CN106463773B - 非水电解液及非水电解液二次电池 - Google Patents

非水电解液及非水电解液二次电池 Download PDF

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Abstract

本发明提供防止过充电能力优异、即使经过充放电也能够维持小的内部电阻和高电容量的非水电解液、及使用了其的非水电解液二次电池，具体而言，提供一种非水电解液以及使用了该非水电解液的非水电解液二次电池，所述非水电解液的特征在于，其是使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，其含有至少1种下述通式(1)所表示的化合物。通式(1)的详细内容如本说明书中所记载的。

Description

非水电解液及非水电解液二次电池
技术领域
本发明涉及非水电解液二次电池，详细而言，涉及具有含有特定的化合物的非水电解液的非水电解液二次电池。
背景技术
伴随着近年的便携用个人电脑、手提式摄像机、信息终端等便携电子设备的普及，具有高电压、高能量密度的非水电解液二次电池作为电源被广泛采用。此外，从环境问题的观点出发，一直在进行电池汽车或将电力用于动力的一部分的混合动力车的实用化。
就非水电解液二次电池而言，为了提高非水电解液二次电池的稳定性和电特性，提出了非水电解液用的各种添加剂。作为这样的添加剂，提出了1,3-丙磺酸内酯(例如参照专利文献1)、碳酸乙烯基亚乙酯(例如参照专利文献2)、碳酸亚乙烯酯(例如参照专利文献3)、1,3-丙磺酸内酯、丁磺酸内酯(例如参照专利文献4)、碳酸亚乙烯酯(例如参照专利文献5)、碳酸乙烯基亚乙酯(例如参照专利文献6)等，其中，碳酸亚乙烯酯由于效果大而被广泛使用。认为这些添加剂在阳极的表面形成被称为SEI(Solid Electrolyte Interface：固体电解质膜)的稳定的被膜，通过该被膜覆盖阳极的表面，从而抑制电解液的还原分解。
非水电解液二次电池如果因误操作等而供给过剩的电流，则有时超过规定的电压进行充电，这样的现象被称为过充电。过充电状态有时使非水电解液二次电池的安全性显著降低，因此逐渐具备若超过规定的电压则切断充电电流的机构。作为切断充电电流的机构之一，使用环己基苯等防止过充电剂。防止过充电剂是通过在二次电池达到过充电区域的电压时产生气体，并使电池的压力传感器感知而切断电流的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭63-102173号公报
专利文献2：日本特开平4-87156号公报
专利文献3：日本特开平5-74486号公报
专利文献4：日本特开平10-50342号公报
专利文献5：美国专利第5626981号公报
专利文献6：美国专利第6919145号公报
发明内容
发明所要解决的课题
因此，本发明的目的在于：提供防止过充电能力优异、即使经过充放电也能够维持小的内部电阻和高电容量的非水电解液、及使用了其的非水电解液二次电池。
用于解决课题的手段
本发明人等进行了深入研究，结果发现通过使用含有特定结构的化合物的非水电解液，能够实现上述目的，从而完成了本发明。
即，本发明提供一种非水电解液，其特征在于，其是使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，其含有至少1种下述通式(1)所表示的化合物。
(式中，Ar表示苯环或萘环，
Z表示R1O-S(＝O)2-、R12-S(＝O)2-、R1O-S(＝O)-或R12-S(＝O)-，
R1表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R2表示卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9R10R11、磷酸基、或者具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R12表示卤素原子或具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
取代R1、R2及R12所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R1、R2及R12所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-或-CO-NR-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
在R2表示烃基时，R2与Ar键合的部位可以被-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-NR-CO-、-CO-NR-或-N＝中断，
R9、R10及R11表示碳原子数为1～16的烃基，
m及n分别表示1以上的整数，在Ar表示苯环时，m+n为6以下，在Ar表示萘环时，m+n为10以下，
m为2以上时，Z可以相同也可以不同，n为2以上时，R2可以相同也可以不同。
其中，n个R2中的至少一个为下述通式(2)或(3)所表示的基团。)
(式中，R3、R4、R5及R6各自独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～18的烃基，
取代R3、R4、R5及R6所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R3、R4、R5及R6所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-或-CO-NR-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
R7及R8各自独立地表示氢原子、卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R9、R10及R11各自独立地表示碳原子数为1～16的烃基，其中，通式(2)及(3)以全部基团计碳原子数在3～20的范围内。)
另外，本发明提供一种非水电解液二次电池，其特征在于，其具有可嵌入及脱嵌锂的阳极、含有过渡金属和锂的阴极、及使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，其中，非水电解液是前述记载的非水电解液。
