CN104167564B - 非水电解液及非水电解质二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够获得初期充电容量、输入输出特性、阻抗特性得以改善的非水电解质二次电池的非水电解液。为此，本发明提供一种非水电解液以及包含该非水电解液的非水电解质二次电池，所述非水电解液含有非水溶剂、LiPF6及式(1)表示的氟磺酸盐中的至少一种，其中，该非水电解液中FSO3的摩尔含量与PF6的摩尔含量之比为0.001～1.2。M(FSO3)x(1)[式(1)中，M为金属原子、N(R)4或P(R)4(其中，R为碳原子数1～12的有机基团或氢原子(但4个R不全部为氢原子)，多个R彼此相同或互不相同，4个R中的一部分或全部任选与和它们键合的氮原子或磷原子共同形成环)，M为金属原子时，x为金属原子M的价数，是1以上的整数；M为N(R)4或P(R)4时，x为1]。

Description

非水电解液及非水电解质二次电池
本申请是申请日为2011年2月10日、申请号为201180008986.1、发明名称为“非水电解液及非水电解质二次电池”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及非水电解液及非水电解质二次电池，具体而言，涉及以特定比例组合使用LiPF6和M(FSO3)x作为电解质的非水电解液、以及使用该非水电解液的非水电解质二次电池。
背景技术
在从手机、笔记本电脑等所谓的民生用电源到用于汽车等的驱动用车载电源、固定用大型电源等的广泛用途中，锂二次电池等非水电解质二次电池正付诸实用。但近年来，对非水电解质二次电池的高性能化要求越来越高，要求电池特性、例如高容量、高输出、高温保存特性、循环特性等达到高水平。
特别是，使用锂二次电池作为电动汽车用电源的情况下，由于电动汽车在启动、加速时需要较大能量，并且必须使减速时产生的高能量有效地再生，因此要求锂二次电池具有高输出特性、输入特性。此外，由于电动汽车要在户外使用，因此，为了在寒冷时期也能够使电动汽车迅速地启动、加速，要求锂二次电池特别是在诸如-30℃这样的低温下具有高的输入输出特性(电池内部电阻低的特性)。此外，还要求其在高温环境下经过反复充放电后的容量劣化少、电池内部电阻的增加少。
此外，不仅是电动汽车用途，将锂二次电池作为各种后备用途、电力供给的负荷均衡化用途、自然能发电的输出稳定化用途等中的固定用大型电源使用时，不仅要使单体电池大型化，还要将多个单体电池串并联连接。这样一来，容易因各个单体电池的放电特性的不均、单体电池间温度的不均、各个单体电池的容量或充电状态的不均等各种非一致性而引起可靠性及安全性的问题。如果电池的设计、管理不当，则会引发下述问题：构成上述电池组的单体电池仅有一部分可保持高充电状态，或者，电池内部的温度上升而陷入高温状态。
即，对于目前的非水电解质二次电池而言，要求具有极高水平的下述项目：初期的容量和输入输出特性高、电池内部电阻低，经过高温保存试验、循环试验这样的耐久试验后的容量保持率高，以及经过耐久试验后也具有优异的输入输出性能和阻抗特性。
迄今为止，作为改善非水电解质二次电池的输入输出特性、阻抗特性、高温循环特性、高温保存特性的方法，已针对正极及负极的活性物质、以非水电解液为首的各种电池构成要素，研究了众多技术。例如，专利文献1中记载了下述内容：以LiFSO3为电解质时，可获得60℃充放电循环评价时的放电容量高的电池。根据专利文献1的记载，电解质使用LiClO4的情况下，在正极活性物质的高电位下，LiClO4会发生分解而产生活性氧，该活性氧会对溶剂进行攻击而促进溶剂的分解反应。此外，电解质使用CF3SO3Li、LiBF4及LiPF6的情况下，在正极活性物质的高电位下，会促进电解质的分解而生成氟，该氟会对溶剂进行攻击而促进溶剂的分解反应。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-296849号公报
发明内容
发明要解决的问题
根据引用文献1公开的内容可以推定：电解质使用LiFSO3时，其本身在化学及电化学方面稳定，不易发生电解液的分解反应，因此能够获得保存特性优异、循环特性也良好的电池。
然而，本发明人等经研究发现，使用了包含LiFSO3作为电解质的电解液的电池，其初期充电容量低、且电池内部电阻大、输入输出特性低。
本发明的课题在于提供一种非水电解液，所述非水电解液能够使上述问题得以解决，通过改善初期充电容量、输入输出特性及阻抗特性，能够提供一种不仅是初期的电池特性和耐久性、在耐久后也能保持高输入输出特性及阻抗特性的非水电解质二次电池，另外，本发明的课题还在于提供使用上述非水电解液的非水电解质二次电池。
解决问题的方法
本发明人等为解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：通过在含有至少一种以上以M(FSO3)x表示的氟磺酸盐的非水电解液中进一步加入LiPF6，并使上述氟磺酸盐和LiPF6的比例在特定范围，可实现能够提供初期充电容量及输入输出特性得以改善的非水电解质二次电池的非水电解液，进而完成了本发明。
即，本发明涉及下述非水电解液及非水电解质二次电池。
<1>一种非水电解液，其含有非水溶剂、LiPF6及式(1)表示的氟磺酸盐，
式(1)：M(FSO3)x
[式(1)中，
M为金属原子、N(R)4或P(R)4(其中，R为碳原子数1～12的有机基团或氢原子(但4个R不全部为氢原子)，多个R彼此相同或互不相同，4个R中的一部分或全部任选与和它们键合的氮原子或磷原子共同形成环)，
M为金属原子时，x为金属原子M的价数，是1以上的整数；M为N(R)4或P(R)4时，x为1]，
其中，非水电解液中的FSO3摩尔含量与PF6摩尔含量之比为0.001～1.2。
<2>上述<1>所述的非水电解液，其中，非水电解液中的FSO3摩尔含量为0.0005mol/L～0.5mol/L。
<3>上述<1>或<2>所述的非水电解液，其中，式(1)表示的氟磺酸盐为氟磺酸锂。
<4>上述<1>～<3>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有具有氟原子的环状碳酸酯。
<5>上述<4>所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001质量％以上且85质量％以下的上述具有氟原子的环状碳酸酯。
<6>上述<1>～<5>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯。
<7>上述<6>所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001质量％以上且10质量％以下的上述具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯。
<8>上述<1>～<7>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有环状磺酸酯。
<9>上述<8>所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且10重量％以下的上述环状磺酸酯。
<10>上述<1>～<9>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有具有氰基的化合物。
<11>上述<10>所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且10重量％以下的上述具有氰基的化合物。
<12>上述<1>～<11>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有二异氰酸酯化合物。
<13>上述<12>所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且5重量％以下的上述二异氰酸酯化合物。
<14>上述<1>～<13>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有LiPF6以外的氟磷酸锂盐及亚胺锂盐类中的至少一种。
<15>上述<1>～<14>中任一项所述的非水电解液，其中，非水电解液含有具有草酸基的锂盐类。
<16>上述<14>所述的非水电解液，其中，上述LiPF6以外的氟磷酸锂盐及亚胺锂盐类中的至少一种在非水电解液中的浓度为0.0005mol/L以上且0.5mol/L以下。
<17>上述<15>所述的非水电解液，其中，上述具有草酸基的锂盐类在非水电解液中的浓度为0.0005mol/L以上且0.5mol/L以下。
<18>一种非水电解质二次电池，其包含能够吸留和放出锂离子的负极及正极、以及上述<1>～<17>中任一项所述的非水电解液。
<19>上述<18>所述的非水电解质二次电池，其中，上述负极在集电体上具有负极活性物质层，上述负极活性物质层包含负极活性物质，该负极活性物质含有硅的单质金属、合金及化合物、以及锡的单质金属、合金及化合物中的至少一种。
<20>上述<18>所述的非水电解质二次电池，其中，上述负极在集电体上具有负极活性物质层，上述负极活性物质层包含负极活性物质，该负极活性物质含有碳质材料。
<21>上述<18>所述的非水电解质二次电池，其中，上述负极在集电体上具有负极活性物质层，上述负极活性物质层包含负极活性物质，该负极活性物质含有锂钛复合氧化物。
<22>上述<18>所述的非水电解质二次电池，其中，上述正极在集电体上具有正极活性物质层，上述正极活性物质层含有选自下组中的一种：锂-钴复合氧化物、锂-锰复合氧化物、锂-钴-锰复合氧化物、锂-镍复合氧化物、锂-钴-镍复合氧化物、锂-镍-锰复合氧化物、锂-镍-钴-锰复合氧化物。
<23>上述<18>所述的非水电解质二次电池，其中，上述正极在集电体上具有正极活性物质层，上述正极活性物质层含有LixMPO4(M＝选自周期表第4周期第4族～11族的过渡金属中的一种元素、x为0<x<1.2)。
发明的效果
已知LiPF6在用于锂系二次电池的非水电解液的锂盐中也能提供高电导率，因此例如在将该非水电解液装载在电池中时，具有降低正极与负极之间的电解液阻抗的效果。另一方面，正如本发明人等所验证的那样，单独使用LiFSO3作为电解质时，会增加电池内部电阻。
在此，发明人等发现：通过在使用LiPF6作为电解质的体系中加入作为第2电解质成分的M(FSO3)x表示的氟磺酸盐，并使非水电解液中以特定比例含有这些电解质，与单独使用LiPF6作为电解质的体系相比，可显示出电池内部电阻降低、低温输出特性提高这样的优异特征。令人吃惊的是，与单独使用LiPF6作为电解质的体系相比，使用了在使用LiPF6作为电解质的体系中加入作为第2电解质成分的M(FSO3)x表示的氟磺酸盐而得到的非水电解液的电池，其电池内部电阻降低。这样一来，使用了组合有LiPF6和M(FSO3)x表示的氟磺酸盐这两种电解质的非水电解液的电池，显示出比单独使用各个电解质时更为优异的低温输出特性及电池内部电阻特性。此外还发现，能够提高高温耐久特性及高电压特性，以及在耐久后仍能够使初期的电池内部电阻特性及高输出特性得以保持，进而完成了本发明。
如上所述，通过使用本发明的非水电解液，可提供一种能够获得初期充电容量、输入输出特性、电池内部电阻特性得以改善的非水电解质二次电池的非水电解液。此外，根据本发明的非水电解液，可提供一种即使在经过高温保存试验、循环试验这样的耐久试验后，容量保持率也较高、输入输出性能优异、并且阻抗特性也优异的非水电解质电池。即，从工业角度考虑，能够提供可适用于上述便携设备用途、电动汽车用途、固定用大型电源用途等各方面的优异的电池。
具体实施方式
以下，针对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明并不限定于这些实施方式，可以进行任意改变后实施。
1.电解液
1-1.电解质
<M(FSO3)x>
本发明中，作为电解质，包含式(1):M(FSO3)x表示的氟磺酸盐的1种以上[式中，M为金属原子、N(R)4或P(R)4(其中，R为碳原子数1～12的有机基团或氢原子(但4个R不全部为氢原子)，多个R彼此相同或互不相同，4个R中的一部分或全部任选与和它们键合的氮原子或磷原子共同形成环)，M为金属原子时，x为金属原子M的价数，是1以上的整数；M为N(R)4或P(R)4时，x为1。]。上述氟磺酸盐可单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。
式(1)中，M代表金属原子、N(R)4表示的季铵、P(R)4表示的季中的任一种。
式(1)中，M为金属原子的情况下，x为金属原子的价数，是1以上的整数，具体可列举1、2或3。作为金属原子，可列举锂、钠、钾、铯等碱金属、镁、钙等碱土金属、铁、铜等过渡金属等，特别优选为锂。
作为优选的氟磺酸盐，可列举LiFSO3、NaFSO3、KFSO3、CsFSO3、Mg(FSO3)2、Ca(FSO3)2、Fe(FSO3)2、Cu(FSO3)2、Al(FSO3)3等。其中，特别优选LiFSO3、NaFSO3、KFSO3，从在电解液中的溶解性的观点出发，最优选LiFSO3。
式(1)中，M为N(R)4表示的季铵或P(R)4表示的季的情况下，x为1。
N(R)4或P(R)4中，R为碳原子数1～12的有机基团或氢原子(但4个R不全部为氢原子)，它们可以彼此相同也可以互不相同，4个R中的一部分或全部任选与和它们键合的氮原子或磷原子共同形成环。
作为上述碳原子数1～12的有机基团，可列举直链或支链的链状烷基、环状烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基等。这些基团也可以被卤原子取代。另外，这些基团还可以包含氧、氮、硫、磷、硅等杂原子，各基团也可以通过由这些原子形成的饱和或不饱和键键合。具体可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基等链状烷基；环己基、降冰片烷基等环状烷基；乙烯基、1-丙烯基、烯丙基、丁烯基、1,3-丁二烯基等烯基；乙炔基、丙炔基、丁炔基等炔基；任选具有烷基等取代基的苯基等芳基；苄基、苯乙基等芳烷基；三氟甲基、三氟乙基、六氟丙基等卤代烷基；乙氧基羰基乙基等含有羰基的烷基；甲氧基乙基、苯氧基甲基、乙氧基乙基、烯丙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基等含有醚基的烷基；磺酰甲基等含有磺酰基的烷基等。此外，还可以列举三甲基甲硅烷基等三烷基甲硅烷基。优选甲基、乙基、正丙基、正丁基、三氟甲基、三氟乙基、甲氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、三甲基甲硅烷基等。
作为N(R)4的优选分子结构，可列举：
以四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵等为代表的季铵阳离子；
以二甲基吡咯烷、甲基乙基吡咯烷、二乙基吡咯烷等为代表的吡咯烷阳离子；
以二甲基哌啶、甲基乙基哌啶、二乙基哌啶等为代表的哌啶阳离子；
以二甲基吗啉、甲基乙基吗啉、二乙基吗啉等为代表的吗啉阳离子；
以1-甲基吡啶、1-乙基吡啶等为代表的吡啶阳离子；
以1-甲基哒嗪、1-乙基哒嗪等为代表的哒嗪阳离子；
以1-甲基嘧啶、1-乙基嘧啶等为代表的嘧啶阳离子；
以1-甲基吡嗪、1-乙基吡嗪等为代表的吡嗪阳离子；
1,3-二甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑、1,2,3-三甲基咪唑等咪唑阳离子；
1-甲基唑、1-乙基唑等唑阳离子；
1-甲基噻唑、1-乙基噻唑等噻唑阳离子；
1-甲基吡唑、1-乙基吡唑等吡唑阳离子；
1-甲基三唑、1-乙基三唑等三唑阳离子等。
作为优选的铵阳离子结构，可列举：四甲基铵、三甲基乙基铵、三甲基丙基铵、三甲基丁基铵、三甲基戊基铵、三甲基己基铵、二甲基二乙基铵、二甲基乙基丙基铵、二甲基乙基丁基铵、二甲基乙基戊基铵、二甲基乙基己基铵、二甲基二丙基铵、二甲基丙基丁基铵、二甲基丙基戊基铵、二甲基丙基己基铵、二甲基二丁基铵、二甲基丁基戊基铵、二甲基丁基己基铵、二甲基二戊基铵、二甲基戊基己基铵、二甲基二己基铵、甲基二乙基丙基铵、甲基二乙基丁基铵、甲基二乙基戊基铵、甲基二乙基己基铵、甲基乙基二丙基铵、甲基乙基丙基丁基铵、甲基乙基丙基戊基铵、甲基乙基丙基己基铵、甲基乙基二丁基铵、甲基乙基丁基戊基铵、甲基乙基丁基己基铵、甲基乙基二戊基铵、甲基乙基戊基己基铵、甲基乙基二己基铵、甲基三丙基铵、甲基二丙基丁基铵、甲基二丙基戊基铵、甲基二丙基己基铵、甲基丙基二丁基铵、甲基丙基丁基戊基铵、甲基丙基丁基己基铵、甲基丙基二戊基铵、甲基丙基戊基己基铵、甲基丙基二己基铵、甲基三丁基铵、甲基二丁基戊基铵、甲基二丁基己基铵、甲基丁基二戊基铵、甲基丁基戊基己基铵、甲基丁基二己基铵、甲基三戊基铵、甲基二戊基己基铵、甲基戊基二己基铵、甲基三己基铵、三乙基丙基铵、三乙基丁基铵、三乙基戊基铵、三乙基己基铵等、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、三甲基烯丙基铵、三甲基丁烯基铵、三甲基甲氧基甲基铵、三甲基甲氧基乙基铵、三甲基甲氧基乙氧基乙基铵等。
作为优选的吡咯烷阳离子结构，可列举：二甲基吡咯烷、甲基乙基吡咯烷、二乙基吡咯烷、甲基丙基吡咯烷、乙基丙基吡咯烷、二丙基吡咯烷、甲基丁基吡咯烷、乙基丁基吡咯烷、丙基丁基吡咯烷、二丁基吡咯烷、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、甲基乙烯基吡咯烷、乙基乙烯基吡咯烷、丙基乙烯基吡咯烷、丁基乙烯基吡咯烷、甲基烯丙基吡咯烷、乙基烯丙基吡咯烷、丙基烯丙基吡咯烷、丁基烯丙基吡咯烷、二烯丙基吡咯烷、甲基丁烯基吡咯烷、乙基丁烯基吡咯烷、丙基丁烯基吡咯烷、丁基丁烯基吡咯烷、二丁烯基吡咯烷、甲基甲氧基甲基吡咯烷、甲基甲氧基乙基吡咯烷、甲基乙氧基乙基吡咯烷、甲基甲氧基乙氧基乙基吡咯烷、甲基乙氧基乙氧基乙基吡咯烷、乙基甲氧基甲基吡咯烷、乙基甲氧基乙基吡咯烷、乙基乙氧基乙基吡咯烷、乙基甲氧基乙氧基乙基吡咯烷、乙基乙氧基乙氧基乙基吡咯烷、丙基甲氧基甲基吡咯烷、丙基甲氧基乙基吡咯烷、丙基乙氧基乙基吡咯烷、丙基甲氧基乙氧基乙基吡咯烷、丙基乙氧基乙氧基乙基吡咯烷、丁基甲氧基甲基吡咯烷、丁基甲氧基乙基吡咯烷、丁基乙氧基乙基吡咯烷、丁基甲氧基乙氧基乙基吡咯烷、丁基乙氧基乙氧基乙基吡咯烷等。
作为优选的哌啶阳离子结构，可列举：二甲基哌啶、甲基乙基哌啶、二乙基哌啶、甲基丙基哌啶、乙基丙基哌啶、二丙基哌啶、甲基丁基哌啶、乙基丁基哌啶、丙基丁基哌啶、二丁基哌啶、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、甲基乙烯基哌啶、乙基乙烯基哌啶、丙基乙烯基哌啶、丁基乙烯基哌啶、甲基烯丙基哌啶、乙基烯丙基哌啶、丙基烯丙基哌啶、丁基烯丙基哌啶、二烯丙基哌啶、甲基丁烯基哌啶、乙基丁烯基哌啶、丙基丁烯基哌啶、丁基丁烯基哌啶、二丁烯基哌啶、甲基甲氧基甲基哌啶、甲基甲氧基乙基哌啶、甲基乙氧基乙基哌啶、甲基甲氧基乙氧基乙基哌啶、甲基乙氧基乙氧基乙基哌啶、乙基甲氧基甲基哌啶、乙基甲氧基乙基哌啶、乙基乙氧基乙基哌啶、乙基甲氧基乙氧基乙基哌啶、乙基乙氧基乙氧基乙基哌啶、丙基甲氧基甲基哌啶、丙基甲氧基乙基哌啶、丙基乙氧基乙基哌啶、丙基甲氧基乙氧基乙基哌啶、丙基乙氧基乙氧基乙基哌啶、丁基甲氧基甲基哌啶、丁基甲氧基乙基哌啶、丁基乙氧基乙基哌啶、丁基甲氧基乙氧基乙基哌啶、丁基乙氧基乙氧基乙基哌啶等。
作为优选的吗啉阳离子结构，可列举：二甲基吗啉、甲基乙基吗啉、二乙基吗啉、甲基丙基吗啉、乙基丙基吗啉、二丙基吗啉、甲基丁基吗啉、乙基丁基吗啉、丙基丁基吗啉、二丁基吗啉、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、甲基乙烯基吗啉、乙基乙烯基吗啉、丙基乙烯基吗啉、丁基乙烯基吗啉、甲基烯丙基吗啉、乙基烯丙基吗啉、丙基烯丙基吗啉、丁基烯丙基吗啉、二烯丙基吗啉、甲基丁烯基吗啉、乙基丁烯基吗啉、丙基丁烯基吗啉、丁基丁烯基吗啉、二丁烯基吗啉、甲基甲氧基甲基吗啉、甲基甲氧基乙基吗啉、甲基乙氧基乙基吗啉、甲基甲氧基乙氧基乙基吗啉、甲基乙氧基乙氧基乙基吗啉、乙基甲氧基甲基吗啉、乙基甲氧基乙基吗啉、乙基乙氧基乙基吗啉、乙基甲氧基乙氧基乙基吗啉、乙基乙氧基乙氧基乙基吗啉、丙基甲氧基甲基吗啉、丙基甲氧基乙基吗啉、丙基乙氧基乙基吗啉、丙基甲氧基乙氧基乙基吗啉、丙基乙氧基乙氧基乙基吗啉、丁基甲氧基甲基吗啉、丁基甲氧基乙基吗啉、丁基乙氧基乙基吗啉、丁基甲氧基乙氧基乙基吗啉、丁基乙氧基乙氧基乙基吗啉等。
作为优选的吡啶阳离子结构，可列举：1-乙基吡啶、1-丙基吡啶、1-丁基吡啶、1-戊基吡啶、1-己基吡啶、1-烯丙基吡啶、1-丁烯基吡啶、1-甲氧基甲基吡啶、1-甲氧基乙基吡啶等。
作为优选的哒嗪阳离子结构，可列举：1-乙基哒嗪、1-丙基哒嗪、1-丁基哒嗪、1-戊基哒嗪、1-己基哒嗪、1-烯丙基哒嗪、1-丁烯基哒嗪、1-甲氧基甲基哒嗪、1-甲氧基乙基哒嗪等。
作为优选的嘧啶阳离子结构，可列举：1-乙基嘧啶、1-丙基嘧啶、1-丁基嘧啶、1-戊基嘧啶、1-己基嘧啶、1-烯丙基嘧啶、1-丁烯基嘧啶、1-甲氧基甲基嘧啶、1-甲氧基乙基嘧啶等。
作为优选的吡嗪阳离子结构，可列举：1-乙基吡嗪、1-丙基吡嗪、1-丁基吡嗪、1-戊基吡嗪、1-己基吡嗪、1-烯丙基吡嗪、1-丁烯基吡嗪、1-甲氧基甲基吡嗪、1-甲氧基乙基吡嗪等。
作为优选的咪唑阳离子结构，可列举：1,3-二甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑、1-丙基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑、1-戊基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1,3-二乙基咪唑、1-乙基-3-丙基咪唑、1-乙基-3-丁基咪唑、1-乙基-3-戊基咪唑、1-乙基-3-己基咪唑、1,3-二丙基咪唑、1-丙基-3-丁基咪唑、1-丙基-3-戊基咪唑、1-己基-3-丁基咪唑、1,2,3-三甲基咪唑、1-乙基-2,3-二甲基咪唑、1-丙基-2,3-二甲基咪唑、1-丁基-2,3-二甲基咪唑、1-戊基-2,3-二甲基咪唑、1-己基-2,3-二甲基咪唑、1,3-二乙基-2-甲基咪唑、1-丙基-2-甲基-3-乙基咪唑、1-丁基-2-甲基-3-乙基咪唑、1-戊基-2-甲基-3-乙基咪唑、1-己基-2-甲基-3-乙基咪唑、1,2,3,4,5-五甲基咪唑、1-乙基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-丙基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-丁基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-戊基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-己基-2,3,4,5-四甲基咪唑、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、1-烯丙基-3-甲基咪唑、1-烯丙基-3-乙基咪唑、1-烯丙基-3-丙基咪唑、1-烯丙基-3-丁基咪唑、1-烯丙基-2,3-二甲基咪唑、1-烯丙基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-丁烯基-3-甲基咪唑、1-丁烯基-3-乙基咪唑、1-丁烯基-3-丙基咪唑、1-丁烯基-3-丁基咪唑、1-丁烯基-2,3-二甲基咪唑、1-丁烯基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-甲氧基甲基-3-甲基咪唑、1-甲氧基甲基-3-乙基咪唑、1-甲氧基甲基-3-丙基咪唑、1-甲氧基甲基-3-丁基咪唑、1-甲氧基甲基-2,3-二甲基咪唑、1-甲氧基甲基-2,3,4,5-四甲基咪唑、1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑、1-甲氧基乙基-3-乙基咪唑、1-甲氧基乙基-3-丙基咪唑、1-甲氧基乙基-3-丁基咪唑、1-甲氧基乙基-2,3-二甲基咪唑、1-甲氧基乙基-2,3,4,5-四甲基咪唑等。
作为优选的唑阳离子结构，可列举：1-乙基唑、1-丙基唑、1-丁基唑、1-戊基唑、1-己基唑、1-烯丙基唑、1-丁烯基唑、1-甲氧基甲基唑、1-甲氧基乙基唑、1-乙基-2,4,5-三甲基唑、1-丙基-2,4,5-三甲基唑、1-丁基-2,4,5-三甲基唑、1-戊基-2,4,5-三甲基唑、1-己基-2,4,5-三甲基唑、1-烯丙基-2,4,5-三甲基唑、1-丁烯基-2,4,5-三甲基唑、1-甲氧基甲基-2,4,5-三甲基唑、1-甲氧基乙基-2,4,5-三甲基唑等。
作为优选的噻唑阳离子结构，可列举：1-乙基噻唑、1-丙基噻唑、1-丁基噻唑、1-戊基噻唑、1-己基噻唑、1-烯丙基噻唑、1-丁烯基噻唑、1-甲氧基甲基噻唑、1-甲氧基乙基噻唑、1-乙基-2,4,5-三甲基噻唑、1-丙基-2,4,5-三甲基噻唑、1-丁基-2,4,5-三甲基噻唑、1-戊基-2,4,5-三甲基噻唑、1-己基-2,4,5-三甲基噻唑、1-烯丙基-2,4,5-三甲基噻唑、1-丁烯基-2,4,5-三甲基噻唑、1-甲氧基甲基-2,4,5-三甲基噻唑、1-甲氧基乙基-2,4,5-三甲基噻唑等。
作为优选的吡唑阳离子结构，可列举：1-乙基吡唑、1-丙基吡唑、1-丁基吡唑、1-戊基吡唑、1-己基吡唑、1-烯丙基吡唑、1-丁烯基吡唑、1-甲氧基甲基吡唑、1-甲氧基乙基吡唑、1-乙基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-丙基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-丁基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-戊基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-己基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-烯丙基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-丁烯基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-甲氧基甲基-2,3,4,5-四甲基吡唑、1-甲氧基乙基-2,3,4,5-四甲基吡唑等。
