[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2011171282A - Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same - Google Patents

Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2011171282A
JP2011171282A JP2010256944A JP2010256944A JP2011171282A JP 2011171282 A JP2011171282 A JP 2011171282A JP 2010256944 A JP2010256944 A JP 2010256944A JP 2010256944 A JP2010256944 A JP 2010256944A JP 2011171282 A JP2011171282 A JP 2011171282A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
aqueous electrolyte
lithium
bond
electrolytic solution
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
JP2010256944A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Abe
浩司 安部
Masahide Kondo
正英 近藤
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.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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 Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP2010256944A priority Critical patent/JP2011171282A/en
Publication of JP2011171282A publication Critical patent/JP2011171282A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonaqueous electrolyte which can improve low-temperature cycle characteristics, and an electrochemical element using the same. <P>SOLUTION: In the nonaqueous electrolyte, an electrolyte salt is dissolved in a nonaqueous solvent. The electrochemical element and the nonaqueous solution each includes therein: 0.1-5 mass% of a vinyl ester derivative expressed by the following general formula (I); and 0.1-5 mass% of a compound which has S-O bond (A) and S=O bond (B) in the structure, and in which the total number of (A) and (B) is 3. In the formula, R<SP>1</SP>denotes a 1-4C alkyl group or a hydrogen atom. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、低温サイクル特性を向上できる非水電解液及びそれを用いた電気化学素子に関する。   The present invention relates to a nonaqueous electrolytic solution capable of improving low-temperature cycle characteristics and an electrochemical device using the same.

近年、電気化学素子、特にリチウム二次電池は、携帯電話やノート型パソコン等電子機器の電源、電気自動車や電力貯蔵用等の電源として広く使用されている。これらの電子機器や自動車は、真夏の高温下や極寒の低温下等の広い温度範囲で使用される可能性があるため、広い温度範囲でバランス良くサイクル特性を向上させることが求められている。
リチウム二次電池は、主にリチウムを吸蔵及び放出可能な材料を含む正極及び負極、リチウム塩と非水溶媒からなる非水電解液から構成され、非水溶媒としては、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)等のカーボネート類が使用されている。
また、負極としては、金属リチウム、リチウムを吸蔵及び放出可能な金属化合物(金属単体、酸化物、リチウムとの合金等)や炭素材料が知られており、特にリチウムを吸蔵及び放出することが可能なコークス、人造黒鉛、天然黒鉛等の炭素材料を用いたリチウム二次電池が広く実用化されている。
In recent years, electrochemical devices, particularly lithium secondary batteries, have been widely used as power sources for electronic devices such as mobile phones and laptop computers, and for power sources for electric vehicles and power storage. Since these electronic devices and automobiles are likely to be used in a wide temperature range such as a high temperature in midsummer or a low temperature in extremely cold, there is a demand for improving the cycle characteristics in a well-balanced manner over a wide temperature range.
The lithium secondary battery is mainly composed of a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of occluding and releasing lithium, a non-aqueous electrolyte composed of a lithium salt and a non-aqueous solvent, and the non-aqueous solvent includes ethylene carbonate (EC), Carbonates such as propylene carbonate (PC) are used.
In addition, as the negative electrode, metal lithium, metal compounds that can occlude and release lithium (metal simple substance, oxide, alloy with lithium, etc.) and carbon materials are known, and in particular, lithium can be occluded and released. Lithium secondary batteries using carbon materials such as coke, artificial graphite and natural graphite have been widely put into practical use.

例えば、天然黒鉛や人造黒鉛等の高結晶化した炭素材料を負極材料として用いたリチウム二次電池は、非水電解液中の溶媒が充電時に負極表面で還元分解することにより発生した分解物やガスが電池の望ましい電気化学的反応を阻害するため、サイクル特性の低下を生じることが知られている。また、非水溶媒の分解物が蓄積すると、負極へのリチウムの吸蔵及び放出がスムーズに出来なくなり、特に低温でのサイクル特性が低下しやすくなる。
更に、リチウム金属やその合金、スズ又はケイ素等の金属単体や酸化物を負極材料として用いたリチウム二次電池は、初期の容量は高いもののサイクル中に微粉化が進むため、炭素材料の負極に比べて非水溶媒の還元分解が加速的に起こり、電池容量やサイクル特性のような電池性能が大きく低下することが知られている。また、これらの負極材料の微粉化や非水溶媒の分解物が蓄積すると、負極へのリチウムの吸蔵及び放出がスムーズにできなくなり、特に低温でのサイクル特性が低下しやすくなる。
一方、正極として、例えばLiCoO、LiMn、LiNiO、LiFePOを用いたリチウム二次電池は、非水電解液中の非水溶媒が充電状態になった場合に、正極材料と非水電解液との界面において、局部的に一部酸化分解することにより発生した分解物やガスが電池の望ましい電気化学的反応を阻害するため、やはりサイクル特性のような電池性能の低下を生じることが知られている。
For example, a lithium secondary battery using a highly crystallized carbon material such as natural graphite or artificial graphite as a negative electrode material is a decomposition product generated by reductive decomposition of a solvent in a non-aqueous electrolyte on the negative electrode surface during charging. It is known that the gas can interfere with the desired electrochemical reaction of the battery, resulting in poor cycle characteristics. In addition, if the decomposition product of the nonaqueous solvent accumulates, lithium cannot be smoothly occluded and released from the negative electrode, and the cycle characteristics particularly at low temperatures are likely to deteriorate.
Furthermore, lithium secondary batteries using lithium metal, alloys thereof, simple metals such as tin or silicon, and oxides as negative electrode materials have high initial capacities, but fine powders progress during the cycle. In comparison, it is known that reductive decomposition of a non-aqueous solvent occurs at an accelerated rate, and battery performance such as battery capacity and cycle characteristics is greatly reduced. Further, if these anode materials are pulverized or a decomposition product of a non-aqueous solvent accumulates, lithium cannot be smoothly occluded and released, and cycle characteristics at low temperatures are likely to deteriorate.
On the other hand, a lithium secondary battery using, for example, LiCoO 2 , LiMn 2 O 4 , LiNiO 2 , LiFePO 4 as the positive electrode is not separated from the positive electrode material when the non-aqueous solvent in the non-aqueous electrolyte is charged. Degradation products and gases generated by partial oxidative decomposition at the interface with the water electrolyte inhibit the desired electrochemical reaction of the battery, which also causes deterioration in battery performance such as cycle characteristics. It has been known.

以上のように、正極上や負極上で非水電解液が分解するときの分解物やガスにより、リチウムイオンの移動を阻害したり、電池が膨れたりすることで電池性能を低下させていた。そのような状況にも関わらず、リチウム二次電池が搭載されている電子機器の多機能化はますます進み、電力消費量が増大する流れにある。そのため、リチウム二次電池の高容量化はますます進んでおり、電極の密度を高めたり、電池内の無駄な空間容積を減らす等、電池内の非水電解液の占める体積が小さくなっている。従って、少しの非水電解液の分解で、低温での電池の性能が低下しやすい状況にある。
特許文献1には、酢酸ビニルを非水電解液中に添加したリチウムイオン二次電池において、20℃のサイクル特性を向上できることが開示されている。また、特許文献2には、エチレンサルファイトを電解液中に添加したリチウムイオン二次電池において、初回充放電効率及びサイクル特性を向上できることが開示されている。
As described above, the battery performance is degraded by inhibiting the migration of lithium ions or swelling of the battery due to decomposition products or gas generated when the nonaqueous electrolyte is decomposed on the positive electrode or the negative electrode. In spite of such a situation, electronic devices equipped with lithium secondary batteries are becoming more and more multifunctional and power consumption is increasing. As a result, the capacity of lithium secondary batteries has been increasing, and the volume occupied by non-aqueous electrolyte in the battery has become smaller, such as increasing the electrode density and reducing the useless space volume in the battery. . Therefore, the performance of the battery at low temperatures is likely to deteriorate with a slight decomposition of the non-aqueous electrolyte.
Patent Document 1 discloses that a cycle characteristic at 20 ° C. can be improved in a lithium ion secondary battery in which vinyl acetate is added to a nonaqueous electrolytic solution. Patent Document 2 discloses that the initial charge / discharge efficiency and cycle characteristics can be improved in a lithium ion secondary battery in which ethylene sulfite is added to the electrolyte.

特開平11−273724号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-273724 特開2002−270230号公報JP 2002-270230 A

本発明は、低温サイクル特性を向上できる非水電解液及びそれを用いた電気化学素子を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the nonaqueous electrolyte which can improve a low-temperature cycling characteristic, and an electrochemical element using the same.

本発明者らは、上記従来技術の非水電解液の性能について詳細に検討した。その結果、前記特許文献の非水電解液では、低温サイクル特性に対して顕著な効果は得られなかった。
そこで、本発明者らは、ビニルエステル誘導体及び構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を組み合わせて非水電解液に添加することにより、低温サイクル特性を向上しうることを見出し、本発明に至った。
The present inventors have examined in detail the performance of the above-described prior art non-aqueous electrolyte. As a result, the non-aqueous electrolyte of the above-mentioned patent document did not have a significant effect on the low temperature cycle characteristics.
Therefore, the present inventors have a vinyl ester derivative and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. It was found that the low-temperature cycle characteristics can be improved by adding to the non-aqueous electrolyte in combination, and the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は、下記の(1)〜(2)を提供するものである。
(1)非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液において、非水電解液に対して、下記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%含有し、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%含有することを特徴とする非水電解液。
That is, the present invention provides the following (1) to (2).
(1) In a non-aqueous electrolyte in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, the vinyl ester derivative represented by the following general formula (I) is contained in an amount of 0.1 to 5% by mass with respect to the non-aqueous electrolyte. Further, 0.1 to 5% by mass of a compound having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure and the total number of (A) and (B) being 3 is contained. A non-aqueous electrolyte characterized by:

Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基または水素原子を示す。)
Figure 2011171282
(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom.)

(2)正極、負極及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液を備えた電気化学素子であって、非水電解液に対して、前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%含有し、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%含有することを特徴とする電気化学素子。 (2) An electrochemical element including a nonaqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a positive electrode, a negative electrode, and a nonaqueous solvent, and represented by the general formula (I) with respect to the nonaqueous electrolyte solution It contains 0.1 to 5% by mass of a vinyl ester derivative, further has an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3 An electrochemical device comprising 0.1 to 5% by mass of a compound that is:

本発明によれば、低温サイクル特性を向上できる非水電解液及びそれを用いた電気化学素子を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the non-aqueous electrolyte which can improve a low-temperature cycle characteristic, and an electrochemical element using the same can be provided.

本発明は、非水電解液及びそれを用いた電気化学素子に関する。   The present invention relates to a non-aqueous electrolyte and an electrochemical device using the same.

〔非水電解液〕
本発明の非水電解液は、非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液において、非水電解液に対して、前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%含有し、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%含有することを特徴とする。
[Non-aqueous electrolyte]
The non-aqueous electrolyte solution of the present invention is a non-aqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, wherein the vinyl ester derivative represented by the general formula (I) is added to the non-aqueous electrolyte solution in an amount of 0. A compound containing 1 to 5% by mass, further having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) being 3 is 0.00. It is characterized by containing 1 to 5% by mass.