另外，本发明提供一种化合物，其由下述通式(1’)所表示。
(式中，Ar’表示苯环或萘环，
Z’表示R1’O-S(＝O)2-、R12’-S(＝O)2-、R1’O-S(＝O)-或R12’-S(＝O)-，
R1’表示具有取代基的碳原子数为1～20的烃基，
R2’表示卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9’R10’R11’、磷酸基、或者具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R12’表示卤素原子或具有取代基的碳原子数为1～20的烃基，
取代R1’、R2’及R12’所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R1’、R2’及R12’所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR’-CO-或-CO-NR’-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R’表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
在R2’表示烃基时，R2’与Ar’键合的部位可以被-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-NR’-CO-、-CO-NR’-或-N＝中断，
R9’、R10’及R11’表示碳原子数为1～16的烃基，
m’及n’分别表示1以上的整数，在Ar’表示苯环时，m’+n’为6以下，在Ar’表示萘环时，m’+n’为10以下，
m’为2以上时，Z’可以相同也可以不同，n’为2以上时，R2’可以相同也可以不同。
其中，n’个R2’中的至少一个为下述通式(2’)或(3’)所表示的基团。)
(式中，R3’、R4’、R5’及R6’各自独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～18的烃基，
取代R3’、R4’、R5’及R6’所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R3’、R4’、R5’及R6’所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR’-CO-或-CO-NR’-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R’表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
R7’及R8’各自独立地表示氢原子、卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R9’、R10’及R11’各自独立地表示碳原子数为1～16的烃基，
其中，通式(2’)及(3’)以全部基团计碳原子数在3～20的范围内。)
发明的效果
根据本发明，通过使用含有特定结构的化合物的非水电解液，能够提供防止过充电能力优异、即使经过充放电也能够维持小的内部电阻和高电容量的非水电解液二次电池。
附图说明
图1是概略地表示本发明的非水电解液二次电池的硬币型电池的结构的一例的纵向截面图。
图2是表示本发明的非水电解液二次电池的圆筒型电池的基本构成的概略图。
图3是将本发明的非水电解液二次电池的圆筒型电池的内部结构以截面的形式示出的立体图。
具体实施方式
以下，基于优选的实施方式，对本发明的非水电解液及非水电解液二次电池详细地说明。
<非水电解液>
对本发明中所使用的使锂盐溶解于有机溶剂中而得到的非水电解液(以下，也称为本发明的非水电解液)进行说明。本发明的非水电解液含有上述通式(1)所表示的化合物。以下，对该化合物进行说明。
作为通式(1)中的R1、R2及R12所表示的碳原子数为1～20的烃基，可举出碳原子数为1～20的饱和及不饱和的脂肪族烃基、碳原子数为6～20的芳香族烃基。作为碳原子数为1～20的饱和及不饱和的烃基，可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、2-丙炔基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、仲戊基、己基、2-乙基己基、癸基、十二烷基、十八烷基等饱和烃基，或乙烯基、乙炔基、烯丙基、炔丙基、3-丁烯基、异丁烯基、3-丁炔基、4-戊烯基、5-己烯基等不饱和烃基。作为碳原子数为6～20的芳香族烃基，可列举苯基、萘基、环己基苯基、联苯基、芴基、2’-苯基-丙苯基、苄基、萘基甲基等。
R1、R2及R12所表示的碳原子数为1～20的烃基中的亚烷基(R2的情况下也包含与Ar键合的部位)在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-、-CO-NR-或-N＝不相邻的条件下可以中断1～3次，R是碳原子数为1～5的脂肪族烃基。
其中，在中断的基团包含碳原子的情况下，包含了中断基团的碳原子数在内的碳原子数为1～20。
作为表示R的碳原子数为1～5的脂肪族烃基，可列举R1中说明的基团中的碳原子数为1～5的饱和及不饱和的脂肪族烃基等。
取代R1、R2及R12所表示的碳原子数为1～20的烃基的基团是卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9R10R11或磷酸基，R9、R10及R11是碳原子数为1～16的烃基。此外，当取代基团是包含碳原子的基团时，包含了取代基团的碳原子数在内的碳原子数为1～20。
作为卤素原子，可列举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。此外，本说明书中的卤素原子全部与此相同。
作为R9、R10及R11所表示的碳原子数为1～16的脂肪族烃基，可列举与R1中说明的基团中碳原子数为1～16者相同的基团。
通式(1)中的n个R2中的至少1个为上述通式(2)或(3)所表示的基团。
关于通式(2)或(3)中的R3、R4、R5及R6所表示的碳原子数为1～18的烃基，可列举与R1中说明的基团中碳原子数为1～18者相同的基团
R3、R4、R5及R6所表示的碳原子数为1～18的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-、-CO或-NR-不相邻的条件下可以中断1～3次，R是碳原子数为1～5的脂肪族烃基。