作为优选的三唑阳离子结构，可列举：1-乙基三唑、1-丙基三唑、1-丁基三唑、1-戊基三唑、1-己基三唑、1-烯丙基三唑、1-丁烯基三唑、1-甲氧基甲基三唑、1-甲氧基乙基三唑、1-乙基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-丙基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-丁基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-戊基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-己基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-烯丙基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-丁烯基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-甲氧基甲基-2,3,4,5-四甲基三唑、1-甲氧基乙基-2,3,4,5-四甲基三唑等。
在这些以N(R)4为阳离子结构的氟磺酸盐中，从获取及操作的容易程度、电池内部电阻降低及输入输出特性提高的观点出发，特别优选氟磺酸四甲基铵、氟磺酸四乙基铵、氟磺酸四丁基铵、氟磺酸二甲基吡咯烷、氟磺酸甲基乙基吡咯烷、氟磺酸二乙基吡咯烷、氟磺酸二甲基哌啶、氟磺酸甲基乙基哌啶、氟磺酸二乙基哌啶、氟磺酸二甲基吗啉、氟磺酸甲基乙基吗啉、氟磺酸二乙基吗啉。
作为P(R)4的优选阳离子结构，可列举：三乙基丁基、三乙基戊基、三乙基己基、三乙基庚基、三乙基辛基、二乙基丙基丁基、二乙基丙基戊基、二乙基丙基己基、二乙基丙基庚基、二乙基丙基辛基、二乙基丁基戊基、二乙基丁基己基、二乙基丁基庚基、二乙基丁基辛基、二乙基戊基己基、二乙基戊基庚基、二乙基戊基辛基、二乙基己基庚基、二乙基己基辛基、二乙基庚基辛基、二乙基二辛基、乙基二丙基丁基、乙基二丙基戊基、乙基二丙基己基、乙基二丙基庚基、乙基二丙基辛基、乙基丙基二丁基、乙基丙基丁基戊基、乙基丙基丁基己基、乙基丙基丁基庚基、乙基丙基丁基辛基、乙基丙基二戊基、乙基丙基戊基己基、乙基丙基戊基庚基、乙基丙基戊基辛基、乙基丙基二己基、乙基丙基己基庚基、乙基丙基己基辛基、乙基丙基二庚基、乙基丙基庚基辛基、乙基丙基二辛基、乙基三丁基、乙基二丁基戊基、乙基二丁基己基、乙基二丁基庚基、乙基二丁基辛基、乙基丁基二戊基、乙基丁基戊基己基、乙基丁基戊基庚基、乙基丁基戊基辛基、乙基丁基二己基、乙基丁基己基庚基、乙基丁基己基辛基、乙基丁基庚基辛基、乙基丁基二辛基、乙基三戊基、乙基二戊基己基、乙基二戊基庚基、乙基二戊基辛基、乙基戊基二己基、乙基戊基己基庚基、乙基戊基己基辛基、乙基戊基二庚基、乙基戊基庚基辛基、乙基戊基二辛基、乙基三己基、乙基二己基庚基、乙基二己基辛基、乙基己基二庚基、乙基己基庚基辛基、乙基己基二辛基、乙基三庚基、乙基二庚基辛基、乙基庚基二辛基、乙基三辛基、三丙基丁基、三丙基戊基、三丙基己基、三丙基庚基、三丙基辛基、二丙基二丁基、二丙基丁基戊基、二丙基丁基己基、二丙基丁基庚基、二丙基丁基辛基、二丙基二戊基、二丙基戊基己基、二丙基戊基庚基、二丙基戊基辛基、二丙基二己基、二丙基己基庚基、二丙基己基辛基、二丙基二庚基、二丙基庚基辛基、二丙基二辛基、丙基三丁基、丙基二丁基戊基、丙基二丁基己基、丙基二丁基庚基、丙基二丁基辛基、丙基丁基二戊基、丙基丁基戊基己基、丙基丁基戊基庚基、丙基丁基戊基辛基、丙基丁基二庚基、丙基丁基庚基辛基、丙基丁基二辛基、丙基三戊基、丙基二戊基己基、丙基二戊基庚基、丙基二戊基辛基、丙基戊基己基庚基、丙基戊基己基辛基、丙基戊基二庚基、丙基戊基庚基辛基、丙基戊基二辛基、丙基三己基、丙基二己基庚基、丙基二己基辛基、丙基己基二庚基、丙基己基庚基辛基、丙基己基二辛基、丙基三庚基、丙基二庚基辛基、丙基庚基二辛基、丙基三辛基、四丁基、三丁基戊基、三丁基己基、三丁基庚基、三丁基辛基、四戊基、三戊基己基、三戊基庚基、三戊基辛基、四己基、三己基庚基、三己基辛基、四庚基、三庚基辛基、四辛基等、或上述烷基中的一个以上氢原子被氟原子取代而得到的化合物的阳离子、三乙基烯丙基、三乙基丁烯基、三丙基烯丙基、三丙基丁烯基、三丁基烯丙基、三丁基丁烯基、三乙基甲氧基乙基、三乙基甲氧基乙氧基乙基、三丙基甲氧基乙基、三丙基甲氧基乙氧基乙基、三丁基甲氧基乙基、三丁基甲氧基乙氧基乙基等。
在这些以P(R)4为阳离子结构的氟磺酸盐中，从获取及操作的容易程度方面考虑，特别优选氟磺酸四甲基、氟磺酸四乙基、氟磺酸四丁基。
本发明的非水电解液中使用的式(1)表示的氟磺酸盐的合成及获取方法并无特殊限制，可以使用采用任意方法合成的氟磺酸盐，或者，也可以使用获取的氟磺酸盐。
作为式(1)表示的氟磺酸的金属盐的合成方法，可列举例如：使金属氟化物、金属氟化硅化合物与SO3反应来获得氟磺酸的金属盐的方法；使氟磺酸与金属反应，通过离子交换来获得氟磺酸的金属盐的方法；使氟磺酸的铵盐与金属反应来获得氟磺酸的金属盐的方法；使氟磺酸与乙酸的金属盐反应，通过离子交换来获得氟磺酸的金属盐的方法；使氟磺酸与金属卤化物反应来获得氟磺酸的金属盐的方法等。另外，作为式(1)表示的氟磺酸的铵盐或盐的合成方法，可列举：使氟磺酸酯与叔胺或膦等反应，通过叔胺或膦的季铵/季化反应(四級化反応)来获得氟磺酸盐的方法；使氟磺酸的金属盐与季铵或盐的卤化物发生离子交换来获得氟磺酸的铵或盐的方法等。
本发明的非水电解液中，只要包含至少一种以上式(1)表示的氟磺酸盐即可，可单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。使用2种以上的情况下，优选其中的一种为LiFSO3。特别优选将LiFSO3与选自NaFSO3、KFSO3、氟磺酸四烷基铵(例如，甲基铵、氟磺酸四乙基铵、氟磺酸四丁基铵)、氟磺酸二甲基吡咯烷、氟磺酸甲基乙基吡咯烷、氟磺酸二乙基吡咯烷、氟磺酸二甲基哌啶、氟磺酸甲基乙基哌啶、氟磺酸二乙基哌啶、氟磺酸二甲基吗啉、氟磺酸甲基乙基吗啉、氟磺酸二乙基吗啉、氟磺酸四甲基、氟磺酸四乙基及氟磺酸四丁基中的一种以上组合。
具体而言，从使非水电解液中的锂浓度增加方面考虑，优选下述组合：LiFSO3与NaFSO3、LiFSO3与KFSO3、LiFSO3与氟磺酸四甲基铵、LiFSO3与氟磺酸四乙基铵、LiFSO3与氟磺酸四丁基铵、LiFSO3与氟磺酸二甲基吡咯烷、LiFSO3与氟磺酸甲基乙基吡咯烷、LiFSO3与氟磺酸二乙基吡咯烷、LiFSO3与氟磺酸二甲基哌啶、LiFSO3与氟磺酸甲基乙基哌啶、LiFSO3与氟磺酸二乙基哌啶、LiFSO3与氟磺酸二甲基吗啉、LiFSO3与氟磺酸甲基乙基吗啉、LiFSO3与氟磺酸二乙基吗啉、LiFSO3与氟磺酸四甲基、LiFSO3与氟磺酸四乙基、LiFSO3与氟磺酸四丁基。
<LiPF6>
本发明含有LiPF6作为电解质。
<式(1)表示的氟磺酸盐及LiPF6>
本发明中，非水电解液中FSO3的摩尔含量[FSO3]相对于PF6的摩尔含量[PF6]之比([FSO3]/[PF6])为0.001～1.2。
[FSO3]/[PF6]的比例低于上述范围时，可能无法显示出作为氟磺酸盐的特征的输入输出特性及耐久性。另一方面，氟磺酸盐的比例高于上述范围时，可能导致电池内部电阻增高、输入输出特性降低。为了更为显著地发挥出本发明的效果，[FSO3]/[PF6]优选为0.01以上、更优选为0.02以上，且优选为1.1以下、更优选为1.0以下、进一步优选为0.7以下。另外，作为[FSO3]/[PF6]的范围，优选为0.01以上且1.1以下、更优选为0.01以上且1.0以下、进一步优选为0.01以上且0.7以下。
就本发明的非水电解液而言，作为非水电解液中FSO3的摩尔含量[FSO3]的下限值，优选为0.0005mol/L以上、更优选为0.01mol/L以上、特别优选为0.02mol/L以上。此外，其上限值优选为0.5mol/L以下、更优选为0.45mol/L以下、特别优选为0.4mol/L以下。[FSO3]的浓度在上述范围内时，电池内部电阻降低，更容易显示出输入输出特性及耐久性。作为[FSO3]的浓度范围，优选为0.0005mol/L以上且0.5mol/L以下、更优选为0.01mol/L以上且0.5mol/L以下、进一步优选为0.01mol/L以上且0.45mol/L以下、特别优选为0.01mol/L以上且0.40mol/L以下。此外，上述值可以由添加量算出，也可以对电解液进行分析，由电解液中所含的含量适当算出。
需要说明的是，非水电解液中FSO3的摩尔含量([FSO3])可以根据例如配制非水电解液时使用的M(FSO3)x的量来确定。式(1)中的x为1的情况下，非水电解液中M(FSO3)的摩尔含量与[FSO3]的摩尔含量相等；x为2的情况下，[FSO3]的摩尔含量是M(FSO3)的摩尔含量的2倍；x为3的情况下，[FSO3]的摩尔含量是M(FSO3)的摩尔含量的3倍。
就本发明的非水电解液而言，非水电解液中PF6的摩尔含量([PF6])的下限值优选为0.5mol/L以上、更优选为0.6mol/L以上、特别优选为0.7mol/L以上。另外，其上限值优选为3.0mol/L以下、更优选为2.0mol/L以下、特别优选为1.5mol/L以下。作为[PF6]的浓度范围，优选为0.5mol/L以上且3.0mol/L以下、更优选为0.5mol/L以上且2.0mol/L以下、进一步优选为0.5mol/L以上且1.5mol/L以下。
[PF6]的浓度在上述范围内时，非水电解液中的总离子含量在其存在量与电解液的粘性上会取得适当的平衡，因此可以在不降低离子电导率的情况下降低电池内部电阻，容易显示出输入输出特性的效果。
<其它锂盐>
在本发明的非水电解液中，作为电解质，可以在使用M(FSO3)x的同时使用LiPF6，还可以进一步含有1种以上的其它锂盐。作为其它锂盐，只要是LiPF6及氟磺酸锂(式(1)中的M为Li的情况)以外的已知能够用于该用途的锂盐即可，并无特殊限制，具体可列举如下。
例如，LiBF4、LiClO4、LiAlF4、LiSbF6、LiTaF6、LiWF7等无机锂盐；
LiPO3F、LiPO2F2等LiPF6以外的氟磷酸锂盐类；
LiWOF5等钨酸锂盐类；
HCO2Li、CH3CO2Li、CH2FCO2Li、CHF2CO2Li、CF3CO2Li、CF3CH2CO2Li、CF3CF2CO2Li、CF3CF2CF2CO2Li、CF3CF2CF2CF2CO2Li等羧酸锂盐类；
CH3SO3Li、CH2FSO3Li、CHF2SO3Li、CF3SO3Li、CF3CF2SO3Li、CF3CF2CF2SO3Li、CF3CF2CF2CF2SO3Li等磺酸锂盐类；
LiN(FCO2)2、LiN(FCO)(FSO2)、LiN(FSO2)2、LiN(FSO2)(CF3SO2)、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2、环状1,2-全氟乙二磺酰亚胺锂、环状1,3-全氟丙二磺酰亚胺锂、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)等亚胺锂盐类；
LiC(FSO2)3、LiC(CF3SO2)3、LiC(C2F5SO2)3等甲基锂盐类；
二氟草酸根合硼酸锂、二(草酸根合)硼酸锂、四氟草酸根合磷酸锂、二氟二(草酸根合)磷酸锂、三(草酸根合)磷酸锂等具有草酸基的锂盐类；
以及，LiPF4(CF3)2、LiPF4(C2F5)2、LiPF4(CF3SO2)2、LiPF4(C2F5SO2)2、LiBF3CF3、LiBF3C2F5、LiBF3C3F7、LiBF2(CF3)2、LiBF2(C2F5)2、LiBF2(CF3SO2)2、LiBF2(C2F5SO2)2等含氟有机锂盐类；等等。
上述锂盐中，优选LiBF4、LiSbF6、LiTaF6、LiPO2F2、CF3SO3Li、LiN(FSO2)2、LiN(FSO2)(CF3SO2)、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2、环状1,2-全氟乙二磺酰亚胺锂、环状1,3-全氟丙二磺酰亚胺锂、LiC(FSO2)3、LiC(CF3SO2)3、LiC(C2F5SO2)3、二(草酸根合)硼酸锂、二氟草酸根合硼酸锂、四氟草酸根合磷酸锂、二氟二(草酸根合)磷酸锂、LiBF3CF3、LiBF3C2F5、LiPF3(CF3)3、LiPF3(C2F5)3等。
另外，从具有提高输出特性、高速充放电特性、高温保存特性、循环特性等的效果方面考虑，优选选自LiPF6以外的氟磷酸锂盐类、亚胺锂盐类、具有草酸基的锂盐类中的锂盐，具体而言，特别优选选自LiPO2F2、LiBF4、LiN(CF3SO2)2、LiN(FSO2)2、二氟草酸根合硼酸锂、二(草酸根合)硼酸锂、二氟二(草酸根合)磷酸锂、四氟二(草酸根合)磷酸锂中的物质。
在不显著破坏本发明的效果的范围内，M(FSO3)x和LiPF6以外的其它锂盐的含量可以是任意的，但作为其下限值，优选为0.0005mol/L以上、更优选为0.001mol/L以上、特别优选为0.01mol/L以上。此外，其上限值优选为0.5mol/L以下、更优选为0.45mol/L以下、特别优选为0.4mol/L以下。[FSO3]的浓度在上述范围内时，更容易显示出提高输出特性、高速充放电特性、高温保存特性、循环特性等的效果。作为M(FSO3)x和LiPF6以外的非水电解液中的锂盐的浓度范围，优选为0.0005mol/L以上且0.5mol/L以下、更优选为0.001mol/L以上且0.45mol/L以下、特别优选为0.001mol/L以上且0.4mol/L以下。
此外，从将电解液的电导率控制在良好的范围、确保良好的电池性能方面考虑，优选所使用的M(FSO3)x、LiPF6及其它锂盐使得非水电解液中锂的总摩尔浓度[Li]为0.3mol/L以上且3mol/L以下。LiPF6及式(1)表示的氟磺酸盐为锂盐的情况下，锂的总摩尔浓度[Li]也包括来自LiPF6及式(1)表示的氟磺酸盐的锂，是指非水电解液中锂的总摩尔浓度[Li]。锂的总摩尔浓度[Li]更优选为0.4mol/L以上、进一步优选为0.5mol/L以上，且更优选为2.0mol/L以下、进一步优选为1.8mol/L以下、特别优选为1.7mol/L以下。
这里，电解液中含有LiPO2F2时电解液的配制可列举下述方法：将以其它公知的方法合成的LiPO2F2添加到包含LiPF6的电解液中的方法；预先使后述的活性物质、极板等电池构成元件中共存水，使用包含LiPF6的电解液，使组装电池时在体系中产生LiPO2F2的方法。在本发明中，可以采用任意方法。
作为上述非水电解液、及非水电解质电池中LiPO2F2的含量的测定方法，并无特殊限制，只要是公知的方法则可以任意采用，具体可列举离子色谱法、F核磁共振光谱法(以下也简称为NMR)等。
1-2.非水溶剂
<饱和环状碳酸酯>
作为饱和环状碳酸酯，可列举具有碳原子数2～4的亚烷基的碳酸酯。
具体而言，作为碳原子数2～4的饱和环状碳酸酯，可列举碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯等。其中，从由锂离子解离度提高引起的电池特性提高方面考虑，特别优选碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯。
饱和环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
饱和环状碳酸酯的配合量没有特别限定，在不显著破坏本发明的效果的范围内可以为任意配合量，单独使用1种饱和环状碳酸酯的情况下，在非水溶剂100体积％中其配合量的下限为3体积％以上、更优选为5体积％以上。通过使饱和环状碳酸酯的配合量在该范围内，可以避免由非水电解液的介电常数降低引起的电导率的下降，易于将非水电解质二次电池的大电流放电特性、相对于负极的稳定性、循环特性控制在良好的范围。另外，其上限为90体积％以下、更优选为85体积％以下、进一步优选为80体积％以下。通过使饱和环状碳酸酯的配合量在该范围内，可以使非水电解液的粘度为适当的范围，抑制离子电导率的下降，进而易于将非水电解质二次电池的负载特性控制在良好的范围。
此外，还可以以两种以上的任意组合使用饱和环状碳酸酯。优选的组合之一是碳酸亚乙酯与碳酸亚丙酯的组合。此时，碳酸亚乙酯与碳酸亚丙酯的体积比优选为99：1～40：60、特别优选为95：5～50：50。此外，碳酸亚丙酯在非水溶剂整体中所占的量为1体积％以上、优选为2体积％以上、更优选为3体积％以上，另外，其上限通常为20体积％以下、优选为8体积％以下、更优选为5体积％以下。含有该范围的碳酸亚丙酯时，可以在保持碳酸亚乙酯与碳酸二烷基酯类的组合的特性的情况下，进一步获得优异的低温特性，因此优选。
<链状碳酸酯>
作为链状碳酸酯，优选碳原子数3～7的碳酸酯。
具体而言，作为碳原子数3～7的链状碳酸酯，可列举：碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二正丙酯、碳酸二异丙酯、碳酸正丙基异丙基酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲基正丙基酯、碳酸甲基正丁基酯、碳酸甲基异丁基酯、碳酸甲基叔丁基酯、碳酸乙基正丙基酯、碳酸乙基正丁基酯、碳酸乙基异丁基酯、碳酸乙基叔丁基酯等。
其中，优选碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二正丙酯、碳酸二异丙酯、碳酸正丙基异丙基酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲基正丙基酯，特别优选碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯。
此外，还可优选使用具有氟原子的链状碳酸酯类(以下也简称为“氟化链状碳酸酯”)。氟化链状碳酸酯所具有的氟原子的个数只要为1以上则没有特殊限制，但通常为6以下、优选为4以下。氟化链状碳酸酯具有多个氟原子的情况下，这些氟原子可以相互键合于同一个碳上，也可以键合于不同的碳上。作为氟化链状碳酸酯，可列举氟化碳酸二甲酯衍生物、氟化碳酸甲乙酯衍生物、氟化碳酸二乙酯衍生物等。
作为氟化碳酸二甲酯衍生物，可列举：碳酸甲基氟甲基酯、碳酸甲基二氟甲基酯、碳酸甲基三氟甲基酯、碳酸二(氟甲基)酯、碳酸二(二氟甲基)酯、碳酸二(三氟甲基)酯等。
作为氟化碳酸甲乙酯衍生物，可列举：碳酸甲基2-氟乙基酯、碳酸氟甲基乙基酯、碳酸甲基2,2-二氟乙基酯、碳酸氟甲基2-氟乙基酯、碳酸二氟甲基乙基酯、碳酸甲基2,2,2-三氟乙基酯、碳酸甲基2,2-二氟乙基酯、碳酸二氟甲基2-氟乙基酯、碳酸三氟甲基乙基酯等。
作为氟化碳酸二乙酯衍生物，可列举：碳酸乙基(2-氟乙基)酯、碳酸乙基(2,2-二氟乙基)酯、碳酸二(2-氟乙基)酯、碳酸乙基(2,2,2-三氟乙基)酯、碳酸2,2-二氟乙基-2’-氟乙基酯、碳酸二(2,2-二氟乙基)酯、碳酸2,2,2-三氟乙基-2’-氟乙基酯、碳酸2,2,2-三氟乙基-2’,2’-二氟乙基酯、碳酸二(2,2,2-三氟乙基)酯等。
链状碳酸酯可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
在非水溶剂100体积％中，链状碳酸酯优选为15体积％以上。通过使链状碳酸酯为15体积％以上，可以使非水电解液的粘度为适当的范围，抑制离子电导率的下降，进而易于将非水电解质二次电池的大电流放电特性控制在良好的范围。另外，在非水溶剂100体积％中，链状碳酸酯优选为90体积％以下。通过使链状碳酸酯为90体积％以下，可避免由非水电解液的介电常数降低引起的电导率的下降，易于将非水电解质二次电池的大电流放电特性控制在良好的范围。链状碳酸酯的配合量更优选为20体积％以上、进一步优选为25体积％以上，且更优选为85体积％以下、进一步优选为80体积％以下。
此外，相对于特定的链状碳酸酯，通过以特定的配合量组合碳酸亚乙酯，可显著提高电池性能。
例如，选择碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯作为特定的链状碳酸酯的情况下，优选碳酸亚乙酯的配合量为15体积％以上且40体积％以下、碳酸二甲酯的配合量为20体积％以上且50体积％以下、碳酸甲乙酯的配合量为20体积％以上且50体积％以下。通过选择这样的配合量，可以在降低电解质的低温析出温度的同时，也使非水电解液的粘度降低，从而使其离子电导率提高，在低温下也能够获得高输出。特别优选碳酸亚乙酯的配合量为25体积％以上且35体积％以下、碳酸二甲酯的配合量为30体积％以上且40体积％以下、碳酸甲乙酯的配合量为30体积％以上且40体积％以下。
<具有氟原子的环状碳酸酯>
作为具有氟原子的环状碳酸酯(以下也简称为“氟化环状碳酸酯”)，只要是具有氟原子的环状碳酸酯则没有特殊限制。
作为氟化环状碳酸酯，可列举具有碳原子数2～6的亚烷基的环状碳酸酯的衍生物，例如碳酸亚乙酯衍生物。作为碳酸亚乙酯衍生物，可列举例如碳酸亚乙酯或被烷基(例如，碳原子数为1～4个的烷基)取代的碳酸亚乙酯的氟化物，其中优选氟原子为1～8个的碳酸酯。
具体可列举：一氟碳酸亚乙酯、4,4-二氟碳酸亚乙酯、4,5-二氟碳酸亚乙酯、4-氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4,5-二氟-4-甲基碳酸亚乙酯、4-氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4,4-二氟-5-甲基碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)碳酸亚乙酯、4-(二氟甲基)碳酸亚乙酯、4-(三氟甲基)碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-4-氟碳酸亚乙酯、4-(氟甲基)-5-氟碳酸亚乙酯、4-氟-4,5-二甲基碳酸亚乙酯、4,5-二氟-4,5-二甲基碳酸亚乙酯、4,4-二氟-5,5-二甲基碳酸亚乙酯等。
其中，从赋予高离子电导性、并形成理想的界面保护被膜方面考虑，更优选选自一氟碳酸亚乙酯、4,4-二氟碳酸亚乙酯、4,5-二氟碳酸亚乙酯及4,5-二氟-4,5-二甲基碳酸亚乙酯中的至少一种。
氟化环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。氟化环状碳酸酯的配合量并无特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意配合量，但在非水电解液100质量％中，优选为0.001质量％以上、更优选为0.01质量％以上、进一步优选为0.1质量％以上，且优选为85质量％以下、更优选为80质量％以下、进一步优选为75质量％以下。另外，作为氟化环状碳酸酯的浓度范围，优选为0.001质量％以上且85质量％以下、更优选为0.01质量％以上且80质量％以下、进一步优选为0.1质量％以上且75质量％以下。
需要说明的是，氟化环状碳酸酯可以用作该非水电解液的主溶剂，也可以用作副溶剂。用作主溶剂的情况下，在非水电解液100质量％中，氟化环状碳酸酯的配合量优选为8质量％以上、更优选为10质量％以上、进一步优选为12质量％以上，且优选为85质量％以下、更优选为80质量％以下、进一步优选为75质量％以下。在该范围内时，非水电解质二次电池易显示出充分的循环特性提高效果，容易避免放电容量保持率降低。此外，用作副溶剂的情况下，在非水电解液100质量％中，氟化环状碳酸酯的配合量优选为0.001质量％以上、更优选为0.01质量％以上、进一步优选为0.1质量％以上，且优选为8质量％以下、更优选为6质量％以下、进一步优选为5质量％以下。在该范围内时，非水电解质二次电池容易显示出充分的输出特性。
<链状羧酸酯>
作为链状羧酸酯，可列举结构式中的全部碳原子数为3～7的链状羧酸酯。
具体可列举：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸叔丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸正丙酯、丙酸异丙酯、丙酸正丁酯、丙酸异丁酯、丙酸叔丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、异丁酸甲酯、异丁酸乙酯、异丁酸正丙酯、异丁酸异丙酯等。
其中，从由粘度降低引起的离子电导率的提高方面考虑，优选乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸正丙酯、丙酸异丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯等。
优选链状羧酸酯在非水溶剂100体积％中为5体积％以上。通过使链状羧酸酯为5体积％以上，可改善非水电解液的电导率，易于提高非水电解质二次电池的大电流放电特性。另外，优选链状羧酸酯在非水溶剂100体积％中为80体积％以下。通过使链状羧酸酯为80体积％以下，可抑制负极阻抗的增大，易于使非水电解质二次电池的大电流放电特性、循环特性达到良好的范围。链状羧酸酯的配合量更优选为8体积％以上，另外，更优选为70体积％以下。
<环状羧酸酯>
作为环状羧酸酯，可列举结构式中的全部碳原子数为3～12的环状羧酸酯。
具体可列举：γ-丁内酯、γ-戊内酯、γ-己内酯、δ-己内酯等。其中，γ-丁内酯由于可提高锂离子解离度、进而提高电池特性，因此特别优选。
环状羧酸酯在非水溶剂100体积％中优选为3体积％以上。通过使环状羧酸酯为3体积％以上，可改善非水电解液的电导率，易于提高非水电解质二次电池的大电流放电特性。另外，环状羧酸酯优选为60体积％以下。通过使环状羧酸酯为60体积％以下，可以使非水电解液的粘度达到适当的范围，避免电导率降低，抑制负极阻抗的增大，易于使非水电解质二次电池的大电流放电特性达到良好的范围。环状羧酸酯的配合量更优选为5体积％以上，另外，更优选为50体积％以下。
<醚类化合物>
作为醚类化合物，优选碳原子数3～10的链状醚、及碳原子数3～6的环状醚。
