CN108370065B - 二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种二次电池，具备正极、负极和电解质层，上述电解质层包含电解液和包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分的共聚物。

Description

二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子 设备

技术领域

本技术涉及具备包含电解液和高分子化合物的电解质层的二次电池、以及使用该二次电池的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子设备。

背景技术

便携式电话机和便携式信息终端设备(PDA)等各种电子设备被广泛使用，人们需要电子设备的小型化、轻量化和长寿命。与此同时，作为电源，本领域正在开发电池，尤其是小型轻量且能够获得高能量密度的二次电池。

二次电池的应用不限于上述电子设备，在其他用途上的应用也在探讨之中。其他用途的一个例子是可拆装地安装在电子设备等上的电池组、电动汽车等电动车辆、家用电力服务器等电力储存系统、以及电钻等电动工具。

该二次电池具备正极和负极以及电解液，该电解液通常以含浸在隔膜中的状态装入二次电池中。另外，电解液有时会以由高分子化合物保持的状态装入二次电池中。这种情况下，二次电池具备所谓的凝胶状电解质的电解质层，使用该电解质层的二次电池可防止电解液的泄漏。

由于包含在电解质层中的高分子化合物的构成会极大地影响二次电池的电池特性，因此，对该高分子化合物的构成进行了各种研究。

具体而言，使用含有偏二氟乙烯、六氟丙烯和马来酸单甲酯为组分的共聚物(例如参照专利文献1)，以防止发生内部短路等时骤然发热。使用包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和丙烯酸为组分的共聚物(例如参照专利文献2)，以提高离子传导性而不降低机械强度。将丙烯腈与聚偏氟乙烯接枝聚合(原子转移自由基聚合)，以提高高充电电压时对氧化的耐久性(例如参照专利文献3)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4513175号说明书

专利文献2：日本专利申请公开第2003-077539号公报

专利文献3：美国专利申请公开第2013/202958号公报。

发明内容

上述电子设备等正日益变得高性能化和多功能化。与此同时，在电子设备等的使用频率增加的同时，该电子设备等的使用环境也在扩大。因此，二次电池的电池特性还有待改进。

因此，期望提供能够获得优异的电池特性的二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子设备。

本发明的一个实施方式的二次电池具备正极、负极和电解质层，该电解质层包含电解液和共聚物，上述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分。

本技术的一个实施方式的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子设备分别具备二次电池，且该二次电池和上述本技术的一个实施方式的二次电池具有同样的构成。

其中，“杂不饱和化合物”是含有碳碳双键(＞C＝C＜)并且含有杂原子作为构成原子的化合物的总称。包含在杂不饱和化合物中的碳碳双键的数目可以仅有一个，也可以是两个以上。“杂原子”是指除碳原子(C)和氢原子(H)以外的任何一种原子或两种以上的原子，杂不饱和化合物中包含的杂原子的种类，可以仅是一种，也可以是两种以上。

根据本技术的一个实施方式的二次电池，由于电解质层中包含的共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，因此，能够得到优异的电池特性。并且，本技术的一个实施方式的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具或电子设备也可以得到同样的效果。

另外，这里描述的效果不一定是受限制的，也可以是本技术中描述的任何效果。

附图说明

图1是示出本技术的一个实施方式的二次电池(层压膜型)的构成的立体图。

图2是沿图1所示的II-II线截取的卷绕电极体的截面图。

图3是示出二次电池的应用例(电池组：单电池)的构成的立体图。

图4是示出图3所示的电池组的构成的框图。

图5是示出二次电池的应用例(电池组：组电池)的构成的框图。

图6是示出二次电池的应用例(电动车辆)的构成的框图。

图7是示出二次电池的应用例(电力储存系统)的构成的框图。

图8是示出二次电池的应用例(电动工具)的构成的框图。

图9是示出用于试验的二次电池(硬币型)的构成的截面图。

具体实施方式

以下，将参照附图，对本技术的一个实施方式进行详细说明。并且，说明顺序如下所示：

1.二次电池

1-1.二次电池的构成

1-1-1.整体构成

1-1-2.正极

1-1-3.负极

1-1-4.隔膜

1-1-5.电解质层

1-2.二次电池的操作

1-3.二次电池的制造方法

1-4.二次电池的作用和效果

2.二次电池的用途

2-1.电池组(单电池)

2-2.电池组(组电池)

2-3.电动车辆

2-4.电力储存系统

2-5.电动工具

<1.二次电池>

首先，对本技术的一个实施方式的二次电池进行说明。

<1-1.二次电池的构成>

图1表示二次电池的立体构成。图2表示沿图1所示的II-II线截取的卷绕电极体10的截面构成。

其中描述的二次电池是能够通过吸留和释放电极反应物质来得到负极14的容量的二次电池，并具有所谓的层压膜型电池结构。

“电极反应物质”是与电极反应有关的物质，例如，在能够通过吸留和释放锂(Li)而获得电池容量的锂离子二次电池中，是锂(或锂离子)。在下文中，将以本技术的二次电池是锂离子二次电池的情况为例进行说明。

<1-1-1.整体构成>

在该二次电池中，例如，图1所示那样，在膜状外装部件20的内部容纳有电池元件的卷绕电极体10。在卷绕电极体10中，例如，卷绕有经由隔膜15和电解质层16而层压的正极13和负极14。正极13连接有正极引线11，负极14连接有负极引线12。卷绕电极体10的最外周部由保护带17保护。

正极引线11例如从外装部件20的内部向外部引出。该正极引线11例如包含铝(Al)等一种或两种以上的导电性材料。负极引线12例如从外装部件20的内部向外部向与正极引线11相同的方向引出。该负极引线12包含例如铜(Cu)、镍(Ni)和不锈钢等导电性材料中的任一种或两种以上。两种导电性材料例如是薄板状或网格状。

外装部件20例如是能够沿图1所示的箭头R的方向折叠的单张膜，在该外装部件20的一部分上设置有用于容纳卷绕电极体10的凹部。外装部件20例如是其中依次层压熔合层、金属层和表面保护层的层压膜。在二次电池的制造过程中，将外装部件20折叠，并将该熔合层的外周边缘部相互间熔合，以使熔合层相互间经由卷绕电极体10而相对。然而，外装部件20可以是通过粘合剂等贴合的两张层压膜。熔合层包含例如聚乙烯和聚丙烯等膜中的任一种或两种以上。金属层包含例如铝箔等中的任一种或两种以上。表面保护层包含例如尼龙和聚对苯二甲酸乙二醇酯等膜中的任一种或两种以上。

其中，外装部件20优选为依次层叠有聚乙烯膜、铝箔和尼龙膜的铝层压膜。然而，外装部件20可以是具有其他层压结构的层压膜，可以是聚丙烯等高分子膜，也可以是金属膜。

在外装部件20与正极引线11之间，例如，为防止外部空气侵入而插入有紧贴膜21。并且，在外装部件20与负极引线12之间，例如，插入有紧贴膜21。紧贴膜21包含对正极引线11和负极引线12两者都具有紧贴性的一种或两种以上。该具有紧贴性的材料例如是聚烯烃树脂等，更具体而言，是聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯、改性聚丙烯等。

<1-1-2.正极>

例如，图2所示那样，正极13包括正极集电体13A、和设置在该正极集电体13A上的正极活性物质层13B。

另外，正极活性物质层13B可以仅设置在正极集电体13A的一个表面，也可以设置在正极集电体13A的双面。在图2中，例示了在正极集电体13A的双面设置正极活性物质层13B的情况。

[正极集电体]

正极集电体13A包括例如导电性材料中的任一种或两种以上的。导电性材料的种类没有特别限定，例如可以使用铝、镍、不锈钢等金属材料，也可以使用含有该金属材料中的两种以上的合金。正极集电体13A可以是单层，也可以是多层。

[正极活性物质层]

正极活性物质层13B含有能够吸留和释放锂的任一种或两种以上的正极材料作为正极活性物质。然而，正极活性材料层13B还可以包含一种或两种以上其他材料，例如正极粘结剂和正极导电剂等。

正极材料优选为一种或两种以上的含锂化合物。该含锂化合物的种类没有特别限制，其中，优选含锂复合氧化物和含锂磷酸化合物。这是由于能够获得高能量密度的缘故。

“含锂复合氧化物”是含有锂和锂以外的元素(以下称为“其他元素”)中的任一种或两种以上作为构成元素的氧化物。该含锂氧化物例如具有层状岩盐型和尖晶石型等类型中的任一种或两种以上的晶体结构。

“含锂磷酸化合物”是含有锂和其他元素中的一种或两种以上作为构成元素的磷酸化合物。该含锂磷酸化合物例如具有橄榄石型等类型中的一种或两种以上的晶体结构。

其他元素的种类没有特别限定，只要其是任意元素(不包括锂)中的一种或两种以上即可。其中，优选其他元素为长周期型周期表中属于第2至15族的任一种或两种以上的元素。更具体而言，更优选其他元素为选自镍、钴、锰和铁等中的任一种或两种以上的金属元素。这是由于能够获得高电压的缘故。

具有层状岩盐型晶体结构的含锂复合氧化物例如，是由下式(1)至(3)分别表示的化合物。

Li_aMn_(1-b-c)Ni_bM1_cO_(2-d)F_e...(1)

(M1是钴、镁、铝、硼、钛、钒、铬、铁、铜、锌、锆、钼、锡、钙、锶和钨中的至少一种。a至e满足0.8≤a≤1.2、0＜b＜0.5、0≤c≤0.5、(b+c)＜1、-0.1≤d≤0.2以及0≤e≤0.1。但是，锂的组成根据充电和放电状态而变化，且a是完全放电状态的值。)

Li_aNi_(1-b)M2_bO_(2-c)F_d...(2)

(M2是钴、锰、镁、铝、硼、钛、钒、铬、铁、铜、锌、钼、锡、钙、锶和钨中的至少一种。a至d满足0.8≤a≤1.2、0.005≤b≤0.5、-0.1≤c≤0.2和0≤d≤0.1。但是，锂的组成根据充电和放电状态而变化，且a是完全放电状态的值。)

Li_aCo_(1-b)M3_bO_(2-c)F_d...(3)

(M3是镍、锰、镁、铝、硼、钛、钒、铬、铁、铜、锌、钼、锡、钙、锶和钨中的至少一种。a至d满足0.8≤a≤1.2、0≤b≤0.5、-0.1≤c≤0.2和0≤d≤0.1。但是，锂的组成根据充电和放电状态而变化，且a是完全放电状态的值。)

具有层状岩盐型晶体结构的含锂复合氧化物，例如是LiNiO₂、LiCoO₂、LiCo_0.98Al_0.01Mg_0.01O₂、LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂、LiNi_0.33Co_0.33Mn_0.33O₂、Li_1.2Mn_0.52Co_0.175Ni_0.1O₂和Li_1.15(Mn_0.65Ni_0.22Co_0.13)O₂等。

另外，当具有层状岩盐型晶体结构的含锂复合氧化物包含镍、钴、锰和铝作为构成元素时，优选其中镍的原子比为50原子％以上。这是由于能够获得高能量密度的缘故。

具有尖晶石型晶体结构的含锂复合氧化物例如是由下式(4)表示的化合物等。

Li_aMn_(2-b)M4_bO_cF_d...(4)

(M4是钴、镍、镁、铝、硼、钛、钒、铬、铁、铜、锌、钼、锡、钙、锶和钨中的至少一种。a至d满足0.9≤a≤1.1、0≤b≤0.6、3.7≤c≤4.1以及0≤d≤0.1。但是，锂的组成根据充电和放电状态而变化，且a是完全放电状态的值。)

具有尖晶石型晶体结构的含锂复合氧化物例如为LiMn₂O₄等。

具有橄榄石型晶体结构的含锂磷酸化合物例如是由下式(5)表示的化合物等。

Li_aM5PO₄...(5)

(M5是钴、锰、铁、镍、镁、铝、硼、钛、钒、铌、铜、锌、钼、钙、锶、钨和锆中的至少一种。a满足0.9≤a≤1.1。但是，锂的组成根据充电和放电状态而变化，且a是完全放电状态的值。)

具有橄榄石型晶体结构的含锂磷酸化合物例如是LiFePO₄、LiMnPO₄、LiFe_0.5Mn_0.5PO₄和LiFe_0.3Mn_0.7PO₄等。

含锂复合氧化物可以是由下式(6)表示的化合物等。

(Li₂MnO₃)_x(LiMnO₂)_1-x...(6)