本発明の、ビニルエステル誘導体と構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物の組み合わせにおいて、それぞれを0.1〜5質量%の濃度で含有させた非水電解液が、低温サイクル特性を大幅に改善できる理由は必ずしも明確ではないが、以下のように考えられる。
ビニルエステル誘導体または構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を単独で添加した非水電解液では、負極上で前記の添加剤が還元されて添加剤由来の保護被膜が形成される。この被膜は、負極の抵抗を増加させる要因となり、低温サイクルを繰り返すと負極表面にLiが析出してしまう。その結果、セパレータと負極との距離が広がり、サイクル特性が低下する問題点があった。
しかしながら、ビニルエステル誘導体と構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を組み合わせて用いることによって形成される混合被膜が、負極とセパレータとの密着性を向上させることでLiの挿入及び脱離がスムースになり、Liの析出が抑制され低温サイクル特性が改善する特異的な効果をもたらしていることが判明し、本発明に至った。更に、構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物の中でも、環状骨格あるいは炭素−炭素三重結合を構造中に含むと上記の効果がより一層高まることがわかった。
In the combination of a vinyl ester derivative of the present invention and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. The reason why the nonaqueous electrolytic solution containing each of them at a concentration of 0.1 to 5% by mass can greatly improve the low-temperature cycle characteristics is not necessarily clear, but is considered as follows.
Non-aqueous electrolysis in which a vinyl ester derivative or a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure and the total number of (A) and (B) is 3 is added alone. In the liquid, the additive is reduced on the negative electrode to form a protective film derived from the additive. This coating increases the resistance of the negative electrode, and Li is deposited on the negative electrode surface when the low temperature cycle is repeated. As a result, there has been a problem that the distance between the separator and the negative electrode is widened and the cycle characteristics are deteriorated.
However, by using a combination of a vinyl ester derivative and a compound having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure and the total number of (A) and (B) is 3. The formed mixed film improves the adhesion between the negative electrode and the separator, so that the insertion and desorption of Li becomes smooth, the precipitation of Li is suppressed, and the low temperature cycle characteristics are improved. As a result, the present invention has been achieved. Further, among the compounds having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure and the total number of (A) and (B) is 3, a cyclic skeleton or a carbon-carbon triplet. It has been found that the above effect is further enhanced when a bond is included in the structure.

本発明の非水電解液に含まれるビニルエステル誘導体は、下記一般式(I)で表されるものが好ましい。   The vinyl ester derivative contained in the nonaqueous electrolytic solution of the present invention is preferably one represented by the following general formula (I).

Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基または水素原子を示す。)
Figure 2011171282
(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom.)

前記一般式(I)において、置換基Rとしては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が好ましい。
これらの中でも、低温サイクル特性向上の観点から、Rとしては、メチル基、エチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
In the general formula (I), the substituent R 1 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. .
Among these, from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics, R 1 is more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group.

前記一般式(I)で表される化合物の具体例としては、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニルが好ましい。上記化合物の中でも、低温サイクル特性向上の観点から、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルがより好ましく、酢酸ビニルが特に好ましい。   Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, and vinyl valerate. Among the above compounds, vinyl acetate and vinyl propionate are more preferable, and vinyl acetate is particularly preferable from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics.

本発明の非水電解液に含まれる構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物は、下記一般式(II)〜(IV)で表されるものが好ましい。   The compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure contained in the nonaqueous electrolytic solution of the present invention, and the total number of (A) and (B) is 3, Those represented by the following general formulas (II) to (IV) are preferred.

Figure 2011171282
(式中、R2及びR3は炭素数1〜4のアルキル基または水素原子を示す。R2及びR3は互いに結合して環を形成しても良い。)
Figure 2011171282
(In the formula, R 2 and R 3 represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom. R 2 and R 3 may combine with each other to form a ring.)

Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数3〜6の直鎖又は分枝のアルキレン基を示す。)
Figure 2011171282
(In the formula, R 4 represents a linear or branched alkylene group having 3 to 6 carbon atoms.)

Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基を示し、Rは炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキレン基を示す。)
Figure 2011171282
(In the formula, R 5 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 6 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.)

前記一般式(II)において、置換基R2及びR3としては、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が好ましい。 In the general formula (II), the substituents R 2 and R 3 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms may be a methyl group, an ethyl group, or propyl group. Group and butyl group are preferred.

前記一般式(II)で表される化合物の具体例としては、エチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、1−エチルエチレンサルファイト、1,2−ジメチルエチレンサルファイト、1,2−シクロヘキサンジオールサイクリックサルファイトが好ましい。上記化合物の中でも、低温サイクル特性向上の観点から、エチレンサルファイト、1,2−シクロヘキサンジオールサイクリックサルファイトがより好ましく、エチレンサルファイトが特に好ましい。   Specific examples of the compound represented by the general formula (II) include ethylene sulfite, propylene sulfite, 1-ethylethylene sulfite, 1,2-dimethylethylene sulfite, 1,2-cyclohexanediol cyclic sulfite. Fight is preferred. Among the above compounds, ethylene sulfite and 1,2-cyclohexanediol cyclic sulfite are more preferable, and ethylene sulfite is particularly preferable from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics.

前記一般式(III)において、置換基Rとしては、炭素数3〜6の直鎖又は分枝のアルキレン基が好ましく、炭素数3〜6の直鎖又は分枝のアルキレン基としては、プロピレン基、ブチレン基、ペンテン基、ヘキセン基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,3−ジイル基、ブタン−2,4−ジイル基が好ましい。
これらの中でも、低温サイクル特性向上の観点から、プロピレン基、ブチレン基がより好ましく、プロピレン基が特に好ましい。
In the general formula (III), the substituent R 4 is preferably a linear or branched alkylene group having 3 to 6 carbon atoms, and the linear or branched alkylene group having 3 to 6 carbon atoms is propylene. Group, butylene group, pentene group, hexene group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, butane-1,3-diyl group and butane-2,4-diyl group are preferable.
Among these, from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics, a propylene group and a butylene group are more preferable, and a propylene group is particularly preferable.

前記一般式(III)で表される化合物の具体例としては、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,5−ペンタンスルトン、1−メチル−1,3−プロパンスルトン、2−メチル−1,3−プロパンスルトン、3−メチル−1,3−プロパンスルトン、1,2−ジメチル−1,3−プロパンスルトン、2,3−ジメチル−1,3−プロパンスルトン、1,3−ジメチル−1,3−プロパンスルトンが好ましい。上記化合物の中でも、低温サイクル特性向上の観点から、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトンがより好ましく、1,3−プロパンスルトンが特に好ましい Specific examples of the compound represented by the general formula (III) include 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,5-pentane sultone, 1-methyl-1,3-propane sultone, 2- Methyl-1,3-propane sultone, 3-methyl-1,3-propane sultone, 1,2-dimethyl-1,3-propane sultone, 2,3-dimethyl-1,3-propane sultone, 1,3- Dimethyl-1,3-propane sultone is preferred. Among these compounds, 1,3-propane sultone and 1,4-butane sultone are more preferable, and 1,3-propane sultone is particularly preferable from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics.

前記一般式(IV)において、置換基Rとしては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が好ましい。
これらの中でも、低温サイクル特性向上の観点から、メチル基、エチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
In the general formula (IV), the substituent R 5 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. .
Among these, from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics, a methyl group and an ethyl group are more preferable, and a methyl group is particularly preferable.

前記一般式(IV)において、置換基Rとしては、炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキレン基が好ましく、炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、−C(CH−、−CH(CH)−、−C(CHCH−、−CH(CH)CH−が好ましい。
これらの中でも、低温サイクル特性向上の観点から、メチレン基、エチレン基がより好ましく、メチレン基が特に好ましい。
なお、本明細書において、アルキレン基とは、メチレン基も含む概念として用いる。
In the general formula (IV), the substituent R 6 is preferably a linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and the linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms is methylene. Group, ethylene group, propylene group, —C (CH 3 ) 2 —, —CH (CH 3 ) —, —C (CH 3 ) 2 CH 2 —, and —CH (CH 3 ) CH 2 — are preferable.
Among these, from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics, a methylene group and an ethylene group are more preferable, and a methylene group is particularly preferable.
In this specification, the alkylene group is used as a concept including a methylene group.

前記一般式(IV)で表される化合物の具体例としては、メタンスルホン酸2−プロピニル、エタンスルホン酸2−プロピニル、プロパンスルホン酸2−プロピニル、メタンスルホン酸2−ブチニル、メタンスルホン酸2−ペンチニル、メタンスルホン酸1,1−ジメチル−2−プロピニル、メタンスルホン酸1−メチル−2−プロピニルが好ましい。上記化合物の中でも、低温サイクル特性向上の観点から、メタンスルホン酸2−プロピニル、メタンスルホン酸1,1−ジメチル−2−プロピニルがより好ましく、メタンスルホン酸2−プロピニルが特に好ましい。 Specific examples of the compound represented by the general formula (IV) include 2-propynyl methanesulfonate, 2-propynyl ethanesulfonate, 2-propynyl propanesulfonate, 2-butynyl methanesulfonate, and 2-methane sulfonate. Pentynyl, 1,1-dimethyl-2-propynyl methanesulfonate, and 1-methyl-2-propynyl methanesulfonate are preferred. Among the above compounds, 2-propynyl methanesulfonate and 1,1-dimethyl-2-propynyl methanesulfonate are more preferable, and 2-propynyl methanesulfonate is particularly preferable from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics.

本発明の非水電解液において、非水電解液に含有される前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体の含有量は、非水電解液に対して0.1〜5質量%である。該含有量が5質量%を超えると、電極上に過度に被膜が形成されるため低温サイクル特性が低下する場合があり、また0.1質量%に満たないと被膜の形成が十分でないために、低温サイクル特性の改善効果が得られない場合がある。該含有量は、非水電解液に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましく、その上限は、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。
構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物の含有量は、非水電解液に対して0.1〜5質量%である。該含有量が5質量%を超えると、電極上に過度に被膜が形成されるため低温サイクル特性が低下する場合があり、また0.1質量%に満たないと被膜の形成が十分でないために、低温サイクル特性の改善効果が得られない場合がある。該含有量は、非水電解液に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましく、その上限は、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。該化合物は1種類で使用してもよく、また2種類以上を組み合わせて使用した場合、低温サイクル特性が更に向上するのでより好ましい。
本発明の非水電解液において、前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体と構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を組み合わせて添加することにより低温サイクル特性は向上するが、以下に述べる非水溶媒、電解質塩、更にその他の添加剤を組み合わせることにより、低温サイクル特性が相乗的に向上するという特異な効果を発現する。その理由は明らかではないが、これらの非水溶媒、電解質塩、さらにその他の添加剤の構成元素を含有するイオン伝導性の高い混合被膜が形成されるためと考えられる。
In the non-aqueous electrolyte of the present invention, the content of the vinyl ester derivative represented by the general formula (I) contained in the non-aqueous electrolyte is 0.1 to 5% by mass with respect to the non-aqueous electrolyte. is there. When the content exceeds 5% by mass, a film is excessively formed on the electrode, so that the low-temperature cycle characteristics may be deteriorated. When the content is less than 0.1% by mass, the film is not sufficiently formed. In some cases, the effect of improving the low-temperature cycle characteristics cannot be obtained. The content is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, still more preferably 1% by mass or more, and the upper limit thereof is preferably 5% by mass or less, based on the non-aqueous electrolyte. 3 mass% or less is more preferable, and 2 mass% or less is still more preferable.
The content of the compound having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure and the total number of (A) and (B) being 3 is It is 0.1-5 mass%. When the content exceeds 5% by mass, a film is excessively formed on the electrode, so that the low-temperature cycle characteristics may be deteriorated. When the content is less than 0.1% by mass, the film is not sufficiently formed. In some cases, the effect of improving the low-temperature cycle characteristics cannot be obtained. The content is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, still more preferably 1% by mass or more, and the upper limit thereof is preferably 5% by mass or less, based on the non-aqueous electrolyte. 3 mass% or less is more preferable, and 2 mass% or less is still more preferable. These compounds may be used alone, and when two or more compounds are used in combination, the low temperature cycle characteristics are further improved, which is more preferable.
In the nonaqueous electrolytic solution of the present invention, the vinyl ester derivative represented by the general formula (I) and the structure have S—O bond (A) and S═O bond (B), and (A) The low temperature cycle characteristics are improved by adding a combination of compounds in which the total number of (B) is 3, but the low temperature cycle characteristics are improved by combining the following non-aqueous solvent, electrolyte salt, and other additives. It produces a unique effect of synergistic improvement. The reason is not clear, but it is considered that a mixed film having high ion conductivity containing these non-aqueous solvent, electrolyte salt, and other constituent elements of additives is formed.

