CN108242559A - 电解液、电化学器件、锂离子二次电池和组件 - Google Patents

电解液、电化学器件、锂离子二次电池和组件 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种即使在高温下保管的情况下，容量保持率也不易降低、气体的产生量不易增加的电解液。该电解液含有通式(1)：CF3CFX11COOR11(式中，X11为氢原子、氟原子或碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基；R11为碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基)所示的化合物(1)、含氟碳酸酯和环状酸酐。

Description

电解液、电化学器件、锂离子二次电池和组件
技术领域
本发明涉及电解液、电化学器件、锂离子二次电池和组件。
背景技术
随着近年来电器制品的轻量化、小型化，具有高能量密度的锂离子二次电池的开发逐步进展。并且，随着锂离子二次电池的应用领域的宽展，需求电池特性的改善。特别是今后在车载用途中使用锂离子二次电池的情况下，电池特性变得越发重要。
专利文献1中记载了一种电解质，其特征在于包括化学式1所示的化合物和化学式2所示的轻金属盐。
化学式1：
(式中，R31表示氢基、氟基、或者碳原子数为1～3的烷基或其至少一部份氢被氟取代的基团，X31表示氢基或氟基，R32表示碳原子数为1或2的烷基。)
化学式2：
(式中，R11表示－C(＝O)－R21－C(＝O)－基(R21表示亚烷基、卤代亚烷基、亚芳基或卤代亚芳基)或－C(＝O)－C(＝O)－基，R12表示卤基、烷基、卤代烷基、芳基或卤代芳基，X11和X12分别表示氧(O)或硫(S)，M11表示过渡金属元素或短周期型元素周期表中的IIIA族元素、IVA族元素或VA族元素，M21表示短周期型元素周期表中的IA族元素或IIA族元素或者铝(Al)，a为1～4的整数，b为0～8的整数，c、d、e和f分别为1～3的整数。)
专利文献2公开了一种非水系电解液，其包括电解质盐溶解用溶剂(I)和电解质盐(II)，该电解质盐溶解用溶剂(I)包含下述式(A)所示的含氟酯溶剂(A)和上述含氟酯溶剂(A)以外的含氟溶剂(B)，
R1CFXCOOR2 (A)
(式中，R1为氢原子、氟原子或碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基；X为氢原子或氟原子；其中，在R1为氟原子或全氟烷基的情况下，X为氢原子；R2为碳原子数1～4的烷基)。
专利文献3记载了一种二次电池用非水电解液，在非水系溶剂中含有电解质的锂盐，上述非水系溶剂含有下述式(1)所示的含氟链状羧酸酯、和以金属锂与锂离子的平衡电位为基准在+1.0～3.0V的范围分解的覆膜形成化合物。
R1－CH2－COO－R2 (1)
(式中，R1表示氢或烷基，R2表示烷基，R1和R2中的碳原子数之和在3以内，在R1为氢的情况下，R2中的氢的至少一部分被氟取代，在R1为烷基的情况下，R1和/或R2中的氢的至少一部分被氟取代。)
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005－317446号公报
专利文献2：日本特开2008－257988号公报
专利文献3：日本特开2009－289414号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
但是，现有的电解液存在在保管中劣化、与刚刚制备后相比容量保持率降低、气体的产生量增加的问题。现有的电解液的劣化，在高温下保管的情况下能够特别明显地观察到。
本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供一种即使在高温下保管的情况下，容量保持率也不易降低、气体的产生量不易增加的电解液。
用于解决技术问题的手段
本发明的发明人发现，在电解液包含具有特定结构的含氟链状酯、并且包含含氟碳酸酯和环状酸酐的情况下，能够顺利地解决上述技术问题，从而完成了本发明。
即，本发明为一种电解液，其特征在于，包含通式(1)所示的化合物(1)、含氟碳酸酯和通式(2)所示的化合物(2)。
通式(1)：CF3CFX11COOR11
(式中，X11为氢原子、氟原子或碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基；R11为碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基。)
通式(2)：
(式中，X21为至少包含H或C的基团，n21为1～3的整数，Y21和Z21相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团，n22为0或1，Y21和Z21可以彼此结合而形成环。)
化合物(2)优选为选自通式(3)所示的化合物(3)和通式(4)所示的化合物(4)中的至少1种。
通式(3)：
(式中，X31～X34相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团。)通式(4)：
(式中，X41和X42相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团。)
本发明还为以具备上述电解液为特征的电化学器件。
本发明还为以具备上述电解液为特征的锂离子二次电池。
本发明还为以具备上述电化学器件或上述锂离子二次电池为特征的组件。
发明效果
本发明的电解液即使在高温下保管的情况下，容量保持率也不易降低、气体的产生量不易增加。
具体实施方式
以下具体地对本发明进行说明。
本发明的电解液包含化合物(1)、含氟碳酸酯和化合物(2)。
化合物(1)由通式(1)：CF3CFX11COOR11表示。
(式中，X11为氢原子、氟原子或碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基；R11为碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基。)
作为X11，优选为选自－H、－F、－CH3、－CHF2、－CH2F和－CF3中的至少1种。
作为R11，优选为选自－CH3、－CH2CH3、－CF2H、－CFH2、－CF3、－CH2CF3、－CH2CF2H、－CH2CFH2、－CFHCF3、－CFHCF2H、－CFHCFH2、－CF2CF3、－CF2CF2H和－CF2CFH2中的至少1种。
作为化合物(1)，优选为选自CF3CF2COOCH3、CF3CF2COOC2H5、CF3CHFCOOCH3、CF3CHFCOOC2H5、CF3CF(CHF2)COOCH3、CF3CF(CHF2)COOC2H5、CF3CF(CH3)COOCH3、CF3CF(CH3)COOC2H5、CF3CF(CF3)COOCH3和CF3CF(CF3)COOC2H5中的至少1种。
上述电解液从在高温下保管的情况下，容量保持率更不易降低、气体的产生量更不易增加的观点考虑，相对于上述电解液，优选含有0.0001～95质量％的化合物(1)。作为化合物(1)的含量，更优选为5～85质量％，进一步优选为23.5～75质量％，特别优选为24.9～75质量％。
化合物(2)由通式(2)表示。
通式(2)：
(式中，X21为至少包含H或C的基团，n21为1～3的整数，Y21和Z21相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团，n22为0或1，Y21和Z21可以彼此结合而形成环。)
在n21为2或3的情况下，2个或3个X21可以相同也可以不同。
在存在多个Y21和Z21的情况下，所存在的多个Y21和Z21可以相同也可以不同。
作为X21，优选为－CY21Z21－(式中，Y21和Z21如上所述)或－CY21＝CY21－(式中，Y21和Z21如上所述)所示的基团。
作为Y21，优选为选自H－、F－、CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CF3－、CF3CF2－、CH2FCH2－和CF3CF2CF2－中的至少1种。
作为Z21，优选为选自H－、F－、CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CF3－、CF3CF2－、CH2FCH2－和CF3CF2CF2－中的至少1种。
或者Y21和Z21可以彼此结合而包含不饱和键，能够形成可以具有芳香性的碳环或杂环。环的碳原子数优选为3～20。
作为化合物(2)，可以列举戊二酸酐、柠康酸酐、戊烯二酸酐、衣康酸酐、二甘醇酸酐、环己二甲酸酐、环戊四甲酸二酐、4－环己烯－1,2－二甲酸酐、3,4,5,6－四氢邻苯二甲酸酐、5－降冰片烯－2,3－二甲酸酐、苯基琥珀酸酐、2－苯基戊二酸酐、马来酸酐、甲基马来酸酐、三氟甲基马来酸酐、苯基马来酸酐、琥珀酸酐、甲基琥珀酸酐、二甲基琥珀酸酐、三氟甲基琥珀酸酐、单氟琥珀酸酐、四氟琥珀酸酐等。
化合物(2)优选为选自通式(3)所示的化合物(3)和通式(4)所示的化合物(4)中的至少1种。
通式(3)：
(式中，X31～X34相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团。)通式(4)：
(式中，X41和X42相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团。)
作为X31～X34，相同或不同，优选为选自烷基、氟代烷基、烯基和氟代烯基中的至少1种。X31～X34的碳原子数优选为1～10，更优选为1～3。
作为X31～X34，相同或不同，更优选为选自H－、F－、CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CF3－、CF3CF2－、CH2FCH2－和CF3CF2CF2－中的至少1种。
作为X41和X42，相同或不同，优选为选自烷基、氟代烷基、烯基和氟代烯基中的至少1种。X41和X42的碳原子数优选为1～10，更优选为1～3。
作为X41和X42，相同或不同，更优选为选自H－、F－、CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CF3－、CF3CF2－、CH2FCH2－和CF3CF2CF2－中的至少1种。
上述电解液从在高温下保管的情况下，容量保持率更不易降低、气体的产生量更不易增加的观点考虑，相对于上述电解液，优选含有0.00001～15质量％的化合物(2)。作为化合物(2)的含量，更优选0.01～10质量％，进一步优选0.1～3质量％，特别优选1.5～3质量％。
在上述电解液中，从能够获得高容量保持率、气体的产生量少的观点考虑，作为化合物(2)，优选含有化合物(3)和(4)两者。上述电解液在高温下保管的情况下，容量保持率不易降低、气体的产生量不易增加，因而在含有化合物(3)和(4)两者时，即使在高温下保管之后，容量保持率也高、气体的产生量少。
在上述电解液包含化合物(3)和(4)两者的情况下，从得到更高的容量保持率、气体的产生量更少的观点考虑，作为化合物(3)与化合物(4)的质量比((3)/(4))，优选为1/99～99/1，更优选为20/80以上，进一步优选为40/60以上，更优选为98/2以下，进一步优选为95/5以下。
在上述电解液包含化合物(3)和(4)两者的情况下，从得到更高的容量保持率、气体的产生量更少的观点考虑，上述电解液优选相对于上述电解液包含0.08～2.50质量％的化合物(3)和0.02～1.50质量％的化合物(4)，更优选包含0.80～2.50质量％的化合物(3)和0.08～1.50质量％的化合物(4)。
作为上述含氟碳酸酯，优选选自含氟饱和环状碳酸酯和含氟链状碳酸酯中的至少1种。
在上述电解液中，从在高温下保管的情况下，容量保持率更不易降低、气体的产生量更不易增加的观点考虑，优选相对于上述电解液包含0.0001～95质量％的上述含氟碳酸酯。作为上述含氟碳酸酯的含量，更优选为5～85质量％，进一步优选为23.5～75质量％，特别优选为24.9～75质量％。
在上述电解液包含上述含氟饱和环状碳酸酯和上述含氟链状碳酸酯两者的情况下，作为上述含氟饱和环状碳酸酯与上述含氟链状碳酸酯的比率(上述含氟饱和环状碳酸酯/上述含氟链状碳酸酯)，优选为10/90～90/10。
上述含氟饱和环状碳酸酯是加成有氟原子的饱和环状碳酸酯，具体可以列举下述通式(A)所示的化合物。
(式中，X1～X4相同或不同，分别表示－H、－CH3、－C2H5、－F、可以具有醚键的氟代烷基、或可以具有醚键的氟代烷氧基。其中，X1～X4的至少1个为－F、可以具有醚键的氟代烷基、或可以具有醚键的氟代烷氧基。)
在包含上述含氟饱和环状碳酸酯时，将本发明的电解液应用于锂离子二次电池等的情况下，能够在负极上形成稳定的覆膜，能够充分地抑制在负极上的电解液的副反应。结果，能够获得极其稳定且优异的充放电特性。
其中，在本说明书中，“醚键”是以－O－表示的键。
从介电常数、耐氧化性良好的观点考虑，优选X1～X4的1个或2个为－F、可以具有醚键的氟代烷基、或可以具有醚键的氟代烷氧基。
从能够期待低温下的粘性降低、引火点升高、并且电解质盐的溶解性提高的观点考虑，X1～X4优选为－H、－F、氟代烷基(a)、具有醚键的氟代烷基(b)、或氟代烷氧基(c)。
上述氟代烷基(a)是用氟原子取代烷基所具有的氢原子的至少1个而形成的基团。氟代烷基(a)的碳原子数优选为1～20，更优选为1～17，进一步优选为1～7，特别优选为1～5。
在碳原子数过大时，可能导致低温特性下降或电解质盐的溶解性下降；在碳原子数过少时，有时会引起电解质盐的溶解性下降、放电效率下降、以及粘性增大等。
在上述氟代烷基(a)中，作为碳原子数为1的基团，可以列举CFH2－、CF2H－和CF3－。在高温保存特性方面，特别优选CF2H－和CF3－。
在上述氟代烷基(a)中，作为碳原子数为2以上的基团，从电解质盐的溶解性良好的观点考虑，能够优选例示下述通式(a－1)所示的氟代烷基。
R1－R2－ (a－1)
(式中，R1为可以具有氟原子的碳原子数1以上的烷基；R2为可以具有氟原子的碳原子数1～3的亚烷基；其中，R1和R2的至少一方具有氟原子。)
其中，R1和R2可以进一步具有除碳原子、氢原子和氟原子以外的其他的原子。
R1为可以具有氟原子的碳原子数1以上的烷基。作为R1，优选碳原子数1～16的直链状或支链状的烷基。作为R1的碳原子数，更优选1～6，进一步优选为1～3。
作为R1，具体而言，作为直链状或支链状的烷基，可以列举：CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CH3CH2CH2CH2－、
等。
