JP2000285960A - 非水電解液用電解質の製造方法 - Google Patents

非水電解液用電解質の製造方法

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JP2000285960A
JP2000285960A JP11086301A JP8630199A JP2000285960A JP 2000285960 A JP2000285960 A JP 2000285960A JP 11086301 A JP11086301 A JP 11086301A JP 8630199 A JP8630199 A JP 8630199A JP 2000285960 A JP2000285960 A JP 2000285960A
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electrolyte
ion
producing
carbonate
boron trifluoride
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Yukiya Kobayashi
幸哉 小林
Hideo Seike
英雄 清家
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 着色等の変質や不純物等の混入がなく、極め
て低い水分レベルが得られる非水電解液用電解質の製造
方法。 【解決手段】 下記一般式(1)で示される塩(a)
と、 Q+- (1) [式中、Q+は無機または有機カチオンであり、X-はp
Ka≧0なる酸のアニオンを表す。] 無水フッ化水素(b)と、三フッ化ホウ素および/また
は三フッ化ホウ素の錯体(c)を無水条件下で反応させ
て、四フッ化ホウ酸塩を製造することを特徴とする電解
質の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非水電解液用電解
質の製造方法に関する。特に、低水分が要求される、リ
チウム電池用電解液や電気二重層コンデンサ用電解液等
に有用な電解質の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、非水電解液用電解質の製造方法と
しては、例えば電気二重層コンデンサ用電解液の製造法
として、4級アンモニウムBF4塩を製造する場合、
通常4級アンモニウムハライドの陰イオン交換による反
応が知られている。例えば4級アンモニウム塩化物をA
gBF4と反応させ、塩化銀を析出させてろ液から目的
物を得る方法が挙げられる。この方法の場合、原料とな
るAgBF4が極めて高価であり、工業的に採用できる
とは言い難い。この問題を解決する方法として4級ア
ンモニウム炭酸塩と、HBF4水溶液を反応させて、炭
酸ガスを系外に除去せしめて4級アンモニウムBF4
を得る方法(特開昭63−284148号公報)が提案
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の電解質の製造方法は、着色などの品質劣化を起すた
め、品質が不安定となる問題点がある。また、水分の除
去を行うために、ゼオライト等の吸着処理剤を使用する
と、ゼオライトの破砕物が発生し、これを除去する工程
が必要になったり、ゼオライトから不要な金属イオンが
溶出するなどの問題点がある。さらに、劣化した品質を
安定化させるためには、再結晶などの後工程が必要であ
り、さらに多くの時間と無駄な溶剤を使用するため、工
業的観点からも極めて問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、高い品質
の非水電解液が得られる簡便な電解質の製造方法につい
て鋭意検討した結果、本発明に到達した。
【0005】すなわち本発明は、下記一般式(1)で示
される塩(a)と、 Q+- (1) [式中、Q+は無機または有機カチオンであり、X-はp
Ka≧0なる酸のアニオンを表す。] 無水フッ化水素(b)と、三フッ化ホウ素および/また
は三フッ化ホウ素の錯体(c)を無水条件下で反応させ
て、四フッ化ホウ酸塩を製造することを特徴とする電解
質の製造方法;該製造方法で得られる電解質を、環状カ
ーボネート類、鎖状カーボネート類、環状スルホン類お