作为碳原子数3～10的链状醚，可列举：乙醚、二(2-氟乙基)醚、二(2,2-二氟乙基)醚、二(2,2,2-三氟乙基)醚、乙基(2-氟乙基)醚、乙基(2,2,2-三氟乙基)醚、乙基(1,1,2,2-四氟乙基)醚、(2-氟乙基)(2,2,2-三氟乙基)醚、(2-氟乙基)(1,1,2,2-四氟乙基)醚、(2,2,2-三氟乙基)(1,1,2,2-四氟乙基)醚、乙基正丙基醚、乙基(3-氟正丙基)醚、乙基(3,3,3-三氟正丙基)醚、乙基(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、乙基(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、2-氟乙基正丙基醚、(2-氟乙基)(3-氟正丙基)醚、(2-氟乙基)(3,3,3-三氟正丙基)醚、(2-氟乙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(2-氟乙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、2,2,2-三氟乙基正丙基醚、(2,2,2-三氟乙基)(3-氟正丙基)醚、(2,2,2-三氟乙基)(3,3,3-三氟正丙基)醚、(2,2,2-三氟乙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(2,2,2-三氟乙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、1,1,2,2-四氟乙基正丙基醚、(1,1,2,2-四氟乙基)(3-氟正丙基)醚、(1,1,2,2-四氟乙基)(3,3,3-三氟正丙基)醚、(1,1,2,2-四氟乙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(1,1,2,2-四氟乙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二正丙基醚、(正丙基)(3-氟正丙基)醚、(正丙基)(3,3,3-三氟正丙基)醚、(正丙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(正丙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二(3-氟正丙基)醚、(3-氟正丙基)(3,3,3-三氟正丙基)醚、(3-氟正丙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(3-氟正丙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二(3,3,3-三氟正丙基)醚、(3,3,3-三氟正丙基)(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(3,3,3-三氟正丙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二(2,2,3,3-四氟正丙基)醚、(2,2,3,3-四氟正丙基)(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二(2,2,3,3,3-五氟正丙基)醚、二正丁基醚、二甲氧基甲烷、甲氧基乙氧基甲烷、甲氧基(2-氟乙氧基)甲烷、甲氧基(2,2,2-三氟乙氧基)甲烷、甲氧基(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基(2-氟乙氧基)甲烷、乙氧基(2,2,2-三氟乙氧基)甲烷、乙氧基(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲烷、二(2-氟乙氧基)甲烷、(2-氟乙氧基)(2,2,2-三氟乙氧基)甲烷、(2-氟乙氧基)(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲烷、二(2,2,2-三氟乙氧基)甲烷、(2,2,2-三氟乙氧基)(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲烷、二(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲烷、二甲氧基乙烷、甲氧基乙氧基乙烷、甲氧基(2-氟乙氧基)乙烷、甲氧基(2,2,2-三氟乙氧基)乙烷、甲氧基(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、二乙氧基乙烷、乙氧基(2-氟乙氧基)乙烷、乙氧基(2,2,2-三氟乙氧基)乙烷、乙氧基(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、二(2-氟乙氧基)乙烷、(2-氟乙氧基)(2,2,2-三氟乙氧基)乙烷、(2-氟乙氧基)(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、二(2,2,2-三氟乙氧基)乙烷、(2,2,2-三氟乙氧基)(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、二(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲基醚等。
作为碳原子数3～6的环状醚，可列举：四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、3-甲基四氢呋喃、1,3-二烷、2-甲基-1,3-二烷、4-甲基-1,3-二烷、1,4-二烷等、以及它们的氟代化合物。
其中，二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲基醚由于与锂离子的溶剂化能力高、可提高离子解离性，因此优选，特别优选粘性低、可赋予高离子电导率的二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷。
通常，在非水溶剂100体积％中，醚类化合物的配合量优选为3体积％以上、更优选为4体积％以上、进一步优选为5体积％以上，且优选为70体积％以下、更优选为65体积％以下、进一步优选为60体积％以下。在该范围内时，易于确保由链状醚的锂离子解离度的提高和粘度降低引起的离子电导率的提高效果，容易避免在负极活性物质为碳质材料的情况下，因链状醚与锂离子共同发生共嵌入而导致容量降低的问题。
<砜类化合物>
作为砜类化合物，优选碳原子数3～6的环状砜及碳原子数2～6的链状砜。优选每1分子中的磺酰基数为1或2。
作为环状砜，可列举：作为单砜化合物的三亚甲基砜类、四亚甲基砜类、六亚甲基砜类；作为二砜化合物的三亚甲基二砜类、四亚甲基二砜类、六亚甲基二砜类等。其中，从介电常数和粘性的观点出发，更优选四亚甲基砜类、四亚甲基二砜类、六亚甲基砜类、六亚甲基二砜类，特别优选为四亚甲基砜类(环丁砜类)。
作为环丁砜类，优选环丁砜和/或环丁砜衍生物(以下也将包括环丁砜在内称为“环丁砜类”)。作为环丁砜衍生物，优选键合在构成环丁砜环的碳原子上的1个以上氢原子被氟原子、烷基取代而得到的化合物。
其中，从离子电导率高、输入输出高方面考虑，优选2-甲基环丁砜、3-甲基环丁砜、2-氟环丁砜、3-氟环丁砜、2,2-二氟环丁砜、2,3-二氟环丁砜、2,4-二氟环丁砜、2,5-二氟环丁砜、3,4-二氟环丁砜、2-氟-3-甲基环丁砜、2-氟-2-甲基环丁砜、3-氟-3-甲基环丁砜、3-氟-2-甲基环丁砜、4-氟-3-甲基环丁砜、4-氟-2-甲基环丁砜、5-氟-3-甲基环丁砜、5-氟-2-甲基环丁砜、2-氟甲基环丁砜、3-氟甲基环丁砜、2-二氟甲基环丁砜、3-二氟甲基环丁砜、2-三氟甲基环丁砜、3-三氟甲基环丁砜、2-氟-3-(三氟甲基)环丁砜、3-氟-3-(三氟甲基)环丁砜、4-氟-3-(三氟甲基)环丁砜、5-氟-3-(三氟甲基)环丁砜等。
另外，作为链状砜，可列举二甲基砜、乙基甲基砜、二乙基砜、正丙基甲基砜、正丙基乙基砜、二正丙基砜、异丙基甲基砜、异丙基乙基砜、二异丙基砜、正丁基甲基砜、正丁基乙基砜、叔丁基甲基砜、叔丁基乙基砜、一氟甲基甲基砜、二氟甲基甲基砜、三氟甲基甲基砜、一氟乙基甲基砜、二氟乙基甲基砜、三氟乙基甲基砜、五氟乙基甲基砜、乙基一氟甲基砜、乙基二氟甲基砜、乙基三氟甲基砜、全氟乙基甲基砜、乙基三氟乙基砜、乙基五氟乙基砜、二(三氟乙基)砜、全氟二乙基砜、氟甲基正丙基砜、二氟甲基正丙基砜、三氟甲基正丙基砜、氟甲基异丙基砜、二氟甲基异丙基砜、三氟甲基异丙基砜、三氟乙基-正丙基砜、三氟乙基异丙基砜、五氟乙基正丙基砜、五氟乙基异丙基砜、三氟乙基正丁基砜、三氟乙基叔丁基砜、五氟乙基正丁基砜、五氟乙基叔丁基砜等。
其中，从离子电导率高、输入输出高方面考虑，优选二甲基砜、乙基甲基砜、二乙基砜、正丙基甲基砜、异丙基甲基砜、正丁基甲基砜、叔丁基甲基砜、一氟甲基甲基砜、二氟甲基甲基砜、三氟甲基甲基砜、一氟乙基甲基砜、二氟乙基甲基砜、三氟乙基甲基砜、五氟乙基甲基砜、乙基单氟甲基砜、乙基二氟甲基砜、乙基三氟甲基砜、乙基三氟乙基砜、乙基五氟乙基砜、三氟甲基正丙基砜、三氟甲基异丙基砜、三氟乙基正丁基砜、三氟乙基叔丁基砜、三氟甲基正丁基砜、三氟甲基叔丁基砜等。
优选砜类化合物在非水溶剂100体积％中为0.3体积％以上，另外，优选为80体积％以下。在该范围内时，容易获得循环特性、保存特性等耐久性的提高效果，并且，容易使非水电解液的粘度达到适当的范围，可避免电导率的降低，在以高电流密度进行非水电解质二次电池的充放电时，可避免充放电容量保持率降低的问题。砜类化合物的配合量更优选为0.5体积％以上、进一步优选为1体积％以上，且更优选为75体积％以下、进一步优选为70体积％以下。
1-3.助剂
<具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯>
为了在非水电解质电池的负极表面形成被膜，实现电池的长寿命化，可以在本发明的非水电解液中使用具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯(以下也简称为“不饱和环状碳酸酯”)。
作为具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯，只要是具有碳-碳双键的环状碳酸酯即可，并无特殊限制，可使用任意具有碳-碳不饱和键的碳酸酯。需要说明的是，具有含芳环的取代基的环状碳酸酯也包括在具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯中。
作为不饱和环状碳酸酯，可列举：碳酸亚乙烯酯类、被含芳环或碳-碳不饱和键的取代基取代而得到的碳酸亚乙酯类、碳酸苯酯类、碳酸乙烯酯类、碳酸烯丙酯类等。
作为碳酸亚乙烯酯类，可列举：碳酸亚乙烯酯、甲基碳酸亚乙烯酯、4,5-二甲基碳酸亚乙烯酯、苯基碳酸亚乙烯酯、4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯、烯丙基碳酸亚乙烯酯等。
作为被含芳环或碳-碳不饱和键的取代基取代而得到的碳酸亚乙酯类的具体例，可列举：乙烯基碳酸亚乙酯、4,5-二乙烯基碳酸亚乙酯、苯基碳酸亚乙酯、4,5-二苯基碳酸亚乙酯、乙炔基碳酸亚乙酯、4,5-二乙炔基碳酸亚乙酯等。
其中，优选碳酸亚乙烯酯类、被含芳环或碳-碳不饱和键的取代基取代而得到的碳酸亚乙酯，特别是，更加优选使用碳酸亚乙烯酯、4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯、4,5-二甲基碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙酯、乙炔基碳酸亚乙酯，因为它们可形成稳定的界面保护被膜。
不饱和环状碳酸酯的分子量没有特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意分子量。分子量优选为50以上且250以下。在该范围内时，易于确保不饱和环状碳酸酯在非水电解液中的溶解性，容易充分地显示出本发明的效果。不饱和环状碳酸酯的分子量更优选为80以上，且更优选为150以下。不饱和环状碳酸酯的制造方法并无特殊限制，可任意选择公知的方法来制造。
不饱和环状碳酸酯可单独使用1种，也可以以任意组合及比例组合使用2种以上。另外，不饱和环状碳酸酯的配合量没有特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意配合量。优选不饱和环状碳酸酯在非水电解液100质量％中为0.001质量％以上、更优选为0.01质量％以上、进一步优选为0.1质量％以上、特别优选为0.2质量％以上，且优选为10质量％以下、更优选为8质量％以下、进一步优选为5质量％以下。另外，作为不饱和环状碳酸酯的浓度范围，优选为0.001质量％以上且10质量％以下、更优选为0.001质量％以上且8质量％以下、进一步优选为0.001质量％以上且5质量％以下。
不饱和环状碳酸酯在上述范围内时，非水电解质二次电池易于显示出充分的循环特性提高效果，并且，容易避免高温保存特性降低、气体产生量增多、放电容量保持率下降这样的问题。
<氟化不饱和环状碳酸酯>
作为氟化环状碳酸酯，还优选使用具有不饱和键和氟原子的环状碳酸酯(以下也简称为“氟化不饱和环状碳酸酯”)。氟化不饱和环状碳酸酯并无特殊限制。其中，优选氟原子为1个或2个的环状碳酸酯。
作为氟化不饱和环状碳酸酯，可列举碳酸亚乙烯酯衍生物、被含芳环或碳-碳不饱和键的取代基取代而得到的碳酸亚乙酯衍生物等。
作为碳酸亚乙烯酯衍生物，可列举：4-氟碳酸亚乙烯酯、4-氟-5-甲基碳酸亚乙烯酯、4-氟-5-苯基碳酸亚乙烯酯、4,5-二氟碳酸亚乙酯等。
作为被含芳环或碳-碳不饱和键的取代基取代而得到的碳酸亚乙酯衍生物，可列举：4-氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-5-乙烯基碳酸亚乙酯、4,4-二氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4,5-二氟-4-乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-4,5-二乙烯基碳酸亚乙酯、4,5-二氟-4,5-二乙烯基碳酸亚乙酯、4-氟-4-苯基碳酸亚乙酯、4-氟-5-苯基碳酸亚乙酯、4,4-二氟-5-苯基碳酸亚乙酯、4,5-二氟-4-苯基碳酸亚乙酯等。
氟化不饱和环状碳酸酯的分子量并无特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意分子量。分子量优选为50以上，且优选为250以下。在该范围内时，易于确保氟化环状碳酸酯在非水电解液中的溶解性，容易显示出本发明的效果。氟化不饱和环状碳酸酯的制造方法并无特殊限制，可任意选择公知的方法来制造。分子量更优选为80以上，且更优选为150以下。
氟化不饱和环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。另外，氟化不饱和环状碳酸酯的配合量没有特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意配合量。优选氟化不饱和环状碳酸酯在非水电解液100质量％中为0.01质量％以上，且优选为5质量％以下。在该范围内时，非水电解质二次电池容易显示出充分的循环特性提高效果，并且，容易避免高温保存特性降低、气体产生量增多、放电容量保持率下降这样的问题。氟化不饱和环状碳酸酯的配合量更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.2质量％以上，且更优选为4质量％以下、进一步优选为3质量％以下。
<环状磺酸酯化合物>
作为能够在本发明的非水电解液中使用的环状磺酸酯化合物，对其种类并无特殊限制，但更优选为通式(2)表示的化合物。
[化学式1]
式中，R1及R2各自独立地表示由选自碳原子、氢原子、氮原子、氧原子、硫原子、磷原子及卤原子中的原子构成的有机基团，R1和R2相互之间也可以与-O-SO2-同时包含不饱和键。
R1及R2优选为由包含碳原子、氢原子、氧原子、硫原子的原子构成的有机基团，其中更优选为碳原子数1～3的烃基、具有-O-SO2-的有机基团。
环状磺酸酯化合物的分子量并无特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意分子量。分子量优选为100以上，且优选为250以下。在该范围内时，易于确保环状磺酸酯化合物在非水电解液中的溶解性，容易显示出本发明的效果。环状磺酸酯化合物的制造方法并无特殊限制，可任意选择公知的方法来制造。
作为通式(2)表示的化合物的具体例，可列举例如：
1,3-丙磺酸内酯、
1-氟-1,3-丙磺酸内酯、
2-氟-1,3-丙磺酸内酯、
3-氟-1,3-丙磺酸内酯、
1-甲基-1,3-丙磺酸内酯、
2-甲基-1,3-丙磺酸内酯、
3-甲基-1,3-丙磺酸内酯
1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
1-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
2-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
3-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
1-氟-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
2-氟-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
3-氟-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
1-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
2-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
3-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、
1-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
2-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
3-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸内酯、
1,4-丁磺酸内酯、
1-氟-1,4-丁磺酸内酯、
2-氟-1,4-丁磺酸内酯、
3-氟-1,4-丁磺酸内酯、
4-氟-1,4-丁磺酸内酯、
1-甲基-1,4-丁磺酸内酯、
2-甲基-1,4-丁磺酸内酯、
3-甲基-1,4-丁磺酸内酯、
4-甲基-1,4-丁磺酸内酯、
1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-氟-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-氟-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-氟-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-氟-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-氟-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-氟-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-氟-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-氟-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-氟-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-氟-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-氟-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-氟-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-甲基-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-甲基-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-甲基-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-甲基-1-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-甲基-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-甲基-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-甲基-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-甲基-2-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1-甲基-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
2-甲基-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
3-甲基-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
4-甲基-3-丁烯-1,4-磺酸内酯、
1,5-戊磺酸内酯、
1-氟-1,5-戊磺酸内酯、
2-氟-1,5-戊磺酸内酯、
3-氟-1,5-戊磺酸内酯、
4-氟-1,5-戊磺酸内酯、
5-氟-1,5-戊磺酸内酯、
1-甲基-1,5-戊磺酸内酯、
2-甲基-1,5-戊磺酸内酯、
3-甲基-1,5-戊磺酸内酯、
4-甲基-1,5-戊磺酸内酯、
5-甲基-1,5-戊磺酸内酯、
1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-氟-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-氟-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-氟-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-氟-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-氟-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-氟-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-氟-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-氟-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-氟-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-氟-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-氟-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-氟-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-氟-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-氟-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-氟-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-氟-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-氟-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-氟-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-氟-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-氟-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-甲基-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-甲基-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-甲基-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-甲基-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-甲基-1-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-甲基-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-甲基-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-甲基-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-甲基-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-甲基-2-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-甲基-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-甲基-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-甲基-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-甲基-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-甲基-3-戊烯-1,5-磺酸内酯、
1-甲基-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
2-甲基-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
3-甲基-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
4-甲基-4-戊烯-1,5-磺酸内酯、
5-甲基-4-戊烯-1,5-磺酸内酯等磺酸内酯化合物；
硫酸亚甲酯、
硫酸亚乙酯、
硫酸亚丙酯等硫酸酯化合物；
