特許

J-GLOBAL ID：200903052495743425

ハイブリッド重合体電解質を用いた再充電可能リチウム挿入電池

発明者： ゴッズ、アントニー、スタニスロウ ,  シュマッツ、カロライン、ニコル ,  タラスコン ジーンマリー
出願人/特許権者： ベル コミュニケーションズ リサーチ インコーポレーテッド
代理人 (1件)： 小林 孝次
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願平6-520128
公開番号（公開出願番号）：特表平8-507407
出願日： 1994年02月24日
公開日（公表日）： 1996年08月06日
要約：

【要約】リチウム挿入化合物電極43,47、およびそれらの間にはさまれた、重合体互換性のある溶媒に溶解したリチウム塩を含む柔軟性のある重合体45の電解質からなる再充電可能電池。望ましい要素としては、第三リチウム酸化マンガン化合物の陽極、炭素の陰極、および炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジメチルなどの中間沸点溶媒におけるリチウム塩の約20〜70%の溶液を含む8〜25重量%のヘキサフルオロプロピレン電解質層を伴うポリ(フッ化ビニリデン)共重合体を含む。電解質層45は、個別のセパレータフィルムの形で、または多重層電池構造のコーティングされた要素として使用でき、約10-3S/cmまでの電気的イオン伝導性を提供する。

請求項（抜粋）：

請求項1 再充電可能リチウム挿入電池セルのための固体電解質で、重合体マトリックスに分散される解離可能なリチウム塩からなるもので、下記のことを特長とするもの 該電解質が、8〜25重量%ヘキサフルオロプレピレンを伴ったフッ化ビニリデン共重合体の事実上自立フイルムからなるもので、該フイルム内に中間沸点溶媒内で少なくとも1種類のリチウム塩溶液の20〜70重量%を均一に分布するもの。 請求項2 請求項1記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該リチウム塩がLiPF6、LiAsF6、LiClO4、LiN(CF3SO2)2、LiBF4、LiCF3SO3、およびLiSbF6の群から選択されるもの。 請求項3 請求項1記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該溶媒が炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジメチル、ジエトキシエタン、炭酸ジエチル、ジメトキシエタン、炭酸ジプロピル、およびこれらの混合液からなる群から選択されるもの。 請求項4 請求項1記載の電解質で、下記のことを特長とするもの a)該リチウム塩がLiPF6、LiASF6、LiClO4、LiN(CF3SO2)2、LiBF4、LiCF3SO3、およびLiSbF6の群から選択されるもの;および b)該溶媒が炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジメチル、ジエトキシエタン、炭酸ジエチル、ジメトキシエタン、炭酸ジプロピル、およびこれらの混合液からなる群から選択されるもの。 請求項5 請求項1記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該共重合体は、12〜20重量%のヘキサフルオロプロピレンを含むもの。 請求項6 請求項4記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該共重合体は、12〜15重量%のヘキサフルオロプロピレンを含むもの。 請求項7 請求項6記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該フィルムは、40〜60重量%の該リチウム塩溶液を含むもの。 請求項8 陽極、陰極、該電極の間に配置されたイオン伝導性の固体電解質からなる再充電可能リチウム挿入電池セルで、下記のことを特長とするもの 該電解質が、8〜25重量%ヘキサフルオロプレピレンを伴ったフッ化ビニリデン共重合体の事実上自立フィルムからなるもので、該フィルム内に中間沸点溶媒内で少なくとも1種類のリチウム塩溶液の20〜70重量%を均一に分布するもの。 請求項9 請求項8記載の電池セルで、下記のことを特長とするもの 該陰極が、リチウム、リチウム合金、炭素からなる群から選択される素材からなるもの。 請求項10 請求項9記載の電池セルで、下記のことを特長とするもの 該陽極が、リチウム挿入化合物からなるもの。 請求項11 請求項8記載の電池セルで、下記のことを特長とするもの 該電解質フィルムが、該電極の間にはさまれている個別のセパレータ要素からなるもの。 請求項12 請求項記載の電池セルで、下記のことを特長とするもの 該電解質フィルムが、少なくとも1つの該電極上にコーティングされる層からなるもの。 請求項13 請求項8記載の電池セルで、下記のことを特長とするもの 該リチウム塩がLiPF6、LiAsF6、LiClO4、LiN(CF3SO2)2、LiBF4、LiCF3SO3、およびLiSbF6の群から選択されるもの。 請求項14 請求項8記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該溶媒が炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジメチル、ジエトキシエタン、炭酸ジエチル、ジメトキシエタン、炭酸ジプロピル、およびこれらの混合液からなる群から選択されるもの。 請求項15 請求項8記載の電解質で、下記のことを特長とするもの c)該リチウム塩がLiPF6、LiAsF6、LiClO4、LiN(CF3SO2)2、LiBF4、LiCF3SO3、およびLiSbF6の群から選択されるもの;および d)該溶媒が炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ジメチル、ジエトキシエタン、炭酸ジエチル、ジメトキシエタン、炭酸ジプロピル、およびこれらの混合液からなる群から選択されるもの。 請求項16 請求項15記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該共重合体は、12〜20重量%のヘキサフルオロプロピレンを含むもの。 請求項17 請求項16記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該共重合体は、12〜15重量%のヘキサフルオロプロピレンを含むもの。 請求項18 請求項17記載の電解質で、下記のことを特長とするもの 該フィルムは、40〜60重量%の該リチウム塩溶液を含むもの。