其中，在中断的基团包含碳原子的情况下，包含了中断基团的碳原子数在内的碳原子数为1～18。
取代R3、R4、R5及R6所表示的碳原子数为1～18的烃基的基团是卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9R10R11或磷酸基，R9、R10及R11是碳原子数为1～16的烃基。此外，当取代基团是包含碳原子的基团时，包含了取代基团的碳原子数在内的碳原子数为1～16。
通式(1)中，当列举Z及R2对Ar的取代数及取代位置的一例时，为下述的#1～#7。
另外，在#1～#7中，当将R2中用通式(2)或(3)所表示的基团设为R2A，将除此以外的基团设为R2B，反映Z、R2A及R2B对Ar的取代数及取代位置时，可列举下述的#8～#17作为一例。
在上述通式(1)所表示的化合物中，n个R2中的至少1个为通式(2)所表示的基团的化合物、特别是为异丙基、仲丁基、仲戊基的化合物作为防止过充电剂优异，因此优选。
另外，作为R2中除通式(2)或(3)以外的基团(R2B)中优选的基团，可列举卤素原子、酯基、酰胺基等。
另外，作为Z，在Z为R1O-S(＝O)2-或R1O-S(＝O)-时，优选R1为被卤素原子取代或未取代的碳原子数为1～6的饱和或不饱和的脂肪族烃基(甲基、乙基、丙基、异丙基、2-丙炔基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、仲戊基、己基、乙烯基、乙炔基、烯丙基、炔丙基、3-丁烯基、异丁烯基、3-丁炔基、4-戊烯基、5-己烯基或这些基团的一部分被卤素原子取代而得到的基团等)，
另外，在Z为R12-S(＝O)2-或R12-S(＝O)-时，优选R12为卤素原子或被卤素原子取代或未取代的碳原子数为1～6的饱和或不饱和的脂肪族烃基(甲基、乙基、丙基、异丙基、2-丙炔基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、仲戊基、己基、乙烯基、乙炔基、烯丙基、炔丙基、3-丁烯基、异丁烯基、3-丁炔基、4-戊烯基、5-己烯基或这些基团的一部分被卤素原子取代而得到的基团等)。
作为上述通式(1)所表示的化合物的具体例，可列举化合物No.1～23，但本发明并不受这些化合物的任何限定。
上述通式(1)所表示的化合物可通过将具有取代基的芳香族化合物进行磺化及酯化而制造。
在本发明的非水电解液中，上述通式(1)所表示的化合物可以仅使用1种，也可以将2种以上组合使用。
另外，在本发明的非水电解液中，上述通式(1)所表示的化合物的含量过少时不能发挥充分的效果，另外过多时，不但得不到与配合量相应的增量效果，反而有时对非水电解液的特性产生不良影响，因此通式(1)所表示的化合物的含量在非水电解液中优选0.001～10质量％，更优选0.01～8质量％，最优选0.1～5质量％。
作为本发明的非水电解液中所使用的有机溶剂，可以使用1种在非水电解液中通常使用的有机溶剂或将2种以上组合使用。具体而言，可列举出饱和环状碳酸酯化合物、饱和环状酯化合物、亚砜化合物、砜化合物、酰胺化合物、饱和链状碳酸酯化合物、链状醚化合物、环状醚化合物、饱和链状酯化合物等。
上述有机溶剂中，饱和环状碳酸酯化合物、饱和环状酯化合物、亚砜化合物、砜化合物及酰胺化合物由于相对介电常数高，所以发挥提高非水电解液的介电常数的作用，特别优选饱和环状碳酸酯化合物。作为该饱和环状碳酸酯化合物，例如可列举出碳酸亚乙酯、碳酸1-氟亚乙酯、碳酸1,2-亚丙酯、碳酸1,3-亚丙酯、碳酸1,2-亚丁酯、碳酸1,3-亚丁酯、碳酸1,1-二甲基亚乙酯等。作为上述饱和环状酯化合物，可列举出γ-丁内酯、γ-戊内酯、γ-己内酯、δ-己内酯、δ-辛内酯等。作为上述亚砜化合物，可列举出二甲基亚砜、二乙基亚砜、二丙基亚砜、二苯基亚砜、噻吩等。作为上述砜化合物，可列举出二甲基砜、二乙基砜、二丙基砜、二苯基砜、环丁砜(也称为四亚甲基砜)、3-甲基环丁砜、3,4-二甲基环丁砜、3,4-二苯基甲基环丁砜、环丁烯砜、3-甲基环丁烯砜、3-乙基环丁烯砜、3-溴甲基环丁烯砜等，优选为环丁砜、四甲基环丁砜。作为上述酰胺化合物，可列举出N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。
上述有机溶剂中，饱和链状碳酸酯化合物、链状醚化合物、环状醚化合物及饱和链状酯化合物能够降低非水电解液的粘度，能够提高电解质离子的移动性等，能够使输出密度等电池特性优异。此外，由于为低粘度，所以能够提高低温下的非水电解液的性能，其中，优选饱和链状碳酸酯化合物。作为该饱和链状碳酸酯化合物，例如可列举出碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙丁酯、碳酸甲基叔丁酯、碳酸二异丙酯、碳酸叔丁基丙酯等。作为上述的链状醚化合物或环状醚化合物，例如可列举出二甲氧基乙烷(DME)、乙氧基甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、四氢呋喃、二氧杂环戊烷、二噁烷、1,2-双(甲氧基羰基氧基)乙烷、1,2-双(乙氧基羰基氧基)乙烷、1,2-双(乙氧基羰基氧基)丙烷、乙二醇双(三氟乙基)醚、丙二醇双(三氟乙基)醚、乙二醇双(三氟甲基)醚、二乙二醇双(三氟乙基)醚等，它们中优选二氧杂环戊烷。
作为上述饱和链状酯化合物，优选分子中的碳原子数的合计为2～8的单酯化合物及二酯化合物，作为具体的化合物，可列举出甲酸甲酯、甲酸乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸异丁酯、醋酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、异丁酸甲酯、三甲基醋酸甲酯、三甲基醋酸乙酯、丙二酸甲酯、丙二酸乙酯、琥珀酸甲酯、琥珀酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、乙二醇二乙酸酯、丙二醇二乙酸酯等，优选甲酸甲酯、甲酸乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸异丁酯、醋酸丁酯、丙酸甲酯、及丙酸乙酯。
除此以外，作为有机溶剂，也可以使用乙腈、丙腈、硝基甲烷或它们的衍生物。