(X满足0≤x≤1。)

另外，正极材料可以是例如氧化物、二硫化物、硫族化物和导电性高分子等。氧化物例如是氧化钛、氧化钒和二氧化锰。二硫化物例如是二硫化钛和硫化钼。硫族化物例如是硒化铌等。导电性高分子例如是硫、聚苯胺和聚噻吩等。

然而，正极材料不限于上述材料，可以使用其他材料。

作为正极粘结剂，可以使用例如合成橡胶及高分子化合物等中的任一种或两种以上。合成橡胶例如是苯乙烯-丁二烯系橡胶、氟系橡胶和三元乙丙橡胶(ethylenepropylene diene)等。高分子化合物例如是聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸和聚酰亚胺等。

正极导电剂例如包含碳材料等中的任一种或两种以上。该碳材料例如是石墨、炭黑、乙炔黑和科琴黑等。另外，正极导电剂可以是金属材料和导电性高分子等，只要是具有导电性的材料即可。

<1-1-3.负极>

例如，图2所示那样，负极14包括负极集电体14A、和设置在该负极集电体14A上的负极活性物质层14B。

另外，负极活性物质层14B可以仅设置在负极集电体14A的一个表面，也可以设置在负极集电体14A的双面。在图2中，例如，示出了负极活性物质层14B设置在负极集电体14A的双面的情况。

[负极集电体]

负极集电体14A包括例如导电性材料中的任一种或两种以上。导电性材料的种类没有特别限定，例如可以使用铜、铝、镍、不锈钢等金属材料，也可以使用含有该金属材料中的两种以上的合金。另外，负极集电体14A可以是单层，也可以是多层。

优选使负极集电体14A的表面粗糙化。这是由于利用所谓的锚固效应，负极活性材料层14B与负极集电体14A的紧贴性会得以改善。在这种情况下，负极集电体14A的表面可以至少在与负极活性物质层14A相对的区域中被粗糙化。表面粗糙化方法例如是使用电解处理来形成微颗粒的方法等。在电解处理中，通过在电解槽中利用电解法在负极集电体14A的表面上形成微粒子，从而在该负极集电体14A的表面上形成凹凸。通过电解法制备的铜箔通常称为电解铜箔。

[负极活性物质层]

负极活性物质层14B包含能够吸留和释放锂的负极材料中的任一种或两种以上作为负极活性物质。然而，负极活性物质层14B可以进一步包含一种或两种以上其他材料，例如负极粘结剂和负极导电剂等。负极粘结剂和负极导电剂具体与例如正极粘结剂和正极导电剂相同。

然而，为防止在充电期间锂金属在负极14上意外析出，优选负极材料的可充电容量大于正极13的放电容量。即，优选能够吸留和释放锂的负极材料的电化学当量大于正极13的电化学当量。

负极材料例如是碳材料中的任一种或两种以上。这是由于锂的吸留和释放过程中晶体结构的变化非常小，因此，能够稳定地获得高能量密度。另外，也是由于碳材料还用作负极导电剂，因此，负极活性物质层14B的导电性会提高的缘故。

碳材料例如是易石墨化碳、难石墨化碳和石墨等。然而，优选难石墨化碳中的(002)面的面间距为0.37nm以上，同时优选石墨中的(002)面的面间距为0.34nm以下。更具体而言，碳材料例如是热解碳类、焦炭类、玻璃状碳纤维、有机高分子化合物烧成体、活性炭和炭黑类等。这种焦炭类包括沥青焦炭、针状焦炭和石油焦炭等。有机高分子化合物烧成体是在适当的温度下对酚醛树脂、呋喃树脂等高分子化合物进行烧成(碳化)而成。此外，碳材料可以是在约1000℃或更低的温度下热处理的低结晶碳，也可以是无定形碳。另外，碳材料的形状可以是纤维状、球形、粒状和鳞片状中的任一种。

此外，负极材料例如是包含金属元素和半金属元素中的任一种或两种以上作为构成元素的材料(金属类材料)。这是由于能够获得高能量密度的缘故。

金属类材料可以是单质、合金和化合物中的任一种，或者是它们中的两种以上，也可以是在至少一部分具有它们中的一种或两种以上的相的材料。然而，合金中除了由两种以上的金属元素构成的材料以外，还包含含有一种以上的金属元素和一种以上的半金属元素的材料。另外，合金可以含有非金属元素。该金属类材料的组织例如是固溶体、共晶(共熔混合物)、金属间化合物以及它们中的两种以上的共存物等。

上述金属元素和半金属元素例如是能够与锂形成合金的金属元素和半金属元素中的一种或两种以上。具体而言，可以使用例如镁(Mg)、硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、铋(Bi)、镉(Cd)、银(Ag)、锌、铪(Hf)、锆、钇(Y)、钯(Pd)和铂(Pt)等。

其中，优选硅和锡中的一种或两者。这是由于其吸留和释放锂的能力优异，能够获得极高的能量密度。

含有硅和锡中的一种或两者作为构成元素的材料可以是单质硅、硅的合金和化合物中的任一种，可以是单质锡、锡的合金和化合物中的任一种，可以是它们中的两种以上，也可以是在至少一部分具有它们中的一种或两种以上的相的材料。这里所说的“单质”只是指一般意义下的单质(可以含有微量的杂质)，并不一定表示纯度100％。

硅的合金，例如可以使用锡、镍、铜、铁、钴、锰、锌、铟、银、钛、锗、铋、锑、铬等中的任一种或两种以上作为硅之外的构成元素。硅的化合物，例如，还含有碳和氧等中的任一种或两种以上作为硅之外的构成元素。另外，硅的化合物，例如，可以包含硅的合金相关说明中的一系列元素中的任一种或两种以上的元素作为硅之外的构成元素。

硅的合金和硅的化合物的具体例子有：SiB₄、SiB₆、Mg₂Si、Ni₂Si、TiSi₂、MoSi₂、CoSi₂、NiSi₂、CaSi₂、CrSi₂、Cu₅Si、FeSi₂、MnSi₂、NbSi₂、TaSi₂、VSi₂、WSi₂、ZnSi₂、SiC、Si₃N₄、Si₂N₂O、SiOv(0＜v≤2)和LiSiO等。另外，SiO_v中的v可以是0.2＜v＜1.4。

锡的合金，例如，含有硅、镍、铜、铁、钴、锰、锌、铟、银、钛、锗、铋、锑、铬等中的任一种或两种以上作为锡之外的构成元素。锡的化合物例如，含有碳和氧等中的任一种或两种以上作为锡之外的构成元素。另外，锡的化合物，例如，可以含有锡的合金相关说明的一系列元素中的任一种或两种以上作为锡以外的构成元素。

锡合金和锡化合物的具体实例是SnO_w(0＜w≤2)，SnSiO₃、LiSnO和Mg₂Sn等。

其中，含有锡作为构成元素的材料，例如，优选为在包含第一构成元素锡的同时还包含第二构成元素和第三构成元素的材料(含Sn材料)。第二构成元素例如，含有钴、铁、镁、钛、钒、铬、锰、镍、铜、锌、镓、锆、铌、钼、银、铟、铯(Ce)、铪(Hf)、钽、钨、铋和硅等中的任一种或两种以上。第三构成元素包含例如硼、碳、铝和磷(P)等中的任一种或两种以上。这是由于含Sn材料包含第二构成元素和第三构成元素，由此能够获得高电池容量和优异的循环特性等。

其中，含Sn材料优选为含有锡和、钴和碳作为构成元素的材料(含SnCoC材料)。在该含SnCoC材料中，例如，碳的含量为9.9质量％至29.7质量％，锡和钴的含量比(Co/(Sn+Co))为20质量％至70质量％。这是由于能够获得高能量密度的缘故。

含SnCoC的材料具有包含锡、钴和碳的相，优选该相为低结晶性或无定形。由于该相是能够与锂反应的相(反应相)，因此，通过该反应相的存在能够获得优异的特性。当然，反应相可以包括低结晶性的部分和无定形的部分。在使用CuKα射线作为特定X射线并且扫描速度设定为1°/分钟的情况下，优选通过该反应相的X射线衍射得到的衍射峰的半值宽度(衍射角2θ)为1°以上。这是由于在含SnCoC材料中锂被更平稳地吸留和释放，并且含SnCoC材料对电解液的反应性降低的缘故。另外，除了低结晶性的相或无定形相以外，含SnCoC材料有时包含含有各构成元素的单体或各构成元素的一部分的相。

关于通过X射线衍射得到的衍射峰是否对应于能够与锂反应的反应相，可以通过比较与锂的电化学反应前后的X射线衍射图，而容易地进行判断。具体而言，例如，在与锂的电化学反应的前后，如果衍射峰的位置发生变化，则对应于能够与锂反应的反应相。在这种情况下，例如，在2θ＝20°至50°之间观察到低结晶性或无定形的反应相的衍射峰。这样的反应相包含例如上述各构成元素，且一般认为主要由于碳的存在而导致低结晶化或无定形化。

在含有SnCoC的材料中，优选构成元素的碳中的至少一部分与其他构成元素的金属元素或半金属元素结合。这是由于抑制了锡等的凝集或结晶化。关于元素的结合状态，可以使用例如X射线光电子能谱(XPS)来确认。在市售的设备中，例如，软X射线使用Al-Kα射线或Mg-Kα射线等。当碳的至少一部分与金属元素或半金属元素等结合时，碳的1s轨道(C1s)的合成波的峰出现在低于284.5eV的区域中。另外，为了能够在84.0eV获得金原子的4f轨道(Au4f)的峰值，要进行能量校准。此时，由于物质表面通常存在表面污染碳，因此，该表面污染碳的C1s的峰值被设定为284.8eV，将其峰值设为能量基准。在XPS测量中，C1s峰的波形以包含表面污染碳的峰值和含SnCoC材料中碳的峰值的形式而得到。因此，例如，通过使用市售的软件进行分析，而将两个峰分开。在波形分析中，将存在于最低束缚能一侧的主峰位置定为能量基准(284.8eV)。

这种含SnCoC的材料不限于其中构成元素仅为锡、钴和碳的材料(SnCoC)。含SnCoC材料除了锡、钴和碳以外，例如还可以含有硅、铁、镍、铬、铟、铌、锗、钛、钼、铝、磷、镓和铋等中的任一种或两种以上作为构成元素。

除含有SnCoC的材料之外，还优选含有锡、钴、铁和碳作为构成元素的材料(含有SnCoFeC的材料)。这种含有SnCoFeC的材料的组成是任意的。例如，在将铁的含量设定得较小时，碳的含量为9.9质量％至29.7质量％，铁的含量为0.3质量％至5.9质量％，锡和钴的含量比例(Co/(Sn+Co))为30质量％至70质量％。并且，在将铁的含量设定得较大时，碳的含量为11.9质量％至29.7质量％，锡、钴和铁的含量的比例((Co+Fe)/(Sn+Co+Fe))为26.4质量％至48.5质量％，钴和铁的含量比例(Co/(Co+Fe))为9.9质量％至79.5质量％。这是由于在这样的组成范围内能够获得高能量密度。另外，含SnCoFeC材料的物性(半值宽度等)与上述含SnCoC材料的物性相同。

除此之外，负极材料可以是例如金属氧化物和高分子化合物等中的任一种或两种以上。金属氧化物例如是氧化铁、氧化钌和氧化钼等。高分子化合物例如是聚乙炔、聚苯胺和聚吡咯等。

其中，由于以下原因，负极材料优选同时含有碳材料和金属类材料。

金属类材料，特别是含有硅和锡中的一种或两种作为构成元素的材料具有理论容量高的优点，但另一方面，在充电和放电期间其存在容易猛烈膨胀和收缩的担忧问题。另一方面，尽管碳材料存在理论容量低的担忧问题，但其具有在充电和放电时几乎不发生膨胀和收缩的优点。因此，通过同时使用碳材料和金属类材料，能够在获得高理论容量(换言之即电池容量)的同时，抑制充电和放电时的膨胀和收缩。

负极活性物质层14B可以通过例如涂布法、气相法、液相法、熔射法和烧成法(烧结法)等中的任一种或两种以上的方法来形成。涂布法例如是将粒子(粉末)状的负极活性物质与负极粘结剂等混合之后，将该混合物分散在有机溶剂等中，然后涂布到负极集电体14A上的方法。气相法是例如物理沉积法和化学沉积法等。更具体而言，例如，是真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、激光消融法、热化学气相沉积、化学气相沉积(CVD)法和等离子体化学气相沉积法等。液相法例如是电解镀法或无电解镀法等。熔射法是将负极活性物质以熔融状态或半熔融状态喷射到负极集电体14A的表面上的方法。烧成法是例如通过涂布法将分散于有机溶剂等中的混合物涂布于负极集电体14A之后，在比负极粘结剂等的熔点高的温度下对混合物进行热处理的方法。该烧成法例如是气氛烧成法、反应烧成法和热压烧成法等。