甲烷二磺酸亚甲酯、
甲烷二磺酸亚乙酯等二磺酸酯化合物；
1,2,3-氧杂四氢噻唑(oxathiazolidine)-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧杂四氢噻唑-2,2-二氧化物、
3H-1,2,3-氧杂噻唑(oxathiazole)-2,2-二氧化物、
5H-1,2,3-氧杂噻唑-2,2-二氧化物、
1,2,4-氧杂四氢噻唑-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧杂四氢噻唑-2,2-二氧化物、
3H-1,2,4-氧杂噻唑-2,2-二氧化物、
5H-1,2,4-氧杂噻唑-2,2-二氧化物、
1,2,5-氧杂四氢噻唑-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧杂四氢噻唑-2,2-二氧化物、
3H-1,2,5-氧杂噻唑-2,2-二氧化物、
5H-1,2,5-氧杂噻唑-2,2-二氧化物、
1,2,3-氧杂噻嗪烷(oxathiazinane)-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
5,6-二氢-1,2,3-氧杂噻嗪(oxathiazin)-2,2-二氧化物、
1,2,4-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
5,6-二氢-1,2,4-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
3,6-二氢-1,2,4-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
3,4-二氢-1,2,4-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
1,2,5-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
5,6-二氢-1,2,5-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
3,6-二氢-1,2,5-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
3,4-二氢-1,2,5-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
1,2,6-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
6-甲基-1,2,6-氧杂噻嗪烷-2,2-二氧化物、
5,6-二氢-1,2,6-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
3,4-二氢-1,2,6-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物、
5,6-二氢-1,2,6-氧杂噻嗪-2,2-二氧化物等含氮化合物；
1,2,3-氧硫磷杂戊环(oxathiaphosrane)-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧硫磷杂戊环-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧硫磷杂戊环-2,2,3-三氧化物、
3-甲氧基-1,2,3-氧硫磷杂戊环-2,2,3-三氧化物、
1,2,4-氧硫磷杂戊环-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧硫磷杂戊环-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧硫磷杂戊环-2,2,4-三氧化物、
4-甲氧基-1,2,4-氧硫磷杂戊环-2,2,4-三氧化物、
1,2,5-氧硫磷杂戊环-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧硫磷杂戊环-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧硫磷杂戊环-2,2,5-三氧化物、
5-甲氧基-1,2,5-氧硫磷杂戊环-2,2,5-三氧化物、
1,2,3-氧硫磷杂己环(oxathiaphosphinane)-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
3-甲基-1,2,3-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
3-甲氧基-1,2,3-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
1,2,4-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
4-甲基-1,2,4-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
4-甲基-1,5,2,4-二氧硫磷杂己环(dioxathiaphosphinane)-2,4-二氧化物、
4-甲氧基-1,5,2,4-二氧硫磷杂己环-2,4-二氧化物、
3-甲氧基-1,2,4-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
1,2,5-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
5-甲基-1,2,5-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
5-甲氧基-1,2,5-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
1,2,6-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
6-甲基-1,2,6-氧硫磷杂己环-2,2-二氧化物、
6-甲基-1,2,6-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物、
6-甲氧基-1,2,6-氧硫磷杂己环-2,2,3-三氧化物等含磷化合物；
其中，从提高保存特性方面考虑，优选1,3-丙磺酸内酯、1-氟-1,3-丙磺酸内酯、2-氟-1,3-丙磺酸内酯、3-氟-1,3-丙磺酸内酯、1-丙烯-1,3-磺酸内酯、1-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、2-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、3-氟-1-丙烯-1,3-磺酸内酯、1,4-丁磺酸内酯、甲烷二磺酸亚甲酯、甲烷二磺酸亚乙酯，更优选1,3-丙磺酸内酯、1-氟-1,3-丙磺酸内酯、2-氟-1,3-丙磺酸内酯、3-氟-1,3-丙磺酸内酯、1-丙烯-1,3-磺酸内酯。
环状磺酸酯化合物可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。环状磺酸酯化合物相对于本发明的非水电解液整体的配合量并无限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下可以为任意配合量，但相对于本发明的非水电解液，所含的环状磺酸酯化合物的浓度通常为0.001质量％以上、优选为0.1质量％以上、更优选为0.3质量％以上，且通常为10质量％以下、优选为5质量％以下、更优选为3质量％以下。满足上述范围时，可进一步提高输出特性、负载特性、低温特性、循环特性、高温保存特性等效果。
<具有氰基的化合物>
作为能够在本发明的非水电解液中使用的具有氰基的化合物，只要是分子内具有氰基的化合物则对其种类没有特殊限制，但更优选为通式(3)表示的化合物。
[化学式2]
(式中，T代表由选自碳原子、氢原子、氮原子、氧原子、硫原子、磷原子及卤原子中的原子构成的有机基团，U为任选具有取代基的碳原子数1～10的V价有机基团。V为1以上的整数，V为2以上时，T可以彼此相同也可以互不相同。)
具有氰基的化合物的分子量没有特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可以是任意分子量。分子量优选为50以上、更优选为80以上、进一步优选为100以上，且优选为200以下。在该范围内时，易于确保具有氰基的化合物在非水电解液中的溶解性，容易显示出本发明的效果。具有氰基的化合物的制造方法并无特殊限制，可任意选择公知的方法来制造。
作为通式(3)表示的化合物的具体例，可列举例如：
乙腈、
丙腈、
丁腈、
异丁腈、
戊腈、
异戊腈、
月桂腈、
2-甲基丁腈、
三甲基乙腈、
己腈、
环戊腈、
环己腈、
丙烯腈、
甲基丙烯腈、
丁烯腈、
3-甲基丁烯腈、
2-甲基-2-丁烯腈、
2-戊烯腈、
2-甲基-2-戊烯腈、
3-甲基-2-戊烯腈、
2-己烯腈、
一氟乙腈、
二氟乙腈、
三氟乙腈、
2-氟丙腈、
3-氟丙腈、
2,2-二氟丙腈、
2,3-二氟丙腈、
3,3-二氟丙腈、
2,2,3-三氟丙腈、
3,3,3-三氟丙腈、
3,3’-氧二丙腈、
3,3’-硫二丙腈、
1,2,3-丙三甲腈、
1,3,5-戊三甲腈、
五氟丙腈等具有1个氰基的化合物；
丙二腈、
丁二腈、
戊二腈、
己二腈、
庚二腈、
辛二腈、
壬二腈、
癸二腈、
十一烷二腈、
十二烷二腈、
甲基丙二腈、
乙基丙二腈、
异丙基丙二腈、
叔丁基丙二腈、
甲基丁二腈、
2,2-二甲基丁二腈、
2,3-二甲基丁二腈、
三甲基丁二腈、
四甲基丁二腈
1,2-双(氰乙氧基)乙烷(3,3'-(ethylenedioxy)dipropiononitrile)、
1,2-双(氰乙硫基)乙烷(3,3'-(ethylenedithio)dipropiononitrile)等具有2个氰基的化合物；
1,2,3-三(2-氰基乙氧基)丙烷、
三(2-氰基乙基)胺等具有3个氰基的化合物；
氰酸甲酯、
氰酸乙酯、
氰酸丙酯、
氰酸丁酯、
氰酸戊酯、
氰酸己酯、
氰酸庚酯等氰酸酯化合物；
硫氰酸甲酯、
硫氰酸乙酯、
硫氰酸丙酯、
硫氰酸丁酯、
硫氰酸戊酯、
硫氰酸己酯、
硫氰酸庚酯、
甲磺酰氰、
乙磺酰氰、
丙磺酰氰、
丁磺酰氰、
戊磺酰氰、
己磺酰氰、
庚磺酰氰、
氰基磺酸甲酯、
氰基磺酸乙酯、
氰基磺酸丙酯、
氰基磺酸丁酯、
氰基磺酸戊酯、
氰基磺酸己酯、
氰基磺酸庚酯等含硫化合物；
氰基二甲基膦
氰基二甲基氧化膦
氰基甲基次膦酸甲酯
氰基甲基三价膦酸甲酯
二甲基次膦酸氰化物
二甲基三价膦酸氰化物
氰基膦酸二甲酯
氰基亚膦酸二甲酯
甲基膦酸氰基甲酯
甲基亚膦酸氰基甲酯
磷酸氰基二甲酯
亚磷酸氰基二甲酯等含磷化合物；等等。
其中，从提高保存特性的观点考虑，优选乙腈、丙腈、丁腈、异丁腈、戊腈、异戊腈、月桂腈、丁烯腈、3-甲基丁烯腈、丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、壬二腈、癸二腈、十一烷二腈、十二烷二腈，更优选丙二腈、丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、壬二腈、癸二腈、十一烷二腈、十二烷二腈等具有2个氰基的化合物。
具有氰基的化合物可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。具有氰基的化合物相对于本发明的非水电解液整体的配合量并无限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下可以为任意配合量，但相对于本发明的非水电解液，所含的具有氰基的化合物的浓度通常为0.001质量％以上、优选为0.1质量％以上、更优选为0.3质量％以上，且通常为10质量％以下、优选为5质量％以下、更优选为3质量％以下。满足上述范围时，可进一步提高输出特性、负载特性、低温特性、循环特性、高温保存特性等效果。
<二异氰酸酯化合物>
作为能够在本发明的非水电解液中使用的二异氰酸酯化合物，只要是分子内具有2个异氰酸酯基的化合物则对其种类没有特殊限制，优选下述通式(4)表示的化合物。
[化学式3]
NCO-X-NCO (4)
(式中，X为任选被氟取代的碳原子数1～16的烃基)
上述通式(4)中，X为任选被氟取代的碳原子数1～16的烃基。X的碳原子数优选为2以上、更优选为3以上、特别优选为4以上，且优选为14以下、更优选为12以下、特别优选为10以下、最优选为8以下。此外，就X的种类而言，只要是烃基则没有特殊限制。可以是脂肪族链状亚烷基、脂肪族环状亚烷基及含有芳环的烃基中的任意基团，但优选为脂肪族链状亚烷基或脂肪族环状亚烷基。
作为本发明中的二异氰酸酯的具体例，可列举：
亚乙基二异氰酸酯、三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、七亚甲基二异氰酸酯、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯等直链多亚甲基二异氰酸酯类；甲基四亚甲基二异氰酸酯、二甲基四亚甲基二异氰酸酯、三甲基四亚甲基二异氰酸酯、甲基六亚甲基二异氰酸酯、二甲基六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲基八亚甲基二异氰酸酯、二甲基八亚甲基二异氰酸酯、三甲基八亚甲基二异氰酸酯等支链亚烷基二异氰酸酯类；1,4-二异氰酸酯-2-丁烯、1,5-二异氰酸酯-2-戊烯、1,5-二异氰酸酯-3-戊烯、1,6-二异氰酸酯-2-己烯、1,6-二异氰酸酯-3-己烯、1,8-二异氰酸酯-2-辛烯、1,8-二异氰酸酯-3-辛烯、1,8-二异氰酸酯-4-辛烯等二异氰酸酯烯烃类；1,3-二异氰酸酯-2-氟丙烷、1,3-二异氰酸酯-2,2-二氟丙烷、1,4-二异氰酸酯-2-氟丁烷、1,4-二异氰酸酯-2,2-二氟丁烷、1,4-二异氰酸酯-2,3-二氟丁烷、1,6-二异氰酸酯-2-氟己烷、1,6-二异氰酸酯-3-氟己烷、1,6-二异氰酸酯-2,2-二氟己烷、1,6-二异氰酸酯-2,3-二氟己烷、1,6-二异氰酸酯-2,4-二氟己烷、1,6-二异氰酸酯-2,5-二氟己烷、1,6-二异氰酸酯-3,3-二氟己烷、1,6-二异氰酸酯-3,4-二氟己烷、1,8-二异氰酸酯-2-氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-3-氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-4-氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,2-二氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,3-二氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,4-二氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,5-二氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,6-二氟辛烷、1,8-二异氰酸酯-2,7-二氟辛烷等氟取代二异氰酸酯烷烃类；1,2-二异氰酸根合环戊烷、1,3-二异氰酸根合环戊烷、1,2-二异氰酸根合环己烷、1,3-二异氰酸根合环己烷、1,4-二异氰酸根合环己烷、1,2-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、二环己基甲烷-2,2’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-3,3’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯等含有环烷烃环的二异氰酸酯类；1,2-亚苯基二异氰酸酯、1,3-亚苯基二异氰酸酯、1,4-亚苯基二异氰酸酯、甲苯-2,3-二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、甲苯-2,5-二异氰酸酯、甲苯-2,6-二异氰酸酯、甲苯-3,4-二异氰酸酯、甲苯-3,5-二异氰酸酯、1,2-双(异氰酸根合甲基)苯、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯、1,4-双(异氰酸根合甲基)苯、2,4-二异氰酸根合联苯、2,6-二异氰酸根合联苯、2,2’-二异氰酸根合联苯、3,3’-二异氰酸根合联苯、4,4’-二异氰酸酯-2-甲基联苯、4,4’-二异氰酸酯-3-甲基联苯、4,4’-二异氰酸酯-3,3’-二甲基联苯、4,4’-二异氰酸根合二苯基甲烷、4,4’-二异氰酸酯-2-甲基二苯基甲烷、4,4’-二异氰酸酯-3-甲基二苯基甲烷、4,4’-二异氰酸酯-3,3’-二甲基二苯基甲烷、1,5-二异氰酸根合萘、1,8-二异氰酸根合萘、2,3-二异氰酸根合萘、1,5-双(异氰酸根合甲基)萘、1,8-双(异氰酸根合甲基)萘、2,3-双(异氰酸根合甲基)萘等含有芳环的二异氰酸酯类；等等。
其中，优选亚乙基二异氰酸酯、三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、七亚甲基二异氰酸酯、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯等直链多亚甲基二异氰酸酯类；甲基四亚甲基二异氰酸酯、二甲基四亚甲基二异氰酸酯、三甲基四亚甲基二异氰酸酯、甲基六亚甲基二异氰酸酯、二甲基六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲基八亚甲基二异氰酸酯、二甲基八亚甲基二异氰酸酯、三甲基八亚甲基二异氰酸酯等支链亚烷基二异氰酸酯类；1,2-二异氰酸根合环戊烷、1,3-二异氰酸根合环戊烷、1,2-二异氰酸根合环己烷、1,3-二异氰酸根合环己烷、1,4-二异氰酸根合环己烷、1,2-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、二环己基甲烷-2,2’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-3,3’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯等含有环烷烃环的二异氰酸酯类。
进一步，特别优选选自四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、七亚甲基二异氰酸酯、八亚甲基二异氰酸酯中的直链多亚甲基二异氰酸酯类；选自1,2-二异氰酸根合环戊烷、1,3-二异氰酸根合环戊烷、1,2-二异氰酸根合环己烷、1,3-二异氰酸根合环己烷、1,4-二异氰酸根合环己烷、1,2-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、二环己基甲烷-2,2’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-3,3’-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯中的含有环烷烃环的二异氰酸酯类。
另外，上述本发明的二异氰酸酯可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
作为能够在本发明的非水电解液中使用的二异氰酸酯的含量，相对于该非水电解液整体的质量，二异氰酸酯的含量通常为0.001质量％以上、优选为0.01质量％以上、更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.3质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为4.0质量％以下、更优选为3.0质量％以下、进一步优选为2质量％以下。含量在上述范围内时，可提高循环、保存等的耐久性，能够充分发挥出本发明的效果。
<过充电防止剂>
为了有效地抑制非水电解质二次电池达到过充电等状态时电池发生的破裂、起火，可以在本发明的非水电解液中使用过充电防止剂。
作为过充电防止剂，可列举：联苯、烷基联苯、联三苯、联三苯的部分氢化物、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、二苯基醚、二苯并呋喃等芳香族化合物；2-氟联苯、邻环己基氟苯、对环己基氟苯等上述芳香族化合物的部分氟化物；2,4-二氟苯甲醚、2,5-二氟苯甲醚、2,6-二氟苯甲醚、3,5-二氟苯甲醚等含氟苯甲醚化合物等。其中，优选联苯、烷基联苯、联三苯、联三苯的部分氢化物、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、二苯基醚、二苯并呋喃等芳香族化合物。这些化合物可以单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。将2种以上组合使用的情况下，从过充电防止特性和高温保存特性的平衡方面考虑，特别优选环己基苯与叔丁基苯或叔戊基苯的组合；或将选自联苯、烷基联苯、联三苯、联三苯的部分氢化物、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯等不含氧的芳香族化合物中的至少一种与选自二苯基醚、二苯并呋喃等含氧芳香族化合物中的至少一种组合使用。
过充电防止剂的配合量没有特殊限制，在不显著破坏本发明的效果的范围内可以为任意配合量。过充电防止剂在非水电解液100质量％中优选为0.1质量％以上，且优选为5质量％以下。在该范围内时，容易充分显示出过充电防止剂的效果，另外，还可以避免高温保存特性等电池特性降低的问题。过充电防止剂更优选为0.2质量％以上、进一步优选为0.3质量％以上、特别优选为0.5质量％以上，且更优选为3质量％以下、进一步优选为2质量％以下。
<其它助剂>
本发明的非水电解液中可使用公知的其它助剂。作为其它助剂，可列举：赤藓醇碳酸酯(erythritan carbonate)、螺-双二亚甲基碳酸酯(Spiro-bis-dimethylene-carbonate)、甲氧基乙基甲基碳酸酯等碳酸酯化合物；琥珀酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、柠康酸酐、戊烯二酸酐、衣康酸酐、二甘醇酸酐、环己烷二羧酸酐、环戊烷四羧酸二酐及苯基琥珀酸酐等羧酸酐；2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一碳烷、3,9-二乙烯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一碳烷等螺环化合物；亚硫酸乙二醇酯、氟磺酸甲酯、氟磺酸乙酯、甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸丁二醇二酯(Busulfan)、环丁烯砜、硫酸乙二醇酯、硫酸亚乙烯酯、二苯基砜、N,N-二甲基甲磺酰胺、N,N-二乙基甲磺酰胺等含硫化合物；1-甲基-2-吡咯烷酮、1-甲基-2-哌啶酮、3-甲基-2-唑啉酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮及N-甲基琥珀酰亚胺等含氮化合物；庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、环庚烷等烃化合物、一氟苯、二氟苯、六氟苯、三氟甲苯等含氟芳香族化合物；硼酸三(三甲基甲硅烷基)酯、硼酸三(三甲氧基甲硅烷基)酯、磷酸三(三甲基甲硅烷基)酯、磷酸三(三甲氧基甲硅烷基)酯、二甲氧基铝氧烷基三甲氧基硅烷、二乙氧基铝氧烷基三乙氧基硅烷、二丙氧基铝氧烷基三乙氧基硅烷、二丁氧基铝氧烷基三甲氧基硅烷、二丁氧基铝氧烷基三乙氧基硅烷、四(三甲基硅氧基)钛、四(三乙基硅氧基)钛等硅烷化合物。这些助剂可以单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。通过添加这些助剂，可提高高温保存后的容量保持特性及循环特性。
其它助剂的配合量并无特殊限制，在不显著破坏本发明的效果的范围内可以为任意配合量。其它助剂在非水电解液100质量％中优选为0.01质量％以上，且优选为5质量％以下。在该范围内时，容易充分显示出其它助剂的效果，还可以避免高负载放电特性等电池特性降低的问题。其它助剂的配合量更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.2质量％以上，且更优选为3质量％以下、进一步优选为1质量％以下。
上述记载的非水电解液也包括存在于本发明所述的非水电解质电池的内部的电解液。具体而言，也包括下述情况：另外合成锂盐及溶剂、助剂等非水电解液的构成要素，由实质上被分离出的部分配制非水电解液，并利用下述记载的方法注液于另外组装得到的电池内而获得非水电解质电池内的非水电解液的情况；预先将本发明的非水电解液的各构成要素分别加入到电池内，通过在电池内使其混合来获得与本发明的非水电解液具有相同组成的非水电解液的情况；以及，使构成本发明的非水电解液的化合物在该非水电解质电池内产生，从而获得与本发明的非水电解液具有相同组成的非水电解液的情况。
2.非水电解质二次电池
本发明的非水电解质二次电池具备能够吸留和放出离子的负极和正极、以及上述本发明的非水电解液。
<2-1.电池构成>
对于本发明的非水电解质二次电池中除了负极及非水电解液以外的其它构成，与传统公知的非水电解质二次电池相同，通常具有下述形态：正极和负极隔着含浸有本发明的非水电解液的多孔膜(隔板)叠层，并且它们收纳于外壳(外装体)中。因此，对于本发明的非水电解质二次电池的形状并无特殊限制，可以是圆筒形、方形、层压型、硬币形、大型等任意形状。
<2-2.非水电解液>
作为非水电解液，使用上述本发明的非水电解液。需要说明的是，在不脱离本发明要点的范围内，还可以在本发明的非水电解液中配合使用其它非水电解液。
<2-3.负极>
负极是在集电体上具有负极活性物质层的电极，以下针对负极活性物质进行说明。
作为负极活性物质，只要是能够电化学地吸留和放出锂离子的物质即可，并无特殊限制。作为其具体例，可列举碳质材料、合金类材料、含锂金属复合氧化物材料等。这些物质可以单独使用1种，也可以将任意2种以上组合使用。
<2-3-1.碳质材料>
作为可用作负极活性物质的碳质材料，由于选自下述(1)～(4)中的碳质材料可获得初期不可逆容量、高电流密度充放电特性的良好平衡，因此优选。另外，(1)～(4)的碳质材料可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