作为本发明的非水电解液中使用的锂盐，可以采用以往公知的锂盐，例如可列举出LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiN(CF3SO2)2、LiC(CF3SO2)3、LiB(CF3SO3)4、LiB(C2O4)2、LiBF2(C2O4)、LiSbF6、LiSiF5、LiAlF4、LiSCN、LiClO4、LiCl、LiF、LiBr、LiI、LiAlF4、LiAlCl4及它们的衍生物等，它们中，使用选自由LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3、及LiC(CF3SO2)3以及LiCF3SO3的衍生物、及LiC(CF3SO2)3的衍生物组成的组中的1种以上时，电特性优异，因而优选。
上述锂盐优选按照在本发明的非水电解液中的浓度达到0.1～3.0mol/L、特别是0.5～2.0mol/L的方式溶解于上述有机溶剂中。该锂盐的浓度小于0.1mol/L时，有时得不到充分的电流密度，大于3.0mol/L时，有可能损害非水电解液的稳定性。上述锂盐可以将2种以上的锂盐组合使用。
作为添加上述通式(1)所表示的化合物的效果，可列举出防止过充电效果，但在本发明的非水电解液中也能够进一步添加其他防止过充电剂。作为防止过充电剂，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。
另外，也可优选使用下述通式(4)所表示的化合物。
(式中，R21、R22、R23、R24及R25分别独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的脂肪族烃基、卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR29R30R31或磷酸基，
碳原子数为1～20的脂肪族烃基的基团中的亚烷基(也包含与苯环键合的部位)在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NRa-、-S-、-SO-、-SO2-、-NRa-CO-或-CO-NRa-不相邻的条件下可以中断1～3次，
Ra表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
R21、R22、R23、R24及R25中的至少一个表示被卤素原子至少取代了一个的碳原子数为1～20的脂肪族烃基，
R28表示p价的基团，
R26、R27、R29、R30及R31分别独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的脂肪族烃基或具有取代基或未取代的碳原子数为6～20的芳香族烃基，
p表示1～3的整数。)
作为上述通式(4)中的R21～R27及R29～R31所表示的碳原子数为1～20的脂肪族烃基、碳原子数为6～20的芳香族烃基、Ra所表示的碳原子数为1～5的脂肪族烃基，可列举与上述通式(1)中说明了的基团同样的基团。
另外，作为取代R21～R26及R29～R31所表示的碳原子数为1～20的脂肪族烃基以及R26、R27、R29、R30及R31所表示的碳原子数为6～20的芳香族烃基的基团，可列举与上述通式(1)中说明了的基团同样的基团。
作为上述通式(4)所表示的化合物的具体例，可列举下述4-1～4-4等，但并不限定于此。
在添加其他防止过充电剂时，其添加量没有特别限制，但相对于上述通式(1)所表示的化合物100质量份，优选设为1～500质量份。
此外，对于本发明的非水电解液，为了赋予阻燃性，可以适当添加卤素系、磷系、其它的阻燃剂。阻燃剂的添加量过少时，无法发挥充分的阻燃效果，此外过多时，不仅不能得到与配合量相应的增量效果，相反有时会对非水电解液的特性造成不良影响，因此，相对于构成本发明的非水电解液的有机溶剂，优选为1～50质量％，进一步优选为3～10质量％。
本发明的非水电解液能够作为一次电池或二次电池的任意一种电池的非水电解液使用，但是通过用作构成本发明这样的非水电解液二次电池、特别是锂离子二次电池的非水电解液，发挥上述效果。
<非水电解液二次电池>
本发明的非水电解液二次电池具有可嵌入及脱嵌锂的阳极、含有过渡金属和锂的阴极、及使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，作为非水电解液，使用本发明的非水电解液。
<阳极>
本发明中所使用的能脱嵌和嵌入锂的阳极只要能够脱嵌和嵌入锂就没有特别的限定，优选如下所述。即，作为本发明的非水电解液二次电池的阳极，使用将阳极活性物质和粘结剂用有机溶剂或水进行浆料化后涂布到集电体上、并进行干燥形成片状而得到的阳极，可根据需要配合导电材料。
作为阳极活性物质，可使用天然石墨、人造石墨、难石墨化碳、易石墨化碳、锂、锂合金、锡合金、硅合金、氧化硅、钛氧化物等，但并不限定于此。
作为阳极的粘结剂，例如，可列举出聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、EPDM、SBR、NBR、氟橡胶、聚丙烯酸等，但并不限定于这些。阳极的粘结剂的使用量相对于阳极活性物质100质量份，优选为0.001～5质量份，进一步优选为0.05～3质量份，最优选为0.01～2质量份。
作为阳极的进行浆料化的溶剂，例如，可列举出N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙酮、环己酮、醋酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙基三胺、N,N-二甲基氨基丙胺、聚环氧乙烷、四氢呋喃等，但并不限定于此。溶剂的使用量相对于阳极活性物质100质量份，优选为30～300质量份，进一步优选为50～200质量份。
阳极的集电体通常使用铜、镍、不锈钢、镀镍钢等。
此外，作为根据需要配合的导电材料，可使用石墨烯、石墨的微粒、乙炔黑、科琴黑等碳黑、针状焦等无定形碳的微粒等、碳纳米纤维等，但并不限定于这些。
<阴极>
