陰極と、セパレーターと、陽極と、非水性電解質とを含む充電式セル又はバッテリーが開示される。陰極は、金属リチウム、リチウム合金又はリチウムイオンを挿入できる材料（化合物）の少なくとも１つ又は複数を含む。少なくとも陽極及び場合によっては電解質も、電解質中への樹枝状リチウムの溶解を促進するレドックスシャトル添加剤を含む。 （もっと読む）

金属リチウム、リチウム合金又はリチウム吸収材から製造された負極と、少なくとも第一及び第二の異なる正極又は正極群と、負極と正極又は正極群との間に配置される、１種又は数種の溶剤中の１種又は数種の塩の溶液である電解液とを含む多電極型リチウム−硫黄セル又は電池が開示される。第一の正極又は正極群は充電用に設定され、第二の正極又は正極群は、放電用に設定されている。セル又は電池は、高い比エネルギーを有する。
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リチウムまたはリチウム含有合金で作られた負極（アノード）を備える充電池用の電解質であって、１種類または数種類の非水性有機溶媒と、１種類または数種類のリチウム塩と、リチウム電極のサイクル寿命を増加させる１種類または数種類の添加剤とを含む電解質。ここで電解質の添加剤は式Ｌｉ_２Ｓ_ｎを有する多硫化リチウムである。このような電解質と、リチウムまたはリチウム含有合金で作られた負極と、金属リチウムまたは第２のリチウム含有合金で作られた負極とを含む電池。電解質の溶液は、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート エチルメチルカーボネート、メチルプロピルカーボネート、メチルプロピルプロピオネート、エチルプロピルプロピオネート、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、ジメトキシエタン １，３−ジオキサラン、ジグライム（２−メトキシエチルエーテル）、テトラグライム、エチレンカーボネート プロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、およびスルホランを含む群より選択される少なくとも１種類の溶媒または数種類の溶媒を含むことができる。電解質の溶液は、ヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ_６）、ヘキサフルオロヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ_６）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣＩＯ_４）、リチウムスルホニルイミドトリフルオロメタン（ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２））、およびトリフルオロスルホン酸リチウム（ＣＦ_３ＳＯ_３Ｌｉ）、もしくはその他のリチウム塩、もしくは別のアルカリ金属の塩、またはそれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１種類の塩または数種類の塩をさらに含むことができる。
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硫黄または硫黄ベース有機化合物、硫黄ベースポリマー化合物あるいは硫黄ベース無機化合物を減極剤として含む正極と、金属リチウムまたはリチウム含有合金からなる陰極と、少なくとも１つの非プロトン性溶媒による少なくとも１つの塩の溶液を含む電解質とを含む電気エネルギーの化学物質源が開示される。比エネルギーを上昇させるために、電気エネルギーの化学物質源は放電の間に電解質中に溶解性多硫化物を産生するように構成されており、減極剤中の硫黄の量および電解質の体積は、第１段階におけるカソードの放電（２．１〜１．９Ｖの電位まで）の後に、電解質中の溶解性多硫化リチウムの濃度が電解質中の多硫化リチウムの飽和濃度の少なくとも７０％であるように選択される。
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導電性材料で作られている正極（カソード）と、硫化リチウムと硫黄との混合物と、浸透性セパレータまたは膜と、導電性材料またはリチウムイオンを可逆的に挿入できる材料から作られている負極（アノード）とを含む電気エネルギーの化学的供給源であって、少なくとも一種類の溶媒中に少なくとも一種類のリチウム塩を含む非プロトン性電解質が電極間に提供される電気エネルギーの化学的供給源が開示される。
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特別な濃度のバックグラウンド塩を有する、極性非プロトン性溶媒中の大アニオンを有するリチウム塩の溶液を含む電解質が開示される。バックグラウンド塩の濃度は、使用された非プロトン性溶媒中のこれらの塩の飽和溶液の濃度と等しいか、又は近接するように選択される。開示された電解質は、化学電池、例えば、硫黄系正極活物質を含む二次（充電式）セル及び電池、に使用できる。そのような電解質の使用は、セル及び電池のサイクリング効率及びサイクル寿命を増加させる。
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少なくとも２つの非プロトン性溶媒中の少なくとも１つの電解質塩の溶液を含む、リチウム・硫黄電池用の電解質。溶液の成分は、溶液が共融であるか又はほぼ共融であるように選択される。そのような電解質を含むリチウム・硫黄電池も開示される。共融混合物を使用することにより、電解質及び電池の低温での性能が非常に改良される。
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電極活物質と、任意選択的な導電材料と、任意選択的なバインダーと、他の任意選択的な添加物とを含む電極活性層を備えた固体複合電極が開示される。固体複合電極は、電極組成物（スラリー）を電流コレクタ上に、１層又は多層で付着させることにより形成される。電極構造物は、層の裏面（電流コレクタに近接）から層の外面に向かう方向で電極組成物層の多孔率が減じることを特徴とする。多孔率の減少勾配は、各層に関する圧縮又は圧延条件だけでなく、スラリー中の固体物質の含分、スラリー中の溶媒の組成、付着後の層の乾燥温度によっても制御される。電極構造物は、化学的電源、例えば一次電池（非充電式）及び二次電池（充電式）、に使用することができる。
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