(1)天然石墨；
(2)在400～3200℃的范围内对人造碳质物质及人造石墨质物质进行一次以上热处理而得到的碳质材料；
(3)负极活性物质层由具有不同结晶性的至少2种以上碳质构成、和/或其不同结晶性的碳质具有相接的界面的碳质材料；
(4)负极活性物质层由具有不同取向性的至少2种以上碳质构成、和/或其不同取向性的碳质具有相接的界面的碳质材料。
作为上述(2)的人造碳质物质以及人造石墨质物质的具体例，可列举：天然石墨、煤类焦炭、石油类焦炭、煤类沥青、石油类沥青、或者对这些沥青进行氧化处理而得到的物质、针状焦、沥青焦炭以及将它们部分石墨化而得到的碳材料、炉黑、乙炔黑、沥青类碳纤维等有机物的热分解物、可碳化的有机物、及它们的碳化物、或将可碳化的有机物溶解在苯、甲苯、二甲苯、喹啉、正己烷等低分子有机溶剂中而得到的溶液及它们的碳化物等。
<2-3-2.碳质负极的构成、物性、制备方法>
关于碳质材料的性质、含有碳质材料的负极电极及电极化方法、集电体、非水电解质二次电池，优选同时满足如下所示的(1)～(13)中任一项或多项。
(1)X射线参数
通过采用学振法对碳质材料进行X射线衍射而求出的晶格面(002面)的d值(层间距离)通常为0.335～0.340nm、特别优选为0.335～0.338nm、尤其优选为0.335～0.337nm。另外，通过采用学振法的X射线衍射求出的微晶尺寸(Lc)通常为1.0nm以上、优选为1.5nm以上、特别优选为2nm以上。
(2)体积基准平均粒径
碳质材料的体积基准平均粒径、即利用激光衍射/散射法求出的体积基准的平均粒径(中值粒径)通常为1μm以上、优选为3μm以上、更优选为5μm以上、特别优选为7μm以上，且通常为100μm以下、优选为50μm以下、更优选为40μm以下、进一步优选为30μm以下、特别优选为25μm以下。体积基准平均粒径低于上述范围时，可能会导致不可逆容量增大而引起初期电池容量的损失。此外，超过上述范围时，在通过涂布来制作电极时，容易形成不均匀的涂布面，在电池制作工序中可能是不理想的。
体积基准平均粒径的测定如下进行：使碳粉末分散在作为表面活性剂的聚氧乙烯(20)山梨糖醇酐单月桂酸酯的0.2质量％水溶液(约10mL)中，并利用激光衍射/散射式粒度分布计(堀场制作所公司制造的LA-700)进行测定。将通过该测定求出的中值粒径定义为本发明中碳质材料的体积基准平均粒径。
(3)拉曼R值、拉曼半峰宽
碳质材料的拉曼R值是利用氩离子激光拉曼光谱法测定的值，其通常为0.01以上、优选为0.03以上、更优选为0.1以上，且通常为1.5以下、优选为1.2以下、更优选为1以下、特别优选为0.5以下。
拉曼R值低于上述范围时，粒子表面的结晶性过高，可能会伴随充放电而导致Li进入层间的位点减少。即，可能导致充电接受性降低。另外，在将负极活性物质涂布于集电体之后，通过进行压制来对负极进行高密度化的情况下，容易使结晶沿着与电极板平行的方向取向，而这可能会引起负载特性降低。另一方面，超过上述范围时，粒子表面的结晶性降低，与非水电解液的反应性增加，可能导致效率降低或气体发生增加。
此外，碳质材料在1580cm-1附近的拉曼半峰宽没有特殊限制，但通常为10cm-1以上、优选为15cm-1以上，且通常为100cm-1以下、优选为80cm-1以下、更优选为60cm-1以下、特别优选为40cm-1以下。
拉曼半峰宽低于上述范围时，粒子表面的结晶性过高，可能会伴随充放电而导致Li进入层间的位点减少。即，可能导致充电接受性降低。另外，在将负极活性物质涂布于集电体之后，通过进行压制来对负极进行高密度化的情况下，容易使结晶沿着与电极板平行的方向取向，而这可能会引起负载特性降低。另一方面，超过上述范围时，粒子表面的结晶性降低，与非水电解液的反应性增加，可能导致效率降低或气体发生增加。
拉曼光谱的测定如下进行：使用拉曼分光器(日本分光公司制造的拉曼分光器)，使试样自然落下并填充于测定池(cell)内,对池内样品的表面照射氩离子激光，同时使测定池在与激光垂直的面内旋转。针对得到的拉曼光谱，测定在1580cm-1附近的峰PA的强度IA、和在1360cm-1附近的峰PB的强度IB，并计算出其强度比R(R＝IB/IA)。将利用该测定求出的拉曼R值定义为本发明中碳质材料的拉曼R值。此外，测定所得拉曼光谱在1580cm-1附近的峰PA的半峰宽，将其定义为本发明中碳质材料的拉曼半峰宽。
另外，上述拉曼测定条件如下所述。
·氩离子激光波长：514.5nm
·试样上的激光功率：15～25mW
·分辨率：10～20cm-1
·测定范围：1100cm-1～1730cm-1
·拉曼R值、拉曼半峰宽解析：背景(background)处理
·平滑(smoothing)处理：单纯平均、卷积5点(convolution 5 point)
(4)BET比表面积
采用BET法测定的碳质材料的BET比表面积的值通常为0.1m2·g-1以上、优选为0.7m2·g-1以上、更优选为1.0m2·g-1以上、特别优选为1.5m2·g-1以上，且通常为100m2·g-1以下、优选为25m2·g-1以下、更优选为15m2·g-1以下、特别优选为10m2·g-1以下。
当BET比表面积的值低于该范围时，将其用作负极材料的情况下，容易导致充电时锂的接受性变差，锂容易在电极表面析出，进而可能导致稳定性下降。另一方面，超过该范围时，将其用作负极材料时容易导致与非水电解液的反应性增加，容易使产生的气体增多，可能无法获得理想的电池。
采用BET法进行的比表面积的测定如下进行：使用表面积计(大仓理研制造的全自动表面积测定装置)，在氮气流中、350℃下对试样进行15分钟预干燥，然后使用氮气相对于大气压的相对压力值准确调节为0.3的氮氦混合气体，通过采用气体流动法的氮吸附BET 1点法进行测定。将利用该测定求出的比表面积定义为本发明中碳质材料的BET比表面积。
(5)圆形度
在测定圆形度作为碳质材料的球形程度的情况下，优选圆形度在下述范围以内。需要说明的是，圆形度定义为：“圆形度＝(具有与粒子投影形状相同面积的等效圆的周长)/(粒子投影形状的实际周长)”，当圆形度为1时，成为理论上的正球。
碳质材料的粒径为3～40μm范围内的粒子的圆形度越接近于1越理想，且优选为0.1以上、其中优选为0.5以上、更优选为0.8以上、进一步优选为0.85以上、特别优选为0.9以上。
圆形度越大时，高电流密度充放电特性越优异。因而，当圆形度低于上述范围时，负极活性物质的填充性降低、粒子间的阻抗增大，可能导致短时间高电流密度充放电特性降低。
圆形度采用流式粒子图像分析装置(Sysmex公司制造的FPIA)进行测定。将约0.2g试样分散于作为表面活性剂的聚氧乙烯(20)山梨糖醇酐单月桂酸酯的0.2质量％水溶液(约50mL)中，用28kHz的超声波以60W的输出功率照射1分钟后，指定检测范围为0.6～400μm，对粒径在3～40μm范围的粒子进行测定。将利用该测定求出的圆形度定义为本发明中碳质材料的圆形度。
对于提高圆形度的方法并无特殊限制，但通过实施球形化处理而使粒子成为球形时，在应用于电极体时可实现粒子间空隙的形状的统一，因此优选。作为球形化处理的实例，可列举通过施加剪切力、压缩力来机械地接近球形的方法、利用粘合剂或粒子本身所具有的附着力进行多个微粒的造粒的机械/物理处理方法等。
(6)振实密度
碳质材料的振实密度通常为0.1g·cm-3以上、优选为0.5g·cm-3以上、更优选为0.7g·cm-3以上、特别优选为1g·cm-3以上，且优选为2g·cm-3以下、更优选为1.8g·cm-3以下、特别优选为1.6g·cm-3以下。
振实密度低于上述范围时，用作负极的情况下，很难提高填充密度，可能无法获得高容量的电池。另外，超过上述范围时，电极中的粒子间的空隙变得过少，难以确保粒子间的导电性，可能无法获得理想的电池特性。
振实密度的测定如下进行：使试样在通过网眼为300μm的筛子后落入20cm3的振实容器中，直到试样充满至容器的上端面之后，利用粉体密度测定器(例如，Seishin企业公司制造的Tap densor)进行1000次冲程长度为10mm的振动，由此时的体积和试样的质量求出振实密度。将利用该测定算出的振实密度定义为本发明中碳质材料的振实密度。
(7)取向比
碳质材料的取向比通常为0.005以上、优选为0.01以上、更优选为0.015以上，且通常为0.67以下。取向比低于上述范围时，可能导致高密度充放电特性降低。需要说明的是，上述范围的上限是碳质材料的取向比的理论上限值。
取向比是在对试样进行加压成型后利用X射线衍射测定的。将试样0.47g填充在直径17mm的成型机中，在58.8MN·m-2下压缩得到成型体，再用粘土固定测定用试样，使该试样与测定用试样架的面为同一面，从而进行X射线衍射测定。由得到的碳的(110)衍射与(004)衍射的峰强度计算出以(110)衍射峰强度/(004)衍射峰强度表示的比值。将利用该测定算出的取向比定义为本发明中碳质材料的取向比。
X射线衍射测定条件如下所示。需要说明的是，“2θ”代表衍射角。
·靶：Cu(Kα射线)石墨单色光度仪
·狭缝：
发散狭缝＝0.5度
受光狭缝＝0.15mm
散射狭缝＝0.5度
·测定范围及步进角/计测时间：
(110)面：75度≤2θ≤80度1度/60秒
(004)面：52度≤2θ≤57度1度/60秒
(8)长径比(粉末)
碳质材料的长径比通常为1以上，且通常为10以下、优选为8以下、更优选为5以下。长径比超过上述范围时，在进行极板化时，可能会产生条纹，无法获得均匀的涂布面，导致高电流密度充放电特性降低。需要说明的是，上述范围的下限为碳质材料的长径比的理论下限值。
长径比的测定利用扫描电子显微镜对碳质材料的粒子进行放大观察而进行。选择固定在厚50微米以下的金属端面上的任意50个石墨粒子，对于这些石墨粒子，分别旋转、倾斜固定有试样的载物台，并测定进行三维观察时观察到的碳质材料粒子的最长的直径A和与其垂直的最短的直径B，求出A/B的平均值。将利用该测定求出的长径比(A/B)定义为本发明中碳质材料的长径比。
(9)电极制作
在不显著限制本发明的效果的范围内，可以采用任意公知的方法来制造电极。例如，可以通过向负极活性物质中添加粘合剂、溶剂、根据需要而加入的增粘剂、导电材料、填充材料等，制成浆料，并将该浆料涂布在集电体上、使其干燥之后进行压制来形成电极。
在即将进行非水电解液注液工序之前的阶段，电池的每个面上的负极活性物质层的厚度通常为15μm以上、优选为20μm以上、更优选为30μm以上，且通常为150μm以下、优选为120μm以下、更优选为100μm以下。负极活性物质的厚度超过该范围时，由于非水电解液难以浸透到集电体界面附近，因此可能导致高电流密度充放电特性降低。另外，低于该范围时，集电体相对于负极活性物质的体积比增加，可能导致电池容量降低。此外，可以对负极活性物质进行辊成形来制作片电极，也可以通过压缩成形来制作颗粒电极。
(10)集电体
作为可保持负极活性物质的集电体，可使用任意公知的集电体。作为负极的集电体，可列举例如铜、镍、不锈钢、镀镍钢等金属材料，但从加工简易性和成本方面考虑，特别优选铜。
此外，作为集电体的形状，当集电体为金属材料的情况下，可列举例如金属箔、金属圆柱、金属线圈、金属板、金属薄膜、膨胀合金、穿孔金属、发泡金属等。其中，优选金属薄膜，更优选铜箔，进一步优选利用压延法得到的压延铜箔和利用电解法得到的电解铜箔，上述任一者均可以用作集电体。
此外，当铜箔的厚度小于25μm的情况下，可以使用强度高于纯铜的铜合金(磷青铜、钛铜、科森合金、Cu-Cr-Zr合金等)。
(10-1)集电体的厚度
集电体可以为任意厚度，但通常为1μm以上、优选为3μm以上、更优选为5μm以上，且通常为1mm以下、优选为100μm以下、更优选为50μm以下。金属被膜的厚度低于1μm时，由于会导致强度降低，因此可能使涂布变得困难。另外，金属被膜的厚度大于100μm时，可能引起卷绕等电极形状的变形。需要说明的是，集电体也可以为网状。
(11)集电体与负极活性物质层的厚度比
集电体与负极活性物质层的厚度之比并无特殊限制，但“(在即将进行非水电解液注液之前单面上的负极活性物质层厚度)/(集电体的厚度)”的值优选为150以下、更优选为20以下、特别优选为10以下，且优选为0.1以上、更优选为0.4以上、特别优选为1以上。
集电体与负极活性物质层的厚度之比超过上述范围时，在进行高电流密度充放电时，集电体可能会因焦耳热而产生发热。另外，低于上述范围时，集电体与负极活性物质的体积比增加，可能导致电池容量减少。
(12)电极密度
对于将负极活性物质电极化时的电极结构并无特殊限制，但存在于集电体上的负极活性物质的密度优选为1g·cm-3以上、更优选为1.2g·cm-3以上、特别优选为1.3g·cm-3以上，且优选为2.2g·cm-3以下、更优选为2.1g·cm-3以下、进一步优选为2.0g·cm-3以下、特别优选为1.9g·cm-3以下。存在于集电体上的负极活性物质的密度超过上述范围时，可能会导致负极活性物质粒子受到破坏而引起初期不可逆容量增加、或因非水电解液在集电体/负极活性物质界面附近的浸透性下降而引起高电流密度充放电特性变差。另外，低于上述范围时，可能导致负极活性物质间的导电性降低、电池电阻增大、每单位容积的容量降低。
(13)粘合剂
作为粘结负极活性物质的粘合剂，只要是相对于非水电解液及电极制造时使用的溶剂稳定的材料即可，并无特殊限制。
作为具体例，可列举：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺、纤维素、硝基纤维素等树脂类高分子；SBR(丁苯橡胶)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氟橡胶、NBR(丁腈橡胶)、乙丙橡胶等橡胶状高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氢产物；EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氢产物等热塑性弹性体状高分子；间规立构1,2-聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物等软质树脂状高分子；聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯-乙烯共聚物等氟类高分子；具有碱金属离子(特别是锂离子)的离子电导性的高分子组合物等。这些粘合剂可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
作为用于形成浆料的溶剂，只要是可以溶解或分散负极活性物质、粘合剂、以及根据需要而使用的增粘剂及导电材料的溶剂即可，对其种类没有特殊限制，可以使用水性溶剂和有机类溶剂中的任意溶剂。
作为水性溶剂的实例，可列举水、醇等；作为有机类溶剂的实例，可列举N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙酮、环己酮、乙酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙基三胺、N,N-二甲基氨基丙基胺、四氢呋喃(THF)、甲苯、丙酮、乙醚、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、二甲亚砜、苯、二甲苯、喹啉、吡啶、甲基萘、己烷等。
特别是，使用水性溶剂的情况下，优选在使用增粘剂的同时使其中含有分散剂等，并利用SBR等胶乳进行浆料化。需要说明的是，这些溶剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
粘合剂相对于负极活性物质的比例优选为0.1质量％以上、更优选为0.5质量％以上、特别优选为0.6质量％以上，且优选为20质量％以下、更优选为15质量％以下、进一步优选为10质量％以下、特别优选为8质量％以下。粘合剂相对于负极活性物质的比例超过上述范围时，可能导致粘合剂量中对电池容量无贡献的粘合剂比例增加，电池容量降低。另外，低于上述范围时，可能导致负极电极的强度降低。
特别是，主要成分中含有以SBR为代表的橡胶状高分子的情况下，粘合剂相对于负极活性物质的比例通常为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为2质量％以下。
此外，主要成分中含有以聚偏氟乙烯为代表的氟类高分子的情况下，其相对于负极活性物质的比例通常为1质量％以上、优选为2质量％以上、更优选为3质量％以上，且通常为15质量％以下、优选为10质量％以下、更优选为8质量％以下。
增粘剂通常用于调节浆料的粘度。作为增粘剂，并无特殊限制，具体可列举：羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白及它们的盐等。这些增粘剂可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例组合使用2种以上。
此外，使用增粘剂的情况下，增粘剂相对于负极活性物质的比例通常为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为2质量％以下。增粘剂相对于负极活性物质的比例低于上述范围时，可能导致涂布性显著降低。另外，超过上述范围时，负极活性物质层中负极活性物质所占的比例降低，可能引发电池容量降低的问题或负极活性物质间的阻抗增大。
<2-3-3.金属化合物类材料、及使用金属化合物类材料的负极的构成、物性、制备方法>
作为可用作负极活性物质的金属化合物类材料，只要能够吸留和放出锂即可，可以是形成锂合金的单质金属或合金、或它们的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物、硫化物、磷化物等化合物中的任意材料，并无特殊限制。作为这样的金属化合物，可列举含有Ag、Al、Ba、Bi、Cu、Ga、Ge、In、Ni、P、Pb、Sb、Si、Sn、Sr、Zn等金属的化合物。其中，优选形成锂合金的单质金属或合金，更优选包含第13族或第14族金属/准金属元素(即，除碳以外)的材料，进一步优选硅(Si)、锡(Sn)或铅(Pb)(以下，也将这3种元素称为“特定金属元素”)的单质金属或包含这些原子的合金、或这些金属(特定金属元素)的化合物，特别优选硅的单质金属、合金及化合物、以及锡的单质金属、合金及化合物。这些材料可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
作为具有选自特定金属元素中至少一种原子的负极活性物质的实例，可列举任1种特定金属元素的金属单质、由2种以上特定金属元素构成的合金、由1种或2种以上特定金属元素和其它1种或2种以上金属元素构成的合金、以及含有1种或2种以上特定金属元素的化合物、或该化合物的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物、硫化物、磷化物等复合化合物。作为负极活性物质，可通过使用这些金属单质、合金或金属化合物来实现电池的高容量化。
另外，还可以列举上述复合化合物与金属单质、合金、或非金属元素等多种元素经复杂结合而得到的化合物。更具体地，对于例如硅、锡而言，可使用由这些元素与不会作为负极发生作用的金属形成的合金。另外，对于例如锡，还可以使用由除锡和硅以外作为负极发生作用的金属、无法作为负极发生作用的金属、以及非金属元素组合而得到的含有5～6种元素的复杂化合物。
在上述负极活性物质中，从制成电池时每单位质量的容量大的方面考虑，优选任1种特定金属元素的金属单质、2种以上特定金属元素的合金、特定金属元素的氧化物、碳化物、氮化物等，特别是，从每单位质量的容量及对环境造成的负担的观点考虑，优选硅和/或锡的金属单质、合金、氧化物、碳化物、氮化物等。
另外，使用金属单质或合金时，虽然每单位质量的容量差，但由于循环特性优异，因此还优选含有硅和/或锡的下述化合物。
·“硅和/或锡的氧化物”，其中，硅和/或锡与氧的元素比通常为0.5以上、优选为0.7以上、更优选为0.9以上，且通常为1.5以下、优选为1.3以下、更优选为1.1以下。
·“硅和/或锡的氮化物”，其中，硅和/或锡与氮的元素比通常为0.5以上、优选为0.7以上、更优选为0.9以上，且通常为1.5以下、优选为1.3以下、更优选为1.1以下。
·“硅和/或锡的碳化物”，其中，硅和/或锡与碳的元素比通常为0.5以上、优选为0.7以上、更优选为0.9以上，且通常为1.5以下、优选为1.3以下、更优选为1.1以下。
需要说明的是，上述负极活性物质可以单独使用任1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
本发明的非水电解质二次电池中的负极可采用任意公知的方法制造。具体而言，作为负极的制造方法，可列举例如：向上述负极活性物质中加入粘结剂、导电材料等，再对所得材料直接进行辊成形来制作片电极的方法；或通过压缩成形来制造颗粒电极的方法，但通常采用的是利用涂布法、蒸镀法、溅射法、镀敷法等方法在负极用集电体(以下也称为“负极集电体”)上形成含有上述负极活性物质的薄膜层(负极活性物质层)的方法。此时，向上述负极活性物质中加入粘结剂、增粘剂、导电材料、溶剂等制成浆料状，再将其涂布在负极集电体上并使其干燥，然后进行压制以使其高密度化，从而在负极集电体上形成负极活性物质层。
作为负极集电体的材质，可列举钢、铜合金、镍、镍合金、不锈钢等。其中，从易于加工成薄膜方面及成本方面考虑，优选铜箔。
负极集电体的厚度通常为1μm以上、优选为5μm以上，且通常为100μm以下、优选为50μm以下。负极集电体的厚度过厚时，可能导致电池整体的容量变得过低，反之，过薄时，可能导致操作困难。
需要说明的是，为了提高与表面形成的负极活性物质层的粘结效果，优选预先对这些负极集电体的表面进行粗糙化处理。作为表面的粗糙化方法，可列举：喷砂处理、利用粗面辊进行的压延、利用粘固有研磨剂粒子的研磨布纸、磨石、金刚砂轮、具有钢线等的钢丝刷等对集电体表面进行研磨的机械研磨法、电解研磨法、化学研磨法等。
另外，为了降低负极集电体的质量以提高电池每单位质量的能量密度，还可以使用诸如膨胀合金、穿孔金属这样的开孔型负极集电体。对于这种类型的负极集电体，还可以通过改变其开口率来任意改变其质量。另外，在这种类型的负极集电体的两面形成负极活性物质层的情况下，在贯通该孔的锚定效果的作用下，更加不易发生负极活性物质层的剥离。但是，开口率过高的情况下，会导致负极活性物质层与负极集电体的接触面积变小，可能反而会引起粘接强度降低。
用于形成负极活性物质层的浆料通常通过在负极材料中添加粘结剂、增粘剂等来制作。需要说明的是，本说明书中的所述“负极材料”是指，包括负极活性物质和导电材料在内的材料。
负极材料中负极活性物质的含量通常为70质量％以上、特别优选为75质量％以上，且通常为97质量％以下、特别优选为95质量％以下。如果负极活性物质的含量过少，则使用了所得到的负极的二次电池存在容量不足的倾向；如果负极活性物质的含量过多，则由于会引起粘结剂等的含量相对不足，因此存在所得负极的强度不足的倾向。需要说明的是，组合使用2种以上负极活性物质的情况下，只要使负极活性物质的总量满足上述范围即可。
作为用于负极的导电材料，可列举铜、镍等金属材料；石墨、炭黑等碳材料等。这些导电材料可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。特别是，使用碳材料作为导电材料时，由于碳材料还会作为活性物质发挥作用，因此优选。负极材料中导电材料的含量通常为3质量％以上、特别优选为5质量％以上，且通常为30质量％以下、特别优选为25质量％以下。如果导电材料的含量过少，则存在导电性不足的倾向；如果导电材料的含量过多，则由于会导致负极活性物质等的含量相对不足，因此存在电池容量、强度下降的倾向。需要说明的是，组合使用2种以上导电材料的情况下，只要使导电材料的总量满足上述范围即可。
作为用于负极的粘结剂，只要是对制造电极时所使用的溶剂及电解液安全的材料即可，可使用任意粘结剂。可列举例如：聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁苯橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物等。这些粘结剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。相对于负极材料100质量份，粘结剂的含量通常为0.5质量份以上、特别优选为1质量份以上，且通常为10质量份以下、特别优选为8质量份以下。如果粘结剂的含量过少，则所得负极存在强度不足的倾向；过多，则由于会导致负极活性物质等的含量相对不足，因此存在电池容量、导电性不足的倾向。需要说明的是，组合使用2种以上粘结剂的情况下，只要使粘结剂的总量满足上述范围即可。
作为用于负极的增粘剂，可列举：羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白等。这些增粘剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。增粘剂只要根据需要使用即可，但使用增粘剂时，所使用的增粘剂在负极活性物质层中的含量通常优选在0.5质量％以上且5质量％以下的范围。
用于形成负极活性物质层的浆料可如下配制：在上述负极活性物质中混合根据需要而使用的导电材料、粘结剂、增粘剂，并使用水性溶剂或有机溶剂作为分散介质来配制浆料。作为水性溶剂，通常使用水，但也可以以相对于水为30质量％以下左右的比例组合使用乙醇等醇类、N-甲基吡咯烷酮等环状酰胺类等除水以外的溶剂。另外，作为有机溶剂，通常可列举N-甲基吡咯烷酮等环状酰胺类、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等直链状酰胺类、苯甲醚、甲苯、二甲苯等芳香族烃类、丁醇、环己醇等醇类，其中，优选N-甲基吡咯烷酮等环状酰胺类、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等直链状酰胺类等。需要说明的是，上述溶剂可单独使用任一种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
作为浆料的粘度，只要是能够涂布在集电体上的粘度即可，并无特殊限制。可通过改变配制浆料时溶剂的用量等进行适当配制，以使其达到能够涂布的粘度。
将所得浆料涂布在上述负极集电体上并使其干燥之后，通过进行压制来形成负极活性物质层。涂布的方法并无特殊限制，可使用本身已知的方法。干燥的方法也没有特殊限制，可使用自然干燥、加热干燥、减压干燥等公知的方法。
对于利用上述将负极活性物质电极化时的电极结构没有特殊限制，但存在于集电体上的活性物质的密度优选为1g·cm-3以上、更优选为1.2g·cm-3以上、特别优选为1.3g·cm-3以上，且优选为2.2g·cm-3以下、更优选为2.1g·cm-3以下、进一步优选为2.0g·cm-3以下、特别优选为1.9g·cm-3以下。