作为本发明中所使用的含有过渡金属和锂的阴极，与通常的二次电池同样地，使用将阴极活性物质、粘结剂、导电材料等用有机溶剂或水进行浆料化后涂布到集电体上、并干燥形成片状而得到的阴极。阴极活性物质为含有过渡金属和锂的物质，优选为含有1种过渡金属和锂的物质，例如，可列举出锂过渡金属复合氧化物、含锂过渡金属磷酸化合物等，可以将它们混合使用。作为上述锂过渡金属复合氧化物的过渡金属，优选为钒、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜等。作为锂过渡金属复合氧化物的具体例子，可列举出LiCoO2等锂钴复合氧化物、LiNiO2等锂镍复合氧化物、LiMnO2、LiMn2O4、Li2MnO3等锂锰复合氧化物、将这些锂过渡金属复合氧化物的作为主体的过渡金属原子的一部分用铝、钛、钒、铬、锰、铁、钴、锂、镍、铜、锌、镁、镓、锆等其它金属置换而得到的物质等。作为置换后的物质的具体例子，例如，可列举出LiNi0.5Mn0.5O2、LiNi0.80Co0.17Al0.03O2、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、LiMn1.8Al0.2O4、LiMn1.5Ni0.5O4等。作为上述含锂过渡金属磷酸化合物的过渡金属，优选为钒、钛、锰、铁、钴、镍等，作为具体例子，例如，可列举出LiFePO4等磷酸铁类、LiCoPO4等磷酸钴类、将这些锂过渡金属磷酸化合物的作为主体的过渡金属原子的一部分用铝、钛、钒、铬、锰、铁、钴、锂、镍、铜、锌、镁、镓、锆、铌等其它金属置换而得到的物质等。
作为阴极的粘结剂及浆料化溶剂，与上述阳极中所使用的物质相同。阴极的粘结剂的使用量相对于阴极活性物质100质量份，优选为0.001～20质量份，进一步优选为0.01～10质量份，最优选为0.02～8质量份。阴极的溶剂的使用量相对于阴极活性物质100质量份，优选为30～300质量份，进一步优选为50～200质量份。
作为阴极的导电材料，可使用石墨烯、石墨的微粒、乙炔黑、科琴黑等碳黑、针状焦等无定形碳的微粒等、碳纳米纤维等，但并不限定于这些。阴极的导电材料的使用量相对于阴极活性物质100质量份，优选为0.01～20质量份，进一步优选为0.1～10质量份。
作为阴极的集电体，通常可使用铝、不锈钢、镀镍钢等。
本发明的非水电解液二次电池中，优选在阴极与阳极之间使用隔膜，作为该隔膜，可以没有特别限定地使用通常所采用的高分子的微多孔膜。作为该膜，例如可列举出由以聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚四氟乙烯、聚砜、聚醚砜、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚环氧乙烷或聚环氧丙烷等聚醚类、羧甲基纤维素或羟丙基纤维素等各种纤维素类、聚(甲基)丙烯酸及其各种酯类等为主体的高分子化合物或其衍生物、它们的共聚物或混合物形成的膜等。这些膜可以单独使用，也可以将这些膜重叠而制成多层膜使用。进而，这些膜中，可以使用各种添加剂，其种类或含量没有特别限制。这些膜中，本发明的非水电解液二次电池中，优选使用由聚乙烯或聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚砜形成的膜。
这些膜以电解液渗入而离子容易透过的方式进行了微多孔化。作为该微多孔化的方法，可列举出边使高分子化合物与溶剂的溶液进行微相分离边进行制膜、将溶剂提取除去而进行多孔化的“相分离法”；和将熔融的高分子化合物通过高拉伸比挤出制膜后进行热处理，使晶体向一个方向排列，再通过拉伸在晶体间形成间隙而谋求多孔化的“拉伸法”等，可根据所使用的膜适当选择。
本发明的非水电解液二次电池中，在阴极材料、非水电解液及隔膜中，出于进一步提高安全性的目的，也可以添加酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、硫醚系抗氧化剂、受阻胺化合物等。
包含上述构成的本发明的非水电解液二次电池其形状不受特别限制，可以制成硬币型、圆筒型、方型等各种形状。图1表示本发明的非水电解液二次电池的硬币型电池的一个例子，图2及图3表示圆筒型电池的一个例子。
图1所示的硬币型的非水电解液二次电池10中，1为能脱嵌锂离子的阴极，1a为阴极集电体，2为由能嵌入、脱嵌从阴极脱嵌的锂离子的碳质材料形成的阳极，2a为阳极集电体，3为本发明的非水电解液，4为不锈钢制的阴极壳，5为不锈钢制的阳极壳，6为聚丙烯制的垫圈，7为聚乙烯制的隔膜。
此外，图2及图3所示的圆筒型的非水电解液二次电池10’中，11为阳极，12为阳极集电体，13为阴极，14为阴极集电体，15为本发明的非水电解液，16为隔膜，17为阴极端子，18为阳极端子，19为阳极板，20为阳极引线，21为阴极板，22为阴极引线，23为壳，24为绝缘板，25为垫圈，26为安全阀，27为PTC元件。
<新型化合物>
本发明的新型化合物由通式(1’)所表示，相当于在上述<非水电解液>的项目中说明过的通式(1)所表示的化合物中，Z(Z’)为R1O-S(＝O)2-、R12-S(＝O)2-、R1O-S(＝O)-或R12-S(＝O)-，R1(R1’)为具有取代基的碳原子数为1～20的烃基者，或者R12(R12’)为卤素原子或具有取代基的碳原子数为1～20的烃基。
作为R1’及R12’所表示的碳原子数为1～20的烃基，可列举作为R1及R12所表示的碳原子数为1～20的烃基而例示出的基团。
再者，取代R1’及R12’所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基。
通式(1’)中的Ar’与通式(1)中的Ar相同，通式(1’)中的R1’与通式(1)中的R1相同，通式(1’)中的R’与通式(1)中的R相同，通式(1’)中的R9’、R10’及R11’分别与通式(1)中的R9、R10及R11相同，通式(1’)中的m’及n’分别与通式(1)中的m及n相同。
可通过与上述通式(1)所表示的化合物相同的方法进行制造。
另外，本发明的新型化合物除了上述作为非水电解液的添加剂的用途以外，能够用于表面活性剂及其前体等用途。
实施例
以下，通过实施例及比较例对本发明进行更详细的说明。但是，本发明不受以下的实施例等的任何限制。另外，实施例中的“份”或“％”只要没有特别指明则基于质量。
下述合成例1～3为本发明的非水电解液中使用的通式(1)表示的化合物的合成例。
[合成例1]化合物No.9的合成