〔非水溶媒〕
本発明の非水電解液に使用される非水溶媒としては、環状カーボネート類、鎖状カーボネート類、鎖状エステル類、エーテル類、アミド類、リン酸エステル類、スルホン類、ラクトン類、ニトリル類、構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物以外のS=O結合含有化合物等が挙げられる。
環状カーボネート類としては、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチレンカーボネート(BC)、4−フルオロ−1,3−ジオキソラン−2−オン(FEC)、トランス又はシス−4,5−ジフルオロ−1,3−ジオキソラン−2−オン(以下、両者を総称して「DFEC」という)、ビニレンカーボネート(VC)、ビニルエチレンカーボネート(VEC)等が挙げられる。これらの中でも、PCを含むと低温サイクル特性が向上するのでより好ましい。
[Nonaqueous solvent]
Examples of the nonaqueous solvent used in the nonaqueous electrolytic solution of the present invention include cyclic carbonates, chain carbonates, chain esters, ethers, amides, phosphate esters, sulfones, lactones, and nitriles. , S═O bond-containing compounds other than compounds having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. It is done.
Cyclic carbonates include ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one (FEC), trans or cis-4,5-difluoro -1,3-dioxolan-2-one (hereinafter collectively referred to as “DFEC”), vinylene carbonate (VC), vinyl ethylene carbonate (VEC) and the like. Among these, inclusion of PC is more preferable because the low-temperature cycle characteristics are improved.

これらの溶媒は1種類で使用してもよく、また2種類以上を組み合わせて使用した場合は、低温サイクル特性が更に向上するので好ましく、3種類以上が特に好ましい。これらの環状カーボネートの好適な組合せとしては、ECとPC、ECとVC、PCとVC、FECとVC、FECとEC、FECとPC、FECとDFEC、DFECとEC、DFECとPC、DFECとVC、DFECとVEC、ECとPCとVC、ECとFECとPC、ECとFECとVC、ECとVCとVEC、FECとPCとVC、DFECとECとVC、DFECとPCとVC、FECとECとPCとVC、DFECとECとPCとVC等が挙げられる。前記の組合せのうち、より好ましくはECとPC、FECとPC、DFECとPC、ECとFECとPC等の組合せが挙げられる。
環状カーボネートの含有量は、特に制限はされないが、非水溶媒の総容量に対して、10容量%〜40容量%の範囲で用いるのが好ましい。含有量が10容量%未満であると非水電解液の伝導度が低下し、低温サイクル特性が低下する傾向があり、40容量%を超えると非水電解液の粘性が高くなるため低温サイクル特性が低下する傾向があるので上記範囲であることが好ましい。
These solvents may be used alone, and when used in combination of two or more, the low-temperature cycle characteristics are further improved, and three or more are particularly preferable. Preferred combinations of these cyclic carbonates include EC and PC, EC and VC, PC and VC, FEC and VC, FEC and EC, FEC and PC, FEC and DFEC, DFEC and EC, DFEC and PC, DFEC and VC , DFEC and VEC, EC and PC and VC, EC and FEC and PC, EC and FEC and VC, EC and VC and VEC, FEC and PC and VC, DFEC and EC and VC, DFEC and PC and VC, FEC and EC And PC and VC, DFEC and EC, PC, and VC. Of the above combinations, more preferred are combinations of EC and PC, FEC and PC, DFEC and PC, EC and FEC and PC, and the like.
Although content in particular of cyclic carbonate is not restrict | limited, It is preferable to use in the range of 10 volume%-40 volume% with respect to the total volume of a nonaqueous solvent. If the content is less than 10% by volume, the conductivity of the non-aqueous electrolyte decreases, and the low-temperature cycle characteristics tend to decrease. If the content exceeds 40% by volume, the viscosity of the non-aqueous electrolyte increases and the low-temperature cycle characteristics. The above-mentioned range is preferable since there is a tendency to decrease.

鎖状カーボネート類としては、メチルエチルカーボネート(MEC)、メチルプロピルカーボネート(MPC)、メチルイソプロピルカーボネート(MIPC)、メチルブチルカーボネート、エチルプロピルカーボネート等の非対称鎖状カーボネート、ジメチルカーボネート(DMC)、ジエチルカーボネート(DEC)、ジプロピルカーボネート、ジブチルカーボネート等の対称鎖状カーボネートが挙げられる。
中でも、メチル基を有する鎖状カーボネートを含むことが好ましく、DMC、MEC、MPC、MIPCのうちの少なくとも一種を含むことが更に好ましく、DMC、MECのうちの少なくとも一種を含むことが特に好ましい。更には非対称鎖状カーボネートを含むことが好ましく、非対称鎖状カーボネートと対称鎖状カーボネートを併用することがより好ましい。また、鎖状カーボネートに含まれる非対称鎖状カーボネートの割合が50容量%以上であることが好ましい。
これらの鎖状カーボネート類は1種類で使用してもよいが、2種類以上を組み合わせて使用することが好ましい。
上記の鎖状カーボネートの組合せや組成の範囲であると、低温サイクル特性が向上する傾向があるので好ましい。
鎖状カーボネートの含有量は、特に制限されないが、非水溶媒の総容量に対して、60〜90容量%の範囲で用いるのが好ましい。該含有量が60容量%未満であると電解液の粘度が上昇し、90容量%を超えると電解液の電気伝導度が低下し、負荷特性等の電気化学特性が低下する場合があるので上記範囲であることが好ましい。
環状カーボネート類と鎖状カーボネート類の割合は、低温サイクル特性向上の観点から、環状カーボネート類:鎖状カーボネート類(容量比)が10:90〜40:60が好ましく、15:85〜35:65がより好ましく、20:80〜30:70が特に好ましい。
Examples of chain carbonates include asymmetric chain carbonates such as methyl ethyl carbonate (MEC), methyl propyl carbonate (MPC), methyl isopropyl carbonate (MIPC), methyl butyl carbonate, and ethyl propyl carbonate, dimethyl carbonate (DMC), and diethyl carbonate. (DEC), symmetric chain carbonates such as dipropyl carbonate and dibutyl carbonate.
Among them, it is preferable to include a chain carbonate having a methyl group, more preferably at least one of DMC, MEC, MPC, and MIPC, and particularly preferably at least one of DMC and MEC. Furthermore, it is preferable that an asymmetric chain carbonate is contained, and it is more preferable to use an asymmetric chain carbonate and a symmetric chain carbonate in combination. Moreover, it is preferable that the ratio of the asymmetric linear carbonate contained in a linear carbonate is 50 volume% or more.
These chain carbonates may be used alone or in combination of two or more.
It is preferable that the chain carbonate has a combination or composition range because the low-temperature cycle characteristics tend to be improved.
The content of the chain carbonate is not particularly limited, but it is preferably used in the range of 60 to 90% by volume with respect to the total volume of the nonaqueous solvent. If the content is less than 60% by volume, the viscosity of the electrolytic solution increases, and if it exceeds 90% by volume, the electrical conductivity of the electrolytic solution may decrease and the electrochemical characteristics such as load characteristics may decrease. A range is preferable.
The ratio of the cyclic carbonates to the chain carbonates is preferably 10:90 to 40:60, preferably 15:85 to 35:65, from the viewpoint of improving low-temperature cycle characteristics. Is more preferable, and 20:80 to 30:70 is particularly preferable.

その他の非水溶媒としては、プロピオン酸メチル、ピバリン酸メチル、ピバリン酸ブチル、ピバリン酸ヘキシル、ピバリン酸オクチル、シュウ酸ジメチル、シュウ酸エチルメチル、シュウ酸ジエチル等の鎖状エステル類、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,3−ジオキサン、1,4−ジオキサン等の環状エーテル類、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエタン、1,2−ジブトキシエタン等の鎖状エーテル類、ジメチルホルムアミド等のアミド類、リン酸トリメチル、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル等のリン酸エステル類、スルホラン等のスルホン類、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、α−アンゲリカラクトン等のラクトン類、アセトニトリル、プロピオニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、アゼラニトリル等のニトリル類、1,2−エタンジオール ジメタンスルホネート、1,2−プロパンジオール ジメタンスルホネート、1,3−プロパンジオール ジメタンスルホネート、1,4−ブタンジオール ジメタンスルホネート、1,5−ペンタンジオール ジメタンスルホネート等のジスルホン酸エステル化合物、ジビニルスルホン、1,2−ビス(ビニルスルホニル)エタン、ビス(2−ビニルスルホニルエチル)エーテル等のビニルスルホン化合物等から選ばれるS=O結合含有化合物、無水酢酸、無水プロピオン酸等の鎖状のカルボン酸無水物、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸等の環状のカルボン酸無水物、シクロヘキシルベンゼン、フルオロシクロヘキシルベンゼン化合物(1−フルオロ−2−シクロヘキシルベンゼン、1−フルオロ−3−シクロヘキシルベンゼン、1−フルオロ−4−シクロヘキシルベンゼン)、tert−ブチルベンゼン、tert−アミルベンゼン、1−フルオロ−4−tert−ブチルベンゼン等の分枝アルキル基を有する芳香族化合物や、ビフェニル、ターフェニル(o−、m−、p−体)、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン、ナフタレン、ジフェニルエーテル、フルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン(o−、m−、p−体)、アニソール、2,4−ジフルオロアニソール、ターフェニルの部分水素化物(1,2−ジシクロヘキシルベンゼン、2−フェニルビシクロヘキシル、1,2−ジフェニルシクロヘキサン)等の芳香族化合物が好適に挙げられる。   Other nonaqueous solvents include chain esters such as methyl propionate, methyl pivalate, butyl pivalate, hexyl pivalate, octyl pivalate, dimethyl oxalate, ethyl methyl oxalate, diethyl oxalate, tetrahydrofuran, -Cyclic ethers such as methyltetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,3-dioxane, 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, 1,2-dibutoxyethane, etc. Chain ethers, amides such as dimethylformamide, phosphate esters such as trimethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, sulfones such as sulfolane, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, α-angelica lactone Lactones such as acetonitrile, propionitri , Nitriles such as succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, pimeonitrile, suberonitrile, azeronitrile, 1,2-ethanediol dimethanesulfonate, 1,2-propanediol dimethanesulfonate, 1,3-propanediol dimethanesulfonate 1,4-butanediol dimethanesulfonate, disulfonic acid ester compounds such as 1,5-pentanediol dimethanesulfonate, divinylsulfone, 1,2-bis (vinylsulfonyl) ethane, bis (2-vinylsulfonylethyl) ether S = O bond-containing compounds selected from vinyl sulfone compounds such as, chain carboxylic acid anhydrides such as acetic anhydride and propionic anhydride, cyclic such as succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride and itaconic anhydride Mosquito Boronic anhydride, cyclohexylbenzene, fluorocyclohexylbenzene compound (1-fluoro-2-cyclohexylbenzene, 1-fluoro-3-cyclohexylbenzene, 1-fluoro-4-cyclohexylbenzene), tert-butylbenzene, tert-amylbenzene , Aromatic compounds having a branched alkyl group such as 1-fluoro-4-tert-butylbenzene, biphenyl, terphenyl (o-, m-, p-form), 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene , Naphthalene, diphenyl ether, fluorobenzene, difluorobenzene (o-, m-, p-isomer), anisole, 2,4-difluoroanisole, partially hydrogenated terphenyl (1,2-dicyclohexylbenzene, 2-phenylbicyclohexyl) 1,2-di E sulfonyl cyclohexane) aromatic compounds can be preferably used.