存在于集电体上的活性物质的密度超过上述范围时，可能会导致活性物质粒子受到破坏而引起初期不可逆容量增加、或因非水电解液在集电体/活性物质界面附近的浸透性下降而引起高电流密度充放电特性变差。另外，低于上述范围时，可能导致活性物质间的导电性降低、电池电阻增大、每单位容积的容量降低。
<2-3-4.含锂金属复合氧化物材料、及使用含锂金属复合氧化物材料的负极的构成、物性、制备方法>
作为可用作负极活性物质的含锂金属复合氧化物材料，只要能够吸留和放出锂即可，并无特殊限制，但优选包含钛的含锂复合金属氧化物材料，特别优选锂和钛的复合氧化物(以下简称为“锂钛复合氧化物”)。即，在使非水电解质二次电池用负极活性物质中含有并使用具有尖晶石结构的锂钛复合氧化物时，输出电阻将大幅降低，因此特别优选。
另外，还优选锂钛复合氧化物中的锂、钛被其它金属元素、例如选自Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及Nb中的至少一种元素置换而得到的复合氧化物。
上述金属氧化物是以通式(5)表示的锂钛复合氧化物，通式(5)中0.7≤x≤1.5、1.5≤y≤2.3、0≤z≤1.6时，锂离子在掺杂/脱掺杂时的结构稳定，因此优选。
LixTiyMzO4 (5)
[通式(5)中，M代表选自Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及Nb中的至少一种元素。]
在上述通式(5)所示的组成中，下述(a)、(b)、(c)的结构的电池性能的平衡良好，因此特别优选。
(a)1.2≤x≤1.4、1.5≤y≤1.7、z＝0
(b)0.9≤x≤1.1、1.9≤y≤2.1、z＝0
(c)0.7≤x≤0.9、2.1≤y≤2.3、z＝0
上述化合物中特别优选的代表性组成为：对于(a)而言，为Li4/3Ti5/3O4；对于(b)而言，为Li1Ti2O4；对于(c)而言，为Li4/5Ti11/5O4。另外，对于Z≠0的结构，可列举例如Li4/3Ti4/ 3Al1/3O4作为优选结构。
本发明中作为负极活性物质的锂钛复合氧化物除了要满足上述要件以外，还优选进一步满足下述(1)～(13)所示物性及形状等特征中的至少一种，特别优选进一步同时满足下述(1)～(13)中的两种以上。
(1)BET比表面积
采用BET法测定的、用作负极活性物质的锂钛复合氧化物的BET比表面积的值优选为0.5m2·g-1以上、更优选为0.7m2·g-1以上、进一步优选为1.0m2·g-1以上、特别优选为1.5m2·g-1以上，且优选为200m2·g-1以下、更优选为100m2·g-1以下、进一步优选为50m2·g-1以下、特别优选为25m2·g-1以下。
如果BET比表面积低于上述范围，则在用作负极材料时与非水电解液相接触的反应面积减少，可能导致输出电阻增加。另一方面，超过上述范围时，会导致含有钛的金属氧化物的结晶表面及端面部分增加，并且还会因此而引发晶体缺陷(歪)，不可逆容量变得不容忽视，可能难以获得理想的电池。
利用BET法的比表面积的测定如下进行：使用表面积计(大仓理研制早的全自动表面积测定装置)，在氮气流中、350℃下对试样进行15分钟预干燥，然后使用氮气相对于大气压的相对压力值准确调节为0.3的氮氦混合气体，通过采用气体流动法的氮吸附BET 1点法进行测定。将利用该测定求出的比表面积定义为本发明中锂钛复合氧化物的BET比表面积。
(2)体积基准平均粒径
以通过激光衍射/散射法求出的体积基准的平均粒径(中值粒径)来定义锂钛复合氧化物的体积基准平均粒径(对于初级粒子凝聚而形成次级粒子的情况，是次级粒径)。
锂钛复合氧化物的体积基准平均粒径通常为0.1μm以上、优选为0.5μm以上、更优选为0.7μm以上，且通常为50μm以下、优选为40μm以下、更优选为30μm以下、特别优选为25μm以下。
体积基准平均粒径的测定如下进行：使碳粉末分散于表面活性剂聚氧乙烯(20)山梨糖醇酐单月桂酸酯的0.2质量％水溶液(10mL)中，并利用激光衍射/散射式粒度分布计(堀场制作所公司制造的LA-700)进行测定。将利用该测定求出的中值粒径定义为本发明中碳质材料的体积基准平均粒径。
锂钛复合氧化物的体积平均粒径低于上述范围时，在制作电极时需要大量的粘结剂，其结果，可能导致电池容量降低。另外，超过上述范围时，在制作电极极板时，容易形成不均匀的涂布面，在电池制作工序中可能是不理想的。
(3)平均初级粒径
初级粒子凝聚而形成次级粒子的情况下，锂钛复合氧化物的平均初级粒径通常为0.01μm以上、优选为0.05μm以上、更优选为0.1μm以上、特别优选为0.2μm以上，且通常为2μm以下、优选为1.6μm以下、更优选为1.3μm以下、特别优选为1μm以下。体积基准平均初级粒径超过上述范围时，难以形成球状的次级粒子，可能对粉体填充性造成不良影响、或导致比表面积大幅下降，因此可能导致输出特性等电池性能降低的可能性增高。另外，低于上述范围时，由于结晶通常不完全，因此可能导致充放电可逆性差等二次电池性能降低。
需要说明的是，初级粒径通过利用扫描电子显微镜(SEM)进行观察来测定。具体如下：在可确认到粒子的倍率、例如10000～100000倍倍率的照片中，针对任意50个初级粒子，求出初级粒子左右的边界线相对于水平方向直线的截距的最长值，再取平均值从而求出初级粒径。
(4)形状
锂钛复合氧化物的粒子形状可采用以往采用的块状、多面体状、球状、椭圆球状、板状、针状、柱状等，其中，优选由初级粒子凝聚而形成次级粒子、且该次级粒子的形状为球状或椭圆球状。
通常，就电化学元件而言，伴随其充放电，电极中的活性物质会发生膨胀收缩，因此，容易在该应力的作用下引发活性物质的破坏及导电通断等劣化。因此，与仅为初级粒子的单一粒子活性物质相比，优选初级粒子凝聚而形成次级粒子的情况，这是由于，形成次级粒子时，膨胀收缩应力得以缓和，可防止劣化。
另外，与板状等轴取向性的粒子相比，更优选球状或椭圆球状粒子，这是由于，球状或椭圆球状粒子在电极成形时的取向弱，因此充放电时电极的膨胀收缩也少，另外，在制作电极时与导电材料混合时，也容易实现均匀的混合。
(5)振实密度
锂钛复合氧化物的振实密度优选为0.05g·cm-3以上、更优选为0.1g·cm-3以上、进一步优选为0.2g·cm-3以上、特别优选为0.4g·cm-3以上，且优选为2.8g·cm-3以下、更优选为2.4g·cm-3以下、特别优选为2g·cm-3以下。振实密度低于上述范围时，用作负极的情况下，很难提高填充密度，并且粒子间的接触面积减少，因此可能导致粒子间的阻抗增加、输出电阻增加。此外，超过上述范围时，电极中的粒子间空隙变得过少，非水电解液的流路减少，由此可能导致输出电阻增加。
振实密度的测定如下进行：使试样在通过网眼为300μm的筛子后落入20cm3的振实容器中，直到试样充满至容器的上端面之后，利用粉体密度测定器(例如，Seishin企业公司制造的Tap densor)进行1000次冲程长度为10mm的振动，由此时的体积和试样的质量计算出密度。将利用该测定计算出的振实密度定义为本发明中锂钛复合氧化物的振实密度。
(6)圆形度
在测定圆形度作为锂钛复合氧化物的球形程度的情况下，优选圆形度在下述范围以内。圆形度定义为：“圆形度＝(具有与粒子投影形状相同面积的等效圆的周长)/(粒子投影形状的实际周长)”，当圆形度为1时，成为理论上的真球。
锂钛复合氧化物的圆形度越接近于1越理想，通常为0.10以上、优选为0.80以上、更优选为0.85以上、特别优选为0.90以上。圆形度越大时，高电流密度充放电特性越优异。因而，当圆形度低于上述范围时，负极活性物质的填充性降低、粒子间的阻抗增大，可能导致短时间高电流密度充放电特性降低。
圆形度采用流式粒子图像分析装置(Sysmex公司制造的FPIA)进行测定。将约0.2g试样分散于作为表面活性剂的聚氧乙烯(20)山梨糖醇酐单月桂酸酯的0.2质量％水溶液(约50mL)中，用28kHz的超声波以60W的输出功率照射1分钟后，指定检测范围为0.6～400μm，对粒径在3～40μm范围的粒子进行测定。将利用该测定求出的圆形度定义为本发明中锂钛复合氧化物的圆形度。
(7)长径比
锂钛复合氧化物的长径比通常为1以上，且通常为5以下、优选为4以下、更优选为3以下、特别优选为2以下。长径比超过上述范围时，在进行极板化时，可能会产生条纹，无法获得均匀的涂布面，导致短时间高电流密度充放电特性降低。需要说明的是，上述范围的下限为锂钛复合氧化物的长径比的理论下限值。
长径比的测定利用扫描电子显微镜对锂钛复合氧化物的粒子进行放大观察而进行。选择固定在厚50μm以下的金属端面上的任意50个粒子，对于这些粒子，分别旋转、倾斜固定有试样的载物台，并测定进行三维观察时观察到的粒子的最长的直径A和与其垂直的最短的直径B，求出A/B的平均值。将利用该测定求出的长径比(A/B)定义为本发明中锂钛复合氧化物的长径比。
(8)负极活性物质的制造方法
作为锂钛复合氧化物的制造方法，在不超出本发明要点的范围内并无特殊限定，可列举几种方法，作为无机化合物的制造方法，可采用通常的方法。
例如，可列举将氧化钛等钛原料物质、根据需要而使用的其它元素的原料物质、以及LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源均匀混合，并在高温下烧制来获得活性物质的方法。
特别是，可考虑各种方法来制作球状或椭圆球状的活性物质。作为其一例，可列举下述方法：将氧化钛等钛原料物质、根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，边搅拌边调节pH，制作并回收球状的前体，根据需要对其进行干燥之后，加入LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源，并在高温下进行烧制，从而获得活性物质。
此外，作为另一例，可列举下述方法：将氧化钛等钛原料物质、根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，利用喷雾干燥器等将其干燥成形，制成球状或椭圆球状的前体，再向其中添加LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源，并在高温下进行烧制，从而获得活性物质。
作为另外一种方法，还可以列举下述方法：将氧化钛等钛原料物质、LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源、以及根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，利用喷雾干燥器等将其干燥成形，制成球状或椭圆球状的前体，并在高温下对该前体进行烧制，从而获得活性物质。
另外，在上述工序中，还可以在含有钛的金属氧化物结构中和/或接近于含有钛的氧化物的形式存在除Ti以外的其它元素，例如Al、Mn、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、C、Si、Sn、Ag。通过含有这些元素，可实现对电池的工作电压、容量的控制。
(9)电极制作
可以采用任意公知的方法制造电极。例如，可以通过向负极活性物质中添加粘合剂、溶剂、根据需要而加入的增粘剂、导电材料、填充材料等，制成浆料，并将该浆料涂布在集电体上、使其干燥之后进行压制来形成电极。
在即将进行非水电解液注液工序之前的阶段，电池的每个面上的负极活性物质层的厚度通常为15μm以上、优选为20μm以上、更优选为30μm以上，其上限为150μm以下、优选为120μm以下、更优选为100μm以下。
超过该范围时，由于非水电解液难以浸透到集电体界面附近，因此可能导致高电流密度充放电特性降低。另外，低于该范围时，集电体相对于负极活性物质的体积比增加，可能导致电池容量降低。此外，可以对负极活性物质进行辊成形来制作片电极，也可以通过压缩成形来制作颗粒电极。
(10)集电体
作为可保持负极活性物质的集电体，可使用任意公知的集电体。作为负极的集电体，可列举例如铜、镍、不锈钢、镀镍钢等金属材料，其中，从加工简易性和成本方面考虑，特别优选铜。
此外，作为集电体的形状，当集电体为金属材料的情况下，可列举例如金属箔、金属圆柱、金属线圈、金属板、金属薄膜、膨胀合金、穿孔金属、发泡金属等。其中，优选含有铜(Cu)和/或铝(Al)的金属箔膜，更优选铜箔、铝箔，进一步优选利用压延法得到的压延铜箔和利用电解法得到的电解铜箔，上述任一个均可以用作集电体。
此外，当铜箔的厚度小于25μm的情况下，可以使用强度高于纯铜的铜合金(磷青铜、钛铜、科森合金、Cu-Cr-Zr合金等)。此外，由于铝箔的比重轻，将其作为集电体使用时，可使电池质量减少，因此可优选使用。
在由压延法制作的铜箔构成的集电体中，铜结晶沿着压延方向排列，因此，即使将负极紧密地卷曲、卷曲成锐角，也不易发生断裂，可适用于小型的圆筒状电池。
电解铜箔可通过下述方法获得：例如，将金属制鼓浸渍于溶解有铜离子的非水电解液中，旋转该鼓的同时通电流，以使铜在鼓的表面析出，将其剥离，从而获得电解铜箔。也可以利用电解法使铜在上述压延铜箔的表面析出。还可以在铜箔的一面或两面实施粗糙化处理或表面处理(例如，厚度为数nm～1μm左右的铬酸盐处理、Ti等基底处理等)。
此外，集电体基板还优选进一步具有如下所示的物性。
(10-1)平均表面粗糙度(Ra)
对于JISB0601-1994记载的方法中规定的集电体基板的活性物质薄膜形成面的平均表面粗糙度(Ra)，并无特殊限制，但通常为0.01μm以上、优选为0.03μm以上，且通常为1.5μm以下、优选为1.3μm以下、更优选为1.0μm以下。
集电体基板的平均表面粗糙度(Ra)在上述范围内时，可期待良好的充放电循环特性。另外，与活性物质薄膜的界面的面积增大，与负极活性物质薄膜的密合性提高。需要说明的是，平均表面粗糙度(Ra)的上限值并无特殊限制，但平均表面粗糙度(Ra)超过1.5μm时，通常难以获得制成电池时厚度实用的箔，因此通常使用平均表面粗糙度(Ra)为1.5μm以下的集电体基板。
(10-2)拉伸强度
所述拉伸强度，是指试验片直到发生断裂为止所需要的最大拉伸力除以试验片的截面积而得到的值。本发明中的拉伸强度采用与JISZ2241(金属材料拉伸试验方法)中的记载相同的装置及方法测定。
集电体基板的拉伸强度并无特殊限制，但通常为50N·mm-2以上、优选为100N·mm-2以上、更优选为150N·mm-2以上。拉伸强度的值越高越优选，但从工业可获取性方面考虑，通常优选为1000N·mm-2以下。
如果是拉伸强度高的集电体基板，则可以抑制伴随充电/放电中活性物质薄膜的膨胀/收缩而引起的集电体基板的龟裂，可获得良好的循环特性。
(10-3)0.2％屈服强度
所述0.2％屈服强度，是指产生0.2％的塑性(永久)应变所需要的负载的大小，施加该大小的负载后，即使除去负载，仍会保持0.2％的变形。0.2％屈服强度利用与拉伸强度同样的装置及方法测定。
集电体基板的0.2％屈服强度并无特殊限制，但通常为30N·mm-2以上、优选为100N·mm-2以上、特别优选为150N·mm-2以上。0.2％屈服强度的值越高越优选，但从工业可获取性方面考虑，通常优选在900N·mm-2以下。
如果是0.2％屈服强度高的集电体基板，则可以抑制伴随充电/放电中活性物质薄膜的膨胀/收缩而引起的集电体基板的塑性变形，可获得良好的循环特性。
(10-4)集电体的厚度
集电体可以为任意厚度，但通常为1μm以上、优选为3μm以上、更优选为5μm以上，且通常为1mm以下、优选为100μm以下、更优选为50μm以下。
金属被膜的厚度小于1μm时，会导致强度下降，因而可能导致涂布变得困难。另外，厚度超过100μm时，可能导致卷绕等电极形状的变形。
需要说明的是，金属薄膜也可以为网状。
(11)集电体与活性物质层的厚度比
集电体与活性物质层的厚度之比并无特殊限制，但“(在即将进行非水电解液注液之前单面上的活性物质层的厚度)/(集电体的厚度)”的值通常为150以下、优选为20以下、更优选为10以下，且通常为0.1以上、优选为0.4以上、更优选为1以上。
集电体与负极活性物质层的厚度比超过上述范围时，在进行高电流密度充放电时，集电体可能会因焦耳热而产生发热。另外，低于上述范围时，集电体与负极活性物质的体积比增加，可能导致电池容量减少。
(12)电极密度
对于将负极活性物质电极化时的电极结构并无特殊限制，但存在于集电体上的活性物质的密度优选为1g·cm-3以上、更优选为1.2g·cm-3以上、进一步优选为1.3g·cm-3以上、特别优选为1.5g·cm-3以上，且优选为3g·cm-3以下、更优选为2.5g·cm-3以下、进一步优选为2.2g·cm-3以下、特别优选为2g·cm-3以下。
存在于集电体上的活性物质的密度超过上述范围时，集电体与负极活性物质的粘结变弱，可能导致电极与活性物质相脱离。另外，低于上述范围时，可能导致负极活性物质间的导电性降低，电池电阻增大。
(13)粘合剂
作为粘结负极活性物质的粘合剂，只要是相对于非水电解液及电极制造时使用的溶剂稳定的材料即可，并无特殊限制。
作为具体例，可列举：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、纤维素、硝基纤维素等树脂类高分子；SBR(丁苯橡胶)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氟橡胶、NBR(丁腈橡胶)、乙丙橡胶等橡胶状高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其加氢产物；EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其加氢产物等热塑性弹性体状高分子；间规立构1,2-聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物等软质树脂状高分子；聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯-乙烯共聚物等氟类高分子；具有碱金属离子(特别是锂离子)的离子电导性的高分子组合物等。这些粘合剂可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
作为用于形成浆料的溶剂，只要是能够溶解或分散负极活性物质、粘合剂、以及根据需要而使用的增粘剂及导电材料的溶剂即可，对其种类没有特殊限制，可以使用水性溶剂和有机类溶剂中的任意溶剂。
作为水性溶剂的实例，可列举水、醇等；作为有机类溶剂的实例，可列举N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙酮、环己酮、乙酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙基三胺、N,N-二甲基氨基丙基胺、四氢呋喃(THF)、甲苯、丙酮、二甲醚、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、二甲亚砜、苯、二甲苯、喹啉、吡啶、甲基萘、己烷等。特别是，使用水性溶剂的情况下，可以在使用上述增粘剂的同时向其中加入分散剂等，并利用SBR等胶乳进行浆料化。需要说明的是，这些溶剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
粘合剂相对于负极活性物质的比例通常为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为20质量％以下、优选为15质量％以下、更优选为10质量％以下、特别优选为8质量％以下。
粘合剂相对于负极活性物质的比例超过上述范围时，可能导致粘合剂量中对电池容量无贡献的粘合剂比例增加，电池容量降低。另外，低于上述范围时，可能导致负极电极的强度降低，在电池制作工序中不优选。
特别是，主要成分中含有以SBR为代表的橡胶状高分子的情况下，粘合剂相对于活性物质的比例通常为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为2质量％以下。
此外，主要成分中含有以聚偏氟乙烯为代表的氟类高分子的情况下，其相对于活性物质的比例为1质量％以上、优选为2质量％以上、更优选为3质量％以上，且通常为15质量％以下、优选为10质量％以下、更优选为8质量％以下。
增粘剂通常用于调节浆料的粘度。作为增粘剂，并无特殊限制，具体可列举：羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白及它们的盐等。这些增粘剂可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例组合使用2种以上。
此外，使用增粘剂的情况下，增粘剂相对于负极活性物质的比例为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为2质量％以下。增粘剂相对于负极活性物质的比例低于上述范围时，可能导致涂布性显著降低。另外，超过上述范围时，负极活性物质层中活性物质所占的比例降低，可能引发电池容量降低的问题或负极活性物质间的阻抗增大。
<2-4正极>
正极是集电体上具有正极活性物质层的电极，以下针对正极活性物质进行说明。
<2-4-1正极活性物质>
以下，针对用于正极的正极活性物质进行说明。
(1)组成
作为正极活性物质，只要是能够电化学地吸留和放出锂离子的物质则没有特殊限制，优选例如含有锂和至少一种过渡金属的物质。作为具体例，可列举锂过渡金属复合氧化物、含锂过渡金属磷酸化合物。
作为锂过渡金属复合氧化物的过渡金属，优选V、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等，作为其具体例，可列举LiCoO2等锂-钴复合氧化物、LiMnO2、LiMn2O4、Li2MnO4等锂-锰复合氧化物、LiNiO2等锂-镍复合氧化物等。另外，可列举上述锂过渡金属复合氧化物中作为主体的过渡金属原子的一部分被Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Si等其它金属置换而得到的复合氧化物，作为其具体例，可列举锂-钴-镍复合氧化物、锂-钴-锰复合氧化物、锂-镍-锰复合氧化物、锂-镍-钴-锰复合氧化物等。
作为经置换而得到的复合氧化物的具体例，可列举例如：Li1+aNi0.5Mn0.5O2、Li1+ aNi0.8Co0.2O2、Li1+aNi0.85Co0.10Al0.05O2、Li1+aNi0.33Co0.33Mn0.33O2、Li1+aNi0.45Co0.45Mn0.1O2、Li1+ aMn1.8Al0.2O4、Li1+aMn1.5Ni0.5O4、xLi2MnO3·(1-x)Li1+aMO2(M＝过渡金属)等(a＝0<a≤3.0)。
含锂过渡金属磷酸化合物可以以LixMPO4(M＝选自周期表第4周期第4族～11族的过渡金属中的一种元素、x为0<x<1.2)表示，作为上述过渡金属(M)，优选选自V、Ti、Cr、Mg、Zn、Ca、Cd、Sr、Ba、Co、Ni、Fe、Mn及Cu中的至少一种元素，更优选选自Co、Ni、Fe、Mn中的至少一种元素。可列举例如LiFePO4、Li3Fe2(PO4)3、LiFeP2O7等磷酸铁类、LiCoPO4等磷酸钴类、LiMnPO4等磷酸锰类、LiNiPO4等磷酸镍类、这些锂过渡金属磷酸化合物中作为主体的过渡金属原子的一部分被Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Nb、Si等其它金属置换而得到的化合物等。其中，特别是LiMnO2、LiMn2O4、Li2MnO4等锂-锰复合氧化物、LiFePO4、Li3Fe2(PO4)3、LiFeP2O7等磷酸铁类，由于在高温、充电状态下不易发生金属溶出，并且价格低廉，因此优选使用。
需要说明的是，上述“以LixMPO4为基本组成”，不只包含以其组成式表示的组成，还包括晶体结构中的Fe等位点的一部分被其它元素置换而得到的组成。此外，不只包含化学计量组成，也包含部分元素缺损等的非化学计量组成。用于置换的其它元素优选为Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Si等元素。进行上述其它元素置换的情况下，优选为0.1mol％以上且5mol％以下、进一步优选为0.2mol％以上且2.5mol％以下。
上述正极活性物质可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。
(2)表面包覆
还可以使用在上述正极活性物质的表面附着有与作为主体的构成正极活性物质的物质组成不同的物质(以下，适当称其为“表面附着物质”。作为表面附着物质的实例，可列举氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化硼、氧化锑、氧化铋等氧化物，硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸钙、硫酸铝等硫酸盐，碳酸锂、碳酸钙、碳酸镁等碳酸盐等。
可以通过下述方法使这些表面附着物质附着于正极活性物质表面：例如，使表面附着物质溶解或悬浮于溶剂中，以使其含浸添加在正极活性物质中，然后进行干燥的方法；使表面附着物质前体溶解或悬浮于溶剂中，以使其含浸添加在正极活性物质中，然后通过进行加热等使其反应的方法；将表面附着物质添加到正极活性物质前体中，同时进行烧制的方法；等等。
相对于正极活性物质的质量，附着于正极活性物质表面的表面附着物质的质量通常为0.1ppm以上、优选为1ppm以上、更优选为10ppm以上，且通常为20％以下、优选为10％以下、更优选为5％以下。
利用表面附着物质，可以抑制非水电解液在正极活性物质表面发生氧化反应，从而提高电池寿命。但如果附着量低于上述范围，则其效果无法充分表现出来，另外，超过上述范围时，会对锂离子的出入造成阻碍，可能导致阻抗增加，因此优选上述范围。
(3)形状
正极活性物质粒子的形状可采用以往采用的块状、多面体状、球状、椭圆球状、板状、针状、柱状等，其中，优选由初级粒子凝聚而形成次级粒子、且该次级粒子的形状为球状或椭圆球状。
通常，就电化学元件而言，伴随其充放电，电极中的活性物质会发生膨胀收缩，因此，容易在该应力的作用下引发活性物质的破坏及导电通断等劣化。因此，与仅为初级粒子的单一粒子活性物质相比，优选初级粒子凝聚而形成次级粒子的情况，这是由于，形成次级粒子时，膨胀收缩应力得以缓和，可防止劣化。
另外，与板状等轴取向性的粒子相比，更优选球状或椭圆球状粒子，这是由于，球状或椭圆球状粒子在电极成形时的取向弱，因此充放电时电极的膨胀收缩也少，另外，在制作电极时与导电材料混合时，也容易实现均匀的混合。
(4)振实密度
正极活性物质的振实密度通常为0.4g·cm-3以上、优选为0.6g·cm-3以上、更优选为0.8g·cm-3以上、特别优选为1.0g·cm-3以上，且通常为4.0g·cm-3以下、优选为3.8g·cm-3以下。