另外，在R1为具有氟原子的直链状的烷基的情况下，可以列举：CF3－、CF3CH2－、CF3CF2－、CF3CH2CH2－、CF3CF2CH2－、CF3CF2CF2－、CF3CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2－、CF3CF2CF2CH2－、CF3CF2CF2CF2－、CF3CF2CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2－、HCF2CH2－、HCF2CF2－、HCF2CH2CH2－、HCF2CF2CH2－、HCF2CH2CF2－、HCF2CF2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2－、HCF2CF2CH2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2CH2－、FCH2－、FCH2CH2－、FCH2CF2－、FCH2CF2CH2－、FCH2CF2CF2－、CH3CF2CH2－、CH3CF2CF2－、CH3CF2CH2CF2－、CH3CF2CF2CF2－、CH3CH2CF2CF2－、CH3CF2CH2CF2CH2－、CH3CF2CF2CF2CH2－、CH3CF2CF2CH2CH2－、CH3CH2CF2CF2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－、HCFClCF2CH2－、HCF2CFClCH2－、HCF2CFClCF2CFClCH2－、HCFClCF2CFClCF2CH2－等。
另外，在R1为具有氟原子的支链状的烷基的情况下，优选列举：
等。其中，在具有CH3－或CF3－这样的支链时，粘性容易增高，因而更优选其数量少(1个)或为零。
R2为可以具有氟原子的碳原子数1～3的亚烷基。R2可以为直链状，也可以为支链状。下面表示构成这样的直链状或支链状的亚烷基的最小结构单元的一例。R2可以由它们单独构成或由它们的组合构成。(i)直链状的最小结构单元：
－CH2－、－CHF－、－CF2－、－CHCl－、－CFCl－、－CCl2－
(ii)支链状的最小结构单元：
其中，在以上的例示中，从不因碱而发生脱HCl反应、更为稳定的观点考虑，优选由不含Cl的结构单元构成。
在R2为直链状的情况下，优选仅由上述的直链状的最小结构单元构成，其中优选－CH2－、－CH2CH2－或－CF2－。从使电解质盐的溶解性进一步提高的观点考虑，更优选－CH2－或－CH2CH2－。
在R2为支链状的情况下，含有至少1个上述的支链状的最小结构单元，能够优选例示通式－(CXaXb)－(Xa为H、F、CH3或CF3；Xb为CH3或CF3。其中，在Xb为CF3的情况下，Xa为H或CH3)所示的基团。它们能够特别地进一步提高电解质盐的溶解性。
作为优选的氟代烷基(a)，例如可以列举：CF3CF2－、HCF2CF2－、H2CFCF2－、CH3CF2－、CF3CHF－、CF3CF2CF2－、HCF2CF2CF2－、H2CFCF2CF2－、CH3CF2CF2－、
等。
上述具有醚键的氟代烷基(b)为具有醚键的烷基所具有的氢原子的至少1个被氟原子取代后的基团。上述具有醚键的氟代烷基(b)的碳原子数优选为2～17。在碳原子数过多时，上述含氟饱和环状碳酸酯的粘性升高，并且含氟基增多，因而有时引起因介电常数下降而导致的电解质盐的溶解性下降、或者与其他溶剂的相容性下降。从该观点考虑，上述具有醚键的氟代烷基(b)的碳原子数更优选为2～10，进一步优选为2～7。
构成上述具有醚键的氟代烷基(b)的醚部分的亚烷基可以为直链状或支链状的亚烷基。下面例示构成这样的直链状或支链状的亚烷基的最小结构单元的一例。
(i)直链状的最小结构单元：
－CH2－、－CHF－、－CF2－、－CHCl－、－CFCl－、－CCl2－
(ii)支链状的最小结构单元：
亚烷基可以由这些最小结构单元单独构成，也可以由直链状(i)彼此、支链状(ii)彼此、或直链状(i)与支链状(ii)的组合构成。优选的具体例后述。
其中，在以上的例示中，从不因碱而发生脱HCl反应、更为稳定的观点考虑，优选由不含Cl的结构单元构成。
作为更优选的具有醚键的氟代烷基(b)，可以列举通式(b－1)所示的基团。
R3－(OR4)n1－ (b－1)
(式中，R3为可以具有氟原子的、优选碳原子数1～6的烷基；R4为可以具有氟原子的、优选碳原子数1～4的亚烷基；n1为1～3的整数；其中，R3和R4的至少1个具有氟原子。)
作为R3和R4可以例示以下基团，将它们适当组合，能够构成上述通式(b－1)所示的具有醚键的氟代烷基(b)，但不仅限于这些基团。
(1)作为R3，优选通式：Xc 3C－(R5)n2－(3个Xc相同或不同，均为H或F；R5为碳原子数1～5的可以具有氟原子的亚烷基；n2为0或1)所示的烷基。
n2为0时，作为R3可以列举CH3－、CF3－、HCF2－和H2CF－。
作为n2为1时的具体例，作为R3为直链状的基团，可以例示CF3CH2－、CF3CF2－、CF3CH2CH2－、CF3CF2CH2－、CF3CF2CF2－、CF3CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2－、CF3CF2CF2CH2－、CF3CF2CF2CF2－、CF3CF2CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2CH2－、HCF2CF2－、HCF2CH2CH2－、HCF2CF2CH2－、HCF2CH2CF2－、HCF2CF2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2－、HCF2CF2CH2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2CH2－、FCH2CH2－、FCH2CF2－、FCH2CF2CH2－、CH3CF2－、CH3CH2－、CH3CF2CH2－、CH3CF2CF2－、CH3CH2CH2－、CH3CF2CH2CF2－、CH3CF2CF2CF2－、CH3CH2CF2CF2－、CH3CH2CH2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2－、CH3CF2CF2CF2CH2－、CH3CF2CF2CH2CH2－、CH3CH2CF2CF2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－、CH3CH2CF2CF2CH2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－等。
作为n2为1、且R3为支链状的基团，可以列举：
等。
其中，在具有CH3－或CF3－这样的支链时，粘性容易升高，因而更优选R3为直链状的基团。
(2)在上述通式(b－1)的－(OR4)n1－中，n1为1～3的整数，优选为1或2。其中，在n1＝2或3时，R4可以相同也可以不同。
作为R4的优选的具体例，可以例示下列直链状或支链状的基团。
作为直链状的基团，可以例示－CH2－、－CHF－、－CF2－、－CH2CH2－、－CF2CH2－、－CF2CF2－、－CH2CF2－、－CH2CH2CH2－、－CH2CH2CF2－、－CH2CF2CH2－、－CH2CF2CF2－、－CF2CH2CH2－、－CF2CF2CH2－、－CF2CH2CF2－、－CF2CF2CF2－等。
作为支链状的基团，可以列举：
等。
上述氟代烷氧基(c)是烷氧基所具有的氢原子的至少1个被氟原子取代后的基团。上述氟代烷氧基(c)的碳原子数优选为1～17。更优选碳原子数为1～6。
作为上述氟代烷氧基(c)，特别优选通式：Xd 3C－(R6)n3－O－(3个Xd相同或不同，均为H或F；R6优选为碳原子数1～5的可以具有氟原子的亚烷基；n3为0或1；其中，3个Xd的任一个含有氟原子)所示的氟代烷氧基。
作为上述氟代烷氧基(c)的具体例，可以列举作为上述通式(a－1)中的R1例示的烷基的末端键合有氧原子的氟代烷氧基。
上述含氟饱和环状碳酸酯中的氟代烷基(a)、具有醚键的氟代烷基(b)和氟代烷氧基(c)的含氟率优选为5质量％以上。在含氟率过低时，可能无法充分地获得低温下粘性降低的效果和引火点升高的效果。从这样的观点考虑，上述含氟率更优选为10质量％以上，进一步优选为12质量％以上。上限通常为76质量％。
氟代烷基(a)、具有醚键的氟代烷基(b)和氟代烷氧基(c)的含氟率是基于各基团的结构式由{(氟原子的个数×19)/各基团的式量}×100(％)算出的值。
另外，从介电常数、耐氧化性良好的观点考虑，上述含氟饱和环状碳酸酯整体的含氟率优选为10质量％以上，更优选为15质量％以上。上限通常为76质量％。
其中，上述含氟饱和环状碳酸酯的含氟率是基于含氟饱和环状碳酸酯的结构式由{(氟原子的个数×19)/含氟饱和环状碳酸酯的分子量}×100(％)算出的值。
作为上述含氟饱和环状碳酸酯，具体而言，例如可列举以下例子。
作为X1～X4的至少1个为－F的含氟饱和环状碳酸酯的具体例，可以列举：
等。这些化合物的耐电压高、电解质盐的溶解性也好。
此外，还可以使用：
等。
作为X1～X4的至少1个为氟代烷基(a)、并且剩余的全部为－H的含氟饱和环状碳酸酯的具体例，可以列举：
等。
作为X1～X4的至少1个为具有醚键的氟代烷基(b)或氟代烷氧基(c)、且剩余的全部为－H的含氟饱和环状碳酸酯的具体例，可以列举：
等。
其中，作为上述含氟饱和环状碳酸酯，优选以下的任意化合物。
其中，上述含氟饱和环状碳酸酯不仅限于上述的具体例。并且，上述含氟饱和环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
作为上述含氟链状碳酸酯，可以列举通式(B)所示的化合物。
Rf1OCOOR7 (B)
(式中，Rf1为碳原子数1～7的氟代烷基，R7为碳原子数1～7的可以含有氟原子的烷基。)
Rf1为碳原子数1～7的氟代烷基，R7为碳原子数1～7的可以含有氟原子的烷基。
上述氟代烷基是烷基所具有的氢原子的至少1个被氟原子取代后的基团。在R7为含有氟原子的烷基的情况下，为氟代烷基。
关于Rf1和R7，从低粘性的观点考虑，优选碳原子数为2～7，更优选为2～4。
在碳原子数过大时，可能导致低温特性下降或电解质盐的溶解性下降；在碳原子数过少时，可能导致电解质盐的溶解性下降、放电效率下降、以及粘性增大等。
作为碳原子数为1的氟代烷基，可以列举CFH2－、CF2H－、CF3－等。从高温保存特性方面考虑，特别优选CF2H－或CF3－。
作为碳原子数为2以上的氟代烷基，从电解质盐的溶解性良好的观点考虑，能够优选例示下述通式(d－1)所示的氟代烷基。
R1－R2－ (d－1)
(式中，R1为可以具有氟原子的碳原子数1以上的烷基；R2为可以具有氟原子的碳原子数1～3的亚烷基；其中，R1和R2的至少一方具有氟原子。)
其中，R1和R2还可以具有除碳原子、氢原子和氟原子以外的其他的原子。
R1为可以具有氟原子的碳原子数1以上的烷基。作为R1，优选碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基。作为R1的碳原子数，更优选1～6，进一步优选1～3。
作为R1，具体而言，作为直链状或支链状的烷基，可以列举：CH3－、CH3CH2－、CH3CH2CH2－、CH3CH2CH2CH2－、
等。
另外，在R1为具有氟原子的直链状的烷基的情况下，可以列举：CF3－、CF3CH2－、CF3CF2－、CF3CH2CH2－、CF3CF2CH2－、CF3CF2CF2－、CF3CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2－、CF3CF2CF2CH2－、CF3CF2CF2CF2－、CF3CF2CH2CF2－、CF3CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2－、CF3CH2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2－、CF3CF2CH2CH2CH2CH2－、CF3CF2CF2CF2CH2CH2－、CF3CF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2－、HCF2CH2－、HCF2CF2－、HCF2CH2CH2－、HCF2CF2CH2－、HCF2CH2CF2－、HCF2CF2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2－、HCF2CF2CH2CH2CH2－、HCF2CH2CF2CH2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2CH2CH2－、FCH2－、FCH2CH2－、FCH2CF2－、FCH2CF2CH2－、FCH2CF2CF2－、CH3CF2CH2－、CH3CF2CF2－、CH3CF2CH2CF2－、CH3CF2CF2CF2－、CH3CH2CF2CF2－、CH3CF2CH2CF2CH2－、CH3CF2CF2CF2CH2－、CH3CF2CF2CH2CH2－、CH3CH2CF2CF2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－、CH3CF2CH2CF2CH2CH2－、HCFClCF2CH2－、HCF2CFClCH2－、HCF2CFClCF2CFClCH2－、HCFClCF2CFClCF2CH2－等。
另外，在R1为具有氟原子的支链状的烷基的情况下，优选列举：
等。其中，在具有CH3－或CF3－这样的支链时，粘性容易增高，因而更优选其数量少(1个)或为零。
R2为可以具有氟原子的碳原子数1～3的亚烷基。R2可以为直链状，也可以为支链状。下面示出构成这样的直链状或支链状的亚烷基的最小结构单元的一例。R2由它们单独构成或组合构成。
(i)直链状的最小结构单元：
－CH2－、－CHF－、－CF2－、－CHCl－、－CFCl－、－CCl2－
(ii)支链状的最小结构单元：
其中，在以上的例示中，从不因碱而发生脱HCl反应、更为稳定的观点考虑，优选由不含Cl的结构单元构成。
在R2为直链状的情况下，仅由上述直链状的最小结构单元构成，其中优选－CH2－、－CH2CH2－或－CF2－。从能够进一步提高电解质盐的溶解性的观点考虑，更优选－CH2－或－CH2CH2－。
在R2为支链状的情况下，包含至少1个上述的支链状的最小结构单元，能够优选例示通式－(CXaXb)－(Xa为H、F、CH3或CF3；Xb为CH3或CF3。其中，在Xb为CF3时，Xa为H或CH3)所示的基团。它们特别能够进一步提高电解质盐的溶解性。
作为优选的氟代烷基，具体而言，例如可以列举：
CF3CF2－、HCF2CF2－、H2CFCF2－、CH3CF2－、CF3CF2CF2－、HCF2CF2CF2－、H2CFCF2CF2－、CH3CF2CF2－、
等。
其中，作为Rf1和R7的氟代烷基，优选CF3－、CF3CF2－、(CF3)2CH－、CF3CH2－、C2F5CH2－、CF3CF2CH2－、HCF2CF2CH2－、CF3CFHCF2CH2－，从阻燃性高、倍率特性和耐氧化性良好的观点考虑，更优选CF3CH2－、CF3CF2CH2－、HCF2CF2CH2－。
在R7为不含氟原子的烷基的情况下，为碳原子数1～7的烷基。从低粘性的观点考虑，R7的碳原子数优选为1～4，更优选为1～3。