在烧瓶中添加氢氧化钠(3.20g、80.0mmol)，减压干燥后进行氩气置换。添加四氢呋喃20.0mL，在冰浴冷却下缓慢滴加2-丙醇(6.12mL、80.0mmol)、四氢呋喃5.00mL。其后，在冰浴冷却下滴加2,4,6-三异丙基苯磺酰氯(9.692g、32.0mmol)、四氢呋喃20.0mL，在室温下搅拌3小时。接着，添加40.0mL蒸馏水、40.0mL乙酸乙酯，进行油水分离，进而以40.0mL蒸馏水进行2次水洗。在所获得的有机层中添加无水硫酸钠，过滤后进行蒸发。通过中压柱(展开溶剂，乙酸乙酯：己烷＝19：1)将粗产物分离，获得6.77g(收率67.7％)的白色固体目标物。使用1H-NMR、IR确认了所得到的固体是目标物。将数据示于[表1]中。
[合成例2]化合物No.22的合成
在烧瓶中添加2,4,6-三异丙基苯磺酰氯(4.12g、13.6mmol)，减压干燥后进行氩气置换。添加四氢呋喃10.0mL、三乙胺(4.74mL、34.0mmol)，在冰浴冷却下缓慢滴加2,2,2-三氟乙醇(2.43mL、34.0mmol)。在40℃下搅拌1小时30分钟后，添加20.0mL蒸馏水、20.0mL乙酸乙酯，进行油水分离，进而以20.0mL蒸馏水进行2次水洗。在所获得的有机层中添加无水硫酸钠，过滤后进行蒸发。将粗产物重结晶(不良溶剂，己烷)而获得1.47g(收率29.3％)的白色固体目标物。使用1H-NMR、IR确认了所得到的固体是目标物。将数据示于[表1]中。
[合成例3]化合物No.23的合成
在烧瓶中添加2,4,6-三异丙基苯磺酰氯(5.30g、17.5mmol)、氟化钾(1.32g、22.8mmol)、1,4,7,10,13,16-六氧杂环十八烷(0.25g、0.95mmol)，减压干燥后进行氩气置换。添加40.0mL乙腈，在室温下通宵搅拌。接着，添加40mL蒸馏水，使固体晶析。将所获得的固体过滤分离，获得4.05g(收率81.0％)的白色固体目标物。使用1H-NMR、IR确认了所得到的固体是目标物。将数据示于[表1]中。
[表1]
下述实施例1以及比较例1及2是本发明的非水电解液二次电池的实施例以及其比较例。
[实施例1～5以及比较例1及2]非水电解液二次电池的制作及评价
实施例及比较例中，非水电解液二次电池(锂二次电池)按照以下的制作步骤来制作。
<制作步骤>
[阴极的制作]
将作为活性物质的LiMn2O4 90质量份、作为导电材料的乙炔黑5质量份、及作为粘合剂的聚偏氟乙烯(PVDF)5质量份混合后，分散到N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)140质量份中形成浆料状。将该浆料涂布到铝制的集电体上并干燥后，进行压制成型。然后，将该阴极切割成规定的大小而制作圆盘状阴极。
[阳极的制作]
将作为活性物质的人造石墨97.0质量份、及作为粘合剂的丁苯橡胶1.5质量份、作为增稠剂的羧甲基纤维素1.5质量份混合，分散到水120质量份中形成浆料状。将该浆料涂布到铜制的负极集电体上并干燥后，进行压制成型。然后，将该阳极切割成规定的大小，制作圆盘状阳极。
[电解质溶液的调制]
将LiPF6以1mol/L的浓度溶解于由碳酸亚乙酯30体积％、碳酸甲乙酯40体积％、碳酸二甲酯30体积％构成的混合溶剂中，调制了电解质溶液。
[非水电解液的调制]
作为电解液添加剂，将[表1]中所示的化合物以记载的比例溶解于电解质溶液中，调制了本发明的非水电解液及比较的非水电解液。此外，比较化合物1是环己基苯，为东京化成工业公司制造。
化合物No.4参考J.Chem.Soc.,Perkin trans.1,1980,(5),1076-1079而合成。此外，[表1]中的()内的数字表示在非水电解液中的浓度(质量％)。
[电池的组装]
将所得到的圆盘状正极和圆盘状负极夹着厚度为25μm的聚乙烯制的微多孔膜而保持到壳内。然后，将各个非水电解液注入到壳内，将壳密闭、密封，制作实施例1～5以及比较例1及2的锂二次电池(φ20mm、厚度为3.2mm的硬币型)。
使用实施例1～5以及比较例1及2的锂二次电池，通过下述试验法，进行初期放电容量比及过充电耐性试验。将这些试验结果示于下述[表2]中。此外，放电容量比越高，则为初期特性越优异的非水电解液二次电池，过充电耐性值越高，表示过充电耐性越优异。
<放电容量比试验方法>
将锂二次电池放入20℃的恒温槽内，进行5次以下操作：以充电电流0.3mA/cm2(相当于0.2C的电流值)进行恒电流恒电压充电至4.2V，以放电电流0.3mA/cm2(相当于0.2C的电流值)进行恒电流放电至3.0V的操作。然后，以充电电流0.3mA/cm2进行恒电流恒电压充电至4.2V，以放电电流0.3mA/cm2进行恒电流放电至3.0V。将在该第6次测定的放电容量作为电池的初期放电容量，如下述式子所示那样，将比较例1(未添加电解液添加剂)的初期放电容量设定为100来算出放电容量比(％)。
放电容量比(％)＝[(初期放电容量)/(比较例1中的初期放电容量)]×100
<过充电耐性试验>
将锂二次电池放入20℃的恒温槽内，测定以充电电流0.3mA/cm2(相当于0.2C的电流值)进行恒电流恒电压充电至过充电状态(5.5V)时的容量(mAh/g)。将比较例1(未添加电解液添加剂)的容量设定为100来算出。
[表2]
电解液添加剂 放电容量比 过充电耐性
实施例1 No.4(4.1) 100 740
实施例2 No.4(2.0) 100 600
实施例3 No.9(6.1) 99 490
实施例4 No.22(6.9) 99 500
实施例5 No.23(5.4) 98 550
比较例1 - 100 100
比较例2 比较1(3.0) 101 250
由上述结果明白，本发明的非水电解液中使用的上述通式(1)所表示的化合物能够不降低电池特性(放电容量)而抑制过充电时的电压上升。
符号说明
1 阴极
1a 阴极集电体
2 阳极
2a 阳极集电体
3 电解液
4 阴极壳
5 阳极壳
6 垫圈
7 隔膜
10 硬币型的非水电解液二次电池
10’ 圆筒型的非水电解液二次电池
11 阳极
12 阳极集电体
13 阴极
14 阴极集电体
15 电解液
16 隔膜
17 阴极端子
18 阳极端子
19 阳极板
20 阳极引线
21 阴极
22 阴极引线
23 壳
24 绝缘板
25 垫圈
26 安全阀
27 PTC元件

Claims (3)

1.一种非水电解液，其特征在于，其是使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，
其含有至少1种下述通式(1)所表示的化合物，
式中，Ar表示苯环或萘环，
Z表示R1O-S(＝O)2-、R12-S(＝O)2-、R1O-S(＝O)-或R12-S(＝O)-，