在该二次电池中，如上所述，为防止充电期间锂向负极14的无意析出，能够吸留和释放锂的负极材料的电化学当量需大于正极的电化学当量。另外，如果完全充电时的开路电压(即，电池电压)为4.25V以上，则与使用4.20V的情况相比，即使使用相同的正极活性物质，每单位质量的锂的释放量也增多，因此，需相应地调整正极活性物质和负极活性物质的量。由此，能够获得高能量密度。

<1-1-4.隔膜>

隔膜15配置在正极13与负极14之间。由此，正极13和负极14经由隔膜15而隔离。该隔膜15可在防止由于正极13和负极14之间接触而导致短路发生的同时，使锂离子通过。

另外，隔膜15含有例如合成树脂和陶瓷等多孔质膜中的任一种或两种以上，也可以是两种以上的多孔质膜的层压膜。合成树脂例如包括聚四氟乙烯、聚丙烯和聚乙烯等中的任一种或两种以上。

另外，隔膜15可以包含例如上述多孔质膜(基材层)和设置在该基材层上的高分子化合物层。这是由于隔膜15对正极13和负极14的紧贴性均得到改善，因此，使得卷绕电极体10几乎不变形。由此，电解液的分解反应被抑制，且含浸在基材层中的电解液的泄漏也被抑制，因此，即使重复充电和放电，电阻也难以升高，而且二次电池不太可能膨胀。

高分子化合物层可以仅设置在基材层的一个表面，也可以设置在基材层的双面上。该高分子化合物层例如含有聚偏二氟乙烯等高分子化合物中的任一种或两种以上。这是由于聚偏二氟乙烯不仅具有优异的物理强度，还具有电化学稳定性。在形成高分子化合物层时的情况下，例如，利用有机溶剂等在基材层上涂布溶解有高分子化合物的溶液后，将该基材层干燥。另外，可以在将基材层浸入溶液中之后，再干燥该基材层。

<1-1-5.电解质层>

电解质层16含有电解液和高分子化合物，在该电解质层16中，电解液被高分子化合物保持。即，这里描述的电解质层16是所谓的凝胶状电解质。使用电解质层16是由于能够获得高离子传导率(例如，在室温下为1mS/cm以上)，同时还能够防止电解液的泄漏。

[高分子化合物]

高分子化合物包含特定共聚物中的任意一种或两种以上。该“特定共聚物”是包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分(聚合单元)的共聚物。

“共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分”是指使用包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物的三种以上的原料(所谓的单体)，通过该三种以上的原料的聚合反应而形成共聚物。

具体而言，偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物都是用于形成特定共聚物的原料(单体)。偏二氟乙烯和六氟丙烯均含有不饱和键(碳碳双键)。如后所述，杂不饱和化合物包含不饱和键。因此，在形成共聚物的工序中，该偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物利用偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物中分别包含的不饱和键(碳碳双键)发生聚合反应(高分子化)。

以下，为了与不含上述三种组分的共聚物进行区别，将含有该三种组分的共聚物称为“特定共聚物”。

这里描述的特定共聚物是所谓的无规共聚物。与此同时，特定共聚物中的偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物等组分(单体)的排列(联结)顺序没有特别限制。

高分子化合物含有特定共聚物，是由于在电解质层16中能够获得高离子传导性，并确保电解质层16的物理强度(形状稳定性)。由此，即使在低温环境等恶劣条件下进行二次电池的充电和放电，放电容量也难以降低。

特定共聚物的构成，如上所述，只要含有偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分即可，没有特别限制。关于该特定共聚物的构成的细节，如下所述。

偏二氟乙烯是主要起到提高电解质层16的物理强度和电化学稳定性的作用的组分。特定共聚物中的偏二氟乙烯的共聚量没有特别限制，例如为70重量％至98.9重量％。这是由于偏二氟乙烯的共聚量被优化，使得在电解质层16中能够获得更高的离子传导性，且电解质层16的物理强度进一步提高的缘故。

六氟丙烯是主要起到提高电解质层16的离子传导性的作用的组分。特定共聚物中的六氟丙烯的共聚量没有特别限制，例如为1重量％至20重量％。这是由于六氟丙烯的共聚量被优化，使得在电解质层16中能够获得更高的离子传导性，且电解质层16的物理强度进一步提高的缘故。

该杂不饱和化合物是主要起到提高电解质层16的物理强度和液体保持性的作用的组分。特定共聚物中的杂不饱和化合物的共聚量(重量％)没有特别限定，例如为0.1重量％至10重量％。这是由于杂不饱和化合物的共聚量被优化，使得在电解质层16中能够获得更高的离子传导性，且电解质层16的物理强度进一步提高的缘故。

其中，“杂不饱和化合物”是如上所述的含有碳碳双键且含有杂原子作为构成原子的化合物的总称。包含在杂不饱和化合物中的碳碳双键的数目可以是一个，也可以是两个以上。“杂原子”是指除碳原子和氢原子以外的原子中的任一种或两种以上，杂不饱和化合物中包含的杂原子的种类可以仅为一种，也可以是两种以上。

杂原子的种类，只要是除碳原子和氢原子以外的原子中的任一种或两种以上即可，没有特别限制。其中，优选杂原子为氮原子(N)、硫原子(S)和磷原子(P)等。这是由于该杂不饱和化合物能够充分地发挥上述作用。

杂不饱和化合物的构成只要含有碳碳双键并且含有杂原子作为组成原子即可，没有特别限制。关于该杂不饱和化合物的构成的细节，如下所述。

[杂原子为氮原子时]

在杂不饱和化合物含有氮原子作为构成原子的情况下，杂不饱和化合物包含含氮基团中的任何一种或两种以上。该“含氮基团”是含有氮原子作为构成原子的基团的总称。

含氮基团的种类没有特别限制，例如是氰基(-CN)、硝基(-NO₂)和氨基(-NH₂)等。

同时包含含氮基团与碳碳双键的杂不饱和化合物的构成，没有特别限制。具体而言，同时包含含氮基团和碳碳双键的杂不饱和化合物，包含例如由下述式(1)至(3)分别表示的化合物中的任一种或两种以上。式(1)至(3)中分别示出的化合物包含氰基作为含氮基团。

[化学式1]

(R1至R3、R5、R6、R8和R9分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种。R4是(1+n1)价含氧烃基和(1+n1)价卤化含氧烃基中的任一种。R7是(1+n2)价含氧烃基和(1+n2)价卤化含氧烃基中的任一种。R10为(1+n3)价含氧烃基和(1+n3)价卤化含氧烃基中的任一种。R11是(1+n4)价含氧烃基和(1+n4)价卤化含氧烃基中的任一种。n1至n4中分别是1或更大的整数。然而，可以省略R4、R7、R10和R11中的每一个。)

“单价烃基”是由碳和氢构成的单价基团的总称。该单价烃基可以是直链状，也可以是具有一个或两个以上侧链的分支状。并且，一价烃基可以是包含一个或两个以上碳碳间多重键的不饱和烃基，也可以是不包含该碳碳间多重键的饱和烃基。该碳碳间多重键例如是碳碳双键(＞C＝C＜)和碳碳三键(-C≡C-)等。

一价烃基是例如：烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基和由它们中的两种以上键合而成的一价基团(以下称为“一价键合基团”)等。

一价结合基团例如是下述的一价基团等。是烷基和链烯基键合而成的基团。是烷基和炔基键合而成的基团。是链烯基和炔基键合而成的基团。是由烷基、链烯基和炔基中的任一种或两种以上与环烷基键合而成的基团。是由烷基、链烯基和炔基中的任一种或两种以上与芳基键合而成的基团。是环烷基与芳基键合而成的基团。

一价烃基的碳原子数没有特别限制。具体而言，烷基的碳原子数例如为1至10。链烯基的碳原子数和炔基的碳原子数例如为2至10。环烷基的碳原子数和芳基的碳原子数例如为6至18。这是由于确保了杂不饱和化合物的溶解性和相容性等。

烷基例如是甲基(-CH₃)、乙基(-C₂H₅)，丙基(-C₃H₇)和叔丁基(-C-CH₃)₂-CH₃)等。链烯基例如是乙烯基(-CH＝CH₂)和烯丙基(-CH₂-CH＝CH₂)等。炔基例如是乙炔基(-C≡CH)等。环烷基例如是环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基等。芳基例如是苯基和萘基等。一价键合基团例如是苄基等。

“一价卤化烃基”是其中上述一价烃基中的至少一个氢基(-H)被卤素基团取代(卤化)后的基团的总称。卤素基团的种类没有特别限制，例如可以使用氟基(-F)、氯基(-Cl)、溴基(-Br)、碘基(-I)等中的任一种或两种以上。其中，优选卤素基团是氟基。这是由于杂不饱和化合物的化学稳定性会得到改善。

一价卤化烃基例如是上述一价烃基团候选物(烷基等)的卤化基团，即、是一价烃基的候选物中的至少一个氢基被卤素基团取代之后的基团。更具体而言，候选一价烃基被卤化之后的基团例如是氟代甲基(-CH₂F)、二氟甲基(-CHF₂)、三氟甲基(-CF₃)和五氟乙基(-C₂F₅)等。其中，更优选候选一价烃基中的全部氢基均被卤素基取代的基团(全氟基)。该全氟基例如是全氟甲基(-CF₃)、全氟乙基(-C₂F₅)、全氟丙基(-C₃F₇)、全氟叔丁基(-C(-CF₃)₂-CF₃)等。

“(1+n1)价的含氧烃基”是由氧(O)与碳和氢一同构成的(1+n1)价的基团的总称，一个(1+n1)的含氧烃基中作为构成元素而含有的氧的数量，可以仅为1个，也可以为2个以上。该(1+n1)价的含氧烃基可以是直链状，也可以是具有一个或两个以上侧链的分支状。另外，(1+n1)价的含氧烃基可以包含碳碳间多重键，也可以不包含碳碳间多重键。

含有氧作为(1+n1)价的含氧烃基中的构成元素的方式没有特别限制。具体而言，由于(1+n1)价的含氧烃基例如含有氧作为构成元素，因此，其含有醚基(-O-)、羰基(-C(＝O)-)、羟基(-OH)和烷氧基等含氧基团中的任一种或两种以上。

另外，“烷氧基”是由-O-R(R为一价烃基)表示的一价基团。关于“一价烃基”的细节如上所述。该烷氧基例如是甲氧基(-OCH₃)和乙氧基(-OC₂H₅)等。

R4与碳原子(与R3键合的碳原子)键合的同时，也与n1个氰基键合。因此，这里所述的含氧烃基的价数(1+n1)为2以上。

(1+n1)价的含氧烃基的构成没有特别限制。具体而言，在(1+n1)＝2的情况下，优选含氧烃基是例如由下式(4)表示的二价基团。这是由于该杂不饱和化合物能够充分发挥上述作用。

-C(＝O)-O-R12-...(4)

(R12是二价烃基、二价含氧烃基、二价卤化烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。)

“二价烃基”是由碳和氢构成的二价基团的总称。该二价烃基可以是直链状，也可以是具有一个或两个以上侧链的分支状。此外，二价烃基可以是包含碳碳间多重键的不饱和烃基，也可以是不包含碳碳间多重键的饱和烃基。

二价烃基例如是亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚环烷基、亚芳基或其中两种以上键合而成的二价基团(以下称为“二价键合基团”)等。

二价键合基团是例如下面说明的二价基团等。亚烷基和亚烯基键合的基团。亚烷基和亚炔基键合的基团。亚烯基和亚炔基键合的基团。亚烷基、亚烯基和亚炔基中的任一种或两种以上与亚环烷基键合的基团。亚烷基、亚烯基和亚炔基中任一种或两种以上与亚芳基键合的基团。亚环烷基与亚芳基键合的基团。

二价烃基的碳原子数没有特别限制。具体而言，亚烷基的碳原子数为例如1至12。亚烯基的碳原子数和亚炔基的碳原子数例如为2至12。亚环烷基的碳原子数和亚芳基的碳原子数例如为3至18。