前記のジスルホン酸エステル化合物は、ビニルエステル誘導体及び構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物と併用すると、負極とセパレータの密着性がより向上し低温サイクル特性を更に改善することができる。中でも、1,2−エタンジオール ジメタンスルホネート、1,3−プロパンジオール ジメタンスルホネート、1,4−ブタンジオール ジメタンスルホネート、1,5−ペンタンジオール ジメタンスルホネートがより好ましく、1,5−ペンタンジオール ジメタンスルホネートが特に好ましい。
ジスルホン酸エステル化合物の含有量は、5質量%を超えると低温サイクル特性が低下する場合があり、また、0.1質量%に満たないと低温サイクル特性を改善する効果が十分に得られない場合がある。したがって、該ジスルホン酸エステル化合物の含有量の下限は、非水電解液に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。また、その上限は5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。
The disulfonate compound is a vinyl ester derivative and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. When used together, the adhesion between the negative electrode and the separator is further improved, and the low-temperature cycle characteristics can be further improved. Among these, 1,2-ethanediol dimethanesulfonate, 1,3-propanediol dimethanesulfonate, 1,4-butanediol dimethanesulfonate, and 1,5-pentanediol dimethanesulfonate are more preferable, and 1,5-pentane. Diol dimethanesulfonate is particularly preferred.
When the content of the disulfonic acid ester compound exceeds 5% by mass, the low temperature cycle characteristics may be deteriorated, and when the content is less than 0.1% by mass, the effect of improving the low temperature cycle characteristics is not sufficiently obtained. There is. Therefore, the lower limit of the content of the disulfonic acid ester compound is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and still more preferably 1% by mass or more with respect to the nonaqueous electrolytic solution. Moreover, the upper limit is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less.

前記のジニトリル化合物は、ビニルエステル誘導体及び構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物と併用すると、負極とセパレータの密着性がより向上し低温サイクル特性を更に改善することができる。中でも、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリルがより好ましく、アジポニトリル、ピメロニトリルが特に好ましい。
ジニトリル化合物の含有量は、5質量%を超えると低温サイクル特性が低下する場合があり、また、0.1質量%に満たないと低温サイクル特性を改善する効果が十分に得られない場合がある。したがって、該ジニトリル化合物の含有量の下限は、非水電解液に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。また、その上限は5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。
The dinitrile compound is used in combination with a vinyl ester derivative and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. Then, the adhesiveness of a negative electrode and a separator improves more, and a low temperature cycling characteristic can be improved further. Among these, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, and pimelonitrile are more preferable, and adiponitrile and pimelonitrile are particularly preferable.
If the content of the dinitrile compound exceeds 5% by mass, the low temperature cycle characteristics may be deteriorated, and if it is less than 0.1% by mass, the effect of improving the low temperature cycle characteristics may not be sufficiently obtained. . Therefore, the lower limit of the content of the dinitrile compound is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and still more preferably 1% by mass or more with respect to the nonaqueous electrolytic solution. Moreover, the upper limit is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less.

前記の芳香族化合物は、ビニルエステル誘導体及び構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物と併用すると、負極とセパレータの密着性がより向上し低温サイクル特性を更に改善することができる。中でも、ビフェニル、シクロヘキシルベンゼン、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン、アニソールがより好ましい。
芳香族化合物の含有量は、5質量%を超えると低温サイクル特性が低下する場合があり、また、0.1質量%に満たないと低温サイクル特性を改善する効果が十分に得られない場合がある。したがって、該芳香族化合物の含有量の下限は、非水電解液に対して0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上がより好ましく、1質量%以上が更に好ましい。また、その上限は5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、2質量%以下が更に好ましい。
The aromatic compound includes a vinyl ester derivative and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3. When used in combination, the adhesion between the negative electrode and the separator is further improved, and the low-temperature cycle characteristics can be further improved. Among these, biphenyl, cyclohexylbenzene, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene and anisole are more preferable.
If the content of the aromatic compound exceeds 5% by mass, the low-temperature cycle characteristics may be deteriorated, and if it is less than 0.1% by mass, the effect of improving the low-temperature cycle characteristics may not be sufficiently obtained. is there. Therefore, the lower limit of the content of the aromatic compound is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and still more preferably 1% by mass or more with respect to the nonaqueous electrolytic solution. Moreover, the upper limit is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less.

上記の非水溶媒は通常、適切な物性を達成するために、混合して使用される。その組合せは、例えば、環状カーボネート類と鎖状カーボネート類の組合せ、環状カーボネート類と鎖状カーボネート類とラクトン類との組合せ、環状カーボネート類と鎖状カーボネート類とエーテル類の組合せ、環状カーボネート類と鎖状カーボネート類と鎖状エステル類との組合せ、環状カーボネート類と鎖状カーボネート類とニトリル類との組み合わせ等が挙げられる。
これらの中でも、少なくとも環状カーボネート類と鎖状カーボネート類を組合せた非水溶媒を用いると、低温サイクル特性が向上するため好ましい。このときの環状カーボネート類と鎖状カーボネート類の割合は、特に制限されないが、環状カーボネート類:鎖状カーボネート類(容量比)が10:90〜40:60が好ましく、15:85〜35:65がより好ましく、20:80〜30:70が更に好ましい。
The above non-aqueous solvents are usually used as a mixture in order to achieve appropriate physical properties. The combinations include, for example, combinations of cyclic carbonates and chain carbonates, combinations of cyclic carbonates, chain carbonates and lactones, combinations of cyclic carbonates, chain carbonates and ethers, and cyclic carbonates. Examples include combinations of chain carbonates and chain esters, combinations of cyclic carbonates, chain carbonates, and nitriles.
Among these, it is preferable to use a non-aqueous solvent in which at least a cyclic carbonate and a chain carbonate are combined because the low-temperature cycle characteristics are improved. The ratio between the cyclic carbonate and the chain carbonate is not particularly limited, but the cyclic carbonate: chain carbonate (volume ratio) is preferably 10:90 to 40:60, and 15:85 to 35:65. Is more preferable, and 20:80 to 30:70 is still more preferable.

〔電解質塩〕
本発明に使用される電解質としては、LiPF、LiBF、LiClO等のLi塩、LiN(SOCF、LiN(SO、LiCF3SO3、LiC(SOCF、LiPF(CF、LiPF(C、LiPF(CF、LiPF(iso−C7、LiPF(iso−C7)等の鎖状のフッ化アルキル基を含有するリチウム塩や、(CF(SONLi、(CF(SONLi等の環状のフッ化アルキレン鎖を含有するリチウム塩、ビス[オキサレート−O,O’]ホウ酸リチウムやジフルオロ[オキサレート−O,O’]ホウ酸リチウム等のオキサレート錯体をアニオンとするリチウム塩が挙げられる。これらの中でも、特に好ましい電解質塩は、LiPF、LiBF、LiN(SOCF、及びLiN(SOである。これらの電解質塩は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
[Electrolyte salt]
Examples of the electrolyte used in the present invention include Li salts such as LiPF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , LiN (SO 2 C 2 F 5 ) 2 , LiCF 3 SO 3 , LiC ( SO 2 CF 3) 3, LiPF 4 (CF 3) 2, LiPF 3 (C 2 F 5) 3, LiPF 3 (CF 3) 3, LiPF 3 (iso-C 3 F 7) 3, LiPF 5 (iso- Lithium salts containing a chain-like fluorinated alkyl group such as C 3 F 7 ) and cyclic fluorination such as (CF 2 ) 2 (SO 2 ) 2 NLi, (CF 2 ) 3 (SO 2 ) 2 NLi Lithium salt containing an alkylene chain, lithium salt having an oxalate complex such as lithium bis [oxalate-O, O ′] lithium borate or difluoro [oxalate-O, O ′] lithium borate as an anion Is mentioned. Among these, particularly preferable electrolyte salts are LiPF 6 , LiBF 4 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , and LiN (SO 2 C 2 F 5 ) 2 . These electrolyte salts can be used singly or in combination of two or more.

これら全電解質塩が溶解されて使用される濃度は、前記の非水溶媒に対して、通常0.3M以上が好ましく、0.5M以上がより好ましく、0.7M以上が更に好ましい。またその上限は、2.5M以下が好ましく、2.0M以下がより好ましく、1.5M以下が更に好ましい。   The concentration used by dissolving all the electrolyte salts is usually preferably 0.3 M or more, more preferably 0.5 M or more, and even more preferably 0.7 M or more with respect to the non-aqueous solvent. Moreover, the upper limit is preferably 2.5 M or less, more preferably 2.0 M or less, and even more preferably 1.5 M or less.

〔非水電解液の製造〕
本発明の非水電解液は、例えば、前記の非水溶媒を混合し、これに前記の電解質塩及び該非水電解液に対して前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%溶解することにより得ることができる。
この際、用いる非水溶媒及び非水電解液に加える化合物は、生産性を著しく低下させない範囲内で、予め精製して、不純物が極力少ないものを用いることが好ましい。
[Production of non-aqueous electrolyte]
In the non-aqueous electrolyte of the present invention, for example, the above-mentioned non-aqueous solvent is mixed, and the vinyl salt derivative represented by the above general formula (I) is added to the above-described electrolyte salt and the non-aqueous electrolyte in an amount of 0. 1 to 5% by mass, a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) is 3, It can be obtained by dissolving 5% by mass.
At this time, it is preferable that the compound added to the non-aqueous solvent and the non-aqueous electrolyte to be used is one that is purified in advance and has as few impurities as possible within a range that does not significantly reduce the productivity.

本発明の非水電解液は、リチウム一次電池及びリチウム二次電池に使用することができる。更に本発明の非水電解液は電気二重層キャパシタやハイブリッドキャパシタ用電解液としても使用できる。中でもリチウム二次電池用として用いることが最も適している。 The nonaqueous electrolytic solution of the present invention can be used for a lithium primary battery and a lithium secondary battery. Furthermore, the non-aqueous electrolyte of the present invention can also be used as an electrolyte for electric double layer capacitors and hybrid capacitors. Among them, it is most suitable to use for a lithium secondary battery.