R1表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R2表示卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9R10R11、磷酸基、或者具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R12表示卤素原子或具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
取代R1、R2及R12所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R1、R2及R12所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-或-CO-NR-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
在R2表示烃基时，R2与Ar键合的部位可以被-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-NR-CO-、-CO-NR-或-N＝中断，
R9、R10及R11表示碳原子数为1～16的烃基，
m及n分别表示1以上的整数，在Ar表示苯环时，m+n为6以下，在Ar表示萘环时，m+n为10以下，
m为2以上时，Z可以相同也可以不同，n为2以上时，R2可以相同也可以不同，
其中，n个R2中的至少一个为下述通式(2)或(3)所表示的基团；
式中，R3、R4、R5及R6各自独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～18的烃基，
取代R3、R4、R5及R6所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R3、R4、R5及R6所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-CO-或-CO-NR-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
R7及R8各自独立地表示氢原子、卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9R10R11或磷酸基，
R9、R10及R11各自独立地表示碳原子数为1～16的烃基，
其中，通式(2)及(3)以全部基团计碳原子数在3～20的范围内。
2.一种非水电解液二次电池，其特征在于，其具有可嵌入及脱嵌锂的阳极、含有过渡金属和锂的阴极、及使锂盐溶解在有机溶剂中而得到的非水电解液，其中，非水电解液是权利要求1所述的非水电解液。
3.一种化合物，其由下述通式(1’)所表示，
式中，Ar’表示苯环或萘环，
Z’表示R1’O-S(＝O)2-、R12’-S(＝O)2-、R1’O-S(＝O)-或R12’-S(＝O)-，
R1’表示具有取代基的碳原子数为1～20的烃基，
R2’表示卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9’R10’R11’、磷酸基、或者具有取代基或未取代的碳原子数为1～20的烃基，
R12’表示卤素原子或具有取代基的碳原子数为1～20的烃基，
取代R1’、R2’及R12’所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R1’、R2’及R12’所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR’-CO-或-CO-NR’-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R’表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
在R2’表示烃基时，R2’与Ar’键合的部位可以被-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-NR’-CO-、-CO-NR’-或-N＝中断，
R9’、R10’及R11’表示碳原子数为1～16的烃基，
m’及n’分别表示1以上的整数，在Ar’表示苯环时，m’+n’为6以下，在Ar’表示萘环时，m’+n’为10以下，
m’为2以上时，Z’可以相同也可以不同，n’为2以上时，R2’可以相同也可以不同，
其中，n’个R2’中的至少一个为下述通式(2’)或(3’)所表示的基团；
式中，R3’、R4’、R5’及R6’各自独立地表示具有取代基或未取代的碳原子数为1～18的烃基，
取代R3’、R4’、R5’及R6’所表示的烃基的基团为卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R3’、R4’、R5’及R6’所表示的烃基中的亚烷基在-O-、-CO-、-OCO-、-COO-、-O-CO-O-、-NR’-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR’-CO-或-CO-NR’-不相邻的条件下可以中断1～3次，
R’表示碳原子数为1～5的脂肪族烃基，
R7’及R8’各自独立地表示氢原子、卤素原子、腈基、硝基、氨基、羧基、羟基、硫醇基、甲酰基、磺酸基、-SiR9’R10’R11’或磷酸基，
R9’、R10’及R11’各自独立地表示碳原子数为1～16的烃基，
其中，通式(2’)及(3’)以全部基团计碳原子数在3～20的范围内。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111313090A (zh) * 2020-02-18 2020-06-19 白银科奥夫化学科技有限公司 一种锂离子电池电解液及含该电解液的锂离子二次电池
KR20220048804A (ko) 2020-10-13 2022-04-20 현대자동차주식회사 리튬 이차전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
WO2023074592A1 (ja) * 2021-10-25 2023-05-04 学校法人東京理科大学 カリウムイオン電池用電解液添加剤、カリウムイオン電池用電解液、カリウムイオン電池、カリウムイオンキャパシタ用電解液添加剤、カリウムイオンキャパシタ用電解液、カリウムイオンキャパシタ、及び負極