亚烷基例如为亚甲基(-CH₂-)、亚乙基(-C₂H₄-)、亚丙基(-C₃H₆-)和亚叔丁基(-C(-CH₃)₂-CH₂-)等。亚烯基是例如亚乙烯基(-CH＝CH-)和亚烯丙基(-CH₂-CH＝CH-)等。亚炔基例如为亚乙炔基(-C≡C-)等。亚环烷基例如是亚环丙基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基、亚环庚基、亚环辛基等。亚芳基例如为亚苯基或亚萘基等。二价键合基团是例如亚苄基等。

“二价含氧烃基”是由氧与碳和氢一起构成的二价基团的总称。二价含氧烃基可以是直链状，也可以是具有一个或多个侧链的分支状。此外，二价含氧烃基可以包含碳碳间多重键，也可以不包含碳碳间多重键。

二价含氧烃基中含有氧作为构成元素的方式没有特别限制，例如，与上述n1价含氧烃基中含有氧作为构成元素的方式相同。

二价含氧烃基例如为-CH(-OCH₃)-CH(-CH₃)-等。

“二价卤化烃基”是其中上述二价烃基中的至少一个氢基被卤素基团取代的基团的总称。关于卤素基团的细节，如上所述。

二价卤化烃基是例如其中上述候选二价烃基团(亚烷基等)被卤化的基团，即、候选二价烃基团中的至少一个氢基被卤素基团取代的基团。更具体而言，候选二价烃基被卤化的基团，是例如氟代亚甲基(-CHF-)、二氟亚甲基(-CF₂-)和四氟乙烯基(-C₂F₄-)等。其中，更优选候选二价烃基团中的全部氢基均被卤素基团取代的基团(全氟基)。该全氟基是例如全氟亚甲基(-CF₂-)、全氟亚乙基(-C₂F₄-)、全氟亚丙基(-C₃F₆-)和全氟叔丁基(-C(-CF₃)₂-CF₂-)等。

关于其他二价卤化烃基的细节，除了价数不同以外，与上述一价卤化烃基的细节相同。

“二价卤化含氧烃基”是上述二价含氧烃基中的至少一个氢基被卤素基团取代的基团的总称。二价卤化含氧烃基是例如上述候选二价含氧烃基被卤化的基团，即、候选二价含氧烃基中的至少一个氢基被卤素基团取代的基团。

关于其他二价卤化含氧烃基的细节，除了价数不同以外，与上述一价卤化含氧烃基的细节相同。

关于“(1+n2)价的含氧烃基”、“(1+n3)价的含氧烃基”和“(1+n3)价的含氧烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述对n1价的含氧烃基所说明的情况相同。

“(1+n1)价的卤化含氧烃基”是上述(1+n1)价的含氧烃基中的至少一个氢基被卤素基团取代的基团的总称。关于该(1+n1)价的卤化含氧烃基的细节，除了价数不同以外，与一价的卤化含氧烃基的细节相同。

关于“(1+n2)价的卤化含氧烃基”、“(1+n3)价的卤化含氧烃基”和“(1+n4)价的卤化含氧烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述(1+n1)价的卤化含氧烃基的细节相同。

由于n1为1以上的整数，因此，式(1)所示的化合物含有1个以上的氰基。即，R4的价数(1+n1)根据氰基的数量来决定。

由于n2为1以上的整数，因此，式(2)所示的化合物含有1个以上的氰基。即，R 7的价数(1+n2)根据氰基的数量来决定。

由于n3和n4分别为1以上的整数，因此，式(3)所示的化合物含有2个以上的氰基。这种情况下，基于与R10键合的氰基的数量来决定该R10的价数(1+n3)，并且，基于与R11键合的氰基的数量来决定该R11的价数(1+n4)。

然而，R4、R7、R10和R11中的每一个也可以省略。

即，在由式(1)表示的化合物中，当R4存在时，一个或两个以上的氰基(-CN)通过R4间接与碳原子(与R3键合的碳原子)键合。另一方面，当R4不存在时，一个或两个以上的氰基直接与碳原子键合而不经过R4。

在由式(2)表示的化合物中，当R7存在时，一个或两个以上的氰基通过R7间接与碳原子(与R6键合的碳原子)键合。另一方面，当R7不存在时，一个或两个以上的氰基直接与碳原子键合而不经过R7。

在由式(3)表示的化合物中，当R10存在时，一个或两个以上的氰基经由R10间接键合至碳原子(与R8键合的碳原子)，并且，当R10不存在时，一个或两个以上的氰基直接键合至碳原子而不经过R10。当R11存在时，一个或两个以上的氰基经由R11间接键合至碳原子(与R9键合的碳原子)，并且，当R11不存在时，一个或两个以上的氰基直接键合至碳原子而不经过R11。

更具体而言，含有含氮基团和碳碳双键的杂不饱和化合物，其包含例如分别由下述式(5)至(9)表示的化合物中的任一种或两种以上。另外，由式(5)表示的化合物是丙烯腈。

[化学式2]

(R13是(1+n5)价的烃基、(1+n5)价的含氧烃基、(1+n5)价的卤化烃基和(1+n5)价的卤化含氧烃基中的任一种。R14是(1+n6)价的烃基、(1+n6)价的含氧烃基、(1+n6)价的卤化烃基和(1+n6)价的卤化含氧烃基中的任一种。R15是(1+n7)价的烃基、(1+n7)价的含氧烃基、(1+n7)价的卤化烃基和(1+n7)价的卤化含氧烃基中的任一种。R16是(1+n8)价的烃基、(1+n8)价的含氧烃基、(1+n8)价的卤化烃基和(1+n8)价的卤化含氧烃基中的任一种。R17是(1+n9)价的烃基、(1+n9)价的含氧烃基、(1+n9)价的卤化烃基和(1+n9)价的卤化含氧烃基中的任一种。n5至n9分别是1以上的整数。)

关于“(1+n5)价的烃基”、“(1+n6)价的烃基”、“(1+n7)价的烃基”、“(1+n8)价的烃基”和“(1+n9)价的烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述(1+n1)价的烃基的细节相同。

关于“(1+n5)价的含氧烃基”、“(1+n6)价的含氧烃基”、“(1+n7)价的含氧烃基”、“(1+n8)价的含氧烃基”和“(1+n9)价的含氧烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述(1+n1)价的含氧烃基的细节相同。

关于“(1+n5)价的卤化烃基”、“(1+n6)价的卤化烃基”、“(1+n7)价的卤化烃基”、“(1+n8)价的卤化烃基”和“(1+n9)价的卤化烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述(1+n1)价的卤化烃基的细节相同。

关于“(1+n5)价的卤化含氧烃基”、“(1+n6)价的卤化含氧烃基”、“(1+n7)价的卤化含氧烃基”、“(1+n8)价的卤化含氧烃基”和“(1+n9)价的卤化含氧烃基”各自的细节，除了价数不同以外，与上述(1+n1)价的卤化含氧烃基的细节相同

式(6)至(9)所示的化合物例如分别为由下述式(6-1)至(6-3)和式(7-1)表示的化合物等。

[化学式3]

[当杂原子是硫原子时]

在杂不饱和化合物含有硫原子作为构成原子的情况下，杂不饱和化合物包含含硫基团中的任一种或两种以上。该“含硫基团”是含有硫原子作为构成原子的基团的总称。

含硫基团的种类没有特别限定，可以举出例如磺酸基(-SO₃H)和由下述式(10)表示的磺酸基衍生物等。

-SO₃-R100...(10)

(R100为一价烃基、一价含氧烃基、一价卤化烃基和一价卤化含氧烃基中的任一种)

关于“一价烃基”、“一价含氧烃基”、“一价卤化烃基”和“一价卤化含氧烃基”各自的细节，和上述内容一样。

同时包含含硫基团和碳碳双键的杂不饱和化合物的构成没有特别限定。具体而言，同时包含含硫基团和碳碳双键的杂不饱和化合物例如为由下述式(11)至(13)分别表示的化合物中的任一种或两种以上。式(11)至(13)分别示出的化合物包含磺酸基衍生物作为含硫基团。

[化学式4]

(R21至R23、R25至R27、R29至R31、R34和R35中的每一个分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种。R24、R28、R32和R33中的每一个分别是二价含氧烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。然而，R24、R28、R32和R33均可省略。)

关于“一价烃基”、“一价卤化烃基”、“二价含氧烃基”和“二价卤化含氧烃基”各自的细节，如上所述。

式(11)所示的化合物包含一个磺酸基衍生物(-SO₃-R25)。式(12)所示的化合物含有一个磺酸基衍生物(-SO₃-R29)。式(13)所示的化合物包含两个磺酸基衍生物(-SO₃-R34和-SO₃-R35)。

然而，R24、R28、R32和R33均可省略。

即，在式(11)所示的化合物中，当R24存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R25)经由R24间接键合至碳原子(与R23键合的碳原子)。另一方面，当R24不存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R25)直接与碳原子键合，而不经由R24。

在式(12)所示的化合物中，当R28存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R29)经由R28间接键合至碳原子(与R27键合的碳原子)。另一方面，当R28不存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R29)直接键合至碳原子，而不经过R28。

在式(13)所示的化合物中，当R32存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R34)经由R32间接键合至碳原子(与R30键合的碳原子)，并且，在R32不存在的情况下，磺酸基衍生物(-SO₃-R34)直接键合至碳原子，而不经由R32。另外，当R33存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R35)经由R33间接键合至碳原子(与R31键合的碳原子)，并且，当R33不存在时，磺酸基衍生物(-SO₃-R35)直接键合至碳原子，而不经过R33。

更具体而言，同时包含含硫基团和碳碳双键的杂不饱和化合物，例如，包含分别由下述式(14)至(18)表示的化合物中的任一种或两种以上。

[化学式5]

(R36、R38、R40、R42、R43和R46中的每一个分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一个。R37、R39、R41、R44和R45分别是二价的含氧烃基和二价的卤化含氧烃基中的任一种。)

关于“一价烃基”、“一价卤化烃基”、“二价含氧烃基”和“二价卤化含氧烃基”各自的细节，如上所述。

式(14)至(18)所示的化合物例如是分别由下述式(14-1)、(14-2)、(16-1)和(16-2)表示的化合物等。

[化学式6]

[当杂原子是磷原子时]

在杂不饱和化合物包含磷原子作为构成原子的情况下，杂不饱和化合物包含任一种或两种以上的含磷基团。该“含磷基团”是含有磷原子作为构成原子的基团的总称。

含磷基团的种类没有特别限定，例如为磷酸基(-H₂PO₄)和由下述式(19)表示的磷酸基衍生物等。

-R101R102PO₄...(19)

(R101和R102分别是一价烃基、一价含氧烃基、一价卤化烃基和一价卤化含氧烃基中的任一种。)

关于“一价烃基”、“一价卤化烃基”、“一价含氧烃基”和“一价卤化含氧烃基”各自的细节，如上所述。

同时包含含磷基团和碳碳双键的杂不饱和化合物的构成没有特别限制。具体而言，同时包含含磷基团和碳碳双键的杂不饱和化合物，例如可以分别由下述式(20)至(22)表示的化合物中的任一种或两种以上。式(20)至(22)所示的化合物均含有磷酸基衍生物作为含磷基团。

[化学式7]

(R51至R53、R55至R58、R60至R63和R66至R69中的每一个分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种，R54、R59、R64和R65中的每一个分别是二价含氧烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。然而，R54、R59、R64和R65均可省略。)

关于“一价烃基”、“一价卤化烃基”、“二价含氧烃基”和“二价卤化含氧烃基”各自的细节，如上所述。

式(20)所示的化合物包含一个磷酸基团衍生物(-R55R56PO₄)。式(21)示出的化合物包含一个磷酸基团衍生物(-R60R61PO₄)。式(22)示出的化合物包含两个磷酸基团衍生物(-R66R67PO₄和-R68R69PO₄)。

然而，R54、R59、R64和R65均可省略。

即，在式(20)所示的化合物中，当R54存在时，磷酸基衍生物(-R55R56PO₄)经由R54间接键合至碳原子(与R53键合的碳原子)。另一方面，当R54不存在时，磷酸基衍生物(-R55R56PO₄)直接与碳原子键合而不经由R54。

在式(21)所示的化合物中，当R59存在时，磷酸基衍生物(-R60R61PO₄)经由R59间接键合至碳原子(与R58键合的碳原子)。另一方面，当R59不存在时，磷酸基衍生物(-R60R61PO₄)直接键合至碳原子而不经过R59。