よびエーテル類からなる群から選ばれる溶媒に溶解させ
ることを特徴とする非水電解液の製造方法;並びに該製
造方法で得られることを特徴とする非水電解液用電解質
である。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明で使用される塩(a)のカ
チオン(Q+)の具体例としては以下の物が挙げられ
る。 ・無機カチオン:リチウムイオン、ナトリウムイオン、
カリウムイオン等のアルカリ金属イオン;カルシウムイ
オン、マグネシウムイオン等のアルカリ土類金属イオ
ン;アルミニウムイオン等の3価の金属イオン等。 ・有機カチオン:テトラメチルアンモニウムイオン、テ
トラエチルアンモニウムイオン、テトラ−n−ブチルア
ンモニウムイオン、メチルトリエチルアンモニウムイオ
ン、ジメチルジエチルアンモニウムイオン等のテトラア
ルキル(炭素数1〜12)アンモニウムイオン、テトラ
メチルホスホニウムイオン、テトラエチルホスホニウム
イオン、メチルトリエチルホスホニウムイオン等のテト
ラアルキル(炭素数1〜12)ホスホニウムイオン;
1,3−ジメチルイミダゾリウムイオン、1−エチル−
3−メチルイミダゾリウムイオン、1,2,3−トリメ
チルイミダゾリウムイオン、1,2,3−トリメチルイ
ミダゾリニウムイオン、1,2,3,4−テトラメチル
イミダゾリニウムイオン、1−エチル−2,3−ジメチ
ルイミダゾリニウムイオン、1,3−ジメチル−1,
4,5,6−テトラヒドロピリミジウムイオン、1,
2,3−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピ
リミジウムイオン、1−メチル−1,8−ジアザビシク
ロ[5.4.0]ウンデセン−7イオン、1−メチル−
1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5イオ
ン等の4級アミジニウムイオン;上記4級アミジニウム
イオンの窒素原子をリン原子に置き換えた化合物のイオ
ン等。
【0007】本発明で使用される塩(a)のアニオン
(X-)は通常pKa≧0、好ましくは1〜7またはそ
れ以上、特に好ましくは3〜7またはそれ以上なる酸の
アニオンが使用される。pkaが二つ以上ある場合は全
てのpkaが≧0なる酸のアニオンが使用される。pK
aは酸の強さを示し、小さいほど強い酸である。pka
は通常水中、25℃で測定するが、pKa<0なる酸で
は水中では測定できないため、有機溶剤中で測定し、水
中での値に換算する。pKa<0であると、BF 4 -との
交換が充分に行われず品質が不安定になる。アニオン
(X-)を構成する酸の具体例としては以下の物が挙げ
られる。炭酸、ホウ酸、リン酸等の無機酸;メチル炭
酸、エチル炭酸、プロピル炭酸、ブチル炭酸等のアルキ
ル基の炭素数が1〜12であるアルキル炭酸;ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、安息香酸等の炭素数1〜12の1価
のカルボン酸;シュウ酸、マレイン酸、フマル酸、フタ
ル酸等の炭素数2〜12の2価カルボン酸;トリメリッ
ト酸等の3価のカルボン酸;ピロメリット酸等の4価ま
たはそれ以上のカルボン酸等。これらのうち好ましいも
のは、カルボン酸、並びに、特に炭酸およびアルキル炭
酸からなる群から選ばれる1種または2種以上である。
【0008】上記、カチオンおよびアニオンから構成さ
れる塩(a)のうち、好ましいものとしては以下のもの
が挙げられる。 無機カチオンを有するもの:ホウ酸リチウム、リン酸リ
チウム、HCOOLi、CH3COOLi、安息香酸リ
チウム、フタル酸リチウム、および特に、Li2CO3
LiCH3CO3、LiC25CO3等。 有機カチオンを有するもの:1,2,3−トリメチルイ
ミダゾリニウムメチル炭酸塩、1,2,3,4−テトラ
メチルイミダゾリニウムメチル炭酸塩、1−エチル−
2,3−ジメチルイミダゾリニウムメチル炭酸塩、1,
3−ジメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジ
ニウムメチル炭酸塩、1,2,3−トリメチル−1,
4,5,6−テトラヒドロピリミジニウムメチル炭酸
塩、1−メチル−1,8−ジアザビシクロ[5.4.