通过使用振实密度高的金属复合氧化物粉末，可形成高密度的正极活性物质层。因此，正极活性物质的振实密度低于上述范围时，形成正极活性物质层时所需要的分散介质量增加，并且导电材料及粘结剂的必要量增加，正极活性物质在正极活性物质层中的填充率受到限制，可能导致电池容量受到限制。另外，振实密度通常越大越优选，其没有特别的上限，但低于上述范围时，正极活性物质层内以非水电解液为介质的锂离子的扩散成为决定速度的主要因素，可能导致负载特性降低。
振实密度的测定如下进行：使试样在通过网眼为300μm的筛子后落入20cm3的振实容器中，直到试样充满容器的容积之后，利用粉体密度测定器(例如，Seishin企业公司制造的Tap densor)进行1000次冲程长度为10mm的振动，由此时的体积和试样的质量计算出密度。将利用该测定算出的振实密度定义为本发明中正极活性物质的振实密度。
(5)中值粒径d50
正极活性物质的粒子的中值粒径d50(初级粒子凝聚形成次级粒子的情况下，为次级粒径)也可使用激光衍射/散射式粒度分布测定装置进行测定。
中值粒径d50通常为0.1μm以上、优选为0.5μm以上、更优选为1μm以上、特别优选为3μm以上，且通常为20μm以下、优选为18μm以下、更优选为16μm以下、特别优选为15μm以下。中值粒径d50低于上述范围时，可能无法获得体积密度高的产品，超过上述范围时，由于粒子内锂的扩散需要时间，因此可能导致电池特性降低，或在制成电池正极、即利用溶剂将活性物质和导电材料、粘合剂等制成浆料并涂布成薄膜状时产生条纹等的情况。
需要说明的是，还可以通过将2种以上具有不同中值粒径d50的正极活性物质以任意比例混合来进一步提高制成正极时的填充性。
中值粒径d50的测定可如下进行：以0.1质量％六偏磷酸钠水溶液为分散介质，使用堀场制作所公司制造的LA-920作为粒度分布计，在进行5分钟的超声波分散后，设定测定折射率为1.24进行测定。
(6)平均初级粒径
初级粒子凝聚而形成次级粒子的情况下，正极活性物质的平均初级粒径通常为0.03μm以上、优选为0.05μm以上、更优选为0.08μm以上、特别优选为0.1μm以上，且通常为5μm以下、优选为4μm以下、更优选为3μm以下、特别优选为2μm以下。超过上述范围时，难以形成球状的次级粒子，可能对粉体填充性造成不良影响、或导致比表面积大幅下降，因此可能导致输出特性等电池性能降低的可能性增高。另外，低于上述范围时，由于结晶通常不完全，因此可能导致充放电可逆性差等二次电池性能降低。
需要说明的是，平均初级粒径通过利用扫描电子显微镜(SEM)进行观察来测定。具体如下：在10000倍倍率的照片中，针对任意50个初级粒子，求出初级粒子左右的边界线相对于水平方向直线的截距的最长值，再取平均值从而求出初级粒径。
(7)BET比表面积
采用BET法测定的正极活性物质的BET比表面积的值通常为0.1m2·g-1以上、优选为0.2m2·g-1以上、更优选为0.3m2·g-1以上，且通常为50m2·g-1以下、优选为40m2·g-1以下、更优选为30m2·g-1以下。BET比表面积的值低于上述范围时，易导致电池性能降低。另外，超过上述范围时，振实密度不易提高，可能导致在形成正极活性物质时的涂布性降低。
BET比表面积利用表面积计(大仓理研制造的全自动表面积测定装置)进行测定。在氮气流中、150℃下对试样进行30分钟预干燥，然后使用氮气相对于大气压的相对压力值准确调节为0.3的氮氦混合气体，通过采用气体流动法的氮吸附BET 1点法进行测定。将利用该测定求出的比表面积定义为本发明中阳极活性物质的BET比表面积。
(8)正极活性物质的制造方法
作为正极活性物质的制造方法，在不超出本发明的要点的范围内并无特殊限制，可列举几种方法，作为无机化合物的制造方法，可采用通常的方法。
特别是，可考虑各种方法来制作球状或椭圆球状的活性物质。作为其一例，可列举下述方法：将过渡金属硝酸盐、硫酸盐等过渡金属原料物质、和根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，边搅拌边调节pH，制作并回收球状的前体，根据需要对其进行干燥之后，加入LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源，并在高温下进行烧制，从而获得活性物质。
另外，作为另一方法的例子，可列举下述方法：将过渡金属硝酸盐、硫酸盐、氢氧化物、氧化物等过渡金属原料物质、和根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，利用喷雾干燥器等将其干燥成形，制成球状或椭圆球状的前体，再向其中添加LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源，并在高温下进行烧制，从而获得活性物质。
此外，作为另一方法的例子，可列举下述方法：将过渡金属硝酸盐、硫酸盐、氢氧化物、氧化物等过渡金属原料物质、LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源、以及根据需要而使用的其它元素的原料物质溶解或粉碎分散于水等溶剂中，利用喷雾干燥器等将其干燥成形，制成球状或椭圆球状的前体，并在高温下对该前体进行烧制，从而获得活性物质。
<2-4-2电极结构和制作方法>
以下，针对在本发明中使用的正极的构成及其制作方法进行说明。
(1)正极的制作方法
正极可通过在集电体上形成含有正极活性物质粒子和粘结剂的正极活性物质层来制作。使用正极活性物质的正极的制造可利用任意公知的方法制作。即，可以将正极活性物质和粘结剂、以及根据需要而使用的导电材料及增粘剂等进行干式混合并制成片状，再将该片状材料压合于正极集电体上，或将这些材料溶解或分散在液体介质中制成浆料，将该浆料涂布在正极集电体并进行干燥，由此在集电体上形成正极活性物质层，从而获得正极。
正极活性物质在正极活性物质层中的含量优选为80质量％以上、更优选为82质量％以上、特别优选为84质量％以上。此外，其上限优选为99质量％以下、更优选为98质量％以下。正极活性物质层中正极活性物质的含量低时，可能导致电容不足。反之，如果含量过高，则可能导致正极的强度不足。需要说明的是，本发明中正极活性物质粉体可以单独使用1种，也可以以任意组合及比例将具有不同组成或不同粉体物性的2种以上组合使用。
(2)导电材料
作为导电材料，可使用任意公知的导电材料。作为其具体例，可列举铜、镍等金属材料；天然石墨、人造石墨等石墨(graphite)；乙炔黑等炭黑；针状焦等无定形碳等碳质材料等。需要说明的是，上述导电材料可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
所使用的导电材料在正极活性物质层中的含量通常为0.01质量％以上、优选为0.1质量％以上、更优选为1质量％以上，且通常为50质量％以下、优选为30质量％以下、更优选为15质量％以下。其含量低于上述范围时，可能导致导电性不足。另外，超过上述范围时，可能导致电池容量降低。
(3)粘结剂
制造正极活性物质层时所使用的粘结剂只要是相对于非水电解液或制造电极时使用的溶剂稳定的材料即可，并无特殊限制。
采用涂布法的情况下，只要是可溶解或分散于制造电极时使用的液体介质中的材料即可，作为其具体例，可列举：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺、纤维素、硝基纤维素等树脂类高分子；SBR(丁苯橡胶)、NBR(丁腈橡胶)、氟橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙丙橡胶等橡胶状高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氢产物、EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氢产物等热塑性弹性体状高分子；间规立构1,2-聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物等软质树脂状高分子；聚偏氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯-乙烯共聚物等氟类高分子；具有碱金属离子(特别是锂离子)的离子电导性的高分子组合物等。需要说明的是，上述物质可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
正极活性物质层中粘结剂的比例通常为0.1质量％以上、优选为1质量％以上、更优选为3质量％以上，且通常为50质量％以下、优选为30质量％以下、更优选为10质量％以下、特别优选为8质量％以下。粘结剂的比例低于上述范围时，无法充分保持正极活性物质，可能导致正极的机械强度不足、循环特性等电池性能劣化。另外，超过上述范围时，可能引起电池容量或导电性降低。
(4)液体介质
作为用于形成浆料的液体介质，只要是能够溶解或分散正极活性物质、导电材料、粘结剂、以及根据需要而使用的增粘剂的溶剂即可，对其种类并无特殊限制，可使用水性溶剂和有机类溶剂中的任意溶剂。
作为水性介质的实例，可列举例如：水、醇与水的混合介质等。作为有机类介质的实例，可列举：己烷等脂肪族烃类；苯、甲苯、二甲苯、甲基萘等芳香族烃类；喹啉、吡啶等杂环化合物；丙酮、甲乙酮、环己酮等酮类；乙酸甲酯、丙烯酸甲酯等酯类；二亚乙基三胺、N,N-二甲基氨基丙基胺等胺类；乙醚、四氢呋喃(THF)等醚类；N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺类；六甲基磷酰胺、二甲亚砜等极性非质子溶剂等。需要说明的是，上述溶剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
(5)增粘剂
使用水性介质作为用于形成浆料的液体介质的情况下，优选使用增粘剂和丁苯橡胶(SBR)等胶乳进行浆料化。增粘剂通常可用于调节浆料的粘度。
作为增粘剂，在不对本发明的效果造成显著限制的情况下，并无限制，具体可列举：羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白及它们的盐等。上述增粘剂可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
另外，使用增粘剂时，增粘剂相对于活性物质的比例通常为0.1质量％以上、优选为0.5质量％以上、更优选为0.6质量％以上，且通常为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为2质量％以下。低于上述范围时，可能导致涂布性显著降低，另外，超过上述范围时，活性物质在正极活性物质层所占的比例降低，可能导致电池容量降低的问题或正极活性物质间的阻抗增大。
(6)压实化
为了提高正极活性物质的填充密度，优选利用手动压机、辊压机等对经过涂布、干燥而得到的正极活性物质层进行压实化。正极活性物质层的密度优选为1g·cm-3以上、更优选为1.5g·cm-3以上、特别优选为2g·cm-3以上，且优选为4g·cm-3以下、更优选为3.5g·cm-3以下、特别优选为3g·cm-3以下。
正极活性物质层的密度超过上述范围时，可能导致非水电解液在集电体/活性物质界面附近的浸透性下降，特别是在高电流密度下的充放电特性降低。另外，超过上述范围时，可能导致活性物质间的导电性下降，电池电阻增大。
(7)集电体
作为正极集电体的材质，并无特殊限制，可使用任意公知的材质。作为其具体例，可列举铝、不锈钢、镀镍、钛、钽等金属材料；碳布、碳纸等碳质材料。其中，优选金属材料，特别优选铝。
作为集电体的形状，对于材质为金属材料的情况而言，可列举金属箔、金属圆柱、金属线圈、金属板、金属薄膜、膨胀合金、穿孔金属、发泡金属等；对于材质为碳质材料的情况而言，可列举碳板、碳薄膜、碳圆柱等。其中，优选金属薄膜。需要说明的是，薄膜也可适当形成为网状。
集电体可以为任意厚度，但通常为1μm以上、优选为3μm以上、更优选为5μm以上，且通常为1mm以下、优选为100μm以下、更优选为50μm以下。薄膜厚度小于上述范围时，可能导致作为集电体所必要的强度不足。另外，薄膜超过上述范围时，可能会破坏操作性。
集电体与正极活性物质层的厚度之比并无特殊限制，但(在即将进行电解液注液之前单面上的正极活性物质层的厚度)/(集电体的厚度)的值优选为20以下、更优选为15以下、最优选为10以下，其下限优选为0.5以上、更优选为0.8以上、最优选为1以上的范围。超过该范围时，在进行高电流密度充放电时，集电体可能会因焦耳热而产生发热。另外，低于该范围时，集电体与正极活性物质的体积比增加，可能导致电池容量减少。
<2-5.隔板>
为了防止短路，通常在正极和负极之间夹入隔板。此时，通常使该隔板中含浸本发明的非水电解液后使用。
隔板的材料及形状没有特殊限制，在不对本发明的效果造成显著破坏的情况下，可任意采用公知的隔板。其中，可使用由对本发明的非水电解液稳定的材料形成的树脂、玻璃纤维、无机物等，优选使用保液性优异的多孔性片材或无纺布状形态的材料等。
作为树脂、玻璃纤维隔板的材料，可使用例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚四氟乙烯、聚醚砜、玻璃过滤器等。其中，优选玻璃过滤器、聚烯烃，更优选聚烯烃。上述材料可单独使用1种，也可以以任意组合及比例将2种以上组合使用。
上述隔板的厚度是任意的，但通常为1μm以上、优选为5μm以上、更优选为10μm以上，且通常为50μm以下、优选为40μm以下、更优选为30μm以下。隔板厚度小于上述范围时，可能导致绝缘性或机械强度降低。另外，超过上述范围时，不仅可能会引起速率特性等电池性能下降，还可能导致非水电解质二次电池整体的能量密度降低。
另外，使用多孔性片材、无纺布等多孔材料作为隔板的情况下，隔板的空隙率是任意的，但通常为20％以上、优选为35％以上、更优选为45％以上，且通常为90％以下、优选为85％以下、更优选为75％以下。空隙率低于上述范围时，可能导致膜电阻增大而引起速率特性劣化。另外，超过上述范围时，可能引起隔板的机械强度降低、绝缘性下降。
此外，隔板的平均孔径也是任意的，但通常为0.5μm以下、优选为0.2μm以下，且通常为0.05μm以上。平均孔径超过上述范围时，容易发生短路。另外，低于上述范围时，可能导致膜电阻增大、速率特性下降。
另一方面，作为无机物的材料，可使用例如氧化铝、二氧化硅等氧化物类、氮化铝、氮化硅等氮化物类、硫酸钡、硫酸钙等硫酸盐类，可使用粒子形状或纤维形状的无机物的材料。
作为其形态，可采用无纺布、织布、微多孔膜等薄膜形状。在薄膜形状中，优选使用孔径为0.01～1μm、厚度为5～50μm的薄膜。除了上述独立的薄膜形状以外，还可以使用下述隔板：使用树脂制粘结剂在正极和/或负极的表层形成含有上述无机物粒子的复合多孔层而得到的隔板。例如，可列举如下：使用氟树脂作为粘结剂，使90％粒径小于1μm的氧化铝粒子在正极的两面形成多孔层。
<2-6.电池设计>
[电极组]
电极组可以是由上述正极板和负极板隔着上述隔板叠层而成的结构、以及由上述正极板和负极板隔着上述隔板卷绕成螺旋状而得到的结构中的任意结构。电极组的体积在电池内容积中所占的比例(以下称为电极组占有率)通常为40％以上、优选为50％以上，且通常为90％以下、优选为80％以下。电极组占有率低于上述范围时，会导致电池容量减小。另外，超过上述范围时，空隙空间少，可能因电池处于高温而引起部件膨胀或电解质的液体成分的蒸气压增高，导致内部压力上升，导致制成电池时的反复充放电性能及高温保存等诸特性下降，进而可能需要气体释放阀工作以使内部压力释放至外部。
[集电结构]
集电结构没有特殊限制，但为了更有效地实现由本发明的非水电解液引起的放电特性的提高，优选制成降低配线部分及接合部分电阻的结构。这样，在使内部电阻降低的情况下，能够特别良好地发挥出使用本发明的非水电解液的效果。
电极组为上述叠层结构时，优选采用将各电极层的金属芯部分捆在一起并焊接在端子上而形成的结构。由于当有1片电极面积增大时，内部电阻随之增加，因此也优选采用在电极内设置多个端子来降低电阻的方法。电极组为上述卷绕结构时，可以通过在正极和负极上分别设置多个引线结构并捆在端子上来降低内部电阻。
[外装外壳]
作为外装外壳的材质，只要是对使用的非水电解质稳定的物质即可，并无特殊限制。具体而言，可采用：镀镍钢板、不锈钢、铝或铝合金、镁合金等金属类、或树脂与铝箔的叠层膜(层压膜)。从轻质化方面考虑，优选使用铝或铝合金的金属、层压膜。
在使用上述金属类的外装外壳中，可以列举具有下述结构的外壳：通过激光焊接、电阻焊接、超声波焊接将金属之间相互熔粘而形成的封装密闭结构；或隔着树脂制垫圈使用上述金属类而形成的铆接结构。在使用上述层压膜的外装外壳中，可列举通过将树脂层之间热熔合而制成的封装密闭结构。为了提高密封性，还可以在上述树脂层之间夹入与层压膜中所使用的树脂不同的树脂。特别是，在通过集电端子将树脂层热熔合来形成密闭结构时，由于金属和树脂之间的接合，优选使用具有极性基团的树脂或导入了极性基团的改性树脂作为夹入到树脂层之间的树脂。
[保护元件]
作为上述保护元件，可列举在异常发热或过大电流流过时电阻增加的PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)、温度熔断器、热敏电阻、在异常发热时通过使电池内部压力或内部温度急剧上升而切断在电路中流过的电流的阀(电流切断阀)等。上述保护元件优选选择在高电流的常规使用中不工作的条件的元件，从高输出的角度出发，更优选设计成即使不存在保护元件也不至于发生异常发热或热逃逸的形式。
[外装体]
本发明的非水电解质二次电池通常是将上述非水电解液、负极、正极、隔板等收纳于外装体内而构成的。对于该外装体没有限制，在不显著破坏本发明的效果的范围内，可以采用任意公知的外装体。
具体而言，外装体的材质是任意的，但通常使用例如实施了镀镍的铁、不锈钢、铝或其合金、镍、钛等。
另外，外装体的形状也是任意的，可以是例如圆筒形、方形、层压型、硬币形、大型等中的任意形状。
实施例
以下，结合实施例及比较例对本发明进行更为具体的说明，但本发明并不限定于这些实施例。
实施例1
[负极的制作]
在人造石墨粉末KS-44(Timcal公司制造，商品名)98质量份中添加作为增粘剂的羧甲基纤维素钠的水性分散液(羧甲基纤维素钠的浓度为1质量％)100质量份及作为粘合剂的苯乙烯-丁二烯橡胶的水性分散液(苯乙烯-丁二烯橡胶的浓度为50质量％)2质量份，用分散器混合，制成浆料。将所得浆料涂布在厚10μm的铜箔的一面、进行干燥，并用压机进行辊压后，将所得材料裁切成活性物质层的尺寸为宽30mm、长40mm、且具有宽5mm、长9mm的未涂布部的形状，制成了负极。
[正极的制作]
将作为正极活性物质的Li(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2(LNMC)90质量％、作为导电材料的乙炔黑5质量％、及作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)5质量％在N-甲基吡咯烷酮溶剂中混合，制成浆料。将所得浆料涂布在预先涂布有导电助剂的厚15μm的铝箔的一面、进行干燥，并用压机压延成80μm厚之后，将所得材料裁切成活性物质层的尺寸为宽30mm、长40mm、且具有宽5mm、长9mm的未涂布部的形状，制成了正极。
[电解液的制造]
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.01mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，制成了电解液。
[锂二次电池的制造]
将上述正极、负极及聚乙烯制隔板以负极、隔板、正极的顺序依次叠层，制作了电池元件。使正极和负极的端子突出设置的同时，将该电池元件插入到由下述层压膜制成的袋内，然后向袋内注入上述电解液，进行真空封装，制作了在4.1V达到满充电状态的片状电池，所述层压膜是用树脂层包覆铝(厚40μm)的两面而得到的。电池设计如表1所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.2C的恒定电流充电至4.1V，然后以0.2C的恒定电流放电至3.0V。将该操作进行2个循环，以使电池稳定，在第3个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V。然后，在第4个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V，求出了初期放电容量。这里，1C代表以1小时将电池的基准容量放电的电流值，5C代表其5倍的电流值，0.1C代表其1/10的电流值，另外，0.2C代表其1/5的电流值。评价结果如表2所示。
[-30℃电阻的评价]
将经过初期容量评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。通过在-30℃对该电池施加10mV的交流电压振幅来测定电池电阻，求出了0.08Hz的实轴电阻(実軸抵抗)。评价结果如表2所示。
实施例2
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为0.9mol/L，得到了电解液。按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例3
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.3mol/L、LiPF6的比例为0.7mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例4
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.5mol/L、LiPF6的比例为0.5mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例5
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例6
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例7
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四乙基(TEPFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四乙基(TEPFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
实施例8
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四丁基(TBPFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四丁基(TBPFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
比较例1
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3，使该LiFSO3的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
比较例2
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.7mol/L、LiPF6的比例为0.3mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
比较例3
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.55mol/L、LiPF6的比例为0.45mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
比较例4
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表1所示、评价结果如表2所示。
[表1]
[表2]
实施例9
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.2C的恒定电流充电至4.1V，然后以0.2C的恒定电流放电至3.0V。将该操作进行2个循环，以使电池稳定，在第3个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V。然后，在第4个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V，求出了初期放电容量。
[初期25℃输出的评价]
将经过了初期容量评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在25℃下，分别以1C、2C、3C、5C、10C、15C、20C使该电池放电，并测定了其第10秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例5的25℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表4所示。
[初期-30℃输出的评价]
将经过了初期容量评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在-30℃下，分别以0.2C、0.4C、0.8C、1C、2C使该电池放电，并测定了其第2秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例5的-30℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表4所示。
实施例10
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
实施例11
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.2mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
实施例12
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.3mol/L、LiPF6的比例为0.7mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
实施例13
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、单氟碳酸亚乙酯(MFEC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
实施例14
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.8质量份、1-丙烯-1,3-磺酸内酯(PRES)0.2质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