在式(22)所示的化合物中，当R64存在时，磷酸基衍生物(-R66R67PO₄)经由R64间接键合至碳原子(与R62键合的碳原子)，并且，当R64不存在时，磷酸基衍生物(-R66R67PO₄)直接键合至碳原子而不经由R64。此外，当R65存在时，磷酸基衍生物(-R68R69PO₄)经由R65间接键合至碳原子(与R63键合的碳原子)，并且，当R65不存在时，磷酸基衍生物(-R68R69PO₄)直接键合至碳原子键合而不经过R65。

更具体而言，同时包含含磷基团与碳碳双键的杂不饱和化合物例如包含由下述式(23)至(27)表示的化合物中的一种或两种以上。

[化学式8]

(R70、R71、R73、R74、R76、R77、R79、R80和R83至R86中的每一个分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种。R72、R75、R78、R81和R82中的每一个分别是二价含氧烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。)

关于“一价烃基”、“一价卤化烃基”、“二价含氧烃基”和“二价卤化含氧烃基”各自的细节，如上所述。

式(23)至(27)分别示出的化合物是例如分别由下式(23-1)、(23-2)和(24-1)表示的化合物等。

[化学式9]

为研究特定共聚物的组成，例如，可以使用以下方法。首先，通过拆解二次电池而取出电解质层16。随后，通过再沉淀法从电解质层16提取高分子化合物(特定共聚物)。最后，使用诸如核磁共振(NMR)法等分析方法，对特定共聚物进行分析。由此，能够确定特定共聚物的组成。即，能够确定作为特定共聚物中的组分而包含的三种化合物(单体)的种类，并确定该特定共聚物中的各组分的共聚量。

该特定共聚物可以进一步包含任一种或两种以上的其他组分。该“其他组分”是除上述三种组分(偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物)以外的组分。

其他组分的种类，只要是包含用于聚合反应的不饱和键的化合物，就没有特别限制。具体而言，其他组分例如是马来酸单甲酯、三氟乙烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯等。这是由于在电解质层16中获得高离子传导性，且该电解质层16的物理强度进一步提高的缘故。马来酸单甲酯、三氟乙烯、四氟乙烯和三氟氯乙烯各自在特定共聚物中的共聚量没有特别限制。

另外，高分子化合物在含有上述特定共聚物的同时，还可以包含任一种或两种以上其他聚合物。其他聚合物是不包含上述三种组分(偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物)的聚合物，可以是均聚物，也可以是共聚物。

均聚物例如是聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚磷腈、聚硅氧烷、聚氟乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚苯乙烯和聚碳酸酯等。

该共聚物例如是以下所述的共聚物等。含有偏二氟乙烯和六氟丙烯作为组分的共聚物。含有偏二氟乙烯和杂不饱和化合物作为组分的共聚物。含有偏二氟乙烯和马来酸单甲酯作为组分的共聚物。

[电解液]

电解液含有溶剂和电解质盐。然而，电解液可以进一步含有一种或两种以上的其他材料如添加剂等。

溶剂包含有机溶剂等非水溶剂中的至少一种或两种以上。包含非水溶剂的电解液是所谓的非水电解液。

非水溶剂是例如碳酸酯(环状碳酸酯和链状碳酸酯)、内酯、链状羧酸酯和腈等。这是因为可以获得优异的电池容量、循环特性、保存特性等。环状碳酸酯例如是碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸亚丁酯等，链状碳酸酯例如是碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯等。内酯例如是γ-丁内酯和γ-戊内酯等。羧酸酯例如是乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、异丁酸甲酯、三甲基乙酸甲酯和三甲基乙酸乙酯等。腈例如是乙腈、戊二腈、己二腈、甲氧基乙腈和3-甲氧基丙腈等。

此外，非水溶剂例如是：1,2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、四氢吡喃、1,3-二氧戊环、4-甲基-1,3-二氧戊环、1,3-二噁烷、1，4-二噁烷、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基噁唑烷酮、N,N'-二甲基咪唑啉酮、硝基甲烷、硝基乙烷、环丁砜、磷酸三甲酯和二甲基亚砜等。这是由于能够获得同样的优点的缘故。

其中，优选是碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的任一种或两种以上。这是由于能够获得更好的电池容量、循环特性和保存特性等。这种情况下，更优选碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯等高粘度(高介电常数)溶剂(例如相对介电常数ε≥30))与碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯等低粘度溶剂(例如，粘度≤1mPa·S)的组合。这是由于电解质盐的离解性和离子迁移率得到改善。

其中，溶剂可以包含不饱和环状碳酸酯、卤化碳酸酯、磺酸酯、酸酐、二氰基化合物(二腈化合物)、二异氰酸酯化合物、磷酸酯和具有碳碳三键的链状化合物等中的一种或两种以上。这是由于电解液的化学稳定性得到提高的缘故。

不饱和环状碳酸酯是包含一个或两个以上的不饱和键(碳碳双键或碳碳三键)的环状碳酸酯。该不饱和环状碳酸酯例如是碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯和亚甲基碳酸乙烯酯(methylene ethylene carbonate)等。不饱和环状碳酸酯在溶剂中的含量没有特别限制，例如是0.01重量％至10重量％。

卤化碳酸酯是包含一个或两个以上卤素作为构成元素的环状或链状的碳酸酯。环状的卤化碳酸酯例如4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮和4,5-二氟-1,3-二氧戊环-2-酮等。链状的卤化碳酸酯是例如氟代甲基碳酸甲酯(carbonic acid fluoromethylmethyl ester)、碳酸二(氟代甲基)酯和二氟甲基碳酸甲酯(carbonic acid difluoromethylmethyl ester)等。溶剂中卤化碳酸酯的含量没有特别限制，例如是0.01重量％至50重量％。

磺酸酯例如是1,3-丙烷磺内酯和1,3-丙烯磺内酯等。磺酸酯在溶剂中的含量没有特别限制，例如是0.5重量％至5重量％。

酸酐例如是羧酸酐、二磺酸酐和羧酸磺酸酐等。羧酸酐例如是琥珀酸酐、戊二酸酐和马来酸酐等。二磺酸酐例如是乙二磺酸酐和丙二磺酸酐等。羧酸磺酸酐例如是磺基苯甲酸酐、磺基丙酸酐和磺基丁酸酐等。酸酐在溶剂中的含量没有特别限制，例如是0.5重量％至5重量％。

二腈化合物是例如由NC-C_mH_2m-CN(m为1以上的整数)表示的化合物。该二腈化合物是例如琥珀腈(NC-C₂H₄-CN)、戊二腈(NC-C₃H₆-CN)、己二腈(NC-C₄H₈-CN)和邻苯二甲腈(NC-C₆H₄-CN)等。二腈化合物在溶剂中的含量没有特别限制，例如为0.5重量％至5重量％。

二异氰酸酯化合物例如是由OCN-C_nH_2n-NCO(n为1以上的整数)表示的化合物。该二异氰酸酯化合物例如是六亚甲基二异氰酸酯(OCN-C₆H₁₂-NCO)等。二异氰酸酯化合物在溶剂中的含量没有特别限制，例如是0.5重量％至5重量％。

磷酸酯例如是磷酸三甲酯和磷酸三乙酯等。磷酸酯在溶剂中的含量没有特别限制，例如是0.5重量％至5重量％。

具有碳碳三键的链状化合物是具有一个或两个以上碳碳三键(-C≡C-)的链状的化合物。具有该碳碳三键的链状化合物例如是炔丙基碳酸甲酯(CH≡C-CH₂-O-C(＝O)-O-CH₃)和甲磺酸炔丙基酯(CH≡C-CH₂-O-S(＝O)₂-CH₃)等。溶剂中具有碳碳三键的链状化合物的含量没有特别限制，例如为

电解质盐例如含有锂盐等至少一种或两种以上的盐。然而，电解质盐例如，也可以含有锂盐以外的盐。这种锂以外的盐，例如是锂之外的轻金属的盐等。

锂盐为例如：六氟磷酸锂(LiPF₆)、四氟硼酸锂(LiBF₄)、高氯酸锂(LiClO₄)、六氟砷酸锂(LiAsF₆)、四苯基硼酸锂(LiB(C₆H₅)₄)、甲烷磺酸锂(LiCH₃SO₃)、三氟甲烷磺酸锂(LiCF₃SO₃)、四氯铝酸锂(LiAlCl₄)、六氟硅酸二锂(Li₂SiF₆)、氯化锂(LiCl)和溴化锂(LiBr)等。这是由于能够获得优异的电池容量、循环特性、保存特性等。

其中，优选六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂和六氟砷酸锂中的一种或两种以上，更优选六氟磷酸锂。这是由于内部电阻降低，能够获得更好效果的缘故。

电解质盐的含量没有特别限制，但其中，优选相对于溶剂为0.3mol/kg至3.0mol/kg。这是由于能够获得高离子传导性的缘故。

[其他材料]

另外，电解质层16还可以包含其他材料中的任一种或两种以上。

其他材料例如是多个无机粒子中的一种或两种以上。该多个无机粒子主要起到提高二次电池的安全性的作用。具体而言，如果电解质层16包含多个无机粒子，则隔膜15在二次电池的充电和放电时难以被氧化。由此，正极13和负极14之间难以短路，从而可提高二次电池的安全性。

多个无机粒子的种类没有特别限制。具体而言，多个无机粒子包含例如陶瓷(绝缘性材料)等无机材料中的任一种或两种以上。该陶瓷例如是氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)、氧化钛(TiO₂)和氧化镁(MgO₂)等。这是由于隔膜15的氧化被充分抑制，因而充分抑制了短路的发生的缘故。

多个无机粒子的平均粒径(中值粒径D50)和比表面积(BET比表面积)等没有特别限定。具体而言，平均粒径例如为0.1μm至2.5μm。比表面积例如为0.5m²/g至11m²/g。

电解质层16中的多个无机粒子的含量没有特别限制，可以任意设定。

<1-2.二次电池的操作>

该二次电池如下所述进行操作。

在充电时，当锂离子从正极13释放时，该锂离子经由电解质层16被吸留在负极14中。另一方面，在放电时，当锂离子从负极14释放时，该锂离子经由电解质层16被吸留在正极13中。

<1-3.二次电池的制造方法>

具备电解质层16的二次电池例如通过以下三种过程制造。

在第一过程中，首先，制作正极13，同时制作负极14。

在制作正极13的情况下，首先，将正极活性物质、正极粘结剂和正极导电剂等混合，制成正极合剂。随后，将正极合剂分散或溶解在有机溶剂等中，制得浆膏状的正极合剂浆料。最后，将正极合剂浆料涂布在正极集电体13A的双面后，使该正极合剂浆料干燥而形成正极活性物质层13B。之后，可以使用辊压机等将正极活性物质层13B压缩成型。在这种情况下，可以在加热正极活性物质层13B的同时进行压缩成型处理，也可以多次重复压缩成型处理。

在制作负极14时，通过与上述正极13相同的制作过程而在负极集电体14A的双面上形成负极活性物质层14B。具体而言，通过将负极活性物质、负极粘结剂和负极导电剂等混合而成的负极合剂分散或溶解于有机溶剂等中，而制得浆膏状的负极合剂浆料。随后，将负极合剂浆料涂布到负极集电体14A的双面并干燥以形成负极活性物质层14B之后，根据需要，使用辊压机等将负极活性物质层14B压缩成型。

接下来，在混合电解液、包含上述特定共聚物的高分子化合物以及根据需要而使用的多个无机粒子和用于稀释的溶剂(例如有机溶剂)等之后，搅拌该混合物，制备溶胶状的前体溶液。

在得到该特定共聚物时，例如，使用含有三种单体(偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物)的原料，使该原料产生聚合反应。由此，得到包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分的特定共聚物。这种情况下，特定共聚物中各组分的共聚量可以根据各原料的投入量进行调整。

接下来，在正极13的表面涂布前体溶液之后，将该前体溶液干燥，以形成凝胶状电解质层16，与此同时，将前体溶液涂布到负极14的表面之后，将该前体溶液干燥，以形成凝胶状的电解质层16。接着，通过焊接法等将正极引线11附接到正极集电体13A，并通过焊接法等将负极引线12附接到负极集电体14A。随后，通过缠绕经由隔膜15和电解质层16层压的正极13和负极14，从而制作卷绕电极体10。随后，将保护带17粘贴在卷绕电极体10的最外周部分。接着，折叠外装部件20以将卷绕电极体10夹在其间之后，通过使用热熔合法等将外装部件20的外周边部分彼此粘接，而将卷绕电极体10封入该外装部件20的内部。这种情况下，将紧贴膜21插入正极引线11和外装部件20之间，同时将紧贴膜21插入负极引线12和外装部件20之间。