0]ウンデセン−7メチル炭酸塩、1−メチル−1,5
−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5メチル炭酸
塩、および特に、テトラエチルアンモニウムメチル炭酸
塩、テトラエチルアンモニウムエチル炭酸塩、メチルト
リエチルアンモニウムメチル炭酸塩、テトラエチルホス
ホニウムメチル炭酸塩、メチルトリエチルホスホニウム
メチル炭酸塩、1,3−ジメチルイミダゾリウムメチル
炭酸塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムメチル
炭酸塩、1,2,3−トリメチルイミダゾリウムメチル
炭酸塩等。
【0009】本発明で使用される、無水HFはカールフ
ィッシャー水分測定法での水分値が通常500ppm以
下、好ましくは200ppm以下のものが用いられる。
水分が前記範囲を超える場合は蒸留等の方法で脱水した
ものが用いられる。無水HFは、沸点19℃で、室温付
近の温度で液体であったり、気体であったりするがどち
らの場合でも使用は可能である。反応時の除熱等の取り
扱いの観点から、好ましいのは気体での使用である。
【0010】本発明で使用されるBF3は沸点が−10
0℃の気体であり、このままでも使用できるし、適当な
塩基性物質に吸収させた錯体の形でも使用が可能であ
る。錯体を形成したものの例としては、BF32メタノ
ール錯体、BF32エタノール錯体BF32n−プロパノ
ール錯体、BF32n−ブタノール錯体等のアルコール
錯体;BF3メチルエーテル錯体、BF3エチルエーテル
錯体、BF3ブチルエーテル錯体、BF3テトラハイドロ
フラン錯体等のエーテル錯体;BF3フェノール錯体、
BF3酢酸錯体等の酸の錯体;BF3モノエチルアミン錯
体、BF3ピペリジン錯体等のアミン錯体等が挙げられ
る。これらのうち好ましいものは、取り扱いやすさの観
点からBF3のアルコール錯体(特に、BF32メタノー
ル錯体、BF 32エタノール錯体等)およびBF3のエー
テル錯体(特に、BF3エチルエーテル錯体、BF3ブチ
ルエーテル錯体等)である。
【0011】本発明の製造方法では、溶媒として有機溶
媒を使用することもできる。使用できる溶媒の具体例と
しては、以下のとおりであり、2種以上を併用すること
もできる。 ・アルコール類:1価アルコール(メチルアルコール、
エチルアルコール、n−およびi−プロピルアルコー
ル、n−、i−、sec−およびt−ブチルアルコー
ル、フルフリルアルコール等);2価アルコール(エチ
レングリコール、プロピレングリコール等);3価また
はそれ以上の多価アルコール(グリセリン等)。 ・エーテル類:鎖状エーテル(ジエチルエーテル、エチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチル
エーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル
等);環状エーテル(テトラヒドロフラン、1,3−ジ
オキソラン、1,4−ジオキサン等)。 ・アミド類:N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,
N−ジメチルプロピオンアミド、ヘキサメチルホスホリ
ルアミド、N−メチルピロリドン等。 ・ラクトン類:γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ
−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラ
クトン、δ−バレロラクトン等。 ・ニトリル類:アセトニトリル、アクリロニトリル等。 ・カーボネート類:エチレンカーボネート、プロピレン
カーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボ
ネート、ジエチルカーボネート等。 スルホキシド類:ジメチルスルホキシド、スルホラン、
3−メチルスルホラン、2,4−ジメチルスルホラン
等。 ・その他有機溶媒:複素環式溶媒(N−メチル−2−オ
キサゾリジノン、3,5−ジメチル−2−オキサゾリジ
ノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等);
芳香族溶媒(トルエン、キシレン等);パラフィン系溶
媒(ノルマルパラフィン、イソパラフィン等)。 前記例示した溶媒は常温で液状であり、沸点としては通
常35〜260℃、好ましくは50〜150である。溶
媒は通常(a)、(b)および(c)を溶解するのに用
いられ、その使用量は生成する電解質の重量に対して、
通常0.5〜10倍、好ましくは0.5〜3倍である。
溶媒として好ましいものは、電解質の溶解性と反応に対
する安定性の観点からアルコール類またはエーテル類で
あり、特に好ましいものはメチルアルコール、エチルア
ルコール等の1価のアルコール類や、ジエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒ
ドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサ
ン等のエーテル類である。
【0012】本発明の製造方法では、(a)、(b)、
(c)の反応順序は特に限定はないが、熱の除去と、取
り扱い易さの観点から、(b)と(c)を反応させるこ
とにより形成されるHBF4に(a)を反応させるのが
好ましい。
【0013】反応の温度は特に限定はないが、反応によ
る着色防止の観点から、好ましくは80℃以下、特に好
ましくは30℃またはそれ以下〜50℃である。反応の
