JP3109460B2 - イオン伝導性高分子組成物、その製造方法及びポリマー電池 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はイオン伝導性高分子
組成物及びその製造方法に関し、特にポリマー電池用の
電解質、その製造方法およびこれを用いたポリマー電池
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノート型パソコン、携帯電話などの携帯
型情報機器の近年の急速な市場拡大に伴い、これらの機
器に使われる電池として小型あるいは薄型の二次電池の
需要も急速に高まってきている。このような背景のも
と、薄膜型電池を実現するためのイオン伝導性高分子電
解質の開発が近年盛んである。イオン伝導性高分子電解
質は主として有機溶媒を全く含まない高分子固体電解質
及び有機溶媒を含む高分子ゲル電解質に分けられる。

【０００３】イオン伝導性高分子電解質として以下の２
点がとりわけ重要である。（１）金属塩がイオン解離す
ることによって生ずる金属イオンが動きやすいこと、す
なわち高いイオン導電率を有することと、（２）自立性
薄膜が形成でき、その薄膜が圧縮や引っ張りの力に対し
て充分な耐性があること、すなわち良好な力学強度を有
することである。

【０００４】従来の高分子固体電解質としては、ポリエ
チレンオキシド系（以下ＰＥＯ系）ポリマーに金属塩を
溶解させたもの（米国特許第４，３０３，７４８号）
や、ＰＥＯ系ポリマーをアクリロイル基によって架橋さ
せ、そこに金属塩を溶解させたもの（特開平８−７９２
４号公報）が知られている。しかし、溶媒を含まない完
全固体のＰＥＯ系ポリマーはイオン導電率が低いという
問題点があった。

【０００５】この問題に対し、ポリマーに有機溶媒を含
ませることによりイオン導電率を改善した高分子ゲル電
解質も種々開発された。例えば特公昭６１−２３９４７
号公報には、ポリフッ化ビニリデンの等のポリマーと、
Ｉ族またはＩＩ族金属塩と、両者に対して優れた溶解性
を有する有機溶媒からなる高分子ゲル電解質が開示され
ている。また例えば米国特許第５，２９６，３１８号に
は、８〜２５重量％のヘキサフルオロプロピレンを伴っ
たフッ化ビニリデン共重合体のフィルムに、リチウム塩
の有機溶媒溶液を均一に分散した高分子ゲル電解質が開
示されている。また、ＰＥＯ系ポリマーの架橋体を用い
た高分子ゲル電解質も検討されており、例えば特開平５
−１０９３１０号公報には、架橋性ポリエチレンオキシ
ドと、アルカリ金属塩が溶解しうる溶液と、アルカリ金
属塩の混合物を形成させ、これに光や放射線を照射して
ポリエチレンオキシドを架橋させることによって、ポリ
エチレンオキシド架橋体の内部に金属塩溶解溶液が浸透
した複合体を形成する方法が開示されている。

【０００６】また、イオン伝導性高分子電解質の力学的
強度とイオン伝導度をともに良好なものとするための材
料構成上の工夫も考案されている。例えば、特開昭６３
−１０２１０４号公報には、高分子多孔質膜の細孔中に
イオン伝導性高分子電解質を充填した構成が開示されて
いる。また、特開平５−２９９１１９号公報には、相分
離構造を有するポリマーブレンド中に、電解質溶液を含
有してなる高分子ゲル電解質が開示されている。また、
特開平５−３２５９９０号公報には、マトリックスとな
るポリマーと、その内部に網目状に形成されたイオン伝
導路を形成する溶液を含むポリマーとからなる高分子固
体電解質が開示されている。特開平５−２９９１１９号
公報及び特開平５−３２５９９０号公報においては、い
ずれも高分子微粒子の融着体を作製し、そこに金属塩溶
液を含浸する方法が記載されている。

【０００７】また、イオン伝導性高分子電解質の性能を
向上させるために、２種類以上のポリマーを組み合わせ
たものも開示されている。例えば、特開昭５８−７５７
７９号公報には、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルメ
タクリレート、その他特定のポリマーから選ばれる少な
くとも１種のポリマーと、リチウム塩と、特定の有機溶
媒と、金属リチウム負極と、特定の無機化合物からなる
正極という構成のポリマー電池が開示されている。ま
た、特開平９−９７６１８号公報には、有機電解液に難
溶性のポリマーと可溶性のポリマーを混合あるいは相溶
させたポリマーアロイフィルムを作製し、有機電解液を
含浸させてゲル化した高分子ゲル電解質が開示されてい
る。この公報において有機電解液に難溶性のポリマーと
してはポリフッ化ビニリデン、可溶性のポリマーとして
はポリエチレンオキシドが例示されている。

【０００８】また、電池用のポリマー電解質としてでは
なく樹脂組成物としてであるが２種類以上のポリマーを
組み合わせた構成として、特開平８−１６５３９５号公
報には、ポリフッ化ビニリデン等の熱可塑性樹脂、ポリ
アルキレンオキシド及びイオン解離性塩からなる半導電
性固体組成物が開示されている。また、特開平８−１７
６３８９号公報には、ポリフッ化ビニリデン等の熱可塑
性樹脂、ポリアルキレンオキシドのアクリレート置換体
とアルキルアクリレートの共重合体を組み合わせ、さら
にイオン電解質を含ませた半導電性固体組成物が開示さ
れている。ただしこれらの導電率は１０^-9Ｓ／ｃｍ台で
あり、電池用のイオン伝導性高分子電解質としてはイオ
ン導電率が低すぎる。

【０００９】特開平８−１６５３９５号公報、特開平８
−１７６３８９号公報、及び特開平９−９７６１８号公
報記載の構成は、ポリフッ化ビニリデンと別のポリマー
を用いているという点で本発明と共通している。ポリフ
ッ化ビニリデンと組み合わせるもう一方のポリマー材料
（以下相手ポリマーと呼ぶ）は上記３つの公報において
いくつか検討されている。特開平８−１６５３９５号公
報の構成は相手ポリマーとしてポリアルキレンオキシド
を用いている。これに続く特開平８−１７６３８９号公
報では相手ポリマーにポリアクリレート構造を導入する
ことで相溶性を改善している。また、特開平９−９７６
１８号公報においても、相手ポリマーとしてポリエチレ
ンオキシドやポリメチルメタクリレートを用いた構成が
記載されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術では、以下に示す種々の問題があった。