在第二过程中，将正极引线11附接至正极13，将负极引线12附接至负极14。随后，通过缠绕经由隔膜15层压的正极13和负极14，由此制作卷绕电极体10的前体即卷绕体。接下来，将保护带17粘贴到最外周部分。接着，在折叠外装部件20以将卷绕体夹在其间之后，通过使用热熔合法等将外装部件20的外周边缘部分相互粘接，从而将卷绕体容纳在该外装部件20的内部。接着，将电解液、高分子化合物的原料(包含作为特定共聚物的原料的三种单体)、聚合引发剂混合，并根据需要混合多个无机粒子和聚合抑制剂等其他材料，制备电解质用组合物。随后，在将电解质用组合物注入袋状的外装部件20的内部之后，使用热熔合法等将外装部构件20密封。接着，使高分子化合物的原料热聚合，从而形成包含特定共聚物的高分子化合物。由此，电解液被含浸在高分子化合物中，同时该高分子化合物凝胶化，因而形成电解质层16。

在第三过程中，除了使用双面形成有包含特定共聚物的高分子化合物层的隔膜15之外，通过与第二过程相同的程序来制作卷绕体之后，将该卷绕体容纳在袋状的外装部件20的内部。在形成该高分子化合物层时，在将包含特定共聚物的高分子化合物溶解于有机溶剂等而制成的溶液涂布于隔膜15的双面之后，使该溶液干燥。随后，将电解液注入到外装部件20的内部，使用热熔合法等方法密封外装部件20的开口部。接着，通过对外装部件20施加负荷的同时也对外装部件20加热，由此使隔膜15经由高分子化合物层与正极13和负极14紧贴。由此，电解液被含浸在高分子化合物层中的高分子化合物中，同时该高分子化合物凝胶化，从而形成电解质层16。

在该第三过程中，二次电池的膨胀与第一过程相比被抑制得更多。另外，在第三过程中，与第二过程相比，高分子化合物的原料的单体或溶剂等几乎不会残留在电解质层16中，因此，高分子化合物的形成工序受到良好的控制。因此，正极13、负极14、隔膜15和电解质层16充分紧贴。

<1-4.二次电池的作用和效果>

根据该二次电池，包含在电解质层16中的高分子化合物包含特定共聚物。

这种情况下，如上所述，电解质层16能够获得高离子传导性，同时也确保了该电解质层16的物理强度，因此，即使二次电池在低温环境等苛刻的条件下充电和放电，放电容量也难以降低。因此，能够获得优异的电池特性。

其中，如果杂原子是氮原子、硫原子和磷原子等，则杂不饱和化合物能够充分发挥其原本的作用，从而能够获得更高的效果。

另外，当杂原子是氮原子时，如果杂不饱和化合物含有氰基等，则能够获得更高的效果。在这种情况下，如果杂不饱和化合物是式(1)至(3)分别所示的化合物等，则能够获得更高的效果。

或者，当杂原子是硫原子时，如果杂不饱和化合物包含磺酸基等，则能够获得更高的效果。这种情况下，如果杂不饱和化合物是式(11)至(13)分别所示的化合物等，则能够获得更高的效果。

或者，当杂原子是磷原子时，如果杂不饱和化合物含有磷酸基等，则能够获得更高的效果。这种情况下，如果杂不饱和化合物是式(20)至(22)分别所示的化合物等，则能够获得更高的效果。

此外，如果偏二氟乙烯的共聚量为70重量％至98.9重量％，六氟丙烯的共聚量为1重量％至20重量％，杂不饱和化合物的共聚量为0.1重量％至10重量％，则在电解质层16中能够获得更高的离子传导性，并且电解质层16的物理强度进一步提高，因此，能够获得更高的效果。

另外，如果特定共聚物包含马来酸单甲酯、三氟乙烯、四氟乙烯和三氟氯乙烯中的任一种或两种以上作为组分，则在电解质层16中能够获得更高的离子传导性，且电解质层16的物理强度进一步提高，从而能够获得更高的效果。

另外，如果电解质层16包含多个无机粒子，则安全性提高，因而能够获得更高的效果。这种情况下，如果多个无机粒子包含氧化铝等粒子，则能够获得更高的效果。

<2.二次电池的用途>

接下来，将描述上述二次电池的应用例。

二次电池的用途，只要是能够把该二次电池作为驱动用的电源或作为用于蓄积电力的电力储存源等而利用的机械、设备、器具、装置和系统(多个设备等的集合体)等，则没有特别的限制。用作电源的二次电池可以是主电源，也可以是辅助电源。主电源是优先使用的电源，无论是否存在其他电源。辅助电源例如，可以是代替主电源而使用的电源，也可以是根据需要可以从主电源切换的电源。当将二次电池用作辅助电源时，主电源的种类不限于二次电池。

二次电池的用途如下所述。用于摄像机、数码相机、便携式电话机、笔记本型电脑、无绳电话、耳机音响、便携式收音机、便携式电视机和便携式信息终端等电子设备(包括便携式电子设备)。电动剃须刀等便携式生活器具。备用电源和存储卡等存储设备。电钻和电锯等电动工具。安装在笔记本型个人计算机等上作为可拆卸电源的电池组。起搏器和助听器等医疗用电子设备。电动汽车(包括混合动力汽车)等电动车辆。为紧急情况等储存电力的家庭用电池系统等电力储存系统。当然，二次电池的用途也可以是上述以外的其他用途。

其中，二次电池应用于电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具和电子设备等是有效的。由于这些用途需要优异的电池特性，而通过使用本技术的二次电池，能够有效地提高性能。另外，电池组是使用二次电池的电源。如稍后所述，该电池组可以使用单个电池，也可以使用组电池。电动车辆是使用二次电池作为驱动用电源进行操作(行驶)的车辆，如上所述，它可以是也具备二次电池以外的驱动源的汽车(混合动力汽车等)。电力储存系统是使用二次电池作为电力储存源的系统。例如，在家庭用电力储存系统中，由于电力被储存在作为电力储存源的二次电池中，因此，能够利用该电力来使用家用电器等。电动工具是使用二次电池作为驱动用电源使可动部(钻头等)移动的工具。电子设备是将二次电池作为驱动用电源(电力供给源)而发挥各种功能的设备。

这里，将具体描述二次电池的一些应用例。由于以下描述的应用例的构成仅仅是示例，因此，该应用例的构成可以适当地改变。

<2-1.电池组(单电池)>

图3示出了使用单电池的电池组的立体构成。图4示出了图3所示的电池组的块结构。此外，图3示出了电池组被拆卸后的状态。

这里描述的电池组是使用本技术的一个二次电池的简易型电池组(所谓的软包装)，例如，安装在以智能手机为代表的电子设备等上。如图3所示，该电池组具备例如层压膜型二次电池的电源111、和连接到该电源111的电路基板116。该电源111附接有正极引线112和负极引线113。

一对粘胶带118、119粘贴到电源111的两个侧表面。在电路基板116上形成保护电路(PCM：ProtectionCircuitModule)。该电路基板116经由耳片(tab)114连接到正极引线112，同时还经由耳片115连接到负极引线113。此外，电路基板116连接到用于外部连接的带有连接器的引线117。另外，在电路基板116连接到电源111的状态下，该电路基板116由标贴(label)120和绝缘片128保护。通过粘贴该标贴120，电路基板116和绝缘片128等被固定。

此外，如图4所示，例如，电池组包括电源111和电路基板116。电路基板116例如具备控制部121、开关部122、PTC元件123和温度检测部124。由于电源111可以经由正极端子125和负极端子127连接到外部，因此，该电源111经由正极端子125和负极端子127被充电和放电。温度检测部124使用温度检测元件(所谓的T元件)126来检测温度。

控制部121控制整个电池组的操作(包括电源111的使用状态)。该控制部121例如包括中央处理器(CPU)和存储器等。

例如，当电池电压达到过充电检测电压时，该控制部121断开开关部122，使得没有充电电流流过电源111的电流路径。此外，例如，当在充电期间流过大电流时，控制部121通过断开开关部122来切断充电电流。

另一方面，例如，当电池电压达到过放电检测电压时，控制部121断开开关部122，使得没有放电电流流过电源111的电流路径。此外，例如，当在放电期间流过大电流时，控制部121通过断开开关部122来切断放电电流。

另外，过充电检测电压例如为4.2V±0.05V，过放电检测电压例如为2.4V±0.1V。

根据来自控制部121的指令，开关部122切换电源111的使用状态，即电源111和外部设备之间是否存在连接。该开关部122包括例如充电控制开关和放电控制开关等。充电控制开关和放电控制开关中分别是例如使用金属氧化物半导体的场效应晶体管(MOSFET)等半导体开关。另外，充电和放电电流例如基于开关部122的导通电阻来检测。

温度检测部124测量电源111的温度并将该温度测量结果输出到控制部121。该温度检测部124包括例如热敏电阻等温度检测元件。另外，温度检测部124测量的温度测量结果用于下述情况，即：在异常发热时由控制部121进行充电和放电控制的情况，以及在计算剩余容量时由控制部121执行校正处理的情况等。

另外，电路基板116不需要具备PTC元件123。这种情况下，可以将PTC元件独立地附设到电路基板116。

<2-2.电池组(组电池)>

图5示出了使用组电池的电池组的块结构。

该电池组在箱体60的内部具备例如控制部61、电源62、开关部63、电流测量部64、温度检测部65、电压检测部66、开关控制部67、存储器68、温度检测元件69、电流检测电阻70、正极端子71以及负极端子72。该箱体60包括例如塑料材料等。

控制部61控制整个电池组的操作(包括电源62的使用状态)。该控制部61包括例如CPU等。电源62是包括两种或两种以上的本技术的二次电池的组电池，这两种以上的二次电池的连接形式可以是串联的，可以是并联的，也可以是两者的混合型。举一例，电源62包括六个连接成两并联三串联的二次电池。

根据来自控制部61的指令，开关部63切换电源62的使用状态，即电源62和外部设备之间是否存在连接。该开关部63包括例如充电控制开关、放电控制开关、充电用二极管和放电用二极管等。充电控制开关和放电控制开关分别是例如使用金属氧化物半导体的场效应晶体管(MOSFET)等半导体开关。

电流测量部64使用电流检测电阻70测量电流，并将该电流测量结果输出到控制部61。温度检测部65使用温度检测元件69测量温度，并将该温度测量结果输出到控制部61。该温度的测量结果用于下述情况，例如，在异常发热时由控制部61执行充电和放电控制的情况，以及在计算剩余容量时由控制部61执行校正处理的情况等。电压检测部66测量电源62中的二次电池的电压，并将模数转换后的电压的测量结果提供给控制部61。

开关控制部67根据从电流测量部64和电压检测部66分别输入的信号来控制开关部63的操作。

例如，当电池电压达到过充电检测电压时，开关控制部67断开开关部63(充电控制开关)，使得没有充电电流流过电源62的电流路径。结果，在电源62中，只能通过放电二极管进行放电。另外，例如，在充电时如果有大电流流过，则开关控制部67切断充电电流。

此外，例如，当电池电压达到过放电检测电压时，开关控制部67断开开关部63(放电控制开关)，使得没有放电电流流过电源62的电流路径。结果，在电源62中，只能通过充电用二极管进行充电。另外，例如，在放电时如果有大电流流过，则开关控制部67切断放电电流。

另外，过充电检测电压例如为4.2V±0.05V，过放电检测电压例如为2.4V±0.1V。

存储器68例如包括非易失性存储器即EEPROM等。该存储器68存储例如由控制部61运算的数值、在制造过程阶段测量的二次电池的信息(例如，初始状态下的内部电阻等)等。另外，如果二次电池的满充电容量存储在存储器68中，则控制部61能够掌握剩余容量等信息。

温度检测元件69测量电源62的温度并将该温度测量结果输出到控制部61。该温度检测元件69例如包括热敏电阻等。

正极端子71和负极端子72是电连接至使用电池组运作的外部设备(例如，笔记本型个人计算机等)、用于对电池组充电的外部设备(例如充电器等)等的端子。电源62经由正极端子71和负极端子72充电和放电。