圧力は特に限定はないが、ガス状成分を取り扱う取り扱
いやすさと、安全性の観点から、好ましくは0〜5kg
/cm3G、特に好ましくは0〜2kg/cm3Gであ
る。反応系のpHは反応収率の観点から好ましくは、1
〜7であり、特に好ましくは3〜6である。
【0014】反応に用いる容器の材質は、特に制約はな
いが、HFの腐食性に対する耐性の観点から、テフロン
コーティングまたはテフロンライニングしたものや、貴
金属めっきを行ったものが好ましい。
【0015】本発明の反応では、化学量論的には(a)
/(b)/(c)=1/1/1(等量比)であるが、い
ずれかの化学種を過剰[好ましくは20%まで、特に1
0%まで過剰に、例えば(a)/(b)/(c)=1/
1.1/1]に仕込み、反応後過剰分を減圧蒸留等で除
去して目的の量論比のものを得ることも可能である。
【0016】反応の終点は、系内のpH変化や反応熱か
ら確認することができる。pHの変化は(a)、
(b)、(c)の仕込む順序によるが、(a)を最初に
仕込む場合7〜10から低下し、(b)または(c)を
最初に仕込む場合は1以下から上昇し、最終的には中性
〜弱酸性(pH=3〜6)になって反応が完結する。ま
た、(a)アニオンに炭酸やアルキル炭酸を使用してい
る場合は、発生する炭酸ガスの生成量からも終点の確認
が可能である。また、生成した塩の構造はHとFのNM
R分析により確認することができる。
【0017】本発明の製造方法により得られる電解質の
水分は、好ましくは800ppm以下であり、さらに好
ましくは30またはそれ以下〜500ppm、特に低水
分が要求されるリチウム電池用または電気二重層コンデ
ンサ用の電解質における水分レベルは30またはそれ以
下〜300ppmである。
【0018】本発明の製造方法により得られる電解質を
非水電解液として使用する場合に使用される有機溶媒の
具体例としては以下のものが挙げられる。これらのうち
2種以上を併用することも可能である。 ・エーテル類:鎖状エーテル(ジエチルエーテル、エチ
レングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル等);環状エーテル(テトラヒドロ
フラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン
等)。 ・アミド類:N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルプロピオンア
ミド、ヘキサメチルホスホリルアミド、N−メチルピロ
リドン等。 ・ラクトン類:γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ
−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラ
クトン、δ−バレロラクトン等。 ・ニトリル類:アセトニトリル、アクリロニトリル等。 ・カーボネート類:エチレンカーボネート、プロピレン
カーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボ
ネート、ジエチルカーボネート等。 スルホキシド類:ジメチルスルホキシド、スルホラン、
3−メチルスルホラン、2,4−ジメチルスルホラン
等。 ・その他有機溶媒:複素環式溶媒(N−メチル−2−オ
キサゾリジノン、3,5−ジメチル−2−オキサゾリジ
ノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等)。 前記溶媒は、電気化学的な安定性と電解質の溶解性の観
点から選ばれており、好ましくは、エーテル類、ラクト
ン類、カーボネート類、スルホキシド類が挙げられ、特
に好ましくはエチレンカーボネート、プロピレンカーボ
ネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート等のカーボネート類またはジ
メチルスルホキシド、スルホラン、3−メチルスルホラ
ン、2,4−ジメチルスルホラン等のスルホキシド類が
挙げられる。
【0019】本発明の製造方法で得られる電解質を前記
有機溶媒に溶解して非水電解液として使用する場合の濃
度は、電解液の重量全体に基づいて、電気電導度と溶解
度の観点から好ましくは5〜40%であり、特に好まし
くは10〜30%である。また、本発明の製造方法で得
られる電解質を前記有機溶媒に溶解して非水電解液とし
て使用する場合の水分は、通常10またはそれ以下〜2
00ppm、好ましくは10またはそれ以下〜50pp
mである。
【0020】本発明で得られる極めて低水分の電解質お
よび電解液は、リチウム電池や電気二重層コンデンサ用
として有用である。
【0021】
【実施例】次に本発明の具体的な実施例について説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。以下
で、部は重量部を示す。
【0022】実施例1 テフロン製反応容器に、メタノール128部を仕込み、
ついで常圧下、温度20〜30℃で無水HF20重量部
を、約30分で吹き込み吸収させた。次に、BF3エチ
ルエーテル錯体141.9部(BF3含量=47.8重
量%)を温度30〜40℃で約30分で滴下したのち、
メチルトリエチルアンモニウムメチル炭酸塩のメタノー
ル溶液(濃度50重量%)382部を約30分かけて滴
下した。反応による炭酸ガスを発生させながら反応を行
い、炭酸ガスの発生がおさまった後、減圧下、約1時間
かけて温度60〜70℃で溶媒等を全量除去した。反応
槽内に白色の結晶が得られ、得られた結晶をNMR分析
した結果、メチルトリエチルアンモニウムテトラフルオ