作为上述不含氟原子的烷基，例如可以列举CH3－、CH3CH2－、(CH3)2CH－、C3H7－等。其中，从粘度低、倍率特性良好的观点考虑，优选CH3－、CH3CH2－。
上述含氟链状碳酸酯的含氟率优选为20～70质量％。在含氟率在上述范围内时，能够维持与溶剂的相容性、盐的溶解性。上述含氟率更优选为30质量％以上，进一步优选为35质量％以上，更优选为60质量％以下，进一步优选为50质量％以下。
其中，在本发明中，含氟率是基于上述含氟链状碳酸酯的结构式由{(氟原子的个数×19)/含氟链状碳酸酯的分子量}×100(％)算出的值。
作为上述含氟链状碳酸酯，从低粘性的观点考虑，优选以下的任意化合物。
上述电解液中，优选相对于上述电解液，包含0.0001～95质量％的化合物(1)、0.0001～95质量％的上述含氟碳酸酯和0.00001～15质量％的化合物(2)。
上述电解液中，更优选相对于上述电解液，包含5～85质量％的化合物(1)、5～85质量％的上述含氟碳酸酯和0.01～10质量％的化合物(2)。
上述电解液中，进一步优选相对于上述电解液，包含24.9～75质量％的化合物(1)、24.9～75质量％的上述含氟碳酸酯和0.1～3质量％的化合物(2)。
上述电解液中，还进一步优选相对于上述电解液，包含23.5～75质量％的化合物(1)、23.5～75质量％的上述含氟碳酸酯和1.5～3质量％的化合物(2)。
上述电解液还可以进一步包含非含氟碳酸酯。作为上述非含氟碳酸酯，可以列举非含氟饱和环状碳酸酯、非含氟链状碳酸酯等。
作为上述非含氟饱和环状碳酸酯，例如可以列举碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚丁酯等。
其中，作为上述非含氟饱和环状碳酸酯，从介电常数高、粘度合适的观点考虑，优选选自碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸亚丁酯中的至少1种的化合物。
作为上述非含氟饱和环状碳酸酯，可以使用上述的化合物的1种，也可以将2种以上并用。
作为上述非含氟链状碳酸酯，例如可以列举CH3OCOOCH3(碳酸二甲酯：DMC)、CH3CH2OCOOCH2CH3(碳酸二乙酯：DEC)、CH3CH2OCOOCH3(碳酸甲乙酯：EMC)、CH3OCOOCH2CH2CH3(碳酸甲丙酯)、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯、碳酸乙丁酯等烃系链状碳酸酯。其中，优选选自碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯中的至少1种。
作为上述非含氟链状碳酸酯的含量，为了不损害上述电解液的性能，相对于上述电解液，优选为25质量％以下，更优选为10质量％以下，下限可以为0质量％。
本发明的电解液可以含有硼酸盐。
作为上述硼酸盐，可以列举下述通式(5)所示的化合物。
通式(5)：
(式中，Aa+表示金属离子、氢离子或鎓离子。a为1～3的整数，b为1～3的整数，p为b/a，m51为1或2的整数，n51为0～8的整数，q为0或1。Y51表示碳原子数1～10的亚烷基、碳原子数1～10的卤代亚烷基、碳原子数6～20的亚芳基或碳原子数6～20的卤代亚芳基(亚烷基、卤代亚烷基、亚芳基和卤代亚芳基的结构中可以具有取代基、杂原子，并且在q为1且m51为2时，m51个Y51可以彼此键合)。Y52表示卤原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的卤代烷基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的卤代芳基(亚烷基、卤代亚烷基、亚芳基和卤代亚芳基的结构中可以具有取代基、杂原子，并且在n51为2～8时n51个Y52可以彼此键合而形成环)或－Z53Y53。Z51、Z52和Z53分别独立地表示O、S或NY54。Y53和Y54分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的卤代烷基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的卤代芳基(亚烷基、卤代亚烷基、亚芳基和卤代亚芳基的结构中可以具有取代基、杂原子，在Y53或Y54存在多个时可以彼此键合而形成环)。)
在通式(5)中，Aa+表示金属离子、氢离子或鎓离子。
作为Aa+，可以列举锂离子、钠离子、钾离子、镁离子、钙离子、钡离子、铯离子、银离子、锌离子、铜离子、钴离子、铁离子、镍离子、锰离子、钛离子、铅离子、铬离子、钒离子、钌离子、钇离子、镧系离子、锕系离子、四丁基铵离子、四乙基铵离子、四甲基铵离子、三乙基甲基铵离子、三乙基铵离子、吡啶鎓离子、咪唑鎓离子、氢离子、四乙基鏻离子、四甲基鏻离子、四苯基鏻离子、三苯基锍离子、三乙基锍离子等。
在用于电化学器件等用途的情况下，Aa+优选为锂离子、钠离子、镁离子、四烷基铵离子、氢离子，特别优选为锂离子。即，作为本发明的硼酸盐，优选硼酸锂类。Aa+的阳离子的价数a为1～3的整数。在大于3时，晶格能增大，因而存在在溶剂中溶解变得困难的问题。因此，在需要溶解度的情况下，更优选为1。阴离子的价数b也同样为1～3的整数，特别优选为1。表示阳离子与阴离子之比的常数p必然由两者的价数之比b/a决定。
下面，对通式(5)所示的化合物的配体部分进行说明。在本说明书中，将通式(5)中与硼原子键合的有机或无机的部分称为配体。
通式(5)中的Y51表示碳原子数1～10的亚烷基、碳原子数1～10的卤代亚烷基、碳原子数6～20的亚芳基或碳原子数6～20的卤代亚芳基。这些亚烷基和亚芳基的结构中可以具有取代基、杂原子。具体而言，可以代替亚烷基和亚芳基上的氢，具有卤原子、链状或环状的烷基、芳基、烯基、烷氧基、芳氧基、磺酰基、氨基、氰基、羰基、酰基、酰胺基、羟基作为取代基；还可以为导入氮、硫、氧以代替亚烷基和亚芳基上的碳的结构。另外，在q为1且m51为2时，m51个Y51可以彼此键合。作为这样的示例，可以列举乙二胺四乙酸等配体。
Y52表示卤原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的卤代烷基、碳原子数6～20的芳基、碳原子数6～20的卤代芳基或－Z53Y53(关于Z53、Y53后述)。这里的烷基和芳基也与Y51同样，其结构中可以具有取代基、杂原子，并且在n51为2～8时n51个Y52可以彼此键合而形成环。作为Y52，优选吸电子性的基团，特别优选氟原子。这是由于在氟原子的情况下阴离子化合物的盐的溶解度和解离度提高、伴随于此离子传导度提高的缘故。还由于耐氧化性提高，因而能够抑制副反应的发生的缘故。
Z51、Z52和Z53分别独立地表示O、S或NY54。配体经由这些杂原子与硼原子键合。在此，通过O、S、NY54以外键合并不是不可能的，但合成上非常繁琐。Z51和Z52优选为O。作为通式(5)的化合物的特征，在同一配体内存在通过Z51和Z52形成的与硼原子的键，因而这些配体与硼原子构成螯合结构。通过该螯合的效果，该化合物的耐热性、化学稳定性、耐水解性提高。该配体中的常数q为0或1，特别是在0时该螯合环成为五元环，因而能够发挥最强的螯合效果，稳定性提升，因而优选。
Y53和Y54分别独立地为氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的卤代烷基、碳原子数6～20的芳基或碳原子数6～20的卤代芳基，这些烷基和芳基的结构中可以具有取代基或杂原子，并且在Y53或Y54存在多个时可以彼此键合而形成环。
另外，与上述的配体数相关的常数m51为1或2的整数，优选为2。另外，与上述的配体数相关的常数n51为0～8的整数，优选为0～4的整数，更优选为0或2。并且，在上述通式(5)中，在m51为1时n51优选为2，在m51为2时n51优选为0。
在上述通式(5)中，烷基、卤代烷基、芳基、卤代芳基还包括具有支链或羟基、醚键等其他官能团的基团。
作为上述通式(5)所示的化合物的具体例，可以列举下述式：
所示的二草酸硼酸锂(LiBOB)、下述式：
所示的二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)等。
上述电解液中，从在高温下保管的情况下，容量保持率更不易降低、气体的产生量更不易增加的观点考虑，优选相对于上述电解液含有0.001～10质量％的上述硼酸盐。上述硼酸盐的含量的下限更优选为0.1质量％，进一步优选为0.3质量％。上限更优选为3质量％，进一步优选为2质量％，特别优选为1质量％。
本发明的电解液优选为非水电解液。
本发明的电解液优选含有电解质盐(其中上述硼酸盐除外)。
作为上述电解质盐，除了可以使用锂盐、铵盐、金属盐之外，还可以使用液态的盐(离子性液体)、无机高分子型的盐、有机高分子型的盐等能够在电解液中使用的任意的电解质盐。
作为锂离子二次电池用电解液的电解质盐，优选锂盐。
作为上述锂盐，可以使用任意的锂盐，具体可以列举以下物质。例如：LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAlF4、LiSbF6、LiTaF6、LiWF7等无机锂盐；
LiWOF5等钨酸锂类；
HCO2Li、CH3CO2Li、CH2FCO2Li、CHF2CO2Li、CF3CO2Li、CF3CH2CO2Li、CF3CF2CO2Li、CF3CF2CF2CO2Li、CF3CF2CF2CF2CO2Li等羧酸锂盐类；
FSO3Li、CH3SO3Li、CH2FSO3Li、CHF2SO3Li、CF3SO3Li、CF3CF2SO3Li、CF3CF2CF2SO3Li、CF3CF2CF2CF2SO3Li等磺酸锂盐类；
LiN(FCO)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；
四氟草酸磷酸锂、二氟二草酸磷酸锂、三草酸磷酸锂等草酸磷酸锂盐类；
以及式：LiPFa(CnF2n+1)6－a(式中，a为0～5的整数，n为1～6的整数)所示的盐(例如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。
其中，从具有提高输出特性和高倍率充放电特性、高温保存特性、循环特性等的效果的观点考虑，特别优选LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiTaF6、FSO3Li、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、四氟草酸磷酸锂、二氟二草酸磷酸锂、LiBF3CF3、LiBF3C2F5、LiPF3(CF3)3、LiPF3(C2F5)3等。
这些锂盐可以单独使用，也可以将2种以上并用。作为将2种以上并用时的优选的一例，为LiPF6与LiBF4、或LiPF6与FSO3Li等的并用，具有能够提高负荷特性和循环特性的效果。
电解液中的上述电解质盐的浓度优选为0.5～3摩尔/升。在该范围外时，电解液的导电率降低，存在电池性能下降的趋势。
上述电解质盐的浓度更优选为0.9摩尔/升以上，更优选为1.5摩尔/升以下。
作为双电荷层电容器用电解液的电解质盐，优选铵盐。
作为上述铵盐，可以列举以下(IIa)～(IIe)。
(IIa)四烷基季铵盐
能够优选例示通式(IIa)所示的四烷基季铵盐：
(式中，R1a、R2a、R3a和R4a相同或不同，均为碳原子数1～6的可以包含醚键的烷基；X－为阴离子)。并且，从提高耐氧化性的观点考虑，还优选该铵盐的氢原子的一部分或全部被氟原子和/或碳原子数1～4的含氟烷基取代的物质。
作为具体例，可以列举通式(IIa－1)所示的四烷基季铵盐、通式(IIa－2)所示的含烷基醚基的三烷基铵盐等。
(式中，R1a、R2a和X－同上；x和y相同或不同，为0～4的整数，并且x+y＝4)
(式中，R5a为碳原子数1～6的烷基；R6a为碳原子数1～6的2价的烃基；R7a为碳原子数1～4的烷基；z为1或2；X－为阴离子)。通过导入烷基醚基，能够实现粘性的降低。
阴离子X－为无机阴离子或有机阴离子均可。作为无机阴离子，例如可以列举AlCl4 －、BF4 －、PF6 －、AsF6 －、TaF6 －、I－、SbF6 －。作为有机阴离子，例如可以列举CF3COO－、CF3SO3 －、(CF3SO2)2N－、(C2F5SO2)2N－等。
这些之中，从耐氧化性和离子解离性良好的观点考虑，优选BF4 －、PF6 －、AsF6 －、SbF6 －。
作为四烷基季铵盐的合适的具体例，可以使用Et4NBF4、Et4NClO4、Et4NPF6、Et4NAsF6、Et4NSbF6、Et4NCF3SO3、Et4N(CF3SO2)2N、Et4NC4F9SO3、Et3MeNBF4、Et3MeNClO4、Et3MeNPF6、Et3MeNAsF6、Et3MeNSbF6、Et3MeNCF3SO3、Et3MeN(CF3SO2)2N、Et3MeNC4F9SO3，可以特别地列举Et4NBF4、Et4NPF6、Et4NSbF6、Et4NAsF6、Et3MeNBF4、N,N－二乙基－N－甲基－N－(2－甲氧基乙基)铵盐等。
(IIb)螺环双吡咯烷鎓盐
优选列举通式(IIb－1)所示的螺环双吡咯烷鎓盐、通式(IIb－2)所示的螺环双吡咯烷鎓盐或通式(IIb－3)所示的螺环双吡咯烷鎓盐：
(式中，R8a和R9a相同或不同，均为碳原子数1～4的烷基；X－为阴离子；n1为0～5的整数；n2为0～5的整数)
(式中，R10a和R11a相同或不同，均为碳原子数1～4的烷基；X－为阴离子；n3为0～5的整数；n4为0～5的整数)
(式中，R12a和R13a相同或不同，均为碳原子数1～4的烷基；X－为阴离子；n5为0～5的整数；n6为0～5的整数)。另外，从耐氧化性提高的观点考虑，还优选该螺环双吡咯烷鎓盐的氢原子的一部分或全部被氟原子和/或碳原子数1～4的含氟烷基取代的物质。
阴离子X－的优选的具体例与(IIa)的情况相同。其中，从解离性高、高电压下的内部电阻低的观点考虑，优选BF4 －、PF6 －、(CF3SO2)2N－或(C2F5SO2)2N－。
作为螺环双吡咯烷鎓盐的优选的具体例，例如可以列举：
等。
该螺环双吡咯烷鎓盐在溶剂中的溶解性、耐氧化性、离子传导性方面优异。
(IIc)咪唑鎓盐
能够优选例示通式(IIc)所示的咪唑鎓盐：
(式中，R14a和R15a相同或不同，均为碳原子数1～6的烷基；X－为阴离子)。另外，从耐氧化性提高的观点考虑，还优选该咪唑鎓盐的氢原子的一部分或全部被氟原子和/或碳原子数1～4的含氟烷基取代的物质。
阴离子X－的优选的具体例与(IIa)相同。
作为优选的具体例，例如可以列举
等。
该咪唑鎓盐在粘性低、且溶解性良好方面优异。
(IId)：N－烷基吡啶鎓盐
能够优选例示通式(IId)所示的N－烷基吡啶鎓盐：
(式中，R16a为碳原子数1～6的烷基；X－为阴离子)。另外，从耐氧化性提高的观点考虑，还优选该N－烷基吡啶鎓盐的氢原子的一部分或全部被氟原子和/或碳原子数1～4的含氟烷基取代的物质。
阴离子X－的优选的具体例与(IIa)相同。
作为优选的具体例，例如可以列举：
等。
该N－烷基吡啶鎓盐在粘性低、且溶解性良好方面优异。