【００１１】特開平８−７９２４号公報や、特開平５−
１０９３１０号公報に示されているイオン伝導性高分子
電解質では、ＰＥＯ系ポリマーを単体で用いた場合より
もイオン導電率および力学強度が改善されるものの、Ｐ
ＥＯ系ポリマーにアクリロイル基等の架橋性基を導入す
るため材料費が高くなり、また架橋工程が必要となるた
め加工費もそれだけ高くなるという問題点があった。

【００１２】また特公昭６１−２３９４７号公報におい
て示されているイオン伝導性高分子電解質では、力学強
度とイオン導電率の関係において、有機溶媒含有量が多
ければ力学強度が弱く、逆に少なければ力学強度は強く
なるがイオン伝導度が低くなるというように、力学強度
とイオン導電率を同時に良好とすることが難しかった。

【００１３】米国特許第５，２９６，３１８号に示され
ているヘキサフルオロプロピレン−フッ化ビニリデン共
重合体は、特公昭６１−２３９４７号公報において示さ
れているポリフッ化ビニリデンホモポリマーに比べると
力学強度とイオン導電率の両立という観点からは改善さ
れているが、高温においては膜の内部から有機溶煤がに
じみ出るなど、まだ解決すべき問題点が残されている。

【００１４】また、特開昭６３−１０２１０４号公報に
示されている方法では、確かに構成要素単独の場合より
もイオン導電率および力学強度が改善されたイオン伝導
性高分子電解質が得られるものの、高分子多孔質膜を形
成する工程と、イオン伝導性高分子電解質を細孔内に充
填する工程とが少なくとも必要となり、二度手間となっ
ていた。また、特開平５−２９９１１９号公報に示され
ている方法や、特開平５−３２５９９０号公報に示され
ている方法においても、高分子微粒子の融着体を作製す
る工程と、金属塩溶液を含浸させる工程が別であり、二
度手間となっていた。

【００１５】また、２種類以上のポリマーを組み合わせ
た構成である、特開昭５８−７５７７９号公報記載の構
成や、特開平９−９７６１８号公報記載の構成において
も、これまでのところイオン導電率および力学強度の両
立という点では充分な性能が得られているとは言い難
い。

【００１６】以上述べたように、従来のイオン伝導性高
分子電解質は、力学強度とイオン導電率を同時に良好と
することが難しかった。また、これらを同時に良好とす
るために、ポリマーを架橋させることや材料構成を工夫
することが考えられているが、製造工程が煩雑であり、
材料コスト、製造コスト的に問題があった。

【００１７】本発明はこれらの問題を解決するためにな
されたもので、イオン導電率および力学強度が共に良好
なイオン伝導性高分子組成物を簡便な方法で安いコスト
で提供するものであり、また、製造が容易で、充放電特
性の優れたポリマー電池を提供するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討を行った。その結果、繰り返
し単位の主鎖部分にカルボニル基を有するポリマーと、
ポリフッ化ビニリデン系ポリマーを同時に用いること
で、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至っ
た。即ち、本発明は次のようである。 １． 繰り返し単位の主鎖部分にカルボニル基を有する
ポリマーＡを１〜４０重量％、ポリフッ化ビニリデン系
ポリマーＢを２０〜７０重量％、イオン解離したＩ族ま
たはＩＩ族金属塩Ｃを１〜５０重量％、及び前記金属塩
Ｃをイオン解離させうる有機溶媒Ｄを２０〜８５重量％
含み、前記ポリマーＡが、ポリカーボネート及びポリエ
ステルカーボネートからなる群から選ばれる少なくとも
１つであることを特徴とするイオン伝導性高分子組成
物。 ２． ポリマーＡが、カルボニル基１個あたりに対する
繰り返し単位の分子量が１２０以下のものである上記１
に記載のイオン伝導性高分子組成物。３ ． ポリマーＢが、ポリフッ化ビニリデンである上記
１または２記載のイオン伝導性高分子組成物。４ ． 金属塩Ｃが、一般式Ｍ⁺Ｘ^-で表され、Ｍ⁺はＬ
ｉ⁺、Ｎａ⁺、Ｋ⁺から選ばれる一つであって、Ｘ^-はＣｌ
Ｏ₄ ^-、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-、（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂
Ｎ^-、（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₂Ｎ^-、（ＣＦ₃ＳＯ₂）₃Ｃ^-、（Ｃ
₂Ｆ₅ＳＯ₂）₃Ｃ^-からなる群から選ばれる１つである上
記１乃至３のいずれかに記載のイオン伝導性高分子組成
物。５ ． 有機溶媒Ｄが、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
トンからなる群から選ばれる少なくとも１つである上記
１乃至４のいずれかに記載のイオン伝導性高分子組成
物。６ ． ポリマーＡとポリマーＢからなる溶融混合物を、
冷却・成膜して薄膜とする工程と、該薄膜に、有機溶媒
Ｄに金属塩Ｃを溶解させた溶液を含ませる工程を含むこ
とを特徴とする、上記１乃至５のいずれかに記載のイオ
ン伝導性高分子組成物の製造方法。７ ． ポリマーＡ、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、有機溶媒
Ｄ、及び揮発性溶媒Ｅを混合して混合溶液を作る工程
と、該混合溶液を固体表面に塗布して塗布膜を形成する
工程と、該塗布膜から揮発性溶媒Ｅを揮発させる工程を
含むことを特徴とする、上記１乃至５のいずれかに記載
のイオン伝導性高分子組成物の製造方法。８ ． 正極と、負極と、これらの間に位置するポリマー
電解質からなるポリマー電池において、該ポリマー電解
質が、繰り返し単位の主鎖部分にカルボニル基を有する
ポリマーＡを１〜４０重量％、ポリフッ化ビニリデン系
ポリマーＢを２０〜７０重量％、イオン解離したI族ま
たはII族金属塩Ｃを１〜５０重量％、及び前記金属塩Ｃ
をイオン解離させうる有機溶媒Ｄを２０〜８５重量％含
み、前記ポリマーＡが、ポリカーボネート及びポリエス
テルカーボネートからなる群から選ばれる少なくとも１
つであるイオン伝導性高分子組成物からなることを特徴
とするポリマー電池。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の特徴は、繰り返し単位の
主鎖部分にカルボニル基を有するポリマーと、ポリフッ
化ビニリデン系ポリマーを同時に用いていることであ
る。イオン伝導性高分子組成物の分野においてこれまで
にポリフッ化ビニリデン系ポリマーと組み合わせる相手
ポリマーは種々考えられ、側鎖にカルボニル基を有する
ポリマーも検討されたが、本発明者らは相手ポリマーと
して繰り返し単位の主鎖部分ににカルボニル基を有する
ポリマーを用いた方が、側鎖にカルボニル基を有するポ
リマーを用いた場合に比べ、より性能の良いイオン伝導
性高分子組成物が得られることを見出し、本発明に至っ
た。