ロボレートであった。収率は99%であった。また、結
晶の水分を測定した結果、結晶に対して200ppmで
あった。
【0023】実施例2 テフロン製反応容器に、メタノール128部を仕込み、
ついで常圧下、温度20〜30℃で無水HF20重量部
を、約30分で吹き込み吸収させた。次に、BF32メ
タノール錯体131.9部(BF3含量:51.4重量
%)を温度30〜40℃で約30分で滴下したのち、メ
チルトリエチルアンモニウムメチル炭酸塩のメタノール
溶液(濃度50重量%)382部を約30分かけて滴下
した。反応による炭酸ガスを発生させながら反応を行
い、炭酸ガスの発生がおさまった後、減圧下、約1時間
かけて温度60〜70℃で溶媒等を全量除去した。反応
槽内に、白色の結晶が得られ、得られた結晶をNMR分
析した結果、メチルトリエチルアンモニウムテトラフル
オロボレートであった。収率は99%であった。また、
結晶の水分を測定した結果、結晶に対して200ppm
であった。
【0024】実施例3 テフロン製反応容器に、メタノール128部を仕込み、
ついで常圧下、温度20〜30℃で無水HF20重量部
を、約30分で吹き込み吸収させた。次に、BF32メ
タノール錯体131.9部(BF3含量:51.4重量
%)を温度30〜40℃で約30分で滴下したのち、1
−エチル−2−メチルイミダゾリウムメチル炭酸塩のメ
タノール溶液(濃度50重量%)372部を約30分か
けて滴下した。反応による炭酸ガスを発生させながら反
応を行い、炭酸ガスの発生がおさまった後、減圧下、約
1時間かけて温度60〜70℃で溶媒等を全量除去し
た。反応槽内に、無色・透明の液体が得られた。得られ
た液体をNMR分析した結果、1−エチル−2−メチル
イミダゾリウムテトラフルオロボレートであった。収率
は99%であった。また、液体の水分を測定した結果2
00ppmであった。
【0025】実施例4 テフロン製反応容器に、メタノール128部を仕込み、
ついで常圧下、温度20〜30℃で無水HF20重量部
を、約30分で吹き込み吸収させた。次に、BF32メ
タノール錯体131.9部(BF3含量:51.4重量
%)を温度30〜40℃で約30分で滴下したのち、炭
酸リチウムの73.9部を約30分かけて徐々に投入し
た。反応による炭酸ガスを発生させながら反応を行い、
炭酸ガスの発生がおさまった後、減圧下、約1時間かけ
て温度60〜70℃で溶媒等を全量除去した。反応槽内
に、白色のリチウムテトラフルオロボレートの結晶を得
た。収率は99%であった。また、結晶の水分を測定し
た結果、結晶に対して100ppmであった。
【0026】実施例5 実施例1で得られた電解質11部と水分30ppmのプ
ロピレンカーボネート89部を混合し、均一で無色透明
な電解液を得た。電解液の水分を測定した結果、52p
pmであった。
【0027】比較例1 テフロン製反応容器に、ホウフッ化水素酸(濃度:42
重量%)209部を仕込み、次いでメチルトリエチルア
ンモニウムメチル炭酸塩のメタノール溶液(濃度50重
量%)382部を約30分かけて滴下し、反応による炭
酸ガスを発生させながら反応を行った。炭酸ガスの発生
がおさまった後、減圧下、約3時間かけて温度100〜
130℃で溶媒等を除去した。留出が無くなった時点で
反応槽内は、粘性の有る液体であり、冷却すると、黄褐
色の固体が得られた。得られた固体をNMR分析した結
果、メチルトリエチルアンモニウムテトラフルオロボレ
ートであった。反応収率は99%であった。また、固体
の水分を測定した結果、結晶に対して3000ppmで
あった。
【0028】比較例2 テフロン製反応容器に、ホウフッ化銀水溶液(濃度:4
0重量%)709.5を仕込み、次いでメチルトリエチ
ルアンモニウムクロライドのメタノール溶液(濃度50
重量%)303部を攪拌下、約30分かけて滴下した。
滴下に伴い白色の沈殿が生成した。沈殿をろ別した後、
溶液を減圧下、約3時間かけて温度100〜130℃で
溶媒等を除去した。留出が無くなった時点で反応槽内
は、粘性の有る液体であり、冷却すると、黄褐色の固体
が得られた。得られた固体をNMR分析した結果、メチ
ルトリエチルアンモニウムテトラフルオロボレートであ
った。反応収率は99%であった。また、固体の水分を
測定した結果、結晶に対して3000ppmであった。
【0029】比較例3 比較例1で得られた電解質11部と水分30ppmのプ
ロピレンカーボネート89部を混合して均一で淡褐色透
明な電解液を得た。次にゼオライト(3Aタイプ、ペレ
ット状)20部を混合し、24時間静置した。ゼオライ
トが一部破砕し、微粉状のものが液中に存在したのでこ
れをろ別し、水分を測定した結果、水分160ppmで
あった。また、ゼオライトに起因すると思われるナトリ
ウムイオンが10ppm検出された。
【0030】比較例2で得られた電解質11部と水分3
0ppmのプロピレンカーボネート89部を混合して均
一で淡褐色透明な電解液を得た。次にゼオライト(3A
タイプ、ペレット状)20部を混合し、24時間静置し
た。ゼオライトが一部破砕し、微粉状のものが液中に存
在したのでこれをろ別し、水分を測定した結果、水分1
80ppmであった。また、ゼオライトに起因すると思
われるナトリウムイオンが10ppm、残存の塩素が2
0ppm検出された。
【0031】
【発明の効果】本発明の製造方法で得られる非水電解液
用電解質および非水電解液は、着色、溶媒と水との反応
による副生物の生成、および金属イオンの溶液中への溶
出等の品質劣化が無く、極めて低水分であり、リチウム
電池や電気ニ重層コンデンサ用として極めて有用であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01M 6/16 H01G 9/00 301D

