し
たゲル電解質膜を積層し、実施例1と同様の方法でリチ
ウム張り合わせ銅箔を重ね合わせ、ポリテトラフルオロ
エチレン製シートで挟んで圧力を加え、電池を作製し
た。
Next, a gel electrolyte membrane cut into 2.0 cm × 2.0 cm was laminated on an aluminum foil on which an electrode layer similar to that of Example 5 was formed. Were overlapped, sandwiched between polytetrafluoroethylene sheets and pressure was applied to produce a battery.

【0104】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.0V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。また、ゲル電解質
のESRスペクトルを充放電の前後で測定したところ、
そのスピン濃度は放電後に大きく、充電後には小さかっ
た。この結果から、ポリアクリロニトリルからなるゲル
が、発生したラジカルを埋め込むホスト化合物となるこ
とが示唆された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.0 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more. Also, when the ESR spectrum of the gel electrolyte was measured before and after charging and discharging,
The spin concentration was high after discharging and low after charging. From these results, it was suggested that the gel composed of polyacrylonitrile was a host compound for embedding generated radicals.

【0105】(実施例9) (1)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカルに代えて2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシルを使う
以外は、実施例1と同様の方法で黒色のスラリーを得
た。なお、使用した2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジン−1−オキシルラジカルを含むスラリーのESR
スペクトルを測定したところ、そのスピン濃度は1021
スピン/g以上であった。
Example 9 (1) Production of Battery Instead of the galvinoxyl radical of Example 1, 2, 2,
A black slurry was obtained in the same manner as in Example 1 except that 6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl was used. The ESR of the slurry containing 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl radical used
When the spectrum was measured, the spin concentration was 10 21
Spin / g or more.

【0106】続いて、得られたスラリー200mgを、
リード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施
例1と同様の方法で展開、乾燥させてアルミニウム箔上
に2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキ
シルを含む電極層を形成した。次に、2,2,6,6−
テトラメチルピペリジン−1−オキシルラジカルを含む
電極層を形成したアルミニウム箔に、2.0cm×2.
0cmに切り出した実施例1で用いたゲル電解質膜を積
層し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔
を重ね合わせ、ポリテトラフルオロエチレン製シートで
挟んで圧力を加え、電池を作製した。
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was
Aluminum foil with lead wire (Area: 1.5cm ×
An electrode containing 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl on an aluminum foil was developed and dried in the same manner as in Example 1 and dropped onto a surface of 1.5 cm, thickness: 100 μm). A layer was formed. Next, 2,2,6,6-
2.0 cm × 2.times. On an aluminum foil on which an electrode layer containing tetramethylpiperidine-1-oxyl radical was formed.
The gel electrolyte membrane used in Example 1, which was cut into 0 cm, was laminated, lithium-bonded copper foils were overlapped in the same manner as in Example 1, and pressure was applied by sandwiching between polytetrafluoroethylene sheets to produce a battery. .

【0107】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、3.1V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharging was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed around 3.1 V, and it was confirmed that the battery was operating. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0108】(実施例10) (1)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカルに代えて、2,2−
ジフェニル−1−ピクリルヒドラジルラジカルを用いる
以外は、実施例1と同様の方法で黒色のスラリーを得
た。なお、使用した2,2−ジフェニル−1−ピクリル
ヒドラジルラジカルを試料としてESRスペクトルを測
定したところ、そのスピン濃度は、1021スピン/g以
上であった。
Example 10 (1) Production of Battery Instead of the galvinoxyl radical of Example 1, 2,2-
A black slurry was obtained in the same manner as in Example 1, except that diphenyl-1-picrylhydrazyl radical was used. When the ESR spectrum of the used 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical was measured as a sample, the spin concentration was 10 21 spin / g or more.