【００２０】本発明におけるポリマーＡは、繰り返し単
位の主鎖部分にカルボニル基を有するポリカーボネー
ト、及びポリエステルカーボネートから選ばれる少なく
とも１つが好ましい。またさらに好ましくは、カルボニ
ル基１個あたりに対する繰り返し単位の分子量が１２０
以下のものが良い。そのような例としては、繰り返し単
位中のアルキレン基の炭素数が４以下の脂肪族ポリカー
ボネート；例えば、ポリグリコリド、ポリラクチド、ポ
リ（β−プロピオラクトン）、ポリエチレンスクシネー
ト、ポリブチレンスクシネート、ポリエチレンアジペー
ト、ポリブチレンアジペート、ポリ（３−ヒドロキシ酪
酸）、ポリカプロラクトン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプチレンテレフタレート、ポリ（パラヒドロキ
シ安息香酸）等のポリエステルとポリカーボネートとで
溶融エステル交換を行って作られるポリエステルカーボ
ネート等が挙げられる。またカルボニル基１個あたりに
対する繰り返し単位の分子量が１２０を越えるものでも
良く、例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパンから合成されるポリカーボネート（ビスフェノ
ールＡポリカーボネート）、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサンから合成されるポリカー
ボネート（ビスフェノールＺポリカーボネート）、２，
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ヘキサフルオロ
プロパンから合成されるポリカーボネート、テトラメチ
ルビスフェノールＡポリカーボネート等の芳香族ポリカ
ーボネート、ビスフェノールと脂肪族グリコールから作
られるコポリマー型ポリカーボネート、上に挙げた芳香
族ポリエステルと芳香族ポリカーボネートとで溶融エス
テル交換を行って作られるポリエステルカーボネートが
挙げられる。また上記のポリマーを２種以上混合して用
いてもよい。

【００２１】ポリマーＡとしてポリカーボネート、ある
いはポリエステルカーボネートが好ましく用いられる理
由は、ポリマー主鎖部分に活性水素を持たないため、電
池電解質として用いた場合に電池性能を低下させること
がないからである。また、ポリマーＡが、カルボニル基
１個あたりに対する繰り返し単位の分子量が１２０以下
のものであることが好ましい理由は、カルボニル基の含
有量が多いポリマーほどポリフッ化ビニリデン系ポリマ
ーと相溶性が良い傾向があるからであり、特にカルボニ
ル基１個あたりに対する繰り返し単位の分子量が１２０
以下のポリカーボネート、及びポリエステルカーボネー
トは溶融混合した際によく混ざり合い、有機溶媒の混合
溶液とした際もよく混ざり合う。

【００２２】本発明におけるポリマーＡは、繰り返し単
位の主鎖部分にカルボニル基を有する必要がある。例え
ば、脂肪酸アルキルエステル等のように、２つのポリマ
ーの連結部分にのみカルボニル基を有する材料は含まれ
ない。

【００２３】本発明におけるポリマーＡの末端について
は特に限定することはなく、どの元素が結合していても
よいが、末端が活性水素でないことが好ましい。すなわ
ち、末端が水酸基やカルボキシル基でないことが好まし
い。例としては、メトキシ基などのアルコキシ基とする
ことが挙げられる。なぜならば、活性水素を持つ末端と
なっているポリマーからなるイオン伝導性高分子組成物
を薄膜型電池に組み込んだ際に、活性水素が電池性能を
低下させることが考えられるからである。

【００２４】本発明におけるポリマーＢは、ポリフッ化
ビニリデン系であればよい。ポリマーＢの例としては、
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が挙げられる
が、ポリフッ化ビニリデンが特に好ましい。

【００２５】本発明における金属塩Ｃは、好ましくは、
一般式Ｍ⁺Ｘ^-で表され、Ｍ⁺はＬｉ⁺、Ｎａ⁺、Ｋ⁺から選
ばれる一つであって、Ｘ^-はＣｌＯ₄ ^-、ＢＦ₄ ^-、Ｐ
Ｆ₆ ^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-、（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂Ｎ^-、（Ｃ₂Ｆ₅Ｓ
Ｏ₂）₂Ｎ^-、（ＣＦ₃ＳＯ₂）₃Ｃ^-、（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₃Ｃ^-
からなる群から選ばれる一つであることが好ましいが、
Ｉ族またはＩＩ族金属からなる塩であれば特に限定せ
ず、上記以外では例えば、酢酸、蓚酸、トリフルオロ酢
酸、トリクロロ酢酸、メタンスルホン酸、トリクロロメ
タンスルホン酸等のリチウム塩、ナトリウム塩、カリウ
ム塩、あるいは上記のカルシウム塩などが挙げられる。
アニオンは低分子でも高分子でもよく、本発明における
ポリマーＡやポリマーＢにスルホン酸基やカルボキシル
基やスルホニルイミド基やスルホニルメチド基を導入し
たものでもよい（この場合、本発明における金属塩Ｃの
含有量規定は、Ｉ族またはＩＩ族金属イオンの重量と、
このイオンと対をなすスルホン酸基部分あるいばカルボ
キシル基都分の重量の和に適用する）。また本発明の系
における金属塩Ｃの分布についてはイオン解離している
ということ以外に特に限定することは無い。溶解しきれ
ずイオン解離していない状態の金属塩Ｃが存在していて
もよいが、金属塩Ｃのほとんど全てがイオン解離して均
一に分布していることが好ましい。

