[其他]二次电池

说明书

本发明涉及高性能的无水二次电池，该电池具有高能量密度，优良的充放电可逆性，较低的自放电比和优良的热稳定性。

所谓聚合物电池，它包括一个电极，该电极是由在主链上具有共轭双键的聚合物组成，因而把该电池认为是具有高能密度的二次电池。关于二次电池的报道已发表很多了，例如，由P.J.Nigrey等人，J.Chem.Soc.Chem.Commun.，1979，594，J.Electrochem.Soc.，1981，1651，和日本未审查的专利公开：56-136，469号，57-121，168号，59-3，870号，59-3，872号，59-3，873号，59-196，566号，59-196，573号，59-203，368号和59-203，369号。

由苯胺的电解氧化聚合而获得的聚苯胺，它是一种共轭聚合物，它用作为水溶液型或非水溶剂型电池的电极已经提出了。（A.G.Mac    Diarmid等人，Polymer    Preprints，25，No.2，248（1984），Sasaki等人，在电化学协会第五十届年会上的讲话，123（1983）和Sasaki等人，在电化学协会第五十一届年会上的讲话，228（1984））。

苯胺或苯胺衍生物的聚合物通常是由电化学聚合或化学聚合来制备的。在所有情况下，由于聚合是由氧化反应来完成的，所以这种方法称作“氧化聚合方法”，并且按照该方法获得的苯胺或苯胺衍生物的聚合物由质子酸而被质子化，另外，所获得的聚合物是处于掺杂剂掺杂的状态，它是基于重复单元的几种比数的摩尔百分比的数量掺杂的。

为了把按照本方法获得的苯胺或苯胺衍生物的聚合物用作为活性电极材料，所获得的聚合物在低压下干燥，聚合物用水洗来去杂质並在低压下干燥，或者聚合物用一种有机溶剂来清洗，这些方法可结合着使用。

在无水二次电池中，其由上述氧化聚合方法和由上述方法处理而制备的苯胺或苯胺衍生物聚合物可用作为正极，並且碱金属，碱金属合金，导电聚合物，导电聚合物复合材料用作为负极，那么象低的自放电比或高能量密度那样的优良电池特性是难以获得的，这种二次电池的特性不能认为是划时代的，也不能认为比已知的镍/镉电池或铅电池的特性更好。

本发明的主要目的是提供一种具有较低的自放电比，大电容量，优良的充放电可逆性，高能量密度和优良的热稳定性的高性能的无水二次电池。

依照本发明，所制得的无水二次电池包括由苯胺或苯胺衍生物的聚合物组成的正极和由碱金属、碱金属合金、导电聚合物，或碱金属，或碱金属合金/导电聚合物复合材料组成的负极，其中苯胺或苯胺衍生物的聚合物是将掺杂的聚合物（掺杂聚合物是由氧化聚合获得）转变为无掺杂状态而形成的。

附图说明

附图1，示出了按照本发明的一个实施例即用于密封盖的二次电池的实验用玻璃电池单元的横截面的示意图。

附图2，示出了按照本发明的一个实施例即用于测量二次电池特性的电池组电池的截面示意图。

用作为本发明二次电池正极的苯胺或苯胺衍生物的聚合物是由按下列通式（1）或（2）示出的化合物氧化聚合而获得的，聚合物可以是均聚物或共聚物：

其中R₁～R₆分别表示氢原子，或具有1～5个碳原子的烷基或烷氧基;X和Y分别代表氢原子或苯基。

由通式（1）和（2）表示的苯胺化合物的典型例子，可以是：苯胺，2-甲基苯胺，2，5-二甲基苯胺，2-甲氧苯胺，2，5-二甲氧苯胺，0-苯二胺，3-甲基-1，2-二氨基苯，二苯胺和三苯胺。由通式（1）和（2）示出的这些苯胺化合物，最好是用苯胺，0-苯二胺和三苯胺，而苯胺最好。共聚物包括由通式（1）或（2）所示出的化合物衍生的至少50摩尔百分比单元。作为共聚物单体，还有苯，噻吩和吡咯。

苯胺聚合物可以按照电化学氧化聚合方法制备或是化学氧化聚合方法制备。