【0109】続いて、得られたスラリー200mgをリ
ード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施
例1と同様の方法で展開、乾燥させてアルミニウム箔上
に2,2−ジフェニル−1−ピクリルヒドラジルラジカ
ルを含む電極層を形成した。次に、2,2−ジフェニル
−1−ピクリルヒドラジルラジカルを含む電極層を形成
したアルミニウム箔に、2.0cm×2.0cmに切り
出した実施例1で用いたゲル電解質膜を積層し、実施例
1と同様の方法でリチウム張り合わせ銅箔を重ね合わ
せ、ポリテトラフルオロエチレン製シートで挟んで圧力
を加え、電池を作製した。
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was applied to an aluminum foil (area: 1.5 cm ×
(1.5 cm, thickness: 100 μm), developed and dried in the same manner as in Example 1 to form an electrode layer containing 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical on an aluminum foil. Formed. Next, on the aluminum foil on which the electrode layer containing 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical was formed, the gel electrolyte membrane used in Example 1 cut into 2.0 cm × 2.0 cm was laminated, In the same manner as in Example 1, lithium-bonded copper foils were laminated, sandwiched between polytetrafluoroethylene sheets, and pressed to produce a battery.

【0110】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として、実施例1と同
様にして放電を行った。その結果、2.2V付近に電圧
平坦部が認められ、電池として動作していることが確認
された。さらに、この電池を繰り返し充放電したとこ
ろ、10サイクル以上にわたって充放電が可能な二次電
池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery Using the battery prepared as described above as a sample, discharge was performed in the same manner as in Example 1. As a result, a voltage flat portion was observed at around 2.2 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0111】(実施例11) (1)電池の作製 実施例1のガルビノキシルラジカルに代えてテトラエチ
ルチウラムジスルフィドを使う以外は、実施例1と同様
の方法で黒色のスラリーを得た。なお、ここで使用する
テトラエチルチウラムジスルフィドを80℃に昇温後、
ESRスペクトルを測定したところ、そのスピン濃度は
1021スピン/g以上であった。このことから、テトラ
エチルチウラムジスルフィドは、80℃でラジカルを生
成することが推定された。
Example 11 (1) Production of Battery A black slurry was obtained in the same manner as in Example 1 except that tetraethylthiuram disulfide was used instead of the galvinoxyl radical of Example 1. In addition, after heating the tetraethylthiuram disulfide used here to 80 ° C.,
When the ESR spectrum was measured, the spin concentration was 10 21 spin / g or more. From this, it was presumed that tetraethylthiuram disulfide generates a radical at 80 ° C.

【0112】続いて、得られたスラリー200mgをリ
ード線を備えたアルミニウム箔(面積:1.5cm×
1.5cm、厚さ:100μm)の表面に滴下し、実施
例1と同様の方法で展開し、乾燥させてアルミニウム箔
上にテトラエチルチウラムジスルフィドを含む電極層を
形成した。次に、テトラエチルチウラムジスルフィドを
含む電極層を形成したアルミニウム箔に、2.0cm×
2.0cmに切り出した実施例1で用いたゲル電解質膜
を積層し、実施例1と同様の方法でリチウム張り合わせ
銅箔を重ね合わせ、ポリテトラフルオロエチレン製シー
トで挟んで圧力を加え、電池を作製した。
Subsequently, 200 mg of the obtained slurry was applied to an aluminum foil (area: 1.5 cm ×
(1.5 cm, thickness: 100 μm), developed in the same manner as in Example 1, and dried to form an electrode layer containing tetraethylthiuram disulfide on an aluminum foil. Next, the aluminum foil on which the electrode layer containing tetraethylthiuram disulfide was formed was placed at 2.0 cm ×
The gel electrolyte membrane used in Example 1, which was cut into 2.0 cm, was laminated, lithium-bonded copper foils were laminated in the same manner as in Example 1, and pressure was applied by sandwiching the sheets with a polytetrafluoroethylene sheet. Produced.