〔第1の電気化学素子(リチウム電池)〕
本発明のリチウム電池は、リチウム一次電池及びリチウム二次電池を総称する。本発明のリチウム電池は、正極、負極及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている前記非水電解液からなる。非水電解液以外の正極、負極等の構成部材は特に制限なく使用できる。
例えば、リチウム二次電池用正極活物質としては、コバルト、マンガン、およびニッケルから1種以上を含有するリチウムとの複合金属酸化物が使用される。これらの正極活物質は、1種単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。
このようなリチウム複合金属酸化物としては、例えば、LiCoO、LiMn、LiNiO、LiCo1−xNi(0.01<x<1)、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi1/2Mn3/2、LiCo0.98Mg0.02等が挙げられる。また、LiCoOとLiMn、LiCoOとLiNiO、LiMnとLiNiOのように併用してもよい。
[First electrochemical element (lithium battery)]
The lithium battery of the present invention is a generic term for a lithium primary battery and a lithium secondary battery. The lithium battery of the present invention comprises the nonaqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a positive electrode, a negative electrode, and a nonaqueous solvent. Components other than the non-aqueous electrolyte, such as a positive electrode and a negative electrode, can be used without particular limitation.
For example, as a positive electrode active material for a lithium secondary battery, a composite metal oxide with lithium containing at least one of cobalt, manganese, and nickel is used. These positive electrode active materials can be used singly or in combination of two or more.
Examples of such a lithium composite metal oxide include LiCoO 2 , LiMn 2 O 4 , LiNiO 2 , LiCo 1-x Ni x O 2 (0.01 <x <1), LiCo 1/3 Ni 1/3. Examples thereof include Mn 1/3 O 2 , LiNi 1/2 Mn 3/2 O 4 , and LiCo 0.98 Mg 0.02 O 2 . Moreover, LiCoO 2 and LiMn 2 O 4, LiCoO 2 and LiNiO 2, may be used in combination as LiMn 2 O 4 and LiNiO 2.

また、過充電時の安全性やサイクル特性を向上したり、4.3V以上の充電電位での使用を可能にするために、リチウム複合金属酸化物の一部は他元素で置換してもよい。例えば、コバルト、マンガン、ニッケルの一部をSn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、Cu、Bi、Mo、La等の少なくとも1種以上の元素で置換したり、Oの一部をSやFで置換したり、またはこれらの他元素を含有する化合物を被覆することもできる。
これらの中では、LiCoO、LiMn、LiNiOのような満充電状態における正極の充電電位がLi基準で4.3V以上で使用可能なリチウム複合金属酸化物が好ましく、LiCo1−x(但し、MはSn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、Cuから表される少なくとも1種類以上の元素、0.001≦x≦0.05)、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi1/2Mn3/2のような4.4V以上で使用可能なリチウム複合金属酸化物がより好ましい。高充電電圧のリチウム複合金属複合酸化物を使用すると、充電時における電解液との反応により低温サイクル特性を改善する効果が低下しやすいが、本発明に係るリチウム二次電池ではこれらの電池特性の低下を抑制することができる。
In addition, in order to improve safety and cycle characteristics during overcharge, or to enable use at a charging potential of 4.3 V or higher, a part of the lithium composite metal oxide may be substituted with another element. . For example, a part of cobalt, manganese, nickel is replaced with at least one element such as Sn, Mg, Fe, Ti, Al, Zr, Cr, V, Ga, Zn, Cu, Bi, Mo, La, etc. , A part of O may be substituted with S or F, or a compound containing these other elements may be coated.
Among these, lithium composite metal oxides such as LiCoO 2 , LiMn 2 O 4 , and LiNiO 2 that can be used at a charged potential of the positive electrode in a fully charged state of 4.3 V or more on the basis of Li are preferable, and LiCo 1-x M x O 2 (where M is at least one element represented by Sn, Mg, Fe, Ti, Al, Zr, Cr, V, Ga, Zn, Cu, 0.001 ≦ x ≦ 0.05) ), LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiNi 1/2 Mn 3/2 O 4 and other lithium composite metal oxides usable at 4.4 V or higher are more preferable. When a lithium composite metal composite oxide having a high charge voltage is used, the effect of improving the low temperature cycle characteristics due to the reaction with the electrolyte during charging tends to be reduced, but the lithium secondary battery according to the present invention has these battery characteristics. The decrease can be suppressed.

更に、正極活物質として、リチウム含有オリビン型リン酸塩を用いることもできる。特に鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから選ばれる少なくとも1種以上含むリチウム含有オリビン型リン酸塩が好ましい。その具体例としては、LiFePO、LiCoPO、LiNiPO、LiMnPO等が挙げられる。
これらのリチウム含有オリビン型リン酸塩の一部は他元素で置換してもよく、鉄、コバルト、ニッケル、マンガンの一部をCo、Mn、Ni、Mg、Al、B、Ti、V、Nb、Cu、Zn、Mo、Ca、Sr、W及びZr等から選ばれる1種以上の元素で置換したり、またはこれらの他元素を含有する化合物や炭素材料で被覆することもできる。これらの中では、LiFePOまたはLiMnPOが好ましい。
また、リチウム含有オリビン型リン酸塩は、例えば前記の正極活物質と混合して用いることもできる。
Furthermore, lithium-containing olivine-type phosphate can also be used as the positive electrode active material. In particular, a lithium-containing olivine-type phosphate containing at least one selected from iron, cobalt, nickel and manganese is preferable. Specific examples thereof include LiFePO 4 , LiCoPO 4 , LiNiPO 4 , LiMnPO 4 and the like.
Some of these lithium-containing olivine-type phosphates may be substituted with other elements, and some of iron, cobalt, nickel, and manganese are replaced with Co, Mn, Ni, Mg, Al, B, Ti, V, and Nb. , Cu, Zn, Mo, Ca, Sr, W and Zr can be substituted with one or more elements selected from these, or can be coated with a compound or carbon material containing these other elements. Among these, LiFePO 4 or LiMnPO 4 is preferable.
Moreover, lithium containing olivine type | mold phosphate can also be mixed with the said positive electrode active material, for example, and can be used.

また、リチウム一次電池用正極としては、CuO、Cu2O、Ag2O、Ag2CrO4、CuS、CuSO4、TiO2、TiS2、SiO2、SnO、V25、V612、VOx、Nb25、Bi23、Bi2Pb25,Sb23、CrO3、Cr23、MoO3、WO3、SeO2、MnO2、Mn23、Fe23、FeO、Fe34、Ni23、NiO、CoO3、CoOなどの、一種もしくは二種以上の金属元素の酸化物あるいはカルコゲン化合物、SO2、SOCl2などの硫黄化合物、一般式(CFxnで表されるフッ化炭素(フッ化黒鉛)などが挙げられる。中でも、MnO2、V25、フッ化黒鉛などが好ましい。 As the positive electrode for lithium primary battery, CuO, Cu 2 O, Ag 2 O, Ag 2 CrO 4, CuS, CuSO 4, TiO 2, TiS 2, SiO 2, SnO, V 2 O 5, V 6 O 12 , VO x , Nb 2 O 5 , Bi 2 O 3 , Bi 2 Pb 2 O 5 , Sb 2 O 3 , CrO 3 , Cr 2 O 3 , MoO 3 , WO 3 , SeO 2 , MnO 2 , Mn 2 O 3 , Fe 2 O 3 , FeO, Fe 3 O 4 , Ni 2 O 3 , NiO, CoO 3 , CoO and other oxides of one or more metal elements or chalcogen compounds, sulfur such as SO 2 and SOCl 2 Examples thereof include a compound and fluorocarbon (fluorinated graphite) represented by the general formula (CF x ) n . Of these, MnO 2 , V 2 O 5 , graphite fluoride and the like are preferable.

正極の導電剤は、化学変化を起こさない電子伝導材料であれば特に制限はない。例えば、天然黒鉛(鱗片状黒鉛等)、人造黒鉛等のグラファイト類、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック類等が挙げられる。また、グラファイト類とカーボンブラック類を適宜混合して用いてもよい。導電剤の正極合剤への添加量は、1〜10質量%が好ましく、特に2〜5質量%が好ましい。   The conductive agent for the positive electrode is not particularly limited as long as it is an electron conductive material that does not cause a chemical change. Examples thereof include graphite such as natural graphite (flaky graphite and the like) and artificial graphite, and carbon blacks such as acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black and thermal black. Further, graphites and carbon blacks may be appropriately mixed and used. 1-10 mass% is preferable and, as for the addition amount to the positive mix of a electrically conductive agent, 2-5 mass% is especially preferable.

正極は、前記の正極活物質をアセチレンブラック、カーボンブラック等の導電剤、及びポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、スチレンとブタジエンの共重合体(SBR)、アクリロニトリルとブタジエンの共重合体(NBR)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、エチレンプロピレンジエンターポリマー等の結着剤と混合し、これに1−メチル−2−ピロリドン等の高沸点溶剤を加えて混練して正極合剤とした後、この正極合剤を集電体のアルミニウム箔やステンレス製のラス板等に塗布して、乾燥、加圧成型した後、50℃〜250℃程度の温度で2時間程度真空下で加熱処理することにより作製することができる。
正極の集電体を除く部分の密度は、通常は1.5g/cm以上であり、電池の容量をさらに高めるため、好ましくは2g/cm以上であり、さらに好ましくは、3g/cm以上であり、特に好ましくは、3.6g/cm以上である。なお、上限としては、4g/cm以下が好ましい。
The positive electrode is composed of a conductive agent such as acetylene black and carbon black, polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), a copolymer of styrene and butadiene (SBR), acrylonitrile and butadiene. Mixing with a binder such as copolymer (NBR), carboxymethyl cellulose (CMC), ethylene propylene diene terpolymer, etc., and adding a high boiling point solvent such as 1-methyl-2-pyrrolidone to knead and mix Then, this positive electrode mixture was applied to a current collector aluminum foil, a stainless steel lath plate, etc., dried and pressure-molded, and then subjected to vacuum at a temperature of about 50 ° C. to 250 ° C. for about 2 hours. It can be manufactured by heat treatment.
The density of the part except the collector of the positive electrode is usually at 1.5 g / cm 3 or more, for further increasing the capacity of the battery, it is preferably 2 g / cm 3 or more, more preferably, 3 g / cm 3 More preferably, it is 3.6 g / cm 3 or more. The upper limit is preferably 4 g / cm 3 or less.