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で示される塩(a)
    と、 Q+- (1) [式中、Q+は無機または有機カチオンであり、X-はp
    Ka≧0なる酸のアニオンを表す。] 無水フッ化水素(b)と、三フッ化ホウ素および/また
    は三フッ化ホウ素の錯体(c)を無水条件下で反応させ
    て、四フッ化ホウ酸塩を製造することを特徴とする電解
    質の製造方法。
  2. 【請求項2】 無水フッ化水素(b)と、三フッ化ホウ
    素および/または三フッ化ホウ素の錯体(c)を無水条
    件下で反応させたものを、一般式(1)で示される塩
    (a)と無水条件下で反応させて、四フッ化ホウ酸塩を
    製造することを特徴とする電解質の製造方法。 Q+- (1) [式中、Q+は無機または有機カチオンであり、X-はp
    Ka≧0なる酸のアニオンを表す。]
  3. 【請求項3】 カチオンがリチウムイオンである請求項
    1または2記載の電解質の製造方法。
  4. 【請求項4】 カチオンがテトラアルキルアンモニウム
    イオンおよび/または4級アミジニウムイオンである請
    求項1または2記載の電解質の製造方法。
  5. 【請求項5】 4級アミジニウムイオンがイミダゾリウ
    ムイオン、イミダゾリニウムイオンおよびピリミジニウ
    ムイオンからなる群から選ばれる4級アミジニウムイオ
    ンである請求項4記載の電解質の製造方法。
  6. 【請求項6】 アニオンが炭酸イオン、アルキル炭酸イ
    オンおよびカルボン酸イオンからなる群から選ばれる1
    種または2種以上である請求項1〜5いずれか記載の電
    解質の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6いずれか記載の製造方法で
    得られる電解質を、環状カーボネート類、鎖状カーボネ
    ート類、環状スルホン類およびエーテル類からなる群か
    ら選ばれる溶媒に溶解させることを特徴とする非水電解
    液の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項1〜6いずれか記載の製造方法で
    得られることを特徴とする非水電解液用電解質。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002326977A (ja) * 2001-05-02 2002-11-15 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 電解質及び非水電解液の製造方法
WO2007100999A2 (en) * 2006-02-28 2007-09-07 Medtronic, Inc. Electrochemical cells having an electrolyte with swelling reducing additives
JP2009021183A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Stella Chemifa Corp リチウム二次電池用電解液、及びリチウム二次電池
US7858242B2 (en) 2003-12-10 2010-12-28 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Electrolytic solution for an electrochemical capacitor and an electrochemical capacitor using the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002326977A (ja) * 2001-05-02 2002-11-15 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 電解質及び非水電解液の製造方法
US7858242B2 (en) 2003-12-10 2010-12-28 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Electrolytic solution for an electrochemical capacitor and an electrochemical capacitor using the same
WO2007100999A2 (en) * 2006-02-28 2007-09-07 Medtronic, Inc. Electrochemical cells having an electrolyte with swelling reducing additives
WO2007100999A3 (en) * 2006-02-28 2007-11-15 Medtronic Inc Electrochemical cells having an electrolyte with swelling reducing additives
JP2009021183A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Stella Chemifa Corp リチウム二次電池用電解液、及びリチウム二次電池

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