<2-3.电动车辆>

图6示出电动车辆的一个例子的混合动力汽车的块构成。

该电动车辆例如在金属制的箱体73的内部具备：控制部74、发动机75、电源76、驱动用的电机77、差动装置78、发电机79、变速箱80、离合器81、逆变器82、83和各种传感器84。此外，电动车辆包括例如连接到差动装置78和变速箱80的前轮用驱动轴85和前轮86，以及后轮用驱动轴87和后轮88。

该电动车辆例如，可以使用发动机75和电机77中的任一个作为驱动源而行驶。发动机75是主要动力源，例如汽油发动机等。当发动机75用作动力源时，例如，发动机75的驱动力(旋转力)经由驱动部即差动装置78、变速箱80和离合器81而传递到前轮86和后轮88。另外，由于发动机75的旋转力被传递至发电机79，因此，发电机79利用该旋转力产生交流电力，同时该交流电力经由逆变器83被转换为直流电力，因而该直流电力在电源76中蓄积。另一方面，当转换部即电机77被用作动力源时，从电源76供应的电力(直流电力)经由逆变器82转换为交流电力，因此，电机77利用该交流电力而驱动。通过该电机77从电力转换而来的驱动力(旋转力)经由例如驱动部即差动装置78、变速箱80和离合器81而传递到前轮86和后轮88。

另外，电动车辆经由制动机构减速之后，减速时的阻力作为旋转力被传递到电机77，因此，也可以使电机77利用该旋转力来产生交流电力。由于该交流电力经由逆变器82被转换为直流电力，因此，优选将该直流再生电力储存在电源76中。

控制部74控制整个电动车辆的操作。该控制部74包括例如CPU等。电源76包括一个或两个以上的本技术的二次电池。该电源76可以在连接到外部电源的同时，接收来自该外部电源的电力供应以蓄积电力。各种传感器84例如在控制发动机75的转数的同时，还用于控制节气门的开度(节气门开度)。该各种传感器84例如包括速度传感器、加速度传感器和引擎转数传感器等中的任一种或两种以上。

另外，电动车辆是以混合动力汽车为例，但该电动车辆也可以是不使用发动机75而仅使用电源76和电机77进行操作的车辆(电动汽车)。

<2-4.电力储存系统>

图7示出电力储存系统的块结构。

电力储存系统例如在普通住宅和商业建筑等房屋89的内部具备控制部90、电源91、智能电表92和电力集线器93。

其中，电源91例如能够连接到安装在房屋89内部的电气设备94，同时还连接到停在房屋89外部的电动车辆96。此外，电源91能够经由电力集线器93连接到设置在房屋89中的家用发电机95，同时经由智能电表92和电力集线器93连接到外部的集中型电力系统97。

另外，电气设备94包括例如一种或两种以上的家用电器，该家用电器是例如冰箱、空调、电视机、热水器等。家用发电机95包括例如太阳能发电机和风力发电机等中的一个或两种以上。电动车辆96包括例如电动汽车、电动自行车和混合动力汽车等中的一种或两种以上。集中型电力系统97包括例如火力发电厂、核电厂、水力发电厂、风力发电厂等中的一种或两种以上。

控制部90控制整个电力储存系统的操作(包括电源91的使用状态)。该控制部90包括例如CPU等。电源91包括一种或两种以上的本技术的二次电池。智能电表92是例如设置在电力需求侧的房屋89中的网络兼容型电力仪表，且能够与电力供应侧通信。与此同时，智能电表92例如在与外部通信的同时控制房屋89中的电力供给与需求之间的平衡，由此实现高效且稳定的能源供应。

在该电力储存系统中，例如从外部电源即集中型电力系统97经由智能电表92和电力集线器93将电力蓄积在电源91中，同时从独立电源的家用发电机95经由电力集线器93将电力蓄积在电源91中。由于蓄积在电源91中的电力根据控制部90的指示供应给电气设备94和电动车辆96，因此，能够在该电气设备94运作的同时给该电动车辆96充电。即，电力储存系统是能够使用电源91在房屋89中蓄积和供应电力的系统。

储存在电源91中的电力可以根据需要使用。因此，例如在电费便宜的深夜里，从集中型电力系统97向电源91储存电力，在电费贵的日子里，就能够使用蓄积在电源91中的电力。

另外，上述电力储存系统可以每户(一个家庭)设置一个，也可以多户(多个家庭)合起来设置一个。

<2-5.电动工具>

图8示出了电动工具的块结构。

这里描述的电动工具例如是电钻。该电动工具具备例如工具主体98内部的控制部99和电源100。在该工具主体98中，例如，以能够运作(旋转)的方式安装有可动部即钻头部101。

工具主体98包括例如塑料材料等。控制部99控制整个电动工具的操作(包括电源100的使用状态)。该控制部99包括例如CPU等。电源100包括一种或两种以上的本技术的二次电池。控制部99根据操作开关的操作，从电源100向钻头部101供应电力。

实施例

将详细描述本技术的实施例。描述顺序如下：

1.二次电池的制备、评价和讨论(杂原子：氮原子)

2.二次电池的制备、评价和讨论(杂原子：硫原子)

3.二次电池的制备、评价和讨论(杂原子：磷原子)

<1.二次电池的制备、评价和讨论(杂原子：氮原子)>

(实验例1-1至1-15)

作为试验用二次电池，制作了图9所示的硬币型锂离子二次电池。在该二次电池中，经由隔膜55层叠测试电极51和对电极53，同时经由垫圈56嵌塞容纳测试电极51的外装杯54和容纳对电极53的外装罐52。

制备测试电极51时，首先，混合正极活性物质(LiCoO₂)98质量份、正极粘结剂(聚偏二氟乙烯)1.2质量份、正极导电剂(石墨)0.8质量份，制成正极合剂。随后，将正极合剂分散在有机溶剂(N-甲基-2-吡咯烷酮)中，获得浆膏状正极合剂浆料。随后，使用涂布装置将正极合剂浆料涂布到正极集电体(厚度12μm的带状铝箔)的一个表面上，然后将该正极合剂浆料干燥，形成正极活性物质层。这种情况下，正极活性物质层的面积密度设定为25mg/cm²。最后，使用辊压机将正极活性物质层压缩成形。这种情况下，正极活性物质层的体积密度为3.5g/cm³。

在制作对电极53时，将负极活性物质(人造石墨)92.5质量份、负极粘结剂(聚偏二氟乙烯)4.5质量份、负极导电剂(气相生长碳纤维)3质量份混合，制成负极合剂。随后，将负极合剂分散在有机溶剂(N-甲基-2-吡咯烷酮)中，制成浆膏状负极合剂浆料。接着，使用涂布装置在负极集电体(厚度10μm的带状铜箔)的一个表面上涂布负极合剂浆料后，干燥该负极合剂浆料，形成负极活性物质层。这种情况下，负极活性物质层的面积密度为13mg/cm²。最后，使用辊压机将负极活性物质层压缩成型。这种情况下，负极活性物质层的体积密度为1.5g/cm³。

在形成电解质层的情况下，首先通过将电解质盐(LiPF₆)溶解在溶剂(碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和碳酸二甲酯)中，制备电解液。这种情况下，溶剂的组成为按重量比计碳酸亚乙酯：碳酸亚丙酯：碳酸二甲酯＝25：25：50，电解质盐的含量相对于溶剂为1mol/kg。

接着，混合电解液90质量份、高分子化合物(聚合物)6质量份和多个无机粒子(氧化铝，中值粒径D50＝0.5μm)4质量份，随后通过搅拌该混合物，制备混合溶液。

关于这种高分子化合物(聚合物)的细节，如表1所示。作为杂不饱和化合物，使用包含含氮基团(氰基)的杂不饱和化合物。作为聚合物的种类(聚合型)，使用均聚物、共聚物及其混合物。将该混合物的混合比例(重量比)设定为均聚物：共聚物＝3：97。聚合物的原料(单体)使用偏二氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)、杂不饱和化合物(HUC)和马来酸单甲酯(MMM)。

随后，使用均化器处理混合溶液，以将高分子化合物和多个无机粒子均匀分散在电解液中，然后，在加热(75℃)的同时搅拌该混合溶液。接着，进一步搅拌混合溶液(30分钟至1小时)，获得溶胶状的前体溶液。这种情况下，搅拌该前体溶液直到前体溶液的颜色变成无色。最后，使用涂布装置将前体溶液涂布在测试电极51(正极活性物质层)的表面，然后干燥(90℃×2分钟)该前体溶液，形成电解质层。同样地，使用涂布装置在对电极53(负极活性物质层)的表面上涂布前体溶液后，干燥(90℃，2分钟)该前体溶液，形成电解质层。这种情况下，前体溶液的涂布速度为20米/分钟。

在组装二次电池时，首先将形成有电解质层的测试电极51冲压成颗粒(pellet)状，然后将该测试电极51容纳在外装杯54中。随后，将形成有电解质层的对电极53冲压成颗粒(pellet)状，并将对电极53容纳在外装罐52中。最后，通过隔膜55(厚度为7μm的多孔质聚烯烃膜)层压容纳在外装杯54中的测试电极51和容纳在外装罐52中的对电极53，然后通过垫圈56嵌塞外装罐52和外装杯54。这种情况下，形成在测试电极51上的电解质层和形成在对电极53上的电解质层隔着隔膜55彼此相对。

为评价二次电池的电池特性，检查该二次电池的容量劣化特性之后，获得表1所示的结果。在检查该容量劣化特性时，通过以下过程确定劣化速度。

首先，为在制作之后立即稳定二次电池的电池状态，在常温环境(25℃)下对二次电池进行充电和放电(一个循环)。充电时，以电流＝0.2C进行恒定电流充电，直至达到上限电压＝4.3V，然后，进行恒定电压放电，直至电压＝4.3V且总充电时间＝8小时。放电时，进行恒定电流放电，直至电流＝0.2C且最终电压达到3V。“0.2C”是在5小时内完全释放电池容量(理论容量)后的电流值。

接着，在低温环境(0℃)下对二次电池进行充电和放电(一个循环)，并测量第二次循环的放电容量。充电时，以电流＝0.5C进行恒定电流充电，直至达到上限电压＝4.3V，进一步执行恒定电压放电，直至电压＝4.3V且总充电时间＝3小时。放电时，进行恒定电流放电，直至达到电流＝0.5C且最终电压＝3V。“0.5C”是在2小时内完全释放电池容量(理论容量)后的电流值。

接着，将二次电池在相同环境(0℃)下反复充电和放电直至循环次数达到100次循环，测量第100次循环的放电容量。充电和放电条件与第二个循环的充电和放电条件相同。

最后，根据第二次循环的放电容量和第100次循环的放电容量，绘制放电容量与循环次数(横轴：循环次数，纵轴：放电容量)的曲线图之后，根据该循环次数的增加，确定放电容量下降的斜率(劣化速度)。

[表1]

杂原子：氮原子

VDF：偏二氟乙烯；HFP：六氟丙烯；HUC：杂不饱和化合物；MMM：

马来酸单甲酯

如下所述，二次电池的容量劣化特性根据高分子化合物的构成而大幅变化。以下，将使用不含杂不饱和化合物为组分的共聚物时的劣化速度(实验例1-11至1-13)的劣化速度作为比较基准。

使用不含杂不饱和化合物为组分的均聚物时(实验例1-14)，劣化速度降低。另外，当混合不包含杂不饱和化合物为组分的共聚物和包含杂不饱和化合物为组分的均聚物时(实验例1-15)，劣化速度相同。

另一方面，在使用含有偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分的共聚物(特定共聚物)时(实验例1-1至1-10)，劣化速度增加。

该结果显示以下趋势。如果该共聚物不含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分，则电解质层的物理强度和离子传导性都不会足够高。由此，当重复充电和放电时，放电容量趋于下降，从而劣化速度降低。另一方面，如果共聚物含有偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分，则电解质层的物理强度和离子传导性都足够高。由此，即使重复充电和放电，放电容量也难以降低，从而劣化速度增加。

<2.二次电池的制作、评价和讨论(杂原子：硫原子)>

(实验例2-1至2-11)

如表2所示，除了使用包含含硫基团(磺酸基衍生物)的杂不饱和化合物代替包含含氮基团(氰基)的杂不饱和化合物以外，通过与实验例1-1至1-15同样的过程，制作二次电池并评价该二次电池的电池特性(容量劣化特性)。

[表2]