【0113】(2)電池の評価 以上のように作製した電池を試料として80℃に昇温し
た後、実施例1と同様にして放電を行った。その結果、
2.3V付近に電圧平坦部が認められ、電池として動作
していることが確認された。さらに、この電池を繰り返
し充放電したところ、10サイクル以上にわたって充放
電が可能な二次電池として動作することが確認された。
(2) Evaluation of Battery The battery prepared as described above was used as a sample, heated to 80 ° C., and discharged in the same manner as in Example 1. as a result,
A voltage flat portion was observed around 2.3 V, and it was confirmed that the battery operated. Further, when the battery was repeatedly charged and discharged, it was confirmed that the battery operated as a secondary battery capable of being charged and discharged over 10 cycles or more.

【0114】[0114]

【発明の効果】本発明によれば、少なくとも正極、負
極、電解質を構成要素とし、充電および放電の少なくと
も一方の過程で生成したラジカル化合物が安定化される
ことにより、電池の充放電時のエネルギー密度や大容量
化が可能となるとともに、その安定性および安全性につ
いても向上させることができる。
According to the present invention, at least the positive electrode, the negative electrode, and the electrolyte are constituent elements, and the radical compound generated in at least one of the charging and discharging processes is stabilized, so that the energy at the time of charging and discharging the battery can be improved. The density and the capacity can be increased, and the stability and safety can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の二次電池の一実施形態を示す正面断面
図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing one embodiment of a secondary battery of the present invention.

【図2】本発明の二次電池の一実施形態を示す中央縦断
面図である。
FIG. 2 is a central longitudinal sectional view showing one embodiment of a secondary battery of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 負極層 2 正極層 3 負極集電体 4 正極集電体 5 電解質層を含むセパレーター 6 封止材 Reference Signs List 1 negative electrode layer 2 positive electrode layer 3 negative electrode current collector 4 positive electrode current collector 5 separator including electrolyte layer 6 sealing material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森岡 由紀子 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 中原 謙太郎 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 坂内 裕 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 Fターム(参考) 5H029 AJ03 AJ12 AK02 AK03 AK15 AK16 AK18 AL06 AL07 AL08 AL12 AL15 AL16 AL18 AM00 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 CJ02 EJ03 EJ11 EJ12 HJ00 5H050 AA08 AA15 BA17 CA05 CA08 CA09 CA19 CA21 CA22 CA25 CA26 CA29 CB07 CB08 CB09 CB12 CB19 CB20 CB29 DA17 DA18 EA26 GA02 GA15 HA00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yukiko Morioka 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside NEC Corporation (72) Inventor Kentaro Nakahara 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Japan Inside Electric Company (72) Inventor Hiroshi Sakauchi 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo NEC Corporation F-term (Reference) 5H029 AJ03 AJ12 AK02 AK03 AK15 AK16 AK18 AL06 AL07 AL08 AL12 AL15 AL16 AL18 AM00 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 CJ02 EJ03 EJ11 EJ12 HJ00 5H050 AA08 AA15 BA17 CA05 CA08 CA09 CA19 CA21 CA22 CA25 CA26 CA29 CB07 CB08 CB09 CB12 CB19 CB20 CB29 DA17 DA18 EA26 GA02 GA15 HA00