(IIe)N,N－二烷基吡咯烷鎓盐
能够优选例示下述通式(IIe)所示的N,N－二烷基吡咯烷鎓盐：
(式中，R17a和R18a相同或不同，均为碳原子数1～6的烷基；X－为阴离子)。并且，从耐氧化性提高的观点考虑，还优选该N,N－二烷基吡咯烷鎓盐的氢原子的一部分或全部被氟原子和/或碳原子数1～4的含氟烷基取代的物质。
阴离子X－的优选的具体例与(IIa)相同。
作为优选的具体例，例如可以列举：
等。
该N,N－二烷基吡咯烷鎓盐在粘性低、且溶解性良好方面优异。
在这些铵盐中，在溶解性、耐氧化性、离子传导性良好的观点上，优选(IIa)、(IIb)和(IIc)，更优选：
(式中，Me为甲基；Et为乙基；X－、x、y与式(IIa－1)相同)。
另外，作为双电荷层电容器用电解质盐，可以使用锂盐。作为锂盐，例如优选LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6、LiN(SO2C2H5)2。
为了进一步提高容量，可以使用镁盐。作为镁盐，例如优选Mg(ClO4)2、Mg(OOC2H5)2等。
在电解质盐为上述铵盐的情况下，浓度优选为0.6摩尔/升以上。在低于0.6摩尔/升时，不仅低温特性变差，初始内部电阻也升高。上述电解质盐的浓度更优选为0.9摩尔/升以上。
上述浓度在低温特性方面优选为3.0摩尔/升以下，更优选为2摩尔/升以下。
在上述铵盐为四氟硼酸三乙基甲基铵(TEMABF4)的情况下，从低温特性优异的观点考虑，其浓度优选为0.8～1.9摩尔/升。
另外，在为四氟硼酸螺环双吡咯烷鎓(SBPBF4)的情况下，优选为0.7～2.0摩尔/升。
本发明的电解液优选进一步含有重均分子量为2000～4000、且末端具有－OH、－OCOOH或－COOH的聚氧化乙烯。
通过含有这样的化合物，电极界面的稳定性提高，并且能够提高电化学器件的特性。
作为上述聚氧化乙烯，例如可以列举聚氧化乙烯一元醇、聚氧化乙烯羧酸、聚氧化乙烯二元醇、聚氧化乙烯二羧酸、聚氧化乙烯三元醇、聚氧化乙烯三羧酸等。它们可以单独使用，也可以将2种以上并用。
其中，从电化学器件的特性变得更好的观点考虑，优选聚氧化乙烯一元醇与聚氧化乙烯二元醇的混合物、以及聚乙烯羧酸与聚乙烯二羧酸的混合物。
在上述聚氧化乙烯的重均分子量过小时，可能导致容易发生氧化分解。上述重均分子量更优选为3000～4000。
上述重均分子量可以利用凝胶渗透色谱(GPC)法通过聚苯乙烯换算进行测定。
电解液中上述聚氧化乙烯的含量优选为1×10－6～1×10－2mol/kg。上述聚氧化乙烯的含量过多时，可能损害电化学器件的特性。
上述聚氧化乙烯的含量更优选为5×10－6mol/kg以上。
本发明的电解液可以进一步含有不饱和环状碳酸酯、过充电防止剂、其他的公知的助剂等。由此，能够抑制电化学器件特性的下降。
作为不饱和环状碳酸酯，可以列举碳酸亚乙烯酯类、被具有芳香环或者碳－碳双键或碳－碳三键的取代基取代的碳酸亚乙酯类、碳酸苯酯类、碳酸乙烯基酯类、碳酸烯丙酯类、碳酸邻苯二酚酯类等。
作为碳酸亚乙烯酯类，可以列举：碳酸亚乙烯酯、碳酸甲基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二甲基亚乙烯酯、碳酸苯基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二苯基亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二乙烯基亚乙烯酯、碳酸烯丙基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二烯丙基亚乙烯酯、碳酸－4－氟亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－甲基亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－苯基亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－乙烯基亚乙烯酯、碳酸－4－烯丙基－5－氟亚乙烯酯等。
作为被具有芳香环或者碳－碳双键或碳－碳三键的取代基取代的碳酸亚乙酯类的具体例，可以列举：碳酸乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－烯丙基－5－乙烯基亚乙酯、碳酸乙炔基亚乙酯、碳酸－4,5－二乙炔基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－乙炔基亚乙酯、碳酸－4－乙烯基－5－乙炔基亚乙酯、碳酸－4－烯丙基－5－乙炔基亚乙酯、碳酸苯基亚乙酯、碳酸－4,5－二苯基亚乙酯、碳酸－4－苯基－5－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－烯丙基－5－苯基亚乙酯、碳酸烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二烯丙基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－烯丙基亚乙酯等。
其中，作为不饱和环状碳酸酯，优选碳酸亚乙烯酯、碳酸甲基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二甲基亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙烯酯、碳酸－4,5－乙烯基亚乙烯酯、碳酸烯丙基亚乙烯酯、碳酸－4,5－二烯丙基亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－乙烯基亚乙酯、碳酸烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二烯丙基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－烯丙基亚乙酯、碳酸－4－烯丙基－5－乙烯基亚乙酯、碳酸乙炔基亚乙酯、碳酸－4,5－二乙炔基亚乙酯、碳酸－4－甲基－5－乙炔基亚乙酯、碳酸－4－乙烯基－5－乙炔基亚乙酯。另外，碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯、碳酸乙炔基亚乙酯能够形成更稳定的界面保护覆膜，因而特别优选。
不饱和环状碳酸酯的分子量没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果就是任意的。分子量优选为80以上250以下。在该范围内时，容易确保不饱和环状碳酸酯在非水系电解液中的溶解性，能够充分地表现出本发明的效果。不饱和环状碳酸酯的分子量更优选为85以上，并且更优选为150以下。
不饱和环状碳酸酯的制造方法没有特别限制，能够任意地选择公知的方法制造。
不饱和环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
上述不饱和环状碳酸酯的含量没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果就是任意的。在本发明的溶剂100质量％中，上述不饱和环状碳酸酯的含量优选为0.001质量％以上，更优选为0.1质量％以上，进一步优选为0.5质量％以上。另外，上述含量优选5质量％以下，更优选为3质量％以下，进一步优选为2质量％以下。在上述范围内时，使用电解液的电化学器件容易表现出充分的提高循环特性的效果，并且，容易避免高温保存特性下降、气体产生量增多、放电容量维持率下降这样的状况。
作为不饱和环状碳酸酯，除了能够适合使用如上述的非含氟不饱和环状碳酸酯之外，还能够适合使用含氟不饱和环状碳酸酯。
含氟不饱和环状碳酸酯是具有不饱和键和氟原子的环状碳酸酯。含氟不饱和环状碳酸酯所具有的氟原子的数量只要在1以上就没有特别限制。其中，氟原子通常为6以下，优选为4以下，最优选1个或2个。
作为含氟不饱和环状碳酸酯，可以列举含氟碳酸亚乙烯酯衍生物、利用具有芳香环或碳－碳双键的取代基取代而形成的含氟碳酸亚乙酯衍生物等。
作为含氟碳酸亚乙烯酯衍生物，可以列举：碳酸－4－氟亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－甲基亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－苯基亚乙烯酯、碳酸－4－烯丙基－5－氟亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－乙烯基亚乙烯酯等。
作为利用具有芳香环或碳－碳双键的取代基取代而形成的含氟碳酸亚乙酯衍生物，可以列举：碳酸－4－氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4－氟－5－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－5－烯丙基亚乙酯、碳酸－4,4－二氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4,4－二氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4－氟－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－4,5－二烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4,5－二烯丙基亚乙酯、碳酸－4－氟－4－苯基亚乙酯、碳酸－4－氟－5－苯基亚乙酯、碳酸－4,4－二氟－5－苯基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4－苯基亚乙酯等。
其中，作为含氟不饱和环状碳酸酯，碳酸－4－氟亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－甲基亚乙烯酯、碳酸－4－氟－5－乙烯基亚乙烯酯、碳酸－4－烯丙基－5－氟亚乙烯酯、碳酸－4－氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4－氟－5－乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－5－烯丙基亚乙酯、碳酸－4,4－二氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4,4－二氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4－乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4－烯丙基亚乙酯、碳酸－4－氟－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4－氟－4,5－二烯丙基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4,5－二乙烯基亚乙酯、碳酸－4,5－二氟－4,5－二烯丙基亚乙酯能够形成稳定的界面保护覆膜，因而更适合使用。
含氟不饱和环状碳酸酯的分子量没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果就是任意的。分子量优选在50以上并在250以下。在该范围内时，容易确保含氟不饱和环状碳酸酯在电解液中的溶解性，容易获得本发明的效果。
含氟不饱和环状碳酸酯的制造方法没有特别限制，可以任意地选择公知的方法进行制造。分子量更优选在100以上，并且更优选在200以下。
含氟不饱和环状碳酸酯可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。并且，含氟不饱和环状碳酸酯的含量没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果就是任意的。含氟不饱和环状碳酸酯的含量通常在电解液100质量％中优选为0.01质量％以上，更优选为0.1质量％以上，进一步优选为0.5质量％以上，并且优选为5质量％以下，更优选为3质量％以下，进一步优选为2质量％以下。在该范围内时，使用电解液的电化学器件容易表现出充分的提高循环特性的效果，并且，容易避免高温保存特性下降、气体产生量增多、放电容量维持率下降这样的状况。
在本发明的电解液中，为了有效地抑制使用电解液的电化学器件在过充电等状态下电池破裂、着火，可以使用过充电防止剂。
作为过充电防止剂，可以列举：联苯、烷基联苯、联三苯、联三苯的部分氢化体、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、二苯醚、二苯呋喃等芳香族化合物；2－氟联苯、邻环己基氟代苯、对环己基氟代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、联三苯的部分氢化体、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯、二苯醚、二苯呋喃等芳香族化合物。它们可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。在2种以上并用的情况下，从过充电防止特性和高温保存特性的平衡性的观点考虑，特别优选环己基苯与叔丁基苯或叔戊基苯的组合、将选自联苯、烷基联苯、联三苯、联三苯的部分氢化体、环己基苯、叔丁基苯、叔戊基苯等的不含氧的芳香族化合物中的至少1种、与选自二苯醚、二苯呋喃等的含氧芳香族化合物中的至少1种并用。
本发明的电解液中可以使用公知的其他助剂。作为其他助剂，可以列举：脱水赤藓糖醇碳酸酯(erythritan carbonate)、螺－双－二亚甲基碳酸酯、甲氧基乙基－甲基碳酸酯等碳酸酯化合物；2,4,8,10－四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9－二乙烯基－2,4,8,10－四氧杂螺[5.5]十一烷等螺环化合物；亚硫酸亚乙酯、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、1－丁烯－1,4－磺酸内酯、3－丁烯－1,4－磺酸内酯、氟磺酸甲酯、氟磺酸乙酯、甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、二甲磺酸丁酯、环丁烯砜(Sulfolene)、二苯砜、N,N－二甲基甲磺酰胺、N,N－二乙基甲磺酰胺、乙烯基磺酸甲酯、乙烯基磺酸乙酯、乙烯基磺酸烯丙酯、乙烯基磺酸炔丙酯、烯丙磺酸甲酯、烯丙磺酸乙酯、烯丙磺酸烯丙酯、烯丙磺酸炔丙酯、1,2－双(乙烯基磺酰氧基)乙烷等含硫化合物；1－甲基－2－吡咯烷酮、1－甲基－2－哌啶酮、3－甲基－2－噁唑烷酮、1,3－二甲基－2－咪唑啉酮和N－甲基琥珀酰亚胺等含氮化合物；亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三苯酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、乙烯基膦酸二甲酯、乙烯基膦酸二乙酯、二乙基磷酸乙酸乙酯、二甲基次膦酸甲酯、二乙基次膦酸乙酯、三甲基氧膦、三乙基氧膦等含磷化合物；庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、环庚烷等烃化合物、氟代苯、二氟苯、六氟苯、三氟甲苯等含氟芳香族化合物等。它们可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。通过添加这些助剂，能够提高高温保存后的容量维持特性和循环特性。