【００２６】本発明における有機溶媒Ｄは、金属塩Ｃを
イオン解離させうるものであれは特に限定しないが、揮
発しにくい方がよく、中でも、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
チロラクトンから選はれる少なくとも１つであることが
好ましい。アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチ
ル、シクロヘキサノン等も、沸点が低く揮発しやすいと
いう難点はあるが本発明における有機溶媒Ｄの範囲に含
まれる。

【００２７】本発明においては、各成分の含有量を規定
している（ポリマーＡを１〜４０重量％、ポリマーＢを
２０〜７０重量％、金属塩Ｃを１〜５０重量％、有機溶
媒Ｄを２０〜８５重量％）が、各成分がこれらの範囲を
外れた場合、様々な不都合が生じる。ポリマーＡが１重
量％未満の場合、ポリマーＢのみを用いたイオン伝導性
高分子組成物と変わりがなく、本発明の効果は得られな
い。ポリマーＡが４０重量％を越え、相対的にポリマー
Ｂの含有量が少なくなった場合、ポリマーＡのゲル形成
能（有機溶媒を含んでゲル状態となる性質があるかどう
か）にもよるが、ほとんどの場合、ポリフッ化ビニリデ
ン系ポリマーであるポリマーＢよりゲル形成能は劣るた
め、力学的に良質なイオン伝導性高分子組成物は得られ
にくい。ポリマーＢが７０重量％を越え、相対的に有機
溶媒Ｄや金属塩Ｃの含有量が少なくなった場合、イオン
が動きにくくなったり、イオン含有量そのものが減少し
たりするので、イオン伝導性高分子組成物のイオン導電
率は著しく低くなる。金属塩Ｃが５０重量％を越えた場
合、イオン解離せずに結晶状態のままの金属塩Ｃが多く
析出してしまい、力学的に好ましくない膜質のイオン伝
導性高分子組成物となる。有機溶媒Ｄが８５重量％を越
えると、イオン伝導性高分子組成物の力学強度が著しく
低下する。

【００２８】本発明のイオン伝導性高分子組成物の製造
方法としては、２種類が挙げられる。そのうちの一つ
（前記発明６に記載の方法）は、ポリマーＡとポリマー
Ｂからなる溶融混合物を、冷却．成膜して薄膜とする工
程と、この薄膜に、有機溶媒Ｄに金属塩Ｃを溶解させた
溶液を含ませる工程を含むことを特徴とする本発明のイ
オン伝導性高分子組成物の製造方法である。また本発明
の製造方法の別の一つ（前記発明７に記載の方法）は、
ポリマーＡ、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、有機溶媒Ｄ、及び
揮発性溶媒Ｅを混合して混合溶液を作る工程と、この混
合溶液を固体表面に塗布して塗布膜を形成する工程と、
この塗布膜から揮発性溶媒Ｅを揮発させる工程を含むこ
とを特徴とする、本発明のイオン伝導性高分子組成物の
製造方法である。

【００２９】発明６に記載の方法において、ポリマーＡ
とポリマーＢからなる溶融混合物を得る方法としては、
ポリマーＡの粉末とポリマーＢの粉末をよく混ぜ合わ
せ、適当な加熱容器中で加熱して両者を溶融する方法で
もよいし、ポリマーＡとポリマーＢをそれぞれ溶融して
から混合する方法でもよい。ポリマーＡとポリマーＢの
組み合わせは、均一な溶融混合物が得られるような組み
合わせが好ましく、また、これらを溶融する温度は、均
一な溶融混合物となるような温度が好ましい。この方法
において、ポリマーＡとポリマーＢからなる溶融混合物
（以下単に溶融混合物と呼ぶ）を冷却・成膜する方法と
しては、溶融混合物を適当な固体表面上に薄く流延して
から室温に放置して徐冷してもよいし、あらかじめ冷や
しておいた固体表面の上に溶融混合物を薄く流延しても
よい。溶融混合物を流延する固体表面の温度を適当な温
度制御装置によって適当な温度プログラムで制御しても
よい。溶融混合物を冷却・成膜する方法における膜厚条
件、初期温度条件、冷却速度等は、系の材料種類の組み
合わせによって適宜設定することが好ましい。溶融混含
物を流延する固体表面としては、どのようなものを用い
てもかまわない。本発明に用いることのできる固体表面
の例としては、ガラス板表面、金属板表面、電池の電極
面の表面、電池の活物質粒子の表面、電池のセパレータ
に用いられるような多孔質体の細孔内部の表面、スペー
サーとして用いられるような微粒子の表面、有機固体電
解質や無機固体電解質の膜表面あるいは粒子表面などが
挙げられる。また溶融混合物を冷却・成膜して薄膜とす
る方法においては、必ずしも固体表画を使う必要はな
く、例えば溶融押し出し法によっても薄膜とすることが
できる。また、発明６に記載の方法において、溶融混合
物を冷却・成膜して得られた薄膜（以下ポリマーＡＢ薄
膜と呼ぶ）に、有機溶媒Ｄに金属塩Ｃを溶解させた溶液
（以下金属塩Ｃ溶液と呼ぶ）を含ませる方法としては、
ポリマーＡＢ薄膜を、金属塩Ｃ溶液に浸漬してもよい
し、ポリマーＡＢ薄膜の上に、金属塩Ｃ溶液を滴下して
も良い。

【００３０】発明７に記載の方法において、揮発性溶媒
Ｅとしては、ポリマーＡ、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、及び
有機溶媒Ｄの混合溶液が得られるものであって揮発性で
あれば特に限定されないが、沸点が低く、常温あるいは
若干の加温により揮発させやすいものが好ましい。例と
しては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン、ギ酸メチル、酢酸メチル、テトラヒドロフラン、
アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、ジメトキシメ
タン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、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
−ピロリドン等が挙げられる。また、２種以上の有機溶
媒からなる混含溶媒でもく、例えば、ポリマーＡを溶解
する溶媒と、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、及び有機溶媒Ｄの
３者を溶解する溶媒の混合溶媒でも良い。またこの方法
において、混合溶液を塗布する固体表面は上記発明６の
説明において示した固体表面と同様、どのような固体表
面を用いてもかまわない。またこの塗布膜から揮発性溶
媒Ｅを揮発させる工程においては、常温・常圧中に放置
して揮発させてもよいし、加温したり減圧するなどして
強制的に揮発させてもよい。揮発させる温度条件、気圧
条件については系の材料種類の組み合わせによって適宜
設定することが好ましい。