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも正極、負極、および電解質を
構成要素とし、充電および放電の少なくとも一方の過程
でラジカル反応を伴う電池において、当該ラジカル反応
で生成するラジカル化合物が安定化されたものであるこ
とを特徴とする電池。
1. A battery comprising at least a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte and having a radical reaction in at least one of charging and discharging processes, wherein a radical compound generated by the radical reaction is stabilized. Battery.
【請求項2】 前記ラジカル化合物が、下記一般式
(1)および(2)あるいはいずれか一方の一般式で表
される構造単位を含む有機化合物であることを特徴とす
る請求項1に記載の電池。 【化1】 [一般式(1)中、置換基Rは、置換もしくは非置換
のアルキレン基、アルケニレン基、またはアリーレン基
であり、Xはオキシラジカル基、ニトロキシルラジカル
基、硫黄ラジカル基、ヒドラジルラジカル基、炭素ラジ
カル基、またはホウ素ラジカル基である。] 【化2】 [一般式(2)中、RおよびRは相互に独立であ
り、置換もしくは非置換のアルキレン基、アルケニレン
基、またはアリーレン基であり、Yはニトロキシルラジ
カル基、硫黄ラジカル基、ヒドラジルラジカル基、また
は炭素ラジカル基である。]
2. The method according to claim 1, wherein the radical compound is an organic compound containing a structural unit represented by the following general formula (1) and / or (2). battery. Embedded image [In the general formula (1), the substituent R 1 is a substituted or unsubstituted alkylene group, alkenylene group, or arylene group, and X is an oxy radical group, a nitroxyl radical group, a sulfur radical group, or a hydrazyl radical group. , A carbon radical group, or a boron radical group. ] [In the general formula (2), R 2 and R 3 are mutually independent and are a substituted or unsubstituted alkylene group, alkenylene group, or arylene group, and Y is a nitroxyl radical group, a sulfur radical group, or hydrazyl. It is a radical group or a carbon radical group. ]
【請求項3】 前記ラジカル化合物の安定化が、当該ラ
ジカル化合物と相互作用する化合物により行われること
を特徴とする請求項1または2に記載の電池。
3. The battery according to claim 1, wherein the stabilization of the radical compound is performed by a compound that interacts with the radical compound.
【請求項4】 前記ラジカル化合物の安定化が、当該ラ
ジカル化合物のホスト化合物への埋め込みにより行われ
ることを特徴とする請求項1または2に記載の電池。
4. The battery according to claim 1, wherein the stabilization of the radical compound is performed by embedding the radical compound in a host compound.
【請求項5】 前記ラジカル化合物の安定化が、冷却に
より行われることを特徴とする請求項1または2に記載
の電池。
5. The battery according to claim 1, wherein the stabilization of the radical compound is performed by cooling.
【請求項6】 前記ラジカル化合物と相互作用する化合
物が、芳香族化合物であることを特徴とする請求項3に
記載の電池。
6. The battery according to claim 3, wherein the compound interacting with the radical compound is an aromatic compound.
【請求項7】 前記芳香族化合物上の置換基の、ハメッ
ト式における置換基定数が0.2〜0.9の範囲内の値
であることを特徴とする請求項6に記載の電池。
7. The battery according to claim 6, wherein a substituent constant of the substituent on the aromatic compound in the Hammett equation is in a range of 0.2 to 0.9.
【請求項8】 前記ラジカル化合物と相互作用する化合
物が、アクセプター数が10〜100の範囲内の値のア
クセプター溶媒であることを特徴とする請求項3に記載
の電池。
8. The battery according to claim 3, wherein the compound that interacts with the radical compound is an acceptor solvent having an acceptor number within a range of 10 to 100.
【請求項9】 前記ラジカル化合物と相互作用する化合
物が、当該ラジカル化合物と錯体またはドーマント種を
形成する化合物であることを特徴とする請求項3に記載
の電池。
9. The battery according to claim 3, wherein the compound that interacts with the radical compound is a compound that forms a complex or a dormant species with the radical compound.
【請求項10】 前記ラジカル化合物と錯体またはドー
マント種を形成する化合物が、ルイス酸化合物、遷移金
属、または遷移金属化合物であることを特徴とする請求
項9に記載の電池。
10. The battery according to claim 9, wherein the compound that forms a complex or a dormant species with the radical compound is a Lewis acid compound, a transition metal, or a transition metal compound.
【請求項11】 前記ラジカル化合物の電子スピン共鳴
スペクトルにおけるスピン濃度が、1020〜1023スピ
ン/gの範囲内の値であることを特徴とする請求項1〜
10のいずれか一項に記載の電池。
11. The spin concentration of the radical compound in an electron spin resonance spectrum of the radical compound is in the range of 10 20 to 10 23 spin / g.
The battery according to claim 10.
【請求項12】 前記電池がリチウムイオン二次電池で
あることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に
記載の電池。
12. The battery according to claim 1, wherein the battery is a lithium ion secondary battery.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298850A (en) * 2001-03-30 2002-10-11 Nec Corp Battery
WO2002082570A1 (en) * 2001-04-03 2002-10-17 Nec Corporation Electricity storage device
JP2003036849A (en) * 2001-07-24 2003-02-07 Nec Corp Secondary battery
JP2005209498A (en) * 2004-01-23 2005-08-04 Nec Corp Nonaqueous electrolyte secondary battery
WO2005078831A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Nec Corporation Electric storage device
WO2005078830A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Nec Corporation Electric storage device
JP2006073240A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Nec Corp Electrode active material, battery and polyradical compound
WO2009133647A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 国立大学法人筑波大学 Polymerized cyclic nitroxide radical compound, and use thereof
JP2009295397A (en) * 2008-06-04 2009-12-17 Denso Corp Organic radical secondary battery, charge/discharge control method of the organic radical secondary battery, and charge/discharge control device of the organic radical secondary battery
WO2010104002A1 (en) * 2009-03-12 2010-09-16 学校法人早稲田大学 Pyrroline-based nitroxide polymer and battery using same
WO2012046325A1 (en) 2010-10-07 2012-04-12 グエラテクノロジー株式会社 Secondary cell
WO2012046527A1 (en) * 2010-10-04 2012-04-12 株式会社村田製作所 Power supply device
WO2014073562A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 カーリットホールディングス株式会社 Secondary battery