其他的助剂的配合量没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果就是任意的。其他的助剂在电解液100质量％中优选在0.01质量％以上且在5质量％以下。在该范围内时，其他的助剂的效果容易充分地表现，还容易避免高负荷放电特性等电池特性下降的状况。其他的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，并且更优选为3质量％以下，进一步优选为1质量％以下。
在本发明的电解液中，在不损害本发明的效果的范围内，可以进一步含有环状和链状羧酸酯、醚化合物、含氮化合物、含硼化合物、有机含硅化合物、不燃(阻燃)化剂、表面活性剂、高介电化添加剂、循环特性和倍率特性改善剂等。
作为上述环状羧酸酯，可以列举其结构式中的全部碳原子数为3～12的环状羧酸酯。具体而言，可以列举γ－丁内酯、γ－戊内酯、γ－己内酯、ε－己内酯等。其中，从因锂离子解离度提高而带来电化学器件的特性提高的观点考虑，特别优选γ－丁内酯。
环状羧酸酯的配合量通常在溶剂100质量％中优选为0.1质量％以上，更优选为1质量％以上。在该范围内时，容易改善电解液的导电率，使电化学器件的大电流放电特性提高。并且，环状羧酸酯的配合量优选为10质量％以下，更优选为5质量％以下。通过如上所述设定上限，能够使电解液的粘度处于适当的范围，避免导电率下降，抑制负极电阻增大，容易使电化学器件的大电流放电特性处于良好的范围。
另外，作为上述环状羧酸酯，还能够适合使用含氟环状羧酸酯(含氟内酯)。作为含氟内酯，例如可以列举下述式(C)所示的含氟内酯。
(式中，X15～X20相同或不同，均为－H、－F、－Cl、－CH3或氟代烷基；其中，X15～X20的至少1个为氟代烷基。)
作为X15～X20中的氟代烷基，例如可以列举－CFH2、－CF2H、－CF3、－CH2CF3、－CF2CF3、－CH2CF2CF3、－CF(CF3)2等，从耐氧化性高、具有安全性提高效果的观点考虑，优选－CH2CF3、－CH2CF2CF3。
在X15～X20的至少1个为氟代烷基时，－H、－F、－Cl、－CH3或氟代烷基可以仅在X15～X20的1处取代，也可以在多处取代。从电解质盐的溶解性良好的观点考虑，优选1～3处，更优选1～2处。
氟代烷基的取代位置没有特别限定，从合成收率良好的观点考虑，优选X17和/或X18、特别是X17或X18为氟代烷基，其中，优选为－CH2CF3、－CH2CF2CF3。氟代烷基以外的X15～X20为－H、－F、－Cl或CH3，从电解质盐的溶解性良好的观点考虑，特别优选－H。
作为含氟内酯，除了上述式所示的化合物以外，例如还可以列举下述式(D)所示的含氟内酯等。
(式中，A和B的任一个为CX26X27(X26和X27相同或不同，均为－H、－F、－Cl、－CF3、－CH3或氢原子可以被卤原子取代的链中可以包含杂原子的亚烷基)，另一个为氧原子；Rf12为可以具有醚键的氟代烷基或氟代烷氧基；X21和X22相同或不同，均为－H、－F、－Cl、－CF3或CH3；X23～X25相同或不同，均为－H、－F、－Cl或氢原子可以被卤原子取代的链中可以包含杂原子的烷基；n＝0或1。)
作为式(D)所示的含氟内酯，从合成容易的观点、化学稳定性良好的观点考虑，优选列举下述式(E)所示的五元环结构：
(式中，A、B、Rf12、X21、X22和X23与式(D)相同)，进一步根据A与B的组合，有下述式(F)所示的含氟内酯和下述式(G)所示的含氟内酯。
(式中，Rf12、X21、X22、X23、X26和X27与式(D)相同。)
(式中，Rf12、X21、X22、X23、X26和X27与式(D)相同。)
在这些之中，从特别能够发挥高介电常数、高耐电压等优异的特性的观点、以及电解质盐的溶解性、内部电阻的降低良好的观点、作为本发明的电解液的特性提高的观点考虑，可以列举：
等。
通过含有含氟环状羧酸酯，能够获得离子传导度提高、安全性提高、高温时的稳定性提高等效果。
作为上述链状羧酸酯，可以列举其结构式中的全部碳原子数为3～7的链状羧酸酯。具体可以列举：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，从因粘度降低使得离子传导度提高的观点考虑，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。
作为上述醚化合物，优选碳原子数3～10的链状醚和碳原子数3～6的环状醚。
作为碳原子数3～10的链状醚，可以列举：二乙基醚、二正丁基醚、二甲氧基甲烷、甲氧基乙氧基甲烷、二乙氧基甲烷、二甲氧基乙烷、甲氧基乙氧基乙烷、二乙氧基乙烷、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲醚等。
另外，作为上述醚化合物，还能够适合使用含氟醚。
作为上述含氟醚，可以列举下述通式(I)所示的含氟醚(I)：
Rf3－O－Rf4 (I)
(式中，Rf3和Rf4相同或不同，为碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的氟代烷基。其中，Rf3和Rf4的至少一个为氟代烷基。)。通过含有含氟醚(I)，电解液的阻燃性提高，并且高温高电压下的稳定性、安全性提高。
在上述通式(I)中，Rf3和Rf4的至少一个为碳原子数1～10的氟代烷基即可，但从使电解液的阻燃性和高温高电压下的稳定性、安全性进一步提高的观点考虑，优选Rf3和Rf4均为碳原子数1～10的氟代烷基。在这种情况下，Rf3和Rf4可以相同，也可以互不相同。
其中，Rf3和Rf4相同或不同，更优选Rf3为碳原子数3～6的氟代烷基、并且Rf4为碳原子数2～6的氟代烷基。
在Rf3和Rf4的合计碳原子数过少时，含氟醚的沸点变得过低；而在Rf3或Rf4的碳原子数过多时，电解质盐的溶解性下降，对与其他溶剂的相容性也开始出现不良影响，并且粘度升高而使得倍率特性降低。Rf3的碳原子数为3或4、Rf4的碳原子数为2或3时，在沸点和倍率特性优异方面有利。
上述含氟醚(I)优选含氟率为40～75质量％。在具有该范围的含氟率时，不燃性与相容性的平衡特别优异。并且，从耐氧化性、安全性良好的观点考虑也优选。
上述含氟率的下限更优选为45质量％，进一步优选为50质量％，特别优选为55质量％。上限更优选为70质量％，进一步优选为66质量％。
其中，含氟醚(I)的含氟率是基于含氟醚(I)的结构式通过{(氟原子的个数×19)/含氟醚(I)的分子量}×100(％)算出的值。
作为Rf3，例如可以列举：CF3CF2CH2－、CF3CFHCF2－、HCF2CF2CF2－、HCF2CF2CH2－、CF3CF2CH2CH2－、CF3CFHCF2CH2－、HCF2CF2CF2CF2－、HCF2CF2CF2CH2－、HCF2CF2CH2CH2－、HCF2CF(CF3)CH2－等。另外，作为Rf4，例如可以列举：－CH2CF2CF3、－CF2CFHCF3、－CF2CF2CF2H、－CH2CF2CF2H、－CH2CH2CF2CF3、－CH2CF2CFHCF3、－CF2CF2CF2CF2H、－CH2CF2CF2CF2H、－CH2CH2CF2CF2H、－CH2CF(CF3)CF2H、－CF2CF2H、－CH2CF2H、－CF2CH3等。
作为上述含氟醚(I)的具体例，例如可以列举：HCF2CF2CH2OCF2CF2H、CF3CF2CH2OCF2CF2H、HCF2CF2CH2OCF2CFHCF3、CF3CF2CH2OCF2CFHCF3、C6F13OCH3、C6F13OC2H5、C8F17OCH3、C8F17OC2H5、CF3CFHCF2CH(CH3)OCF2CFHCF3、HCF2CF2OCH(C2H5)2、HCF2CF2OC4H9、HCF2CF2OCH2CH(C2H5)2、HCF2CF2OCH2CH(CH3)2等。
其中，单末端或两末端包含HCF2－或CF3CFH－的化合物的极化性优异，能够获得沸点高的含氟醚(I)。含氟醚(I)的沸点优选为67～120℃。更优选为80℃以上，进一步优选为90℃以上。
作为这样的含氟醚(I)，例如可以列举：CF3CH2OCF2CFHCF3、CF3CF2CH2OCF2CFHCF3、HCF2CF2CH2OCF2CFHCF3、HCF2CF2CH2OCH2CF2CF2H、CF3CFHCF2CH2OCF2CFHCF3、HCF2CF2CH2OCF2CF2H、CF3CF2CH2OCF2CF2H等的1种或2种以上。
其中，从在高沸点、与其他溶剂的相容性和电解质盐的溶解性良好的方面有利的观点考虑，优选选自HCF2CF2CH2OCF2CFHCF3(沸点106℃)、CF3CF2CH2OCF2CFHCF3(沸点82℃)、HCF2CF2CH2OCF2CF2H(沸点92℃)和CF3CF2CH2OCF2CF2H(沸点68℃)中的至少1种，更优选选自HCF2CF2CH2OCF2CFHCF3(沸点106℃)和HCF2CF2CH2OCF2CF2H(沸点92℃)中的至少1种。
作为碳原子数3～6的环状醚，可以列举1,3－二噁烷、2－甲基－1,3－二噁烷、4－甲基－1,3－二噁烷、1,4－二噁烷等以及它们的氟化化合物。其中，从对锂离子的溶剂合能力高、使离子解离度提高的观点考虑，优选二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷、乙二醇正丙基醚、乙二醇二正丁基醚、二乙二醇二甲醚，从粘性低、获得高离子传导度的观点考虑，特别优选二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、乙氧基甲氧基甲烷。
作为上述含氮化合物，可以列举腈、含氟腈、碳酰胺、含氟碳酰胺、磺酰胺和含氟磺酰胺等。另外，还可以使用1－甲基－2－吡咯烷酮、1－甲基－2－哌啶酮、3－甲基－2－噁唑烷酮、1,3－二甲基－2－咪唑啉酮和N－甲基琥珀酰亚胺等。
作为上述含硼化合物，例如可以列举硼酸三甲酯、硼酸三乙酯等硼酸酯、硼酸醚和硼酸烷基酯等。
作为上述有机含硅化合物，例如可以列举(CH3)4－Si、(CH3)3－Si－Si(CH3)3等。
作为上述不燃(阻燃)化剂，可以列举磷酸酯和磷腈系化合物。作为上述磷酸酯，例如可以列举含氟烷基磷酸酯、非氟系烷基磷酸酯、芳基磷酸酯等。其中，从能够以少量发挥不燃效果的观点考虑，优选为含氟烷基磷酸酯。
作为上述含氟烷基磷酸酯，具体可以列举日本特开平11－233141号公报所记载的含氟二烷基磷酸酯、日本特开平11－283669号公报所记载的环状的烷基磷酸酯或含氟三烷基磷酸酯等。
作为上述不燃(阻燃)化剂，优选(CH3O)3P＝O、(CF3CH2O)3P＝O、(HCF2CH2O)3P＝O、(CF3CF2CH2)3P＝O、(HCF2CF2CH2)3P＝O等。
作为上述表面活性剂，阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、两性表面活性剂的任一种均可，从循环特性、倍率特性良好的观点考虑，优选包含氟原子。
作为这样的含氟原子的表面活性剂，例如优选下述式：Rf5COO－M+(式中，Rf5为碳原子数3～10的可以包含醚键的氟代烷基；M+为Li+、Na+、K+或NHR′3 +(R′相同或不同，均为H或碳原子数1～3的烷基))所示的含氟羧酸盐、或下述式：Rf6SO3 －M+(式中，Rf6为碳原子数3～10的可以包含醚键的氟代烷基；M+为Li+、Na+、K+或NHR′3 +(R′相同或不同，均为H或碳原子数1～3的烷基))所示的含氟磺酸盐等。
关于上述表面活性剂的含量，从能够降低电解液的表面张力而不使充放电循环特性下降的观点考虑，优选为电解液中的0.01～2质量％。
作为上述高介电化添加剂，例如可以列举环丁砜、甲基环丁砜、γ－丁内酯、γ－戊内酯、乙腈、丙腈等。
作为上述循环特性和倍率特性改善剂，例如可以列举乙酸甲酯、乙酸乙酯、四氢呋喃、1,4－二噁烷等。
另外，本发明的电解液还可以与高分子材料组合而形成凝胶状(经塑化)的凝胶电解液。
作为这样的高分子材料，可以列举现有公知的聚氧化乙烯或聚氧化丙烯、它们的改性体(日本特开平8－222270号公报、特开2002－100405号公报)；聚丙烯酸酯系聚合物、聚丙烯腈、或聚偏氟乙烯、偏氟乙烯－六氟丙烯共聚物等的含氟树脂(日本特表平4－506726号公报、日本特表平8－507407号公报、日本特开平10－294131号公报)；这些含氟树脂与烃系树脂的复合体(日本特开平11－35765号公报、日本特开平11－86630号公报)等。特别优选将聚偏氟乙烯、偏氟乙烯－六氟丙烯共聚物作为凝胶电解质用高分子材料使用。
此外，本发明的电解液还可以含有日本特愿2004－301934号说明书所记载的离子传导性化合物。
该离子传导性化合物为下述式(1－1)所示的侧链具有含氟基团的非晶性含氟聚醚化合物。
A－(D)－B (1－1)
[式(1－1)中，D为式(2－1)：
－(D1)n－(FAE)m－(AE)p－(Y)q－ (2－1)
(式(2－1)中，D1为式(2a)所示的侧链具有含氟醚基的醚单元，
(式(2a)中，Rf为可以具有交联性官能团的含氟醚基；R10是将Rf与主链结合的基团或价键)；
FAE为式(2b)所示的侧链具有氟代烷基的醚单元，
(式(2b)中，Rfa为氢原子、可以具有交联性官能团的氟代烷基；R11是将Rfa与主链结合的基团或价键)；
AE为式(2c)所示的醚单元，
(式(2c)中，R13为氢原子、可以具有交联性官能团的烷基、可以具有交联性官能团的脂肪族环式烃基或可以具有交联性官能团的芳香族烃基；R12是将R13与主链结合的基团或价键)；
Y为包括式(2d－1)～(2d－3)的至少1种的单元；
n为0～200的整数；m为0～200的整数；p为0～10000的整数；q为1～100的整数；其中，n+m不为0，D1、FAE、AE和Y的结合顺序没有限定)；
A和B相同或不同，为氢原子、可以包含氟原子和/或交联性官能团的烷基、可以包含氟原子和/或交联性官能团的苯基、－COOH基、－OR(R为氢原子或可以包含氟原子和/或交联性官能团的烷基)、酯基或碳酸酯基(其中，在D的末端为氧原子的情况下，不为－COOH基、－OR、酯基和碳酸酯基)]。
在本发明的电解液中，可以根据需要进一步配合其他的添加剂。作为其他的添加剂，例如可以列举金属氧化物、玻璃等。
本发明的电解液可以使用上述的成分以任意的方法制备。
本发明的电解液例如能够适用于锂离子二次电池或双电荷层电容器等电化学器件。具备本发明的电解液的电化学器件也是本发明之一。