【００３１】本発明におけるポリマー電池は、正極と、
負極と、これらの間に位置するポリマー電解質からなる
ポリマー電池において、このポリマー電解質が、本発明
のイオン伝導性高分子組成物からなるものであればその
他に特に限定はない。一次電池でも二次電池でもよい。
本発明におけるポリマー電池の構成としては、例えば、
本発明のイオン伝導性高分子組成物の薄膜の両面に正極
と負極を密着させてもよいし、本発明のイオン伝導性高
分子組成物の薄膜と正極、負極との間に別の部材を挟ん
でもよい。また本発明のポリマー電池の形態は、なんら
限定はない。コイン型でもよく、円筒型でもよく、カー
ド型でもよく、角形でもよい。電極の配置に関しても、
平板を張り合わせた構成でもよいし、巻回型でもよい。
また、正極、負極、本発明のイオン伝導性高分子組成物
を複数層積層し、直列にした構成や、並列にした構成で
もよい。また本発明のポリマー電池の作製方法は何ら限
定はない。例えば、本発明におけるポリマーＡとポリマ
ーＢからなる溶融混合物を、正極表面に塗布し、本発明
における有機溶媒Ｄに金属塩Ｃを溶解させた溶液を含ま
せた後、負極を張り合わせる方法や、本発明におけるポ
リマーＡ、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、有機溶媒Ｄ、及び揮
発性溶媒Ｅを混合した混合溶液を正極表面に塗布し、こ
の塗布膜から揮発性溶媒Ｅを揮発させる方法等が挙げら
れる。

【００３２】ポリマー電池における正極に含まれる正極
活物質としては何ら限定はなく、例としてはバナジウム
酸化物、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、ポ
リアニリン、ジスルフィド化合物、ポリピロール、ポリ
（エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（アルキルチオ
フェン）、カーボン、あるいはこれらのいずれか同士の
混合等の従来公知の材料が挙げられる。また正極活物質
の形状も特に限定されす、板状、薄膜状、粒子状、多孔
質状等が挙げられる。本発明では正極の構成としては正
極活物質の他に集電体、バインダー、補助導電剤、イオ
ン伝導体などが含まれていてもよい。集電体の例として
は銅、鉄、ニッケル、アルミニウム、錫などの金属箔が
挙げられる。バインダーの例としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビ
ニリデンフルオライド、ポリヘキサフルオロプロピレ
ン、あるいはこれらの共重合体や架橋体が挙げられる。
バインダーと本発明のイオン伝導性高分子組成物を同じ
材料構成とするなどして一体化して作製してもよい。補
助導電剤の例としてはカーボン粒子、ポリアニリン、ポ
リピロール、金属粒子などが挙げられる。

【００３３】ポリマー電池における負極の例としては天
然黒鉛、メソフェーズカーボンマイクロビーズ等を、バ
インダー、イオン伝導体などに分散させたものを、集電
体の上に塗布したもの等が挙げられる。また、Ｉ族また
はＩＩ族単体金属、あるいはこれと他の金属との合金を
活物質として有していてもよい。合金として混合する金
属としては、アルミニウム、鉛、錫、カドミウム、銀、
インジウム、亜鉛、アンチモン、水銀、マグネシウム、
カルシウム等が例として挙げられる。

【００３４】本発明に類似した構成として、相分離構造
を有する高分子マトリクス中に、電解質溶液を含有して
なる高分子固体電解質が開示されている（特開平５−２
９９１１９号公報）。また、高分子マトリックスと、該
高分子マトリックス内に、高分子マトリックスと相分離
し、連続して網目状に形成されたイオン伝導路からなる
高分子固体電解質が開示されている（特開平５−３２５
９９０号公報）。しかし、これらの公報において示され
ているものはいずれも高分子微粒子の融着体を力学支持
相またはイオン伝導路として用いるものであって、本発
明の製造方法から作られるものとは構成が異なる。ま
た、本発明に類似した別の構成として、有機電解液に難
溶性のポリマーと可溶性のポリマーを混合あるいは相溶
させたポリマアロイフィルムを作製し、有機電解液を含
浸させてゲル化した構成が開示されている（特開平９−
９７６１８号公報）。しかし繰り返し単位の主鎖部分に
カルボニル基を有するポリマーとポリフッ化ビニリデン
とを混合する構成は記載されておらず、本発明の構成と
は異なるものである。

【００３５】本発明によれば、以下の利点が認められ
る。

【００３６】（イ）イオン伝導性高分子組成物におい
て、ポリマーＡが繰り返し単位の主鎖部分にカルボニル
基を有するものであり、かつポリマーＢがポリフッ化ビ
ニリデン系ポリマーであるため、本発明のイオン伝導性
高分子組成物の製造方法等により均質なイオン伝導性高
分子組成物膜を得ることができる。これは繰り返し単位
の主鎖部分にカルボニル基を有するポリマーとポリフッ
化ビニリデン系ポリマーの相溶性が良く、両者を溶融し
て混合した際や共通溶媒を用いて混合溶液を調製した際
などにおいて均一な溶融混合物あるいは混合溶液を得ら
れやすくなるからであると考えられる。また、ポリマー
Ｂをポリフッ化ビニリデンとすることにより、他のポリ
フッ化ビニリデン系ポリマーを用いた場合よりも力学強
度に優れたイオン伝導性高分子組成物を得ることができ
る。これはポリフッ化ビニリデン系ポリマーの中でもポ
リフッ化ビニリデンホモポリマーが最も結晶性の高いポ
リマーであるためと考えられる。また、金属塩Ｃおよび
有機溶媒Ｄとして、発明４および発明５に記載されてい
るものの中から選ばれるものを用いることにより、他の
材料を用いた場合に比べてイオン導電率および力学強度
が共に良好なイオン伝導性高分子組成物が得られる。

【００３７】（ロ）イオン伝導性高分子組成物の発明６
に記載の製造方法によれば、均質であり、イオン伝導性
高分子組成物におけるイオン導電率および力学強度の両
立という点で好ましい膜質の本発明のイオン伝導性高分
子組成物を得ることができる。また、成膜した後、乾燥
状態で膜を保存でき、別工程で金属塩Ｃを有機溶媒Ｄに
溶解した溶液を含ませることができるので、イオン伝導
性高分子組成物あるいはこれを用いたポリマー電池の大
量生産において都合がよい。