杂原子：硫原子

VDF：偏二氟乙烯；HFP：六氟丙烯；HUC：杂不饱和化合物

使用包含含硫基团(磺酸基衍生物)的杂不饱和化合物的情况(表2)与使用包含含氮基团(氰基)的杂不饱和化合物的情况(表1)获得相同的结果。

即，使用包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分的共聚物(特定共聚物)的情况(实验例

)，与不使用该特定共聚物的情况(实验例2-9至2-11)相比，劣化速度增加。

<3.二次电池的制作、评价和讨论(杂原子＝磷原子)>

(实验例3-1至3-9)

如表3所示，除了使用包含含磷基团(磷酸基衍生物)的杂不饱和化合物代替包含含氮基团(氰基)的杂不饱和化合物以外，通过与实验例1-1至1-15同样的过程，制作二次电池并评价该二次电池的电池特性(容量劣化特性)。

[表3]

杂原子：磷愿子

VDF：偏二氟乙烯；HFP：六氟丙烯；HUC：杂不饱和化合物

使用包含含磷基团(磷酸基衍生物)的杂不饱和化合物的情况(表3)与使用包含含氮基团(氰基)的杂不饱和化合物的情况(表1)获得同样的结果。

即，使用包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分的共聚物(特定共聚物)的情况(实验例

)与不使用该特定共聚物的情况(实验例3-7至3-9)相比，劣化速度增加。

由表1至3所示的结果可知，当电解质层中包含的高分子化合物包含特定共聚物时，二次电池的容量劣化特性得到改善。因此，在具备电解质层的二次电池中，可得到优异的电池特性。

以上参照实施方式和实施例描述了本技术，但本技术不限于在实施方式和实施例中描述的方式，可以进行各种变形。例如，以电池结构是层压膜型和硬币型，且电池元件具有卷绕结构的情况为例进行了描述，但本发明不限于此。本技术的二次电池同样适用于具有圆筒型和角型等其他电池结构的情况，以及电池元件具有层叠结构等其他结构的情况。

另外，在实施方式和实施例中，已经描述了能够通过吸留和释放锂来获得负极容量的锂离子二次电池，但本发明不限于此。例如，本技术的二次电池可以是能够通过锂的析出和溶解来获得负极的容量的锂金属二次电池。并且，本技术的二次电池也可以是通过将能够吸留和释放锂的负极材料的容量设定为小于正极的容量，而能够从基于锂的吸留和释放的容量与基于锂的析出和溶解的容量的总和获得负极容量的二次电池。

另外，在实施方式和实施例中，已经描述了使用锂作为电极反应物的情况，但本发明不限于此。电极反应物例如可以是长周期型元素周期表中的钠(Na)或钾(K)等其他第1族元素，也可以是长周期型周期表中的镁(Mg)或钙(Ca)等第2族元素，或是铝(Al)等其他轻金属。另外，电极反应物可以是包含上述一系列元素中的任一种或两种以上的合金。

另外，本说明书中描述的效果仅仅是示例，不受任何限制，并且也可以具有其他效果。

另外，本技术也可以采取以下构成：

(1)一种二次电池，包括：

正极；

负极；

电解质层，其包含电解液和以偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物为组分的共聚物。

(2)根据上述(1)记载的二次电池，所述杂不饱和化合物包含氮原子(N)、硫原子(S)和磷原子(P)中的至少一种作为构成原子。

(3)根据上述(2)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包含所述氮原子作为构成原子，

所述杂不饱和化合物包含氰基(-CN)、硝基(-NO₂)和氨基(-NH ₂)中的至少一种。

(4)根据上述(3)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包含由下式(1)至(3)分别表示的化合物中的至少一种。

[化学式10]

(R1至R3、R5、R6、R8和R9分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种。R4是(1+n1)价的含氧烃基和(1+n1)价的卤化含氧烃基中的任一种。R7是(1+n2)价的含氧烃基和(1+n2)价的卤化含氧烃基中的任一种。R10为(1+n3)价的含氧烃基和(1+n3)价的卤化含氧烃基中的任一种。R11是(1+n4)价的含氧烃基和(1+n4)价的卤化含氧烃基中的任一种。n1至n4分别是1或更大的整数。然而，R4、R7、R10和R11中的每一个均可省略。)

(5)根据上述(2)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包含所述硫原子作为构成原子，

所述杂不饱和化合物包含磺酸基(-SO₃H)和由下式(10)表示的磺酸基衍生物中的至少一种，

-SO₃-R100...(10)

(R100为一价烃基、一价含氧烃基、一价卤化烃基和一价卤化含氧烃基中的任一种。)

(6)根据上述(5)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包含由下式(11)至(13)分别表示的化合物中的至少一种，

[化学式11]

(R21至R23、R25至R27、R29至R31、R34和R35分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一个，R24、R28、R32和R33分别是二价含氧烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。然而，R24、R28、R32和R33均可省略。)

(7)根据上述(2)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包含磷原子作为构成原子，

所述杂不饱和化合物包含磷酸基(-H₂PO₄)和由下式(19)表示的磷酸基衍生物中的至少一种，

-R101R102PO₄...(19)

(R101和R102分别是单价烃基、一价含氧烃基，一价卤化烃基和一价卤化含氧烃基中的任一种。)

(8)根据上述(7)记载的二次电池，其中，

所述杂不饱和化合物包括由下式(20)至(22)分别表示的化合物中的至少一种，

[化学式12]

(R51至R53、R55至R58、R60至R63和R66至R69分别是氢基、一价烃基和一价卤化烃基中的任一种，R54、R59、R64和R65分别是二价含氧烃基和二价卤化含氧烃基中的任一种。然而，R54、R59、R64和R65均可省略。)

(9)根据以上(1)至(8)中任一项所述的二次电池，其中，

所述共聚物中的所述偏二氟乙烯的共聚量优选为70％至98.9重量％，

所述共聚物中的所述六氟丙烯的共聚量优选为1％至20重量％，

所述共聚物中的所述杂不饱和化合物的共聚量为0.1重量份％至10重量％。

(10)根据上述(1)至(9)中任一项记载的二次电池，其中，

所述共聚物还包含马来酸单甲酯、三氟乙烯和三氟氯乙烯中的至少一种为组分。

(11)根据上述(1)至(10)中任一项所述的二次电池，其中，

所述电解质层进一步包含多个无机粒子，

所述多个无机粒子包含氧化铝、氧化锆、氧化钛和氧化镁中的至少一种。

(12)根据上述(1)至(11)记载的二次电池，其中，

所述电解液包含碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯以及碳酸甲丙酯中的至少一种。

(13)根据上述(1)至(12)中任一项记载的二次电池，其中，

所述电解液包含六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂和六氟砷酸锂中的至少一种。

(14)根据上述(1)至(13)中任一项记载的二次电池，其中，

所述电解液包含不饱和环状碳酸酯、卤化碳酸酯、磺酸酯、酸酐、二氰基化合物、二异氰酸酯化合物、磷酸酯和具有碳碳三键的链状化合物中的至少一种，

所述不饱和环状碳酸酯包含碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯和亚甲基碳酸乙烯酯中的至少一种，

所述卤化碳酸酯包含4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮、4,5-二氟-1,3-二氧戊环-2-酮、氟代甲基碳酸甲酯、碳酸双(氟代甲基)酯和二氟甲基碳酸甲酯中的至少一种，

所述磺酸酯包含1,3-丙烷磺内酯和1,3-丙烯磺内酯中的至少一种，

所述酸酐包含琥珀酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、乙二磺酸酐(ethane disulfonicacid)、丙烷二磺酸酐(propane disulfonic acid)、磺基苯甲酸酐、磺基丙酸酐和磺基丁酸酐中的至少一种，

所述二氰基化合物包含琥珀腈、戊二腈、己二腈和邻苯二甲腈中的至少一种，

所述二异氰酸酯化合物包含六亚甲基二异氰酸酯，

所述磷酸酯包含磷酸三甲酯和磷酸三乙酯中的至少一种，

所述具有碳碳三键的链状化合物包含炔丙基碳酸甲酯和甲磺酸炔丙基酯中的至少一种。

(15)根据上述(1)至(14)中任一项记载的二次电池，所述二次电池是锂离子二次电池。

(16)一种电池组，包括：

上述(1)至(15)中任一项所述的二次电池；

控制所述二次电池的操作的控制部；以及

根据所述控制部的指示切换所述二次电池的操作的开关部。

(17)一种电动车辆，包括：

根据上述(1)至(15)中任一项记载的二次电池；

将所述二次电池供应的电力转换成驱动力的转换部；

根据所述驱动力而驱动的驱动部；以及

控制所述二次电池的操作的控制部。

(18)一种电力储存系统，包括：

根据上述(1)至(15)中任一项记载的二次电池；

由所述二次电池供应电力的一个或两种以上的电气设备；以及

控制所述二次电池对所述电气设备供应电力的控制部。

(19)一种电动工具，包括：

上述(1)至(15)中任一项记载的二次电池、和由所述二次电池供应电力的可动部。

(20)一种电子设备，具备上述(1)至(15)记载的二次电池作为电力供应源。

本申请基于并要求于2015年12月7日向日本专利局提交的日本专利申请第2015-238432号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

本领域技术人员可以根据设计要求和其他因素设想各种修改、组合、子组合和变更，但是它们不脱离所附权利要求书的精神和其均等范围。

Claims (13)

1.一种二次电池，其特征在于，具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述共聚物中的所述偏二氟乙烯的共聚量为70％至98.9重量％，

所述共聚物中的所述六氟丙烯的共聚量为1％至20重量％，

所述共聚物中的所述杂不饱和化合物的共聚量为0.1重量份％至10重量％。

3.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述共聚物还包含马来酸单甲酯、三氟乙烯以及三氟氯乙烯中的至少一种作为组分。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述电解质层进一步包含多个无机粒子，

所述多个无机粒子包含氧化铝、氧化锆、氧化钛以及氧化镁中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述电解液包含碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯以及碳酸甲丙酯中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述电解液包含六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂以及六氟砷酸锂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

所述电解液包含不饱和环状碳酸酯、卤化碳酸酯、磺酸酯、酸酐、二氰基化合物、二异氰酸酯化合物、磷酸酯以及具有碳碳三键的链状化合物中的至少一种，

所述不饱和环状碳酸酯包含碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯和亚甲基碳酸乙烯酯中的至少一种，

所述卤化碳酸酯包含4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮、4,5-二氟-1,3-二氧戊环-2-酮、氟代甲基碳酸甲酯、碳酸双(氟代甲基)酯和二氟甲基碳酸甲酯中的至少一种，

所述磺酸酯包含1,3-丙烷磺内酯和1,3-丙烯磺内酯中的至少一种，

所述酸酐包含琥珀酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、乙二磺酸酐、丙二磺酸酐、磺基苯甲酸酐、磺基丙酸酐和磺基丁酸酐中的至少一种，

所述二氰基化合物包含琥珀腈、戊二腈、己二腈和邻苯二甲腈中的至少一种，

所述二异氰酸酯化合物包含六亚甲基二异氰酸酯，

所述磷酸酯包含磷酸三甲酯和磷酸三乙酯中的至少一种，

所述具有碳碳三键的链状化合物包含炔丙基碳酸甲酯以及甲磺酸炔丙基酯中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述二次电池是锂离子二次电池。

9.一种电池组，其特征在于，具备：

二次电池；

控制部，控制所述二次电池的操作；以及

开关部，根据所述控制部的指示切换所述二次电池的操作，

所述二次电池具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

10.一种电动车辆，其特征在于，具备：

二次电池；

将所述二次电池供应的电力转换成驱动力的转换部；

根据所述驱动力而驱动的驱动部；以及

控制所述二次电池的操作的控制部，

所述二次电池具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

11.一种电力储存系统，其特征在于，具备：

二次电池；

由所述二次电池供应电力的一个或两种以上的电气设备；以及

控制从所述二次电池对所述电气设备供应电力的控制部，

所述二次电池具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

12.一种电动工具，其特征在于，具备：

二次电池；以及

由所述二次电池供应电力的可动部，

所述二次电池具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

13.一种电子设备，其特征在于，具备二次电池作为电力供应源，

所述二次电池具备：

正极；

负极；以及

电解质层，所述电解质层包含电解液和共聚物，所述共聚物包含偏二氟乙烯、六氟丙烯和杂不饱和化合物作为组分，

所述杂不饱和化合物是下式(6－1)、(6－2)、(6－3)、(7－1)、(14－1)、(14－2)、(16－1)、(16－2)、(23－1)、(23－2)、(24－1)表示的化合物的任一种，

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