作为电化学器件，可以列举锂离子二次电池、电容器(双电荷层电容器)、自由基电池、太阳能电池(特别是色素增感型太阳能电池)、燃料电池、各种电化学传感器、电致变色元件、电化学开关元件、铝电解电容器、钽电解电容器等，适合为锂离子二次电池、双电荷层电容器。
具备上述电化学器件的组件也是本发明之一。
本发明还为具备本发明的电解液的锂离子二次电池。本发明的锂离子二次电池具备正极、负极和上述电解液。
＜负极＞
首先，对负极所使用的负极活性物质进行说明。作为负极活性物质，只要能够以电化学方式吸留、释放锂离子即可，没有特别限制。作为具体例，可以列举碳质材料、合金系材料、含锂金属复合氧化物材料等。它们可以单独使用1种，还可以将2种以上任意地组合并用。(负极活性物质)
作为负极活性物质，可以列举碳质材料、合金系材料、含锂金属复合氧化物材料等。
作为用作负极活性物质的碳质材料，选自下列(1)～(4)的物质因初始不可逆容量、高电流密度充放电特性的平衡优异而优选。
(1)天然石墨、
(2)对人造碳质物质以及人造石墨质物质在400～3200℃的范围进行1次以上热处理而形成的碳质材料、
(3)负极活性物质层由至少2种以上的具有不同的结晶性的碳质形成、并且/或者具有该不同的结晶性的碳质相接的界面的碳质材料、
(4)负极活性物质层由至少2种以上的具有不同的取向性的碳质形成、并且/或者具有该不同的取向性的碳质相接的界面的碳质材料。
并且，(1)～(4)的碳质材料可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
作为上述(2)的人造碳质物质以及人造石墨质物质，可以列举：利用煤炭系焦炭、石油系焦炭、煤炭系沥青、石油系沥青等包覆天然石墨的表面并进行热处理而得到的物质；将天然石墨、煤炭系焦炭、石油系焦炭、煤炭系沥青、石油系沥青针样焦炭、沥青焦炭以及它们的部分或全部石墨化而得到的碳原料；炉法炭黑、乙炔黑、沥青系碳纤维等的有机物的热分解物；能够炭化的有机物以及它们的炭化物、或者将能够炭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形成的溶液、以及它们的炭化物等。
作为用作负极活性物质的合金系材料，只要能够吸留、释放锂即可，可以为锂单质、形成锂合金的单质金属和合金、或者它们的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物、硫化物或磷化物等化合物的任一种，没有特别限制。作为形成锂合金的单质金属和合金，优选含有第13族和第14族的金属、准金属元素(即不包括碳)的材料，更优选为铝、硅和锡(以下有时简称为“特定金属元素”)的单质金属和包含这些原子的合金或化合物。它们可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
作为具有选自特定金属元素中的至少1种的原子的负极活性物质，可以列举：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形成的合金、由1种或2种以上特定金属元素与其他的1种或2种以上金属元素形成的合金、含有1种或2种以上特定金属元素的化合物、以及该化合物的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物、硫化物或磷化物等的复合化合物。通过使用这些金属单质、合金或金属化合物作为负极活性物质，能够实现电池的高容量化。
另外，还可以列举这些复合化合物与金属单质、合金或非金属元素等多种元素复杂地结合而形成的化合物。具体而言，例如在为硅或锡时，可以使用这些元素与不作为负极工作的金属的合金。例如在为锡时，还可以使用以锡、除硅外作为负极工作的金属、不作为负极工作的金属、和非金属元素的组合包含5～6种元素的复杂的化合物。
在这些负极活性物质中，从制成电池时每单位质量的容量大的观点考虑，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，从每单位质量的容量和环境负荷的观点考虑，特别优选硅和/或锡的金属单质、合金、氧化物和碳化物、氮化物等。
作为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、释放锂即可，没有特别限制，但从高电流密度充放电特性的观点考虑，优选含有钛和锂的材料，更优选含有钛的含锂复合金属氧化物材料，进一步优选锂与钛的复合氧化物(以下有时简称为“锂钛复合氧化物”)。即，在电化学器件用负极活性物质含有具有尖晶石结构的锂钛复合氧化物使用时，输出电阻大幅下降，因而特别优选。
并且，还优选锂钛复合氧化物的锂或钛被其他金属元素、例如选自Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn和Nb中的至少1种元素取代的物质。
从锂离子的掺杂、脱掺杂时结构稳定的观点考虑，上述金属氧化物优选为下述通式(J)所示的锂钛复合氧化物，通式(J)中，0.7≤x≤1.5、1.5≤y≤2.3、0≤z≤1.6。
LixTiyMzO4 (J)
[通式(J)中，M表示选自Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn和Nb中的至少1种的元素。]
上述通式(J)所示的组成之中，
(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的结构因电池性能的平衡良好而特别优选。
关于上述化合物的特别优选的代表的组成，在(a)时为Li4/3Ti5/3O4，在(b)时为Li1Ti2O4，在(c)时为Li4/5Ti11/5O4。
另外，关于z≠0的结构，例如可以列举Li4/3Ti4/3Al1/3O4作为优选例。
＜负极的构成和制作方法＞
关于电极的制造，只要不明显损害本发明的效果，可以使用公知的任意方法。例如可以通过在负极活性物质中添加粘合剂(粘接剂)、溶剂、根据需要的增粘剂、导电材料、填充材料等制成浆料，将其涂布在集电体上，干燥后进行压制而形成。
另外，在使用合金系材料的情况下，还可以采用利用蒸镀法、溅射法、镀敷法等手法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。
(粘接剂)
作为将负极活性物质粘接的粘合剂，只要是对于电解液和制造电极时使用的溶剂稳定的材料即可，没有特别限制。
作为具体例，可以列举：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、聚酰亚胺、纤维素、硝化纤维素等树脂系高分子；SBR(苯乙烯-丁二烯橡胶)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、氟橡胶、NBR(丙烯腈-丁二烯橡胶)、乙烯-丙烯等的橡胶状高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其氢化物；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氢化物等热塑性弹性体状高分子；间规－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、四氟乙烯-乙烯共聚物等氟系高分子；具有碱金属离子(特别是锂离子)的离子传导性的高分子组合物等。它们可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
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；并且优选为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，粘合剂量中对电池容量没有贡献的粘合剂比例增加，有时会导致电池容量下降。而在低于上述范围时，有时会导致负极电极的强度下降。
特别是在主要成分含有以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，并且通常为5质量％以下，优选为3质量％以下，更优选为2质量％以下。另外，在主要成分含有以聚偏氟乙烯为代表的氟系高分子的情况下，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，并且，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。
(浆料形成溶剂)
作为用于形成浆料的溶剂，只要是能够将负极活性物质、粘合剂、以及根据需要使用的增粘剂和导电材料溶解或分散的溶剂即可，其种类没有特别限制，可以使用水系溶剂和有机系溶剂的任一种。
作为水系溶剂，可以列举水、醇等，作为有机系溶剂，可以列举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－二甲基氨基丙胺、四氢呋喃(THF)、甲苯、丙酮、二乙醚、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。
特别是在使用水系溶剂的情况下，优选与增粘剂对应地含有分散剂等，使用SBR等胶乳进行浆料化。其中，这些溶剂可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
(集电体)
作为保持负极活性物质的集电体，可以任意地使用公知的集电体。作为负极的集电体，例如可以列举铝、铜、镍、不锈钢、镀镍钢等金属材料，从加工容易程度和成本的观点考虑，特别优选铜。
另外，关于集电体的形状，在集电体为金属材料的情况下，例如可以列举金属箔、金属圆柱、金属线圈、金属板、金属薄膜、膨胀金属、冲压金属、发泡金属等。其中，优选为金属薄膜，更优选为铜箔，进一步优选为利用压延法形成的压延铜箔、利用电解法形成的电解铜箔，均可以作为集电体使用。
集电体的厚度通常为1μm以上，优选为5μm以上，通常为100μm以下，优选为50μm以下。这是因为在负极集电体的厚度过厚时，电池整体的容量有时过度下降，反之在过薄时，有时操作变得困难。
(集电体与负极活性物质层的厚度之比)
集电体与负极活性物质层的厚度之比没有特别限制，“(即将注入电解液之前单面的负极活性物质层的厚度)/(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，并且优选为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，有时在高电流密度充放电时集电体产生因焦耳热而引起的发热。另外，在低于上述范围时，集电体相对于负极活性物质的体积比增加，有时电池的容量减小。
＜正极＞
(正极活性物质)
以下对正极所使用的正极活性物质进行说明。本发明所使用的正极活性物质优选为满足以下3个条件的任一个的、具有能够插入、脱离锂离子的功能的锂过渡金属化合物粉体。
1.pH 10.8以上的锂过渡金属化合物粉体。
2.包含具有选自Mo、W、Nb、Ta和Re中的至少1种以上元素的化合物、和具有B元素和/或Bi元素的化合物的锂过渡金属化合物粉体。
3.在微孔半径80nm以上低于800nm具有峰的锂过渡金属化合物粉体。
(锂过渡金属化合物)
锂过渡金属化合物是具有能够将Li离子脱离、插入的结构的化合物，例如可以列举硫化物或磷酸盐化合物、锂过渡金属复合氧化物等。作为硫化物，可以列举TiS2或MoS2等具有二维层状结构的化合物、或者通式MexMo6S8(Me为以Pb、Ag、Cu为代表的各种过渡金属)所示的具有牢固的三维骨架结构的谢弗雷尔化合物(Chevrel compound)等。作为磷酸盐化合物，可以列举属于橄榄石结构的物质，通常由LiMePO4(Me为至少1种以上的过渡金属)表示，具体可以列举LiFePO4、LiCoPO4、LiNiPO4、LiMnPO4等。作为锂过渡金属复合氧化物，可以列举属于能够三维扩散的尖晶石结构、或能够实现锂离子的二维扩散的层状结构的物质。具有尖晶石结构的物质通常表示为LiMe2O4(Me为至少1种以上的过渡金属)，具体可以列举LiMn2O4、LiCoMnO4、LiNi0.5Mn1.5O4、LiCoVO4等。具有层状结构的物质通常表示为LiMeO2(Me为至少1种以上的过渡金属)，具体可以列举LiCoO2、LiNiO2、LiNi1-xCoxO2、LiNi1-x-yCoxMnyO2、LiNi0.5Mn0.5O2、Li1.2Cr0.4Mn0.4O2、Li1.2Cr0.4Ti0.4O2、LiMnO2等。
其中，优选锂镍锰钴系复合氧化物或LiCoO2。
从锂离子扩散的观点考虑，上述锂过渡金属化合物粉体优选为具有橄榄石结构、尖晶石结构、层状结构的物质。其中，特别优选为具有层状结构的物质。
并且，上述锂过渡金属化合物粉体可以导入异种元素。作为异种元素，可以为选自B、Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Nb、Ru、Rh、Pd、Ag、In、Sb、Te、Ba、Ta、Mo、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Pb、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、N、F、S、Cl、Br、I中的任一种以上。这些异种元素可以混入锂镍锰钴系复合氧化物的结晶结构内，或者也可以以单质或化合物的形态偏置存在于其颗粒表面或晶界等而不混入锂镍锰钴系复合氧化物的结晶结构内。
(添加剂)
在本发明中，可以使用具有选自Mo、W、Nb、Ta和Re中的至少1种以上的元素(以下也称为“添加元素1”)的化合物(以下也称为“添加剂1”)、以及具有选自B和Bi中的至少1种的元素(以下也称为“添加元素2”)的化合物(以下也称为“添加剂2”)。
在这些添加元素1中，从效果好的观点考虑，添加元素1优选为Mo或W，最优选W。另外，在这些添加元素2中，从能够廉价地作为工业原料获得、且为轻元素的观点考虑，添加元素2优选为B。
作为具有添加元素1的化合物(添加剂1)的种类，只要能够显现本发明的效果即可，其种类没有特别限制，通常可以使用氧化物。
作为添加剂1的例示化合物，可以列举MoO、MoO2、MoO3、MoOx、Mo2O3、Mo2O5、Li2MoO4、WO、WO2、WO3、WOx、W2O3、W2O5、W18O49、W20O58、W24O70、W25O73、W40O118、Li2WO4、NbO、NbO2、Nb2O3、Nb2O5、Nb2O5·nH2O、LiNbO3、Ta2O、Ta2O5、LiTaO3、ReO2、ReO3、Re2O3、Re2O7等，从作为工业原料比较容易获得、或者包含锂等观点考虑，优选列举MoO3、Li2MoO4、WO3、Li2WO4，特别优选列举WO3。这些另外的添加剂1可以单独使用1种，也可以将2种以上混合使用。
作为含有添加元素2的化合物(添加剂2)的种类，只要能够显现本发明的效果即可，其种类没有特别限制，通常使用硼酸、含氧酸(Oxoacid)的盐类、氧化物、氢氧化物等。这些添加剂2中，从能够廉价地作为工业原料获得的观点考虑，优选为硼酸、氧化物，特别优选为硼酸。
作为添加剂2的例示化合物，可以列举BO、B2O2、B2O3、B4O5、B6O、B7O、B13O2、LiBO2、LiB5O8、Li2B4O7、HBO2、H3BO3、B(OH)3、B(OH)4、BiBO3、Bi2O3、Bi2O5、Bi(OH)3等，从能够作为工业原料较为廉价且容易地获得的观点考虑，优选列举B2O3、H3BO3、Bi2O3，特别优选列举H3BO3。这些添加剂2可以单独使用1种，也可以将2种以上混合使用。