实施例15
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.8质量份、丁二腈(SN)0.2质量份，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
比较例5
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
比较例6
在干燥的氩气氛围中，混合碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、1-丙烯-1,3-磺酸内酯(PRES)0.5质量份，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表3所示、评价结果如表4所示。
[表3]
[表4]
实施例16
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表5所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.2C的恒定电流充电至4.1V，然后以0.2C的恒定电流放电至3.0V。将该操作进行2个循环，以使电池稳定，在第3个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V。然后，在第4个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，并以0.2C的恒定电流放电至3.0V，求出了初期放电容量。这里，1C代表以1小时将电池的基准容量放电的电流值，5C代表其5倍的电流值，0.1C代表其1/10的电流值，另外，0.2C代表其1/5的电流值。电池评价结果如表6所示。
[高温循环特性的评价]
将经过了初期容量评价后的电池在60℃、以2C的恒定电流充电至4.1V后、以2C的恒定电流放电至3.0V，将该过程作为1个循环，实施了500个循环。将循环后的电池于25℃充电至4.1V后，以0.2C的恒定电流放电至3.0V，求出了循环后容量。电池评价结果如表6所示。
[高温循环后25℃输出的评价]
将经过了高温循环特性评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在25℃下，分别以1C、2C、3C、5C、10C、15C、20C使该电池放电，并测定了其第10秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例7的25℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表6所示。
[高温循环后-30℃输出的评价]
将经过了高温循环特性评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在-30℃下，分别以0.2C、0.4C、0.8C、1C、2C使该电池放电，并测定了其第2秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例7的-30℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表6所示。
[高温保存特性的评价]
将经过了初期容量评价后的电池以0.2C的恒定电流充电至4.1V后，以4.1V的恒定电压充电直至电流值达到0.05C。将该电池于60℃保存20天，并使电池冷却至室温后，在25℃、以0.2C的恒定电流放电至3V，求出了残存容量。然后，实施以0.2C的恒定电流充电至4.1V后、以4.1V的恒定电压进行充电直至电流值达到0.05C、然后再以0.2C的恒定电流放电至3V的试验，求出了恢复容量。最后，由(恢复容量)÷(初期放电容量)×100求出保存容量保持率(％)。电池评价结果如表6所示。
实施例17
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了与实施例16同样的评价。电池设计如表5所示、评价结果如表6所示。
实施例18
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3、LiPO2F2及LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.05mol/L、LiPO2F2的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了与实施例16同样的评价。电池设计如表5所示、评价结果如表6所示。
实施例19
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3、LiPO2F2及LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.05mol/L、LiPO2F2的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了与实施例16同样的评价。电池设计如表5所示、评价结果如表6所示。
比较例7
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了与实施例16同样的评价。电池设计如表5所示、评价结果如表6所示。
[表5]
[表6]
实施例20
[正极的制作]
将作为正极活性物质的磷酸铁锂(LiFePO4，LFP)90质量％、作为导电材料的乙炔黑5质量％、及作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)5质量％在N-甲基吡咯烷酮溶剂中混合，制成浆料。将所得浆料涂布在预先涂布有导电助剂的厚15μm的铝箔的一面、进行干燥，并用压机进行辊压后，将所得材料裁切成活性物质层的尺寸为宽30mm、长40mm、且具有宽5mm、长9mm的未涂布部的形状，得到了正极。
[电解液的制造]
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。
[锂二次电池的制造]
除了使用了上述正极和上述电解液以外，按照与实施例1相同的方法制作了片状电池。电池设计如表7所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.2C的恒定电流充电至4.0V，然后以0.1C的恒定电流放电至2.5V。将该操作进行2个循环，以使电池稳定，从第3个循环～第6个循环，以0.2C的恒定电流充电至4.0V后，以4.0V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，再以0.2C的恒定电流放电至2.5V。然后，在第7个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.0V后，以4.0V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，再以0.2C的恒定电流放电至2.5V，求出了初期放电容量。
[-30℃输出的评价]
将经过了初期容量评价后的电池在25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在-30℃下，分别以0.2C、0.4C、0.8C、1C、2C使该电池放电10秒钟，并测定了其第10秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例8的-30℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表8所示。
[高温循环后-30℃输出的评价]
将经过了初期输出评价后的电池在60℃、以2C的恒定电流充电至4.1V后、以2C的恒定电流放电至3.0V，将该过程作为1个循环，实施了500个循环。将循环后的电池于25℃、以0.2C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在-30℃下，分别以0.2C、0.4C、0.8C、1C、2C使该电池放电，并测定了其第2秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)，算出了以比较例8的-30℃下的输出值为1时的相对值。电池评价结果如表8所示。
比较例8
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例20相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表7所示、评价结果如表8所示。
比较例9
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的三氟乙酸锂(LiCF3CO2)和LiPF6，使得三氟乙酸锂(LiCF3CO2)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例20相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表7所示、评价结果如表8所示。
比较例10
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的三氟甲磺酸锂(LiCF3SO3)和LiPF6，使得三氟甲磺酸锂(LiCF3SO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例20相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表7所示、评价结果如表8所示。
比较例11
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的双草酸根合硼酸锂(LiB(C2O4)2、LiBOB)和LiPF6，使得双草酸根合硼酸锂(LiB(C2O4)2、LiBOB)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例20相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表7所示、评价结果如表8所示。
比较例12
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiN(SO2CF3)2、LiTFSI)和LiPF6，使得双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiN(SO2CF3)2、LiTFSI)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例20相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表7所示、评价结果如表8所示。
[表7]
[表8]
实施例21
[正极的制作]
将作为正极活性物质的锰酸锂(Li1.1Mn1.9Al0.1O4，LMO)80质量％、Li1.15Ni0.45Mn0.45Co0.10O2(Co-less LNMC)20质量％、作为导电材料的乙炔黑5质量％、及作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)5质量％在N-甲基吡咯烷酮溶剂中混合，制成浆料。将所得浆料涂布在预先涂布有导电助剂的厚15μm的铝箔的一面、进行干燥，并用压机进行辊压后，将所得材料裁切成活性物质层的尺寸为宽30mm、长40mm、且具有宽5mm、长9mm的未涂布部的形状，得到了正极。
[电解液的制造]
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。
[锂二次电池的制造]
除了使用了上述正极和上述电解液以外，按照与实施例1相同的方法制作了片状电池。电池设计如表9所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.1C的恒定电流充电至4.2V，然后以0.1C的恒定电流放电至3.0V。在第2个循环和第3个循环，以0.33C充电至4.2V后，以4.2V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，再以0.33C的恒定电流放电至3.0V，由第3个循环的放电过程求出初期放电容量。
[初期输出的评价]
将经过了初期容量评价后的电池在25℃、以0.33C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在25℃下，分别以1C、2C、3C、5C、10C、15C、20C使该电池放电10秒钟，并测定了其第10秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)。
[高温保存特性的评价]
将经过了初期放电容量评价试验后的电池以0.33C的恒定电流充电至4.2V后，以4.2V的恒定电压充电至电流值达到0.05C。将该电池于75℃保存24小时，并使电池冷却至室温后，在25℃、以0.33C的恒定电流放电至3.0V，求出了残存容量。然后，实施以0.33C的恒定电流充电至4.2V、以4.2V的恒定电压充电直至电流值达到0.05C、然后再以0.33C的恒定电流放电至3.0V的试验，求出了恢复容量。最后，由(恢复容量)÷(初期放电容量)×100求出保存容量保持率(％)。电池评价结果如表10所示。
[高温保存后输出的评价]
将经过高温保存试验后的电池在25℃、以0.33C的恒定电流充电至达到初期放电容量一半的容量。在25℃下，分别以1C、2C、3C、5C、10C、15C、20C使该电池放电，并测定了其第10秒的电压。将由电流-电压直线和下限电压(3V)包围得到的三角形的面积作为输出(W)。最后，算出将初期输出值设为1时高温保存试验后的输出的相对值。电池评价结果如表10所示。
实施例22
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)混合(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3、双草酸根合硼酸锂(LiB(C2O4)2、LiBOB)及LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、双草酸根合硼酸锂(LiB(C2O4)2、LiBOB)的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例21相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表9所示、评价结果如表10所示。
实施例23
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得的LiFSO3比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例21相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表9所示、评价结果如表10所示。
实施例24
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99质量份、六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)1.0质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例21相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表9所示、评价结果如表10所示。
比较例13
在干燥的氩气氛围中，配制碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例21相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表9所示、评价结果如表10所示。
比较例14
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例21相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表9所示、评价结果如表10所示。
[表9]
[表10]
实施例25
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液，并以4.4V达到满充电状态，除此之外，按照与实施例1相同的方法制作了片状锂二次电池。电池设计如表11所示。
[初期放电容量的评价]
为了提高电极间的密合性，在用玻璃板夹入锂二次电池的状态下，于25℃将该电池以相当于0.2C的恒定电流充电至4.1V，然后以0.2C的恒定电流放电至3.0V。将该操作进行2个循环，以使电池稳定，在第3个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.4V后，以4.4V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，再以0.2C的恒定电流放电至3.0V。然后，在第4个循环中，以0.2C的恒定电流充电至4.4V后，以4.4V的恒定电压实施充电直至电流值达到0.05C，再以0.2C的恒定电流放电至3.0V，求出了初期放电容量。
[高温保存特性的评价]
将经过了初期放电容量评价试验后的电池以0.2C的恒定电流充电至4.4V后，以4.4V的恒定电压充电直至电流值达到0.05C。将该电池于75℃保存120小时，并使电池冷却至室温后，在25℃、以0.2C的恒定电流放电至3V，求出了残存容量。然后，实施以0.2C的恒定电流充电至4.4V后、以4.4V的恒定电压充电直至电流值达到0.05C、然后再以0.2C的恒定电流放电至3V的试验，求出了恢复容量。最后，由(恢复容量)÷(初期放电容量)×100求出保存容量保持率(％)。评价结果如表12所示。
实施例26
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份、1,3-丙磺酸内酯(PS)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiFSO3和LiPF6，使得LiFSO3的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
实施例27
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
实施例28
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四乙基铵(TEAFSO3)的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
实施例29
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)的比例为0.05mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
实施例30
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)和LiPF6，使得氟磺酸四丁基铵(TBAFSO3)的比例为0.1mol/L、LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
比较例15
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99.5质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
比较例16
在干燥的氩气氛围中，将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(EMC)的混合物(体积比30：30：40)99质量份、碳酸亚乙烯酯(VC)0.5质量份、1,3-丙磺酸内酯(PS)0.5质量份混合，然后再溶解经充分干燥的LiPF6，使该LiPF6的比例为1mol/L，得到了电解液。除此之外，按照与实施例25相同的方法制作了片状锂二次电池，并进行了评价。电池设计如表11所示、评价结果如表12所示。
[表11]
[表12]
由上述实施例及比较例可知，与使用的非水电解液并非本发明的非水电解液的电池相比，使用本发明的非水电解液的电池的初期放电容量、阻抗特性、输出特性优异。此外，循环及保存耐久特性、以及耐久后的输出特性也良好，可发挥出电池特性整体优异的效果。即，通过使来自氟磺酸盐的FSO3的摩尔含量([FSO3])与来自LiPF6的PF6的含量([PF6])之比([FSO3]/[PF6])在本发明的范围内，可使上述特性得以提高。另外，可用于氟磺酸盐的阳离子可以是以锂为代表的金属、季铵、季中的任意阳离子。此外，添加具有不饱和键的碳酸酯、具有氟原子的碳酸酯、腈化合物、异氰酸酯化合物、环状磺酸酯这样的助剂时，也能够保持本发明的效果。此外，进一步导入除了LiPF6和氟磺酸盐以外的其它电解质时，只要在本发明的范围内，也能够发挥其效果。另外，本领域技术人员还应该理解的是，在各种电池电压下，以及使用任意电极活性物质时，均能够表现出本发明的效果。
以上结合具体且特定的实施方式对本发明进行了说明，但本领域技术人员应该理解的是：在不超出本发明的意图和范围的情况下，可以作出各种变更及修正。本申请基于2010年2月12日提出的日本专利申请(特愿2010-029484号)而完成，作为参考，本说明书中援引了上述申请中的内容。
工业实用性
根据本发明的非水电解液，可改善非水电解质二次电池的初期充电容量及输入输出特性。使用本发明的非水电解液的非水电解质二次电池在经过高温保存试验、循环试验这样的耐久试验后，也具有高容量保持率，输入输出性能优异，并且在低温下的输入输出特性也优异，是有用的非水电解质二次电池。因此，本发明的非水电解液及使用该非水电解液的非水电解质二次电池可应用于公知的各种用途。作为具体例，可列举例如：笔记本电脑、笔输入型电脑、移动式电脑、电子书播放器、手机、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式环绕立体声耳机、摄像机、液晶电视、手提式吸尘器、便携式CD、小型磁盘、无线电收发两用机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式磁带录音机、收音机、备用电源、发动机、汽车、摩托车、电动自行车、自行车、照明器具、玩具、游戏机、表、电动工具、闪光灯、照相机、负荷均衡化用电源、自然能存储电源等。

Claims (14)

1.一种非水电解液，其含有非水溶剂、LiPF6及式(1)表示的氟磺酸盐，
式(1)：M(FSO3)x
式(1)中，
M为金属原子、N(R)4或P(R)4，其中，R为碳原子数1～12的有机基团或氢原子，但4个R不全部为氢原子，多个R彼此相同或不同，4个R中的一部分或全部任选与和它们键合的氮原子或磷原子共同形成环，
M为金属原子时，x为金属原子M的价数，是1以上的整数；M为N(R)4或P(R)4时，x为1，
所述非水电解液进一步含有选自具有氟原子的环状碳酸酯、具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯、环状磺酸酯化合物、具有氰基的化合物、二异氰酸酯化合物、LiPF6以外的氟磷酸锂盐、亚胺锂盐类及具有草酸基的锂盐类中的至少一种，
非水电解液中的FSO3摩尔含量为0.01mol/L～0.5mol/L、PF6的摩尔含量为0.5mol/L～1.5mol/L。
2.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，式(1)表示的氟磺酸盐为氟磺酸锂。
3.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001质量％以上且85质量％以下的所述具有氟原子的环状碳酸酯。
4.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001质量％以上且10质量％以下的所述具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯。
5.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且10重量％以下的所述环状磺酸酯。
6.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且10重量％以下的所述具有氰基的化合物。
7.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水电解液中含有0.001重量％以上且5重量％以下的所述二异氰酸酯化合物。
8.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，所述LiPF6以外的氟磷酸锂盐、亚胺锂盐类及所述具有草酸基的锂盐类中的至少一种在非水电解液中的浓度为0.0005mol/L以上且0.5mol/L以下。
9.一种非水电解质二次电池，其包含能够吸留和放出锂离子的负极和正极、以及权利要求1所述的非水电解液。
10.根据权利要求9所述的非水电解质二次电池，其中，所述负极在集电体上具有负极活性物质层，所述负极活性物质层包含负极活性物质，所述负极活性物质含有硅的单质金属、合金及化合物、以及锡的单质金属、合金及化合物中的至少一种。
11.根据权利要求9所述的非水电解质二次电池，其中，所述负极在集电体上具有负极活性物质层，所述负极活性物质层包含负极活性物质，所述负极活性物质含有碳质材料。
12.根据权利要求9所述的非水电解质二次电池，其中，所述负极在集电体上具有负极活性物质层，所述负极活性物质层包含负极活性物质，所述负极活性物质含有锂钛复合氧化物。
13.根据权利要求9所述的非水电解质二次电池，其中，所述正极在集电体上具有正极活性物质层，所述正极活性物质层含有选自下组中的一种：锂-钴复合氧化物、锂-锰复合氧化物、锂-钴-锰复合氧化物、锂-镍复合氧化物、锂-钴-镍复合氧化物、锂-镍-锰复合氧化物、锂-镍-钴-锰复合氧化物。
14.根据权利要求9所述的非水电解质二次电池，其中，所述正极在集电体上具有正极活性物质层，所述正极活性物质层含有LixMPO4，其中，M＝选自周期表第4周期第4族～11族的过渡金属中的一种元素、x为0＜x＜1.2。
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