負極活物質としては、リチウムを吸蔵及び放出することが可能な炭素材料が使用される。これらの負極活物質は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
リチウムを吸蔵及び放出することが可能な炭素材料としては、易黒鉛化炭素や、(002)面の面間隔が0.37nm以上の難黒鉛化炭素や、(002)面の面間隔が0.34nm以下の黒鉛などが好ましい。
これらの中では、リチウムイオンの吸蔵及び放出能力において、人造黒鉛や天然黒鉛等の高結晶性の炭素材料を使用することが更に好ましく、格子面(002)の面間隔(d002)が0.340nm(ナノメータ)以下、特に0.335〜0.337nmである黒鉛型結晶構造を有する炭素材料を使用することが特に好ましい。
複数の扁平状の黒鉛質微粒子が互いに非平行に集合或いは結合した塊状構造を有する人造黒鉛粒子や、例えば鱗片状天然黒鉛粒子に圧縮力、摩擦力、剪断力等の機械的作用を繰り返し与え、球形化処理を施した黒鉛粒子を用いることにより、負極の集電体を除く部分の密度を1.5g/cmの密度に加圧成形したときの負極シートのX線回折測定から得られる黒鉛結晶の(110)面のピーク強度I(110)と(004)面のピーク強度I(004)の比I(110)/I(004)が0.01以上となると一段と低温サイクル特性が向上するので好ましく、0.05以上となることが更に好ましく、0.1以上となることが特に好ましい。また、過度に処理し過ぎて結晶性が低下し電池の放電容量が低下する場合があるので、上限は0.5以下が好ましく、0.3以下が更に好ましい。
また、高結晶性の炭素材料は低結晶性の炭素材料によって被膜されていると、低温サイクル特性が良好となるので好ましい。高結晶性の炭素材料を使用すると、充電時において非水電解液と反応し、界面抵抗の増加によって低温サイクル特性を低下させる傾向があるが、本発明に係るリチウム二次電池では低温サイクル特性が良好となる。
As the negative electrode active material, a carbon material capable of inserting and extracting lithium is used. These negative electrode active materials can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
Examples of the carbon material capable of inserting and extracting lithium include graphitizable carbon, non-graphitizable carbon having a (002) plane spacing of 0.37 nm or more, and a (002) plane spacing of 0. A graphite of 34 nm or less is preferable.
Among these, it is more preferable to use a highly crystalline carbon material such as artificial graphite or natural graphite in terms of the ability to occlude and release lithium ions, and the plane spacing (d 002 ) of the lattice plane ( 002 ) is 0. It is particularly preferable to use a carbon material having a graphite-type crystal structure of 340 nm (nanometer) or less, particularly 0.335 to 0.337 nm.
A mechanical action such as compression force, friction force, shear force, etc. is repeatedly applied to artificial graphite particles having a massive structure in which a plurality of flat graphite fine particles are assembled or bonded non-parallel to each other, for example, scaly natural graphite particles, Graphite obtained from X-ray diffraction measurement of the negative electrode sheet when the density of the portion excluding the current collector of the negative electrode is pressed to a density of 1.5 g / cm 3 by using the spheroidized graphite particles When the ratio I (110) / I (004) of the peak intensity I (110) of the (110) plane and the peak intensity I (004) of the (004) plane is 0.01 or more, the low-temperature cycle characteristics are further improved. Therefore, it is preferably 0.05 or more, and more preferably 0.1 or more. Moreover, since it may process too much and crystallinity may fall and the discharge capacity of a battery may fall, 0.5 or less is preferable and 0.3 or less is still more preferable.
Further, it is preferable that the highly crystalline carbon material is coated with a low crystalline carbon material because the low-temperature cycle characteristics are improved. When a highly crystalline carbon material is used, it reacts with the non-aqueous electrolyte during charging and tends to lower the low-temperature cycle characteristics due to an increase in interface resistance, but the lithium secondary battery according to the present invention has a low-temperature cycle characteristic. It becomes good.

負極は、上記の正極の作製と同様な導電剤、結着剤、高沸点溶剤を用いて混練して負極合剤とした後、この負極合剤を集電体の銅箔等に塗布して、乾燥、加圧成型した後、50℃〜250℃程度の温度で2時間程度真空下で加熱処理することにより作製することができる。
負極の集電体を除く部分の密度は、通常は1.1g/cm以上であり、電池の容量をさらに高めるため、好ましくは1.5g/cm以上であり、特に好ましくは1.7g/cm以上である。なお、上限としては、2g/cm以下が好ましい。
The negative electrode is kneaded using the same conductive agent, binder, and high-boiling solvent as in the production of the positive electrode, and then the negative electrode mixture is applied to the copper foil of the current collector. After being dried and pressure-molded, it can be produced by heat treatment under vacuum at a temperature of about 50 ° C. to 250 ° C. for about 2 hours.
The density of the portion excluding the current collector of the negative electrode is usually 1.1 g / cm 3 or more, and is preferably 1.5 g / cm 3 or more, particularly preferably 1.7 g in order to further increase the capacity of the battery. / Cm 3 or more. The upper limit is preferably 2 g / cm 3 or less.

リチウム電池の構造には特に限定はなく、単層または複層のセパレータを有するコイン型電池、円筒型電池、角型電池、ラミネート式電池等を適用できる。
電池用セパレータとしては、特に制限はされないが、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィンの単層または積層の多孔性フィルム、織布、不織布等を使用できる。
The structure of the lithium battery is not particularly limited, and a coin-type battery, a cylindrical battery, a square battery, a laminated battery, or the like having a single-layer or multi-layer separator can be applied.
Although it does not restrict | limit especially as a separator for batteries, The porous film of monolayer or lamination | stacking of polyolefin, such as a polypropylene and polyethylene, a woven fabric, a nonwoven fabric, etc. can be used.

本発明におけるリチウム二次電池は、充電終止電圧が4.2V以上、特に4.3V以上の場合にも低温サイクル特性に優れ、更に、4.4V以上においても特性は良好である。放電終止電圧は、通常2.8V以上、更には2.5V以上とすることが出来るが、本願発明におけるリチウム二次電池は、2.0V以上とすることが出来る。電流値については特に限定されないが、通常0.1〜3Cの範囲で使用される。また、本発明におけるリチウム電池は、−40〜100℃、好ましくは−10〜80℃で充放電することができる。   The lithium secondary battery according to the present invention is excellent in low temperature cycle characteristics even when the end-of-charge voltage is 4.2 V or higher, particularly 4.3 V or higher, and also has good characteristics at 4.4 V or higher. The end-of-discharge voltage is usually 2.8 V or more, and further 2.5 V or more, but the lithium secondary battery in the present invention can be 2.0 V or more. Although it does not specifically limit about an electric current value, Usually, it uses in the range of 0.1-3C. Moreover, the lithium battery in this invention can be charged / discharged at -40-100 degreeC, Preferably it is -10-80 degreeC.

本発明においては、リチウム電池の内圧上昇の対策として、電池蓋に安全弁を設けたり、電池缶やガスケット等の部材に切り込みを入れる方法も採用することができる。また、過充電防止の安全対策として、電池の内圧を感知して電流を遮断する電流遮断機構を電池蓋に設けることができる。   In the present invention, as a countermeasure against an increase in the internal pressure of the lithium battery, a method of providing a safety valve on the battery lid or cutting a member such as a battery can or a gasket can be employed. Further, as a safety measure for preventing overcharge, the battery lid can be provided with a current interruption mechanism that senses the internal pressure of the battery and interrupts the current.

〔第2の電気化学素子(電気二重層キャパシタ)〕
電解液と電極界面の電気二重層容量を利用してエネルギーを貯蔵する電気化学素子である。本発明の一例は、電気二重層キャパシタである。この電気化学素子に用いられる最も典型的な電極活物質は、活性炭である。二重層容量は概ね表面積に比例して増加する。
[Second electrochemical element (electric double layer capacitor)]
It is an electrochemical element that stores energy by using the electric double layer capacity at the electrolyte / electrode interface. An example of the present invention is an electric double layer capacitor. The most typical electrode active material used in this electrochemical device is activated carbon. Double layer capacity increases roughly in proportion to surface area.

〔第3の電気化学素子〕
電極のドープ/脱ドープ反応を利用してエネルギーを貯蔵する電気化学素子である。この電気化学素子に用いられる電極活物質として、酸化ルテニウム、酸化イリジウム、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化銅等の金属酸化物や、ポリアセン、ポリチオフェン誘導体等のπ共役高分子が挙げられる。これらの電極活物質を用いたキャパシタは、電極のドープ/脱ドープ反応にともなうエネルギー貯蔵が可能である。
[Third electrochemical element]
An electrochemical device that stores energy using electrode doping / dedoping reactions. Examples of the electrode active material used in this electrochemical element include metal oxides such as ruthenium oxide, iridium oxide, tungsten oxide, molybdenum oxide, and copper oxide, and π-conjugated polymers such as polyacene and polythiophene derivatives. Capacitors using these electrode active materials can store energy associated with electrode doping / dedoping reactions.

〔第4の電気化学素子(リチウムイオンキャパシタ)〕
負極であるグラファイト等の炭素材料へのリチウムイオンのインターカレーションを利用してエネルギーを貯蔵する電気化学素子である。リチウムイオンキャパシタ(LIC)と呼ばれる。正極は、例えば活性炭電極と電解液との間の電気二重層を利用したものや、π共役高分子電極のドープ/脱ドープ反応を利用したもの等が挙げられる。電解液には少なくともLiPFなどのリチウム塩が含まれる。
[Fourth electrochemical element (lithium ion capacitor)]
It is an electrochemical element that stores energy by utilizing lithium ion intercalation with a carbon material such as graphite as a negative electrode. It is called a lithium ion capacitor (LIC). Examples of the positive electrode include those using an electric double layer between an activated carbon electrode and an electrolytic solution, and those using a π-conjugated polymer electrode doping / dedoping reaction. The electrolyte contains at least a lithium salt such as LiPF 6 .

以下、本発明の非水電解液を用いた実施例を示す。
実施例1〜12、比較例1〜3
〔リチウムイオン二次電池の作製〕
LiNi1/3Mn1/3Co1/3;94質量%、アセチレンブラック(導電剤);3質量%を混合し、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤);3質量%を1−メチル−2−ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、正極合剤ペーストを調製した。この正極合剤ペーストをアルミニウム箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに打ち抜き、正極シートを作製した。正極の集電体を除く部分の密度は3.6g/cmであった。また、低結晶性の炭素材料によって被膜された人造黒鉛(d002=0.335nm、負極活物質)95質量%を、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤)5質量%を1−メチル−2−ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、負極合剤ペーストを調製した。この負極合剤ペーストを銅箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに打ち抜き負極シートを作製した。負極の集電体を除く部分の密度は1.5g/cmであった。また、この電極シートを用いてX線回折測定した結果、I(110)/I(004)は0.1であった。そして、正極シート、微孔性ポリエチレンフィルム製セパレータ、負極シートの順に積層し、表1に記載の組成の非水電解液を加えて、2032型コイン電池を作製した。
Examples using the non-aqueous electrolyte of the present invention are shown below.
Examples 1-12, Comparative Examples 1-3
[Production of lithium ion secondary battery]
LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 ; 94% by mass, acetylene black (conductive agent); 3% by mass are mixed, and polyvinylidene fluoride (binder); In addition to the solution dissolved in -2-pyrrolidone, the mixture was mixed to prepare a positive electrode mixture paste. This positive electrode mixture paste was applied to one side of an aluminum foil (current collector), dried and pressurized, punched out to a predetermined size, and a positive electrode sheet was produced. The density of the portion excluding the current collector of the positive electrode was 3.6 g / cm 3 . Further, 95% by mass of artificial graphite (d002 = 0.335 nm, negative electrode active material) coated with a low crystalline carbon material, and 5% by mass of polyvinylidene fluoride (binder) in advance are added with 1-methyl-2-pyrrolidone. The negative electrode mixture paste was prepared by adding to and mixing with the solution previously dissolved in the mixture. This negative electrode mixture paste was applied to one side of a copper foil (current collector), dried and pressurized, and punched into a predetermined size to produce a negative electrode sheet. The density of the portion excluding the current collector of the negative electrode was 1.5 g / cm 3 . Further, as a result of X-ray diffraction measurement using this electrode sheet, I (110) / I (004) was 0.1. And it laminated | stacked in order of the positive electrode sheet, the separator made from a microporous polyethylene film, and the negative electrode sheet, the nonaqueous electrolyte of the composition of Table 1 was added, and the 2032 type coin battery was produced.