另外，作为添加剂1和添加剂2的合计添加量的范围，相对于构成主成分的过渡金属元素的合计摩尔量，下限通常为0.1摩尔％以上、优选为0.3摩尔％以上、更优选为0.5摩尔％以上、特别优选为1.0摩尔％以上，上限通常低于8摩尔％、优选为5摩尔％以下、更优选为4摩尔％以下、特别优选为3摩尔％以下。低于下限时，可能无法获得上述效果，超过上限时，可能导致电池性能下降。
(正极活性物质的制造方法)
作为正极活性物质的制造方法，可以使用作为无机化合物的制造方法的通常的方法。特别是在制作球状或椭球状的活性物质时，可以考虑各种方法，例如可以列举如下等方法：将过渡金属的原料物质在水等溶剂中溶解或粉碎分散，边搅拌边调节pH，制作球状的前体并回收，根据需要将其干燥后，添加LiOH、Li2CO3、LiNO3等Li源，以高温进行烧制，得到活性物质。
为了制造正极，上述的正极活性物质可以单独使用，也可以将不同的组分的2种以上以任意的组合和比率并用。作为此时优选的组合物，可以列举LiCoO2、与LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2等LiMn2O4或该Mn的一部分被其他过渡金属等取代的物质的组合、或者LiCoO2与该Co的一部分被其他过渡金属等取代的物质的组合。
(锂过渡金属系化合物粉体的制法)
制造上述锂过渡金属系化合物粉体的方法不限定于特定的制法，优选通过包括浆料制备工序、喷雾干燥工序和烧制工序的制造方法制造，在浆料制备工序中，将锂化合物、选自Mn、Co和Ni中的至少1种过渡金属化合物、和上述添加剂在液态介质中粉碎，使它们均匀分散，得到浆料；在喷雾干燥工序中，对所得到的浆料进行喷雾干燥；在烧制工序中，对所得到的喷雾干燥体进行烧制。
例如，列举锂镍锰钴系复合氧化物粉体为例进行说明，使锂化合物、镍化合物、锰化合物、钴化合物、以及上述的添加剂在液态介质中分散制成浆料，对该浆料进行喷雾干燥，对所得到的喷雾干燥体在含氧气体气氛中进行烧制而制造。
以下，列举作为本发明的优选方式的锂镍锰钴系复合氧化物粉体的制造方法为例，对锂过渡金属系化合物粉体的制造方法进行详细说明。
I)浆料制备工序
在制造上述锂过渡金属系化合物粉体时，在制造浆料所使用的原料化合物中，作为锂化合物，可以列举Li2CO3、LiNO3、LiNO2、LiOH、LiOH·H2O、LiH、LiF、LiCl、LiBr、LiI、CH3OOLi、Li2O、Li2SO4、二羧酸Li、柠檬酸Li、脂肪酸Li、烷基锂等。从在烧制处理时不产生SOX、NOX等有害物质的观点考虑，在这些锂化合物中，优选不含氮原子和硫原子、卤原子的锂化合物，并且，优选在烧制时产生分解气体、在喷雾干燥粉体的二次颗粒内产生分解气体等容易形成空隙的化合物，从这样的观点考虑，优选Li2CO3、LiOH、LiOH·H2O，特别优选Li2CO3。这些锂化合物可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。
另外，作为镍化合物，可以列举Ni(OH)2、NiO、NiOOH、NiCO3、2NiCO3·3Ni(OH)2·4H2O、NiC2O4·2H2O、Ni(NO3)2·6H2O、NiSO4、NiSO4·6H2O、脂肪酸镍、镍卤化物等。其中，从在烧制处理时不产生SOX、NOX等有害物质的观点考虑，优选Ni(OH)2、NiO、NiOOH、NiCO3、2NiCO3·3Ni(OH)2·4H2O、NiC2O4·2H2O等镍化合物。另外，进一步从能够作为工业原料廉价地获得的观点、以及反应性高等观点考虑，优选Ni(OH)2、NiO、NiOOH、NiCO3，进一步从在烧制时产生分解气体等而在喷雾干燥粉体的二次颗粒内容易形成空隙这样的观点考虑，特别优选Ni(OH)2、NiOOH、NiCO3。这些镍化合物可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。
另外，作为锰化合物，可以列举Mn2O3、MnO2、Mn3O4等锰氧化物，MnCO3、Mn(NO3)2、MnSO4、乙酸锰、二羧酸锰、柠檬酸锰、脂肪酸锰等锰盐，氧化氢氧化物，氯化锰等卤化物等。在这些锰化合物中，MnO2、Mn2O3、Mn3O4、MnCO3在烧制处理时不产生SOX、NOX等气体，并且作为工业原料能够廉价地获得，因而优选。这些锰化合物可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。
另外，作为钴化合物，可以列举Co(OH)2、CoOOH、CoO、Co2O3、Co3O4、Co(OCOCH3)2·4H2O、CoCl2、Co(NO3)2·6H2O、Co(SO4)2·7H2O、CoCO3等。其中，从在烧制工序时不产生SOX、NOX等有害物质的观点考虑，优选Co(OH)2、CoOOH、CoO、Co2O3、Co3O4、CoCO3，从能够在工业上廉价地获得的观点和反应性高的观点考虑，进一步优选Co(OH)2、CoOOH。并且，从在烧制时产生分解气体等而容易在喷雾干燥粉体的二次颗粒内形成空隙这样的观点考虑，特别优选Co(OH)2、CoOOH、CoCO3。这些钴化合物可以单独使用1种，也可以将2种以上并用。
另外，除了上述的Li、Ni、Mn、Co原料化合物以外，还可以为了进行其他元素取代而导入上述的异种元素、或者有效地形成通过后述的喷雾干燥而形成的二次颗粒内的空隙而使用化合物组。其中，在这里使用的、为了有效地形成二次颗粒的空隙而使用的化合物的添加时机，可以根据其性质选择原料混合前或混合后的任意时机。特别是通过混合工序赋予机械剪切应力等而容易分解的化合物优选在混合工序后添加。添加剂如上所述。
原料的混合方法没有特别限定，湿式或干式均可。例如可以列举使用球磨、振动磨、珠磨等装置的方法。将原料化合物在水、醇等液态介质中混合的湿式混合由于能够实现更均匀的混合，并且能够提高烧制工序中混合物的反应性，因而优选。
混合的时间因混合方法而有所不同，只要能够使得原料以颗粒水平均匀地混合即可，例如在利用球磨(湿式或干式)时通常为1小时至2天左右，在利用珠磨(湿式连续法)时滞留时间通常为0.1小时至6小时左右。
其中，优选在原料的混合阶段与其并行地进行原料的粉碎。作为粉碎的程度，将粉碎后的原料颗粒的粒径作为指标，作为平均粒径(中位径)通常为0.6μm以下、优选为0.55μm以下、更优选为0.52μm以下、最优选为0.5μm以下。在粉碎后的原料颗粒的平均粒径过大时，烧制工序中的反应性下降，并且组成难以均匀化。但是，小颗粒化至所需值以上时会导致粉碎的成本升高，因此，进行粉碎使得平均粒径通常为0.01μm以上、优选为0.02μm以上、更优选为0.05μm以上即可。作为用于实现这样的粉碎程度的方法，没有特别限定，优选湿式粉碎法。具体可以列举DYNO-MILL等。
其中，浆料中的粉碎颗粒的中位径，是通过利用公知的激光衍射/散射式粒度分布测定装置，设定折射率1.24，将粒径基准设定为体积基准而测得的值。作为测定时使用的分散介质，使用0.1重量％六偏磷酸钠水溶液，在5分钟的超声波分散(输出功率30W、频率22.5kHz)后进行测定。
II)喷雾干燥工序
湿式混合后，接着通常供应于干燥工序。干燥方法没有特别限定，从所生成的颗粒状物的均匀性和粉体流动性、粉体操作性能、有效地制造干燥颗粒等观点考虑，优选喷雾干燥。
(喷雾干燥粉体)
在上述锂镍锰钴系复合氧化物粉体等的锂过渡金属系化合物粉体的制造方法中，对原料化合物和上述的添加剂进行湿式粉碎，对所得到的浆料进行喷雾干燥，由此一次颗粒聚集，形成二次颗粒而得到粉体。作为一次颗粒聚集形成二次颗粒而得到的喷雾干燥粉体的形状的特征的确认方法，例如可以列举SEM观察、剖面SEM观察。
III)烧制工序
上述的喷雾干燥工序中得到的喷雾干燥粉体，作为烧制前体，接着进行烧制处理。
关于该烧制条件，虽然也依赖于组成和所使用的锂化合物原料，但作为趋势，在烧制温度过高时，一次颗粒过度生长，颗粒间的烧结过度进行，比表面积过度减小。反之在过低时，不同的相混合存在，并且结晶结构不进展，晶格变形增大。并且，比表面积过度增大。作为烧制温度，通常为1000℃以上、优选为1010℃以上、更优选为1025℃以上、最优选为1050℃以上，优选为1250℃以下、更优选为1200℃以下、更优选为1175℃以下。
烧制例如可以使用箱形炉、管状炉、隧道炉、旋转炉等。烧制工序通常分为升温、保持最高温度、降温这三部分。第二部分的保持最高温度的部分不一定限于一次，可以根据目的进行两阶段或两阶段以上，也可以间夹解离工序或粉碎工序将升温、保持最高温度、降温的工序重复两次或两次以上，其中，解离工序意指在不破坏二次颗粒的程度内消除聚集，粉碎工序意指粉碎至一次颗粒或更微小的粉末。
在以两个段階进行烧制的情况下，第一阶段优选保持在Li原料开始分解的温度以上、发生熔融的温度以下。例如在使用碳酸锂的情况下，第一阶段的保持温度优选为400℃以上、更优选为450℃以上、进一步优选为500℃以上、最优选为550℃以上，通常为950℃以下、更优选为900℃以下、进一步优选为880℃以下、最优选为850℃以下。
直至保持最高温度的工序的升温工序，通常以1℃/分钟以上20℃/分钟以下的升温速度使炉内升温。在该升温速度过慢时，耗费时间，在工业上不利；但在过快时，依据炉，炉内温度不追从设定温度。升温速度优选为2℃/分钟以上、更优选为3℃/分钟以上，优选为18℃/分钟以下、更优选为15℃/分钟以下。
保持最高温度的工序中的保持时间因温度而有所不同，通常在上述的温度范围内时为15分钟以上、优选为30分钟以上、更优选为45分钟以上、最优选为1小时以上，且为24小时以下、优选为12小时以下、更优选为9小时以下、最优选为6小时以下。在烧制时间过短时，难以得到结晶性好的锂过渡金属系化合物粉体，在过长时不实用。在烧制时间过长时，在其后需要解离、或者解离变得困难，因而不利。
在降温工序中，通常以0.1℃/分钟以上20℃/分钟以下的降温速度使炉内降温。在降温速度过慢时，耗费时间，在工业上不利；而在过快时，存在目标物的均匀性不足、或使容器的劣化加速的倾向。降温速度优选为1℃/分钟以上、更优选为3℃/分钟以上、优选为15℃/分钟以下。
关于烧制时的气氛，根据需要得到的锂过渡金属系化合物粉体的组成，而存在适当的氧分压区域，因此使用用于满足该条件的适当的各种气体气氛。作为气体气氛，例如可以列举氧、空气、氮、氩、氢、二氧化碳以及它们的混合气体等。对于锂镍锰钴系复合氧化物粉体，可以使用空气等含氧气体气氛。通常设为氧浓度1体积％以上、优选为10体积％以上、更优选为15体积％以上，并且为100体积％以下、优选为50体积％以下、更优选为25体积％以下的气氛。
在这样的制造方法中，为了制造锂过渡金属系化合物粉体、例如具有上述特定组成的锂镍锰钴系复合氧化物粉体，在使制造条件一定的情况下，使锂化合物、镍化合物、锰化合物和钴化合物、以及添加剂分散在液态介质中制备浆料，此时，通过调节各化合物的混合比，能够控制目的的Li/Ni/Mn/Co的摩尔比。
根据这样操作得到的锂镍锰钴系复合氧化物粉体等的锂过渡金属系化合物粉体，能够提供容量高、低温输出特性、保存特性优异的、性能平衡性好的锂离子二次电池用正极材料。
＜正极的构成和制造方法＞
下面对正极的构成进行说明。正极能够通过在集电体上形成含有正极活性物质和粘接剂的正极活性物质层而制造。使用正极活性物质的正极的制造能够按照常规方法进行。即，能够通过将正极活性物质和粘接剂、以及根据需要的导电材料和增粘剂等以干式混合并制成片状，将其压接在正极集电体上而得到正极；或者通过使这些材料在液态介质中溶解或分散制成浆料，将其涂布在正极集电体上进行干燥，从而在集电体上形成正极活性物质层而得到正极。
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。并且，上限优选为99质量％、更优选为98质量％。在正极活性物质层中的正极活性物质的含量低时，有时电容量变得不充分。反之在含量过高时，有时正极的强度不足。
(粘接剂)
作为制造正极活性物质层所使用的粘接剂，没有特别限定，在涂布法的情况下，只要是对于制造电极时所使用的液态介质溶解或分散的材料即可，作为具体例，可以列举与上述的制造负极所使用的粘接剂相同的物质。其中，这些物质可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
正极活性物质层中的粘接剂的比例通常为0.1质量％以上、优选为1质量％以上、更优选为1.5质量％以上，通常为80质量％以下、优选为60质量％以下、更优选为40质量％以下、最优选为10质量％以下。在粘接剂的比例过低时，无法充分地保持正极活性物质，正极的机械强度不足，有时会导致循环特性等电池性能劣化。而在过高时，有时会导致电池容量和导电性下降。
(浆料形成溶剂)
作为用于形成浆料的溶剂，只要是能够将正极活性物质、导电剂、粘接剂、和根据需要使用的增粘剂溶解或分散的溶剂即可，其种类没有特别限制，可以使用水系溶剂和有机系溶剂的任一种。作为水系介质，例如可以列举水、醇与水的混合介质等。作为有机系介质，例如可以列举：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－二甲基氨基丙胺等胺类；二乙醚、环氧丙烷、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、二甲亚砜等非质子性极性溶剂等。
(集电体)
作为正极集电体的材质，没有特别限制，可以任意地使用公知的材质。作为具体例，可以列举铝、不锈钢、镀镍钢、钛、钽等金属材料；碳布、碳纸等碳材料。其中，优选金属材料，特别优选铝。
作为集电体的形状，在为金属材料的情况下，可以列举金属箔、金属圆柱、金属线圈、金属板、金属薄膜、膨胀金属、冲压金属、发泡金属等；在碳材料的情况下，可以列举碳板、碳薄膜、碳圆柱等。
另外，从使集电体与正极活性物质层的电接触电阻降低的观点考虑，也优选在集电体的表面涂布导电助剂。作为导电助剂，可以列举碳、或金、铂、银等贵金属类。
集电体与正极活性物质层的厚度之比没有特别限定，(即将注入电解液之前单面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，下限优选为0.5、更优选为0.8、最优选为1。在超过该范围时，有时在高电流密度充放电时集电体产生因焦耳热而引起的发热。在低于该范围时，集电体相对于正极活性物质的体积比增加，有时电池的容量减小。
＜隔膜＞
在正极与负极之间，为了防止短路，通常夹置有隔膜。在这种情况下，本发明的电解液通常含浸在该隔膜中使用。
对于隔膜的材料和形状没有特别限制，只要不显著损害本发明的效果，可以任意地采用公知的材料和形状。其中，可以使用由对本发明的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的形态的物质等。
作为树脂、玻璃纤维隔膜的材料，例如可以使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、芳香族聚酰胺、聚四氟乙烯、聚醚砜、玻璃过滤器等。其中，优选为玻璃过滤器、聚烯烃，更优选为聚烯烃。这些材料可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合和比率并用。