【００３８】（ハ）イオン伝導性高分子組成物の発明７
に記載の製造方法によれば、均質であり、イオン伝導性
高分子組成物におけるイオン導電率および力学強度の両
立という点で好ましい膜質の本発明のイオン伝導性高分
子組成物を得ることができる。また、全ての工程を常温
で行うことも可能となり、製造コストを安価にできる。

【００３９】（ニ）本発明のイオン伝導性高分子組成物
においては、イオン伝導性高分子組成物の力学強度の均
一性が実現でき、場所によって力学強度の高い部分と低
い部分に分かれることがなく、全体として優れた力学強
度を持つイオン伝導性高分子組成物が得られる上、イオ
ン伝導性高分子組成物のイオン導電率の均一性も実現で
き、場所によってイオン導電率の高い部分と低い部分に
分かれることがない。 （ホ）正極と、負極と、これらの間に位置するポリマー
電解質からなるポリマー電池において、このポリマー電
解質が、本発明のイオン伝導性高分子組成物からなるも
のとすることにより、イオン伝導性高分子組成物の場所
によってイオン導電率の高い部分と低い部分に分かれる
ことがなく正極、負極表面におけるイオンの出入りのム
ラが低減され、充放電特性の優れたポリマー電池とする
ことができる。

【００４０】

【実施例】参考例１ アルゴン雰囲気中、ポリエチレンスクシネート及びポリ
フッ化ビニリデンを３：７の重量比で混合し２００℃で
溶融させ、通常のホットプレスの方法により自立性の薄
膜を得た。濃度１ＭのＬiＰＦ₆／プロピレンカーボネー
ト溶液（以下金属塩溶液と呼ぶ）を６０℃に保ち、これ
に上記のポリマーブレンド薄膜をステンレス板ごと３時
間浸漬し、引き上げてから常温で１時間放置した後、薄
膜やステンレス板に付着した余分な液体をふき取った。
このようにしてイオン伝導性高分子組成物の薄膜を得
た。この組成物薄膜をはがして所望の形に切り出すこと
で、イオン導電率測定用の試料、及び力学強度測定用の
試料を得た。

【００４１】参考例２ アルゴン雰囲気中、ポリエチレンスクシネート、ポリフ
ッ化ビニリデン、ＬｉＰＦ₆、プロピレンカーボネー
ト、及びジメチルホルムアミド（以下ＤＭＦ）を、１：
９：１：９：１００の重量比で混合し、６０℃に保ちな
がら攪拌して混合溶液を得た。この混合溶液を、アルゴ
ン雰囲気中、鏡面研磨したステンレス板上に薄く塗布し
た。さらに、６０℃中、適度に減圧してＤＭＦを揮発さ
せることにより、イオン伝導性高分子組成物の薄膜を得
た。この組成物薄膜をはがして所望の形に切り出すこと
で、イオン導電率測定用の試料、及び力学強度測定用の
試料を得た。

【００４２】参考例３ アルゴン雰囲気中、ポリブチレンテレフタレート及びポ
リフッ化ビニリデンを３：７の重量比で混合し２５０℃
で溶融させ、通常のホットプレスの方法により自立性の
薄膜を得た。以降、参考例１と同様にしてイオン導電率
測定用の試料、及び力学強度測定用の試料を得た。

【００４３】参考例４ アルゴン雰囲気中、ポリブチレンテレフタレート及びフ
ッ化ビニリデン−テトラフルオロエチ共重合体（テトラ
フルオロエチレン含有量３０％、以下ＰＶＤＦＴＦＥと
呼ぶ）を３：７の重量比で混合し２５０℃で溶融させ、
通常のホットプレスの方法により自立性の薄膜を得た。
以降、参考例１と同様にしてイオン伝導率測定用の試
料、及び力学強度測定用の試料を得た。

【００４４】実施例１ アルゴン雰囲気中、ビスフェノールＺポリカーボネー
ト、（三菱瓦斯化学（株）製、商品名：ユーピロンＺー
２００、以下ＢＰＺＰＣと呼ぶ）ＰＶＤＦＴＦＥ、Ｌｉ
ＰＦ₆、プロピレンカーボネート、テトラヒドロフラン
（以下ＴＨＦ）を、１：９：１：９：１００の重量比で
混合し、室温で撹拌して混合液を得た。上記の混合溶液
を、アルゴン雰囲気中、鏡面研磨したステンレス板上に
薄く塗布し、室温において、適度に減圧してＴＨＦを揮
発させることにより、本発明のイオン伝導性高分子組成
物の薄膜を得た。以降、参考例２と同様にしてイオン導
電率測定用の試料、及び力学強度測定用の試料を得た。

【００４５】比較例１ ポリフッ化ビニリデン、ＬiＰＦ₆、ポリピレンカーボネ
ート、及びＤＭＦを、１０：１：９：１００の重量比で
混合し、室温で攪拌して混合液を得た。以降、参考例２
と同様にしてイオン導電率測定用の試料、及び力学強度
測定用の試料を得た。

【００４６】電池製造参考例１ 本例は正極中の正極活物質に金属酸化物、負極にリチウ
ムイオン吸蔵炭素質材料、これらの間に位置するポリマ
ー電解質にイオン伝導性高分子組成物を用いたポリマー
電池の一例を示す。図１はこのポリマー電池の模式的断
面図である。

【００４７】本例の電池は、図１に示すように、正極集
電体１の一方の面上に形成された正極層２と負極集電体
５の面上に形成された負極層４とがイオン伝導性高分子
電解質層３に密着して挟むようにして積層され、ホット
メルト６により固定された構造を有している。このポリ
マー電池はアルゴン雰囲気中で次のように製造した。

【００４８】平均粒径５μｍのコバルト酸リチウム、ア
セチレンブラック、ポリフッ化ビニリデン、Ｎ−メチル
−２−ピロリドンを１０：１：１：３０の重量比で混
合、分散し、よく撹拌した。これをワイヤーバー法によ
りアルミ箔の片面に均一に塗布し、１００℃で２時間真
空乾燥させ、溶媒を除去した。このようにして作製した
正極層を、適当な大きさとなるように余分な部分を正極
集電体の上から除去して約２５ｍＡｈの容量を持つ正極
層２および正極集電体１を作製した。