CN114552014A (zh) * 2022-02-25 2022-05-27 惠州锂威新能源科技有限公司 一种电解液及含有该电解液的电化学装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102484281A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 三菱化学株式会社 非水电解液及使用该非水电解液的非水电解质电池
JP2013012486A (ja) * 2012-08-20 2013-01-17 Ube Ind Ltd ベンゼンスルホン酸エステル、それを用いたリチウム二次電池用電解液、及びそれを用いたリチウム二次電池
CN103460495A (zh) * 2011-04-12 2013-12-18 宇部兴产株式会社 非水电解液及使用了该非水电解液的蓄电设备
JP2014192145A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Fujifilm Corp 非水二次電池及び二次電池用電解液

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59202433D1 (de) * 1991-05-06 1995-07-13 Ciba Geigy Ag Verfahren zur Herstellung von Benzolsulfonamiden.
JP3717697B2 (ja) * 1999-03-17 2005-11-16 三洋電機株式会社 非水電解液電池
JP4529274B2 (ja) * 2000-04-18 2010-08-25 ソニー株式会社 非水電解質電池
JP2001307772A (ja) * 2000-04-21 2001-11-02 Tonen Chem Corp 非水電解液および該電解液を含む非水電解液電池
JP4281895B2 (ja) * 2001-12-28 2009-06-17 三井化学株式会社 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池
JP4067824B2 (ja) * 2001-12-28 2008-03-26 三井化学株式会社 非水電解液およびそれを含むリチウム二次電池
JP2004087168A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Mitsui Chemicals Inc 非水電解液およびそれを含むリチウム二次電池
JP4968615B2 (ja) * 2004-12-16 2012-07-04 日本電気株式会社 二次電池用電解液及び二次電池
JP5470675B2 (ja) * 2005-10-13 2014-04-16 住友化学株式会社 ポリアリーレン及びその製造方法
CA2625339A1 (en) * 2005-10-13 2007-04-19 Noriyuki Hida Polyarylene and method for producing the same
JP4396675B2 (ja) * 2006-06-16 2010-01-13 ソニー株式会社 非水電解質二次電池
JP5125379B2 (ja) * 2007-10-04 2013-01-23 宇部興産株式会社 ベンゼンスルホン酸エステルを含むリチウム二次電池用電解液、及びそれを用いたリチウム二次電池
KR101486618B1 (ko) * 2007-11-01 2015-01-26 우베 고산 가부시키가이샤 설폰산 페닐 화합물, 그것을 사용한 비수 전해액 및 리튬 전지
JP2009140921A (ja) * 2007-11-15 2009-06-25 Ube Ind Ltd スルホン酸フェニル化合物、それを用いた非水電解液、及びリチウム電池
JP5681627B2 (ja) * 2009-06-10 2015-03-11 旭化成イーマテリアルズ株式会社 電解液及びそれを用いたリチウムイオン二次電池
JP5589796B2 (ja) * 2009-11-27 2014-09-17 宇部興産株式会社 非水電解液、それを用いた電気化学素子、及びそれに用いられるトリアルキルシリルオキシ基含有化合物
KR20130119842A (ko) * 2010-06-04 2013-11-01 우베 고산 가부시키가이샤 비수 전해액 및 그것을 이용한 전기 화학 소자
JP5628015B2 (ja) * 2010-12-06 2014-11-19 住友精化株式会社 高純度４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンスルホニルクロライドの製造方法
EP2879144A4 (en) * 2012-07-26 2016-05-25 Adeka Corp DEVICE FOR STORING ELECTRICITY
CN104919641A (zh) * 2013-01-23 2015-09-16 宇部兴产株式会社 非水电解液以及使用了该非水电解液的蓄电设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102484281A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 三菱化学株式会社 非水电解液及使用该非水电解液的非水电解质电池
CN103460495A (zh) * 2011-04-12 2013-12-18 宇部兴产株式会社 非水电解液及使用了该非水电解液的蓄电设备
JP2013012486A (ja) * 2012-08-20 2013-01-17 Ube Ind Ltd ベンゼンスルホン酸エステル、それを用いたリチウム二次電池用電解液、及びそれを用いたリチウム二次電池
JP2014192145A (ja) * 2013-03-28 2014-10-06 Fujifilm Corp 非水二次電池及び二次電池用電解液

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