〔低温サイクル特性の評価〕
上記の方法で作製したコイン電池を用いて25℃の恒温槽中、1Cの定電流及び定電圧で終止電圧4.2Vまで3時間充電し、次に1Cの定電流下終止電圧2.75Vまで放電することでプレサイクルを行った。
次に、0℃の恒温槽中、1Cの定電流及び定電圧で終止電圧4.2Vまで3時間充電し、次に1Cの定電流下終止電圧2.75Vまで放電した。これを50サイクルに達するまで繰り返した。そして、以下の式により50サイクル後の放電容量維持率を求めた。
放電容量維持率(%)=(50サイクル後の放電容量/1サイクル後の放電容量)×100
電池の作製条件及び電池特性を表1に示す。
[Evaluation of low-temperature cycle characteristics]
Using the coin battery produced by the above method, in a constant temperature bath at 25 ° C., charge at a constant current of 1C and a constant voltage for 3 hours to a final voltage of 4.2V, and then to a final voltage of 2.75V under a constant current of 1C. A precycle was performed by discharging.
Next, in a thermostat at 0 ° C., the battery was charged with a constant current and a constant voltage of 1 C to a final voltage of 4.2 V for 3 hours, and then discharged to a final voltage of 2.75 V under a constant current of 1 C. This was repeated until 50 cycles were reached. And the discharge capacity maintenance factor after 50 cycles was calculated | required with the following formula | equation.
Discharge capacity retention rate (%) = (discharge capacity after 50 cycles / discharge capacity after one cycle) × 100
Table 1 shows battery fabrication conditions and battery characteristics.

Figure 2011171282
Figure 2011171282

実施例13、比較例4〜5
実施例2、比較例1〜2で用いた負極活物質に変えて、Si(負極活物質)を用いて、負極シートを作製した。Si;80質量%、アセチレンブラック(導電剤);15質量%を混合し、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤);5質量%を1−メチル−2−ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、負極合剤ペーストを調製した。この負極合剤ペーストを銅箔(集電体)上に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに打ち抜き、負極シートを作製したことの他は、実施例2、比較例1〜2と同様にコイン電池を作製し、電池評価を行った。結果を表2に示す。
Example 13, Comparative Examples 4-5
A negative electrode sheet was prepared using Si (negative electrode active material) instead of the negative electrode active material used in Example 2 and Comparative Examples 1-2. Si: 80% by mass, acetylene black (conductive agent); 15% by mass are mixed and added to a solution in which 5% by mass is previously dissolved in 1-methyl-2-pyrrolidone. And mixed to prepare a negative electrode mixture paste. Except that this negative electrode mixture paste was applied onto a copper foil (current collector), dried and pressurized, punched out to a predetermined size, and a negative electrode sheet was prepared, Example 2, Comparative Examples 1 to A coin battery was prepared in the same manner as in No. 2, and the battery was evaluated. The results are shown in Table 2.

Figure 2011171282
Figure 2011171282

実施例14、比較例6〜7
実施例2、比較例1〜2で用いた正極活物質に変えて、非晶質炭素で被覆されたLiFePO(正極活物質)を用いて、正極シートを作製した。非晶質炭素で被覆されたLiFePO;90質量%、アセチレンブラック(導電剤);5質量%を混合し、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤);5質量%を1−メチル2−ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、正極合剤ペーストを調製した。この正極合剤ペーストをアルミニウム箔(集電体)上に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに打ち抜き、正極シートを作製したこと、電池評価の際の充電終止電圧を3.6V、放電終止電圧を2.0Vとしたことの他は、実施例2、比較例1〜2と同様にコイン電池を作製し、電池評価を行った。結果を表3に示す。
Example 14, Comparative Examples 6-7
A positive electrode sheet was produced using LiFePO 4 (positive electrode active material) coated with amorphous carbon instead of the positive electrode active material used in Example 2 and Comparative Examples 1 and 2. LiFePO 4 coated with amorphous carbon; 90% by mass, acetylene black (conductive agent); 5% by mass are mixed in advance and polyvinylidene fluoride (binder); 5% by mass in 1-methyl-2-pyrrolidone A positive electrode mixture paste was prepared by adding to the dissolved solution and mixing. This positive electrode mixture paste was applied onto an aluminum foil (current collector), dried, pressurized and punched to a predetermined size to produce a positive electrode sheet, and the end-of-charge voltage during battery evaluation was 3. A coin battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 except that 6 V and the discharge end voltage were set to 2.0 V. The results are shown in Table 3.

Figure 2011171282
Figure 2011171282

上記実施例1〜12のリチウム二次電池は何れも、酢酸ビニルを単独添加した比較例1、エチレンサルファイトを単独添加した比較例2のリチウム二次電池に比べ、低温サイクル特性が顕著に向上している。また、ビニルエステル誘導体と構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が4である化合物を組み合わせた比較例3に比べても低温サイクル特性が顕著に向上している。以上より、本発明の効果は、ビニルエステル誘導体と構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である特定の化合物を組み合わせた場合に特異的であることが判明した。
また、実施例13と比較例4〜5の対比、実施例14と比較例6〜7の対比から、負極にSiを用いた場合や、正極にリチウム含有オリビン型リン酸鉄塩を用いた場合にも同様な効果がみられる。従って、本発明の効果は、特定の正極や負極に依存した効果でないことは明らかである。
The lithium secondary batteries of Examples 1 to 12 are significantly improved in low-temperature cycle characteristics as compared with Comparative Example 1 in which vinyl acetate is added alone and Comparative Example 2 in which ethylene sulfite is added alone. is doing. Further, Comparative Example 3 in which a vinyl ester derivative and a compound having an S—O bond (A) and an S═O bond (B) in the structure and a total number of (A) and (B) is 4 were combined. Compared to the above, the low-temperature cycle characteristics are remarkably improved. From the above, the effect of the present invention is that the vinyl ester derivative and the structure have S—O bond (A) and S═O bond (B), and the total number of (A) and (B) is 3. It was found to be specific when certain compounds were combined.
Moreover, from the comparison between Example 13 and Comparative Examples 4 to 5, and from the comparison between Example 14 and Comparative Examples 6 to 7, when Si is used for the negative electrode, or when lithium-containing olivine iron phosphate is used for the positive electrode Has the same effect. Therefore, it is clear that the effect of the present invention is not an effect dependent on a specific positive electrode or negative electrode.

更に、本発明の非水電解液は、リチウム一次電池の低温の負荷特性を改善する効果も有する。   Furthermore, the non-aqueous electrolyte of the present invention also has an effect of improving the low temperature load characteristics of the lithium primary battery.

本発明によれば、本発明の非水電解液を使用すれば、低温サイクル特性に優れた電気化学素子を得ることができる。   According to the present invention, if the nonaqueous electrolytic solution of the present invention is used, an electrochemical element having excellent low-temperature cycle characteristics can be obtained.

Claims (16)

非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液において、非水電解液中に、下記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%含有し、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%含有することを特徴とする非水電解液。
Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基または水素を示す。)
In a non-aqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, the non-aqueous electrolyte solution contains 0.1 to 5% by mass of a vinyl ester derivative represented by the following general formula (I), and further has a structure. It contains 0.1 to 5% by mass of a compound having S—O bond (A) and S═O bond (B) in which the total number of (A) and (B) is 3. Non-aqueous electrolyte.
Figure 2011171282
(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or hydrogen.)
前記のビニルエステル誘導体が酢酸ビニルであることを特徴とする請求項1に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolyte according to claim 1, wherein the vinyl ester derivative is vinyl acetate. 前記の構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物が、下記一般式(II)〜(IV)で表されることを特徴とする請求項1に記載の非水電解液。
Figure 2011171282
(式中、R2及びR3は炭素数1〜4のアルキル基または水素原子を示す。R2及びR3は互いに結合して環を形成しても良い。)
Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数3〜6の直鎖又は分枝のアルキレン基を示す。)
Figure 2011171282
(式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基を示し、Rは炭素数1〜3の直鎖又は分枝のアルキレン基を示す。)
Compounds having the S—O bond (A) and the S═O bond (B) in the above structure and the total number of (A) and (B) being 3 are represented by the following general formulas (II) to (II): The non-aqueous electrolyte according to claim 1, which is represented by IV).
Figure 2011171282
(In the formula, R 2 and R 3 represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom. R 2 and R 3 may combine with each other to form a ring.)
Figure 2011171282
(In the formula, R 4 represents a linear or branched alkylene group having 3 to 6 carbon atoms.)
Figure 2011171282
(In the formula, R 5 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 6 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.)
前記一般式(II)で表されるが、エチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、1−エチルエチレンサルファイト、1,2−ジメチルエチレンサルファイト、及び1,2−シクロヘキサンジオールサイクリックサルファイトから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項3に記載の非水電解液。 Although represented by the general formula (II), it is selected from ethylene sulfite, propylene sulfite, 1-ethylethylene sulfite, 1,2-dimethylethylene sulfite, and 1,2-cyclohexanediol cyclic sulfite. The nonaqueous electrolytic solution according to claim 3, wherein the nonaqueous electrolytic solution is at least one kind. 前記一般式(III)で表される化合物が、1,3−プロパンスルトン、及び1,4−ブタンスルトンから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項3に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolyte according to claim 3, wherein the compound represented by the general formula (III) is at least one selected from 1,3-propane sultone and 1,4-butane sultone. 前記一般式(IV)で表される化合物が、メタンスルホン酸2−プロピニルであることを特徴とする請求項3に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolyte according to claim 3, wherein the compound represented by the general formula (IV) is 2-propynyl methanesulfonate. 更に、1,2−エタンジオール ジメタンスルホネート、1,3−プロパンジオール ジメタンスルホネート、1,4−ブタンジオール ジメタンスルホネート、及び1,5−ペンタンジオール ジメタンスルホネートから選ばれる少なくとも一種を非水電解液に対して、0.1〜5質量%含有することを特徴とする請求項1に記載の非水電解液。 Further, at least one selected from 1,2-ethanediol dimethanesulfonate, 1,3-propanediol dimethanesulfonate, 1,4-butanediol dimethanesulfonate, and 1,5-pentanediol dimethanesulfonate is non-aqueous. The nonaqueous electrolytic solution according to claim 1, wherein the nonaqueous electrolytic solution is contained in an amount of 0.1 to 5 mass% with respect to the electrolytic solution. 更に、ビフェニル、o−テルフェニル、シクロヘキシルベンゼン、アニソール、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン、及びナフタレンから選ばれる少なくとも一種を非水電解液中に、0.1〜5質量%含有することを特徴とする請求項1に記載の非水電解液。 Furthermore, 0.1 to 5% by mass of at least one selected from biphenyl, o-terphenyl, cyclohexylbenzene, anisole, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene and naphthalene is contained in the nonaqueous electrolytic solution. The nonaqueous electrolytic solution according to claim 1, wherein 更に、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、及びアゼラニトリルから選ばれる少なくとも一種を非水電解液中に、0.01〜5質量%含有することを特徴とする請求項1に記載の非水電解液。 Furthermore, 0.01-5 mass% is contained in a non-aqueous electrolyte at least 1 type chosen from a succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, pimeonitrile, suberonitrile, and azeronitrile. Non-aqueous electrolyte. 非水溶媒が環状カーボネート及び鎖状カーボネートを含む請求項1に記載の非水電解液。 The nonaqueous electrolytic solution according to claim 1, wherein the nonaqueous solvent contains a cyclic carbonate and a chain carbonate. 鎖状カーボネートが少なくともメチル基を有することを特徴とする請求項10に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolyte according to claim 10, wherein the chain carbonate has at least a methyl group. 鎖状カーボネートが対称鎖状カーボネート及び非対称鎖状カーボネートを含む請求項10に記載の非水電解液。   The nonaqueous electrolytic solution according to claim 10, wherein the chain carbonate includes a symmetric chain carbonate and an asymmetric chain carbonate. 正極、負極及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液を備えた電気化学素子であって、非水電解液中に、前記一般式(I)で表されるビニルエステル誘導体を0.1〜5質量%含有し、更に構造中にS−O結合(A)とS=O結合(B)を有し、且つ(A)と(B)の合計数が3である化合物を0.1〜5質量%含有することを特徴とする電気化学素子。   An electrochemical device comprising a positive electrode, a negative electrode and a non-aqueous electrolyte in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, wherein the vinyl ester derivative represented by the general formula (I) is added to the non-aqueous electrolyte. A compound containing 0.1 to 5% by mass, further having S—O bond (A) and S═O bond (B) in the structure, and the total number of (A) and (B) being 3. The electrochemical element characterized by containing 0.1-5 mass%. 正極が、正極活物質として、
コバルト、マンガン、及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含有するリチウム複合金属酸化物並びに、鉄、コバルト、ニッケル及びマンガンから選ばれる少なくとも1種を含むリチウム含有オリビン型リン酸塩
から選ばれる1種以上を含む請求項13に記載の電気化学素子。
The positive electrode is a positive electrode active material,
One or more selected from a lithium composite metal oxide containing at least one selected from cobalt, manganese, and nickel, and a lithium-containing olivine-type phosphate containing at least one selected from iron, cobalt, nickel, and manganese The electrochemical device according to claim 13, comprising:
負極が、負極活物質として、
リチウム金属、リチウム合金、リチウムを吸蔵及び放出することが可能な炭素材料、並びにSn又はSiの少なくとも1種を含むリチウムを吸蔵及び放出可能な金属化合物
から選ばれる1種以上を含む請求項13に記載の電気化学素子。
As the negative electrode active material, the negative electrode
14. The method according to claim 13, comprising at least one selected from lithium metal, a lithium alloy, a carbon material capable of occluding and releasing lithium, and a metal compound capable of occluding and releasing lithium including at least one of Sn and Si. The electrochemical element as described.
前記のリチウムを吸蔵及び放出することが可能な炭素材料が、負極の集電体を除く部分の密度を1.5g/cmの密度に加圧成形したときの負極シートのX線回折測定から得られる黒鉛結晶の(110)面のピーク強度I(110)と(004)面のピーク強度I(004)の比I(110)/I(004)が0.01以上0.5以下となることを特徴とする請求項15に記載の電気化学素子。 From the X-ray diffraction measurement of the negative electrode sheet when the carbon material capable of inserting and extracting lithium is pressure-molded to a density of 1.5 g / cm 3 except for the current collector of the negative electrode. The ratio I (110) / I (004) of the peak intensity I (110) of the (110) plane and the peak intensity I (004) of the (004) plane of the obtained graphite crystal is 0.01 or more and 0.5 or less. The electrochemical device according to claim 15.
JP2010256944A 2009-11-20 2010-11-17 Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same Pending JP2011171282A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010256944A JP2011171282A (en) 2009-11-20 2010-11-17 Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009264877 2009-11-20
JP2009264877 2009-11-20
JP2010011143 2010-01-21
JP2010011143 2010-01-21
JP2010256944A JP2011171282A (en) 2009-11-20 2010-11-17 Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011171282A true JP2011171282A (en) 2011-09-01