隔膜的厚度是任意的，通常为1μm以上、优选为5μm以上、更优选为8μm以上，并且通常为50μm以下、优选为40μm以下、更优选为30μm以下。在隔膜与上述范围相比过薄时，有时绝缘性或机械强度下降。而在与上述范围相比过厚时，有时倍率特性等电池性能下降，而且有时电化学器件整体的能量密度下降。
另外，在作为隔膜使用多孔性片材或无纺布等多孔物质时，隔膜的孔隙率是任意的，通常为20％以上、优选为35％以上、更优选为45％以上，并且通常为90％以下、优选为85％以下、更优选为75％以下。在孔隙率与上述范围相比过小时，膜电阻增大，存在倍率特性劣化的倾向。而在与上述范围相比过大时，隔膜的机械强度下降，存在绝缘性下降的倾向。
另外，隔膜的平均孔径也是任意的，通常为0.5μm以下、优选为0.2μm以下，并且通常为0.05μm以上。在平均孔径超过上述范围时，容易发生短路。而在低于上述范围时，膜电阻增大，有时倍率特性下降。
另一方面，作为无机物的材料，例如可以使用氧化铝或二氧化硅等氧化物、氮化铝或氮化硅等氮化物、硫酸钡或硫酸钙等硫酸盐，可以使用颗粒形状或纤维形状的材料。
作为形态，可以采用无纺布、织布、微多孔性膜等薄膜形状的形态。在薄膜形状时，优选使用孔径为0.01～1μm、厚度为5～50μm的形态。除了上述的独立的薄膜形状以外，还可以使用利用树脂制粘接剂在正极和/或负极的表层形成含有上述无机物颗粒的复合多孔层而形成的隔膜。例如，可以列举将含氟树脂作为粘接剂，在正极的两面将90％粒径小于1μm的氧化铝颗粒形成多孔层。
下面，对电池设计进行说明。
＜电极组＞
电极组可以为将上述的正极板和负极板隔着上述的隔膜制成的叠层结构的电极组、以及将上述的正极板和负极板隔着上述的隔膜卷绕成螺旋状的结构的电极组的任一种。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，并且通常为90％以下、优选为80％以下。
电极组占有率低于上述范围时，电池容量减小。而在超过上述范围时，空隙间隔少，随着电池达到高温，导致部件膨胀、电解质的液体成分的蒸气压升高，内部压力上升，使得作为电池的充放电循环性能或高温保存等诸特性降低，还有时内部压力泄漏到外部的气体放出阀工作。
＜集电构造＞
集电构造没有特别限制，为了更有效地实现由本发明的电解液带来的高电流密度的充放电特性的提高，优选设为降低配线部分和接合部分的电阻的构造。在这样降低内部电阻的情况下，使用本发明的电解液的效果能够特别良好地发挥。
在电极组为叠层结构时，适合采用将各电极层的金属芯部分束在一起熔接在端子上而形成的结构。在一片电极的面积增大时，内部电阻增大，因而还适合采用在电极内设有多个端子而降低电阻的方法。在电极组为上述的卷绕结构时，通过在正极和负极分别设置多个引线结构并束在端子上，由此能够降低内部电阻。
＜外装壳体＞
关于外装壳体的材质，只要是对于所使用的电解液稳定的物质即可，没有特别限制。具体而言，可以使用镀镍钢板、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)。从轻量化的观点考虑，适合使用铝或铝合金的金属、层压膜。
在使用金属类的外装壳体中，可以列举：利用激光熔接、电阻熔接、超声波熔接将金属彼此之间熔接而形成封装密封结构的壳体；或者使用上述金属类隔着树脂制垫片而形成铆接结构的壳体。在使用层压膜的外装壳体中，可以列举通过将树脂层彼此之间热熔接而形成封装密封结构的壳体等。为了提高密封性，可以在树脂层之间夹置与层压膜所使用的树脂不同的树脂。特别是在经由集电端子将树脂层热熔接而形成密封结构时，金属与树脂接合，因此，作为所夹置的树脂，适合使用具有极性基团的树脂或导入了极性基团的改性树脂。
＜保护元件＞
作为保护元件，可以使用在异常发热或流通过大电流时电阻增大的PTC(PositiveTemperature Coefficient：正温度系数热敏电阻)、温度保险丝、热控元件、在异常发热时因电池内部压力或内部温度的急剧升高而阻断电路中流通的电流的阀(电流阻断阀)等。上述保护元件优选选择在高电流的通常使用中不工作的条件的元件，更优选即使没有保护元件也不会导致异常发热或热失控的设计。
＜外装体＞
本发明的电化学器件通常将上述的电解液、负极、正极、隔膜等收纳在外装体内而构成。该外装体没有特别限制，只要不明显损害本发明的效果，可以任意地采用公知的外装体。具体而言，外装体的材质是任意的，通常情况下，例如可以使用实施了镀镍的铁、不锈钢、铝或其合金、镍、钛等。
另外，外装体的形状也是任意的，例如圆筒型、方形、层压型、硬币型、大型等任一种均可。其中，正极、负极、隔膜的形状和构成可以根据各电池的形状变更使用。
本发明的电解液作为混合动力汽车用或分散电源用的大型锂离子二次电池等电化学器件用的电解液特别有用，此外，作为小型的锂离子二次电池等电化学器件用的电解液也有用。具备本发明的锂离子二次电池的组件也是本发明之一。
本发明还可以为特征在于具备正极、负极和上述的电解液的双电荷层电容器。
在本发明的双电荷层电容器中，正极和负极的至少一方为极化性电极，作为极化性电极和非极化性电极，可以使用日本特开平9－7896号公报中详细记载的以下电极。
本发明中使用的以活性炭为主体的极化性电极优选包含大比表面积的非活性炭和赋予电子传导性的炭黑等导电剂。极化性电极可以通过各种方法形成。例如，将活性炭粉末、炭黑和酚醛系树脂混合，在压制成型后，在非活性气体气氛中和水蒸气气氛中进行烧制、活化，从而形成由活性炭和炭黑构成的极化性电极。该极化性电极优选利用导电性接着剂等与集电体接合。
另外，也可以将活性炭粉末、炭黑和结合剂在醇的存在下进行混炼，成型为片状，并进行干燥，制成极化性电极。该结合剂例如可以使用聚四氟乙烯。另外，还可以将活性炭粉末、炭黑、结合剂和溶剂混合制成浆料，将该浆料涂敷在集电体的金属箔上，进行干燥，制成与集电体一体化的极化性电极。
可以两极使用以活性炭为主体的极化性电极制成双电荷层电容器，但也可以为单侧使用非极化性电极的结构，例如可以为：将以金属氧化物等电池活性物质为主体的正极、和以活性炭为主体的极化性电极的负极组合而成的结构；将以能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料为主体的负极、或者锂金属或锂合金的负极、和以活性炭为主体的极化性正极组合而成的结构。
另外，还可以代替活性炭、或者与活性炭并用，使用炭黑、石墨、膨胀石墨、多孔碳、碳纳米管、碳纳米角、科琴黑等碳质材料。
作为非极化性电极，电极优选使用以能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料为主体，在该碳材料中吸留有锂离子的电极。此时，电解质可以使用锂盐。根据该结构的双电荷层电容器，能够得到超过4V的更高的耐电压。
在制作电极时的浆料的制备中所使用的溶剂，优选能够溶解结合剂的溶剂，与结合剂的种类相匹配，适当选择N－甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、甲苯、二甲苯、异佛尔酮、甲乙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯、苯二甲酸二甲酯、乙醇、甲醇、丁醇或水。
作为极化性电极所使用的活性炭，有酚醛树脂系活性炭、椰壳系活性炭、石油焦炭系活性炭等。这些之中，从得到大容量的观点考虑，优选使用石油焦炭系活性炭或酚醛树脂系活性炭。另外，关于活性炭的活化处理法，有水蒸气活化处理法、溶融KOH活化处理法等，从得到更大的容量的观点考虑，优选使用利用溶融KOH活化处理法得到的活性炭。
作为极化性电极所使用的优选的导电剂，可以列举炭黑、科琴黑、乙炔黑、天然石墨、人造石墨、金属纤维、导电性氧化钛、氧化钌。关于极化性电极所使用的炭黑等导电剂的混合量，为了得到良好的导电性(低内部电阻)、并且由于在过多时制品的容量减小，所以优选为与活性炭的合计量中的1～50质量％。
另外，作为极化性电极所使用的活性炭，为了能够获得大容量且低内部电阻的双电荷层电容器，优选使用平均粒径为20μm以下、且比表面积为1500～3000m2/g的活性炭。另外，作为用于构成以能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料为主体的电极的优选的碳材料，可以列举天然石墨、人造石墨、石墨化中间相炭小球体、石墨化晶须、气相生长炭纤维、糠醇树脂的烧制品或酚醛清漆树脂的烧制品。
集电体只要具有化学、电化学的耐腐蚀性即可。作为以活性炭为主体的极化性电极的集电体，能够优选使用不锈钢、铝、钛或钽。这些之中，不锈钢或铝在所得到的双电荷层电容器的特性和价格两方面是特别优选的材料。作为以能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料为主体的电极的集电体，优选使用不锈钢、铜或镍。
另外，为了预先使能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料吸留锂离子，有如下方法：(1)将粉末状的锂混杂在能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料中的方法；(2)在由能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料和结合剂形成的电极上放置锂箔，在使其与电极电接触的状态下，将该电极浸渍在溶解有锂盐的电解液中，由此使锂离子化，使锂离子进入碳材料中的方法；(3)将由能够可逆地吸留、脱离锂离子的碳材料和结合剂形成的电极置于负极侧，将锂金属置于正极侧，浸渍在以锂盐为电解质的非水系电解液中，流通电流，使锂以离子化的状态以电化学的方式进入碳材料中的方法。
作为双电荷层电容器，通常已知卷绕型双电荷层电容器、层压型双电荷层电容器、硬币型双电荷层电容器等，本发明的双电荷层电容器也可以制成这些形式。
例如在卷绕型双电荷层电容器中，将由集电体和电极层的叠层体(电极)构成的正极和负极隔着隔膜卷绕，制成卷绕元件，将该卷绕元件放入铝制等的壳体中，在充满电解液、优选非水系电解液之后，利用橡胶制的封口体封装密封，由此进行组装。
作为隔膜，现有公知的材料和构成的隔膜在本发明中也可以使用。例如，可以列举聚乙烯多孔膜、聚丙烯纤维或玻璃纤维、纤维素纤维的无纺布等。
另外，还可以按照公知的方法，制成片状的正极和负极隔着电解液和隔膜叠层而成的层压型双电荷层电容器；或者正极和负极利用垫片固定且隔着电解液和隔膜构成为硬币型的硬币型双电荷层电容器。
如上所述，本发明的电解液作为混合动力汽车用或分散电源用的大型锂离子二次电池用、或者双电荷层电容器用的电解液有用。
实施例
下面，列举实施例对本发明进行说明，但本发明不仅限于这些实施例。
实施例和比较例
(电解液的制备)
按照表1～3中记载的组成，将各成分混合，在其中添加LiPF6达到1.0摩尔/升的浓度，得到非水电解液。
表中的化合物如下所示。
成分(A)
成分(B)
成分(C)
其他的成分
(正极的制作)
作为正极活性物质，使用LiCoO2；作为导电材料，使用乙炔黑；作为粘接剂，使用聚偏氟乙烯(PVdF)的N－甲基－2－吡咯烷酮分散液，以正极活性物质、导电材料、粘接剂的固态成分比92/3/5(质量％比)混合，准备正极合剂浆料。将所得到的正极合剂浆料均匀地涂布在厚度20μm的铝箔集电体上，在干燥之后，利用加压机进行压缩成型，制成正极。
(负极的制作)
作为负极活性物质，使用人造石墨粉末；作为增粘剂，使用羧甲基纤维素钠的水性分散液(羧甲基纤维素钠的浓度1质量％)；作为粘接剂，使用苯乙烯－丁二烯橡胶的水性分散液(苯乙烯－丁二烯橡胶的浓度50质量％)，以负极活性物质、增粘剂、粘接剂的固态成分比97.6/1.2/1.2(质量％比)在水溶剂中混合，制成浆料状，准备负极合剂浆料。均匀地涂布在厚度20μm的铜箔上，在干燥之后，利用加压机进行压缩成型，制成负极。
(锂离子二次电池的制作)
将如上所述制造的负极、正极和聚乙烯制隔膜按照负极、隔膜、正极的顺序叠层，制作电池元件。
将该电池元件以正极和负极的端子突出设置的方式插入由铝片(厚度40μm)的两面被树脂层覆盖的层压膜形成的袋内，之后，向袋内分别注入具有各表中记载的组成的电解液，进行真空封装，制作片状的锂离子二次电池。
(容量保持率)
将上述制造的二次电池在上述电解液制备后3小时以内，用板夹持进行加压，在该状态下，在60℃以相当于0.2C的电流进行恒电流－恒电压充电(以下记作CC/CV充电)至4.5V(0.1C截止)，之后，以0.2C的恒电流放电至3V，将如上步骤作为1个循环，根据第3个循环的放电容量求出初始放电容量。在此，1C表示以1小时将电池的基准容量放电的电流值，例如0.2C表示其1/5的电流值。再次进行循环，将150个循环后的放电容量作为循环后的容量。求出150个循环后的放电容量相对于初始放电容量的比例，将其作为容量保持率(％)。
(150个循环后的放电容量)÷(初始放电容量)×100＝容量保持率(％)
(气体量)
测定制得的锂离子二次电池的体积和150个循环后的锂离子二次电池的体积，按照下式求出气体量(ml)。
150个循环后的体积－初始体积＝气体量(ml)
(电解液的保存)
将所制备的电解液封入不锈钢瓶后，利用恒温槽在45℃环境下保存1周(168小时)作为保存后的电解液。使用保存后的电解液，对于按照上述制造方法制成的锂离子二次电池，研究容量保持率和气体量。
将结果示于表1～3。

Claims (5)

1.一种电解液，其特征在于：
包含通式(1)所示的化合物(1)、含氟碳酸酯和通式(2)所示的化合物(2)，
通式(1)：
CF3CFX11COOR11
通式(1)中，X11为氢原子、氟原子或碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基；R11为碳原子数1～3的氢原子可以被氟原子取代的烷基，
通式(2)：
通式(2)中，X21为至少包含H或C的基团，n21为1～3的整数，Y21和Z21相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团，n22为0或1，Y21和Z21可以彼此结合而形成环。
2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于：
化合物(2)为选自通式(3)所示的化合物(3)和通式(4)所示的化合物(4)中的至少1种，
通式(3)：
通式(3)中，X31～X34相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团，
通式(4)：
通式(4)中，X41和X42相同或不同，为至少包含H、C、O或F的基团。
3.一种电化学器件，其特征在于：
具备权利要求1或2所述的电解液。
4.一种锂离子二次电池，其特征在于：
具备权利要求1或2所述的电解液。
5.一种组件，其特征在于：
具备权利要求3所述的电化学器件或权利要求4所述的锂离子二次电池。
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