【００４９】次に、参考例２で用いたものと同じポリエ
チレンスクシネート、ポリフッ化ビニリデン、ＬｉＰＦ
₆、プロピレンカーボネート、及びＤＭＦを混合した６
０℃に保った混合溶液を、上記の正極層の上に薄く塗布
した。これを６０℃中、適度に減圧してＤＭＦを揮発さ
せることにより、イオン伝導性高分子組成物薄膜３を形
成させた。さらにこの薄膜の余分な部分を削り取って大
きさと膜厚を調節した。

【００５０】一方、ポリフッ化ビニリデン、Ｎ−メチル
−２−ピロリドン、粉末石油コークス、及びアセチレン
ブラックを１：３０：２０：１の重量比で混合し、よく
撹拌した。これをワイヤーバー法によりステンレス箔の
片面に均一に塗布し、１００℃で２時間真空乾燥させ、
溶媒を除去した。次にこれを正極層と同じ大きさとなる
ように余分な部分を負極集電体の上から除去して約２５
ｍＡｈの容量を持つ負極層４および負極集電体５を作製
した。

【００５１】次に正極集電体の外周部の上に加熱圧着タ
イプのホットメルトを載せてから、正極層の上のイオン
伝導性高分子電解質層が正極層と負極層で密着して挟ま
れるように、図１のような位置関係で負極層・負極集電
体を合わせた。そして、加熱により、ホットメルト６を
集電体の外周端部に完全に接着してポリマー電池を完成
した。

【００５２】電池製造参考例２ ポリエチレンスクシネート、ポリフッ化ビニリデン、リ
チウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド
（以下ＬｉＴＦＳＩ）、プロピレンカーボネート、及び
ＤＭＦを、１：９：２：９：１００の重量比で混合し、
６０℃で撹拌して混合溶液を得た。上記の混合溶液を、
電池製造参考例１で用いたものと同じ正極集電体上の正
極層の上に薄く塗布した。以降、電池製造参考例１と同
様にしてポリマー電池を完成した。

【００５３】電池製造参考例３ ポリエチレンスクシネート、ポリフッ化ビニリデン、Ｌ
ｉＰＦ₆、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネ
ート、及びＤＭＦを、２：１８：２：９：９：２００の
重量比で混合し、６０℃で攪拌して混合溶液を得た。こ
の混合溶液を、電池製造参考例１で用いたものと同じ正
極集電体上の正極層の上に薄く塗布した。以降、電池製
造参考例１と同様にしてポリマー電池を完成した。

【００５４】電池製造参考例４ 電池製造参考例１ と同様に正極集電体の上に正極層を形
成し、さらにその上に電池製造参考例１と同様にイオン
伝導性高分子組成物の薄膜を形成させた。さらにこの薄
膜の余分な部分を削り取って大きさと膜厚を調節した。

【００５５】次に、正極集電体の外周部の上に加熱圧着
タイプのホットメルトを載せてから、上記のイオン伝導
性高分子組成物層と同じ大きさのリチウム箔（負極層）
をイオン伝導性高分子組成物層の上に乗せ、さらにその
上に正極集電体と同じ大きさのステンレス箔（負極集電
体）を乗せた。そして、加熱により、ホットメルトを集
電体の外周端部に完全に接着してポリマー電池を完成し
た。

【００５６】電池製造比較例１ 電池製造参考例１ で用いたものと同じ正極層の上に、比
較例１で用いたものと同じポリフッ化ビニリデン、Ｌｉ
ＰＦ₆、プロピレンカーボネート、及びＤＭＦの均一溶
液を薄く塗布した。室温において、適度に減圧してＤＭ
Ｆを揮発させることにより、イオン伝導性高分子組成物
の薄膜を形成した。さらにこの薄膜の余分な部分を削り
取って大きさと膜厚を調節した。以降、電池製造参考例
１と同様にしてポリマー電池を完成した。

【００５７】電池製造比較例２ 電池製造参考例４ において、イオン伝導性高分子組成物
層として電池製造比較例１で用いたものと同じイオン伝
導性高分子組成物を用いた他は、電池製造参考例４と同
様にしてポリマー電池を完成した。 （試料の評価方法および結果） 実施例１、参考例１〜４及び比較例１におけるイオン伝
導性高分子組成物の導電率は、それぞれ、２枚のステン
レス電極で挟み適度に加圧し、通常の交流インピーダン
ス法によって測定した。また、実施例１、参考例１〜４
及び比較例１におけるイオン伝導性高分子組成物の力学
強度は、通常の方法で引っ張り強度を測定した。表１に
実施例１、参考例１〜４及び比較例１におけるイオン伝
導性高分子組成物のイオン導電率および引っ張り強度を
示す。

【００５８】また、電池製造参考例１〜４および電池製
造比較例１、２で作製したポリマー電池については充放
電試験を行った。充放電試験は、まず充電方向から５ｍ
Ａの電流で、電池電圧が４．５Ｖになるまで充電し、３
０分休止時間の後、同電流で電池電圧が２．０Ｖになる
まで放電した。以下、この充放電操作を１００回繰り返
し、流した電流量から容量の変化を計算した。表２に作
製したポリマー電池の繰り返し充放電に対する容量の減
少度を、初期容量Ｃ₀に対する充放電容量Ｃ₁₀₀の比で比
較して示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】 表１の結果から、イオン導電率に関しては、本発明のイ
オン伝導性高分子組成物の実施例および参考例のいずれ
においても、従来型の比較例１に比べて改善されている
ことが分かる。引っ張り強度に関しても、本発明のイオ
ン伝導性高分子組成物の実施例および参考例のいずれに
おいても、従来型の比較例１と比べて優れた力学強度を
有することが分かる。実施例および参考例同士で比べる
と、ポリマーＡとしてポリエチレンスクシネートを用い
た場合にイオン導電率が最も良く、次にポリブチレンテ
レフタレートを用いた場合、次にビスフェノールＺポリ
カーボネートを用いた場合という順になっていることが
わかる。これはポリマー中のカルボニル基含有量（ポリ
エチレンスクシネート：分子量７２に対しカルボニル基
１つ、ポリブチレンテレフタレート：分子量１１０に対
しカルボニル基１つ、ビスフェノールＺポリカーボネー
ト：分子量２９４に対しカルボニル基１つ）が多いほ
ど、ポリフッ化ビニリデン系ポリマーと相溶性が良くな
り、それだけ膜質が良好となっているからであると推定
される。