Family

ID=44685152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010256944A Pending JP2011171282A (en) 2009-11-20 2010-11-17 Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011171282A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013152874A (en) * 2012-01-25 2013-08-08 Toyota Motor Corp Sealed lithium secondary battery
JP2013187066A (en) * 2012-03-08 2013-09-19 Fujifilm Corp Electrolytic solution for nonaqueous secondary battery and secondary battery
JP2013206551A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Tdk Corp Nonaqueous electrolyte solution and lithium-ion secondary battery
WO2014084354A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 国立大学法人岐阜大学 Rna interference agent, method for producing same, and use thereof
WO2015147003A1 (en) * 2014-03-27 2015-10-01 ダイキン工業株式会社 Electrolyte solution, electrochemical device, lithium ion secondary battery and module
CN108807012A (en) * 2018-07-23 2018-11-13 上海奥威科技开发有限公司 A kind of lithium-ion capacitor electrolyte and the lithium-ion capacitor comprising the electrolyte
JP2020074476A (en) * 2015-04-23 2020-05-14 株式会社ジェイテクト Lithium ion capacitor
CN111989811A (en) * 2018-05-31 2020-11-24 宇部兴产株式会社 Nonaqueous electrolyte for electricity storage device, and electricity storage device

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145715A (en) * 1997-05-30 1999-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of nonaqueous electrolytic secondary battery and of its negative electrode
JPH1173990A (en) * 1997-08-25 1999-03-16 Jurgen Otto Besenhard Nonaqueous electrolyte solution secondary battery
JPH11162511A (en) * 1997-09-19 1999-06-18 Mitsubishi Chemical Corp Nonaqueous electrolyte battery
JPH11273724A (en) * 1998-03-20 1999-10-08 Ube Ind Ltd Electrolytic solution for lithium secondary battery and lithium secondary battery using same
JP2000133304A (en) * 1998-10-26 2000-05-12 Ube Ind Ltd Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using it
JP2000195545A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Ube Ind Ltd Electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery using it
JP2001332297A (en) * 2000-05-25 2001-11-30 Ube Ind Ltd Nonaqueous electrolytic solution and lithium secondary battery using the same
JP2006252895A (en) * 2005-03-09 2006-09-21 Sony Corp Battery
JP2008186792A (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Sanyo Electric Co Ltd Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2008235008A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Mitsubishi Chemicals Corp Nonaqueous electrolytic solution and nonaqeous electrolytic solution battery
WO2009113545A1 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 宇部興産株式会社 Non-aqueous electrolyte for a lithium battery, lithium battery wherein said electrolyte is used, and hydroxy-acid derivative for use in said electrolyte

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145715A (en) * 1997-05-30 1999-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of nonaqueous electrolytic secondary battery and of its negative electrode
JPH1173990A (en) * 1997-08-25 1999-03-16 Jurgen Otto Besenhard Nonaqueous electrolyte solution secondary battery
JPH11162511A (en) * 1997-09-19 1999-06-18 Mitsubishi Chemical Corp Nonaqueous electrolyte battery
JPH11273724A (en) * 1998-03-20 1999-10-08 Ube Ind Ltd Electrolytic solution for lithium secondary battery and lithium secondary battery using same
JP2000133304A (en) * 1998-10-26 2000-05-12 Ube Ind Ltd Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using it
JP2000195545A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Ube Ind Ltd Electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery using it
JP2001332297A (en) * 2000-05-25 2001-11-30 Ube Ind Ltd Nonaqueous electrolytic solution and lithium secondary battery using the same
JP2006252895A (en) * 2005-03-09 2006-09-21 Sony Corp Battery
JP2008186792A (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Sanyo Electric Co Ltd Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2008235008A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Mitsubishi Chemicals Corp Nonaqueous electrolytic solution and nonaqeous electrolytic solution battery
WO2009113545A1 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 宇部興産株式会社 Non-aqueous electrolyte for a lithium battery, lithium battery wherein said electrolyte is used, and hydroxy-acid derivative for use in said electrolyte

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013152874A (en) * 2012-01-25 2013-08-08 Toyota Motor Corp Sealed lithium secondary battery
JP2013187066A (en) * 2012-03-08 2013-09-19 Fujifilm Corp Electrolytic solution for nonaqueous secondary battery and secondary battery
JP2013206551A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Tdk Corp Nonaqueous electrolyte solution and lithium-ion secondary battery
WO2014084354A1 (en) * 2012-11-29 2014-06-05 国立大学法人岐阜大学 Rna interference agent, method for producing same, and use thereof
US10006024B2 (en) 2012-11-29 2018-06-26 Gifu University RNA interference agent, method for producing same, and use therefor
WO2015147003A1 (en) * 2014-03-27 2015-10-01 ダイキン工業株式会社 Electrolyte solution, electrochemical device, lithium ion secondary battery and module
CN106104898A (en) * 2014-03-27 2016-11-09 大金工业株式会社 Electrolyte, electrochemical device, lithium rechargeable battery and assembly
JP2020074476A (en) * 2015-04-23 2020-05-14 株式会社ジェイテクト Lithium ion capacitor
JP7103376B2 (en) 2015-04-23 2022-07-20 株式会社ジェイテクト Lithium ion capacitor
CN111989811A (en) * 2018-05-31 2020-11-24 宇部兴产株式会社 Nonaqueous electrolyte for electricity storage device, and electricity storage device
CN108807012A (en) * 2018-07-23 2018-11-13 上海奥威科技开发有限公司 A kind of lithium-ion capacitor electrolyte and the lithium-ion capacitor comprising the electrolyte
CN108807012B (en) * 2018-07-23 2021-04-20 上海奥威科技开发有限公司 Lithium ion capacitor electrolyte and lithium ion capacitor containing same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6866183B2 (en) Non-aqueous electrolyte and storage device using it
CN106471664B (en) Nonaqueous electrolyte solution and electricity storage device using same
JP6024670B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP6777087B2 (en) Non-aqueous electrolyte and storage device using it
JP5979150B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP5392259B2 (en) Nonaqueous electrolyte and lithium battery using the same
JP6222106B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP5907070B2 (en) Non-aqueous electrolyte for lithium battery or lithium ion capacitor and electrochemical device using the same
JP6098507B2 (en) Nonaqueous electrolytic solution for lithium battery or lithium ion capacitor and power storage device using the same
JP5979222B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP5545219B2 (en) Nonaqueous electrolyte and lithium battery using the same
WO2013058235A1 (en) Non-aqueous electrolyte solution and electricity-storage device using same
JP6737280B2 (en) Non-aqueous electrolyte for power storage device and power storage device using the same
WO2013024717A1 (en) Nonaqueous electrolyte solution and electrochemical element using same
JP6229453B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP5686100B2 (en) Non-aqueous electrolyte and electrochemical device using the same
JP2011171282A (en) Nonaqueous electrolyte and electrochemical element using the same
JP5376142B2 (en) Nonaqueous electrolyte and lithium battery using the same
JP7105077B2 (en) NONAQUEOUS ELECTROLYTE AND POWER STORAGE DEVICE USING THE SAME
JP6252200B2 (en) Non-aqueous electrolyte and power storage device using the same
JP2022024391A (en) Nonaqueous electrolyte solution, and power storage device arranged by use thereof
JP5444894B2 (en) Nonaqueous electrolyte and lithium battery using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130829

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140401

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140805