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002298850A (en) * 2001-03-30 2002-10-11 Nec Corp Battery
US7226697B2 (en) 2001-04-03 2007-06-05 Nec Corporation Electricity storage device
WO2002082570A1 (en) * 2001-04-03 2002-10-17 Nec Corporation Electricity storage device
JP2003036849A (en) * 2001-07-24 2003-02-07 Nec Corp Secondary battery
JP2005209498A (en) * 2004-01-23 2005-08-04 Nec Corp Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP4721000B2 (en) * 2004-02-16 2011-07-13 日本電気株式会社 Power storage device
WO2005078830A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Nec Corporation Electric storage device
JP4720999B2 (en) * 2004-02-16 2011-07-13 日本電気株式会社 Power storage device
WO2005078831A1 (en) * 2004-02-16 2005-08-25 Nec Corporation Electric storage device
JP2006073240A (en) * 2004-08-31 2006-03-16 Nec Corp Electrode active material, battery and polyradical compound
US8980241B2 (en) 2008-05-02 2015-03-17 University Of Tsukuba Polymerized cyclic nitroxide radical compound and use thereof
WO2009133647A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 国立大学法人筑波大学 Polymerized cyclic nitroxide radical compound, and use thereof
JP5737705B2 (en) * 2008-05-02 2015-06-17 国立大学法人 筑波大学 Polymerized cyclic nitroxide radical compound and use thereof
JP2009295397A (en) * 2008-06-04 2009-12-17 Denso Corp Organic radical secondary battery, charge/discharge control method of the organic radical secondary battery, and charge/discharge control device of the organic radical secondary battery
WO2010104002A1 (en) * 2009-03-12 2010-09-16 学校法人早稲田大学 Pyrroline-based nitroxide polymer and battery using same
WO2012046527A1 (en) * 2010-10-04 2012-04-12 株式会社村田製作所 Power supply device
WO2012046325A1 (en) 2010-10-07 2012-04-12 グエラテクノロジー株式会社 Secondary cell
WO2014073562A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 カーリットホールディングス株式会社 Secondary battery
JPWO2014073562A1 (en) * 2012-11-09 2016-09-08 カーリットホールディングス株式会社 Secondary battery

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