【００６１】表２の結果から、同じ電極構成のもの同士
で比べると、電池製造参考例１〜４の方が従来型である
電池製造比較例１、２よりも優れた充放電繰り返し耐性
を持つことが分かる。

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、イオン伝導性高分子組
成物において、以下の効果が認められる。第一の効果
は、イオン導電率および力学強度が共に良好なイオン伝
導性高分子組成物が得られることである。その理由は未
だ完全には明らかにされていないが、繰り返し単位の主
鎖部分にカルボニル基を有するポリマーとポリフッ化ビ
ニリデン系ポリマーの相溶性が良く、両者を溶融して混
合した際や共通溶媒を用いて混合溶液を調製した際など
において均一な溶融混合物あるいは混合溶液を得られや
すくなり、好ましい膜質のイオン伝導性高分子組成物が
得られるからであると考えられる。第二の効果は、上記
のイオン伝導性高分子組成物をこれまでになく安価に得
られるということである。その理由は、力学強度のある
網目状の高分子部分と、イオン伝導路を別々の工程で形
成するといった従来の煩雑な工程を必要としなくなるか
らである。

【００６３】また本発明によれば、ポリマー電池におい
て、以下の効果が得られる。第一の効果は、製造が容易
となるということである。その理由は、上述したよう
に、本発明のイオン伝導性高分子組成物は従来のような
煩雑な工程を必要とせず作製できるからである。第二の
効果は、充放電特性に優れたポリマー電池が得られると
いうことである。その理由は、正極と負極の間の電解質
層として、イオン導電率および力学強度が共に良好であ
って、かつ場所によって力学強度の高い部分と低い部分
に分かれておらず全体として優れた力学強度を持ち、ま
た場所によってイオン導電率の高い部分と低い部分に分
かれておらず均一なイオン導電率を持つ、本発明のイオ
ン伝導性高分子組成物が用いられているからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のポリマー電池の一例を示す模式的断面
図である。

【符号の説明】

１ 正極集電体 ２ 正極層 ３ イオン伝導性高分子電解質層 ４ 負極層 ５ 負極集電体 ６ ホットメルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｍ 6/18 Ｈ０１Ｍ 6/18 Ｅ 6/22 6/22 Ｃ 10/40 10/40 Ｂ (72)発明者 長谷川 悦雄 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−54124（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 27/16,69/00 C08K 3/24 H01B 1/06 - 1/12 H01M 6/18 - 6/22 H01M 10/40 ＣＡ（ＳＴＮ)

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繰り返し単位の主鎖部分にカルボニル基
   を有するポリマーＡを１〜４０重量％、ポリフッ化ビニ
   リデン系ポリマーＢを２０〜７０重量％、イオン解離し
   たＩ族またはＩＩ族金属塩Ｃを１〜５０重量％、及び前
   記金属塩Ｃをイオン解離させうる有機溶媒Ｄを２０〜８
   ５重量％含み、前記ポリマーＡが、ポリカーボネート及
   びポリエステルカーボネートからなる群から選ばれる少
   なくとも１つであることを特徴とするイオン伝導性高分
   子組成物。
2. 【請求項２】 ポリマーＡが、カルボニル基１個あたり
   に対する繰り返し単位の分子量が１２０以下のものであ
   る請求項１に記載のイオン伝導性高分子組成物。
3. 【請求項３】 ポリマーＢが、ポリフッ化ビニリデンで
   ある請求項１または２記載のイオン伝導性高分子組成
   物。
4. 【請求項４】 金属塩Ｃが、一般式Ｍ⁺Ｘ^-で表され、Ｍ
   ⁺はＬｉ⁺、Ｎａ⁺、Ｋ⁺から選ばれる一つであって、Ｘ^-
   はＣｌＯ₄ ^-、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-、（ＣＦ₃Ｓ
   Ｏ₂）₂Ｎ^-、（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₂Ｎ^-、（ＣＦ₃ＳＯ₂）
   ₃Ｃ^-、（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₃Ｃ^-からなる群から選ばれる１
   つである請求項１乃至３のいずれかに記載のイオン伝導
   性高分子組成物。
5. 【請求項５】 有機溶媒Ｄが、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
   チロラクトンからなる群から選ばれる少なくとも１つで
   ある請求項１乃至４のいずれかに記載のイオン伝導性高
   分子組成物。
6. 【請求項６】 ポリマーＡとポリマーＢからなる溶融混
   合物を、冷却・成膜して薄膜とする工程と、該薄膜に、
   有機溶媒Ｄに金属塩Ｃを溶解させた溶液を含ませる工程
   を含むことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに
   記載のイオン伝導性高分子組成物の製造方法。
7. 【請求項７】 ポリマーＡ、ポリマーＢ、金属塩Ｃ、有
   機溶媒Ｄ、及び揮発性溶媒Ｅを混合して混合溶液を作る
   工程と、該混合溶液を固体表面に塗布して塗布膜を形成
   する工程と、該塗布膜から揮発性溶媒Ｅを揮発させる工
   程を含むことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか
   に記載のイオン伝導性高分子組成物の製造方法。
8. 【請求項８】 正極と、負極と、これらの間に位置する
   ポリマー電解質からなるポリマー電池において、該ポリ
   マー電解質が、繰り返し単位の主鎖部分にカルボニル基
   を有するポリマーＡを１〜４０重量％、ポリフッ化ビニ
   リデン系ポリマーＢを２０〜７０重量％、イオン解離し
   たI族またはII族金属塩Ｃを１〜５０重量％、及び前記
   金属塩Ｃをイオン解離させうる有機溶媒Ｄを２０〜８５
   重量％含み、前記ポリマーＡが、ポリカーボネート及び
   ポリエステルカーボネートからなる群から選ばれる少な
   くとも１つであるイオン伝導性高分子組成物からなるこ
   とを特徴とするポリマー電池。