JP2005044710A - 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 - Google Patents
二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005044710A JP2005044710A JP2003279756A JP2003279756A JP2005044710A JP 2005044710 A JP2005044710 A JP 2005044710A JP 2003279756 A JP2003279756 A JP 2003279756A JP 2003279756 A JP2003279756 A JP 2003279756A JP 2005044710 A JP2005044710 A JP 2005044710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- lithium
- electrolyte
- negative electrode
- electrolyte solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
Lia(AxMn2−x)O4 (3)
(ただし、上記一般式(3)において、0<x<2であり、また、0<a<1.2である。また、Mは、Ni、Co、Fe、CrおよびCuよりなる群から選ばれる少なくとも一種である。)
(電池の作製)
本実施例の電池の作製について説明する。正極集電体として、厚さ20μmのアルミニウム箔を用い、正極活物質としてLiMn2O4を用いた。また、負極集電体として、厚さ10μmの銅箔を用い、この銅箔上に、負極活物質として厚み20μmリチウム金属を蒸着したものを負極として用いた。また、電解液の溶媒としてECとDEC混合溶媒(体積比:30/70)を用い、この溶媒中に電解質として1mol/LのLiPF6を溶解させた。
温度20℃において、充電レート0.05C、放電レート0.1C、充電終止電圧4.2V、放電終止電圧3.0V、リチウム金属負極の利用率(放電深度)は33%とした。容量維持率(%)は100サイクル後の放電容量(mAh)を、10サイクル目の放電容量(mAh)で割った値である。サイクル試験で得られた結果を表1に示す。
実施例1に示した添加剤の代わりに、上記一般式(1)において、A1がメチル基、A2がtert−ブチル基である2−メチル−2−t−ブチル−5−メチレン−1,3−ジオキソラン−4−オンを用いて電池を構成した。これ以外は、実施例1と同様にして電池を作製し評価した。実施例1と同様にサイクル特性を調べた結果を表1に示す。
電解液中に、式(1)で表される化合物を添加しないこと以外、実施例1と同様の電池を作製し、実施例1と同様にサイクル特性を調べた結果を表1に示す。
負極活物質を黒鉛材料で構成すること以外、実施例1と同様の電池を作製し、実施例1と同様にサイクル特性を調べた。ただし、本実施例では、300サイクルまで測定した。結果を表2に示す。
電解質溶媒をECとDEC混合溶媒(体積比:30/70)に代えてPCとECとDEC混合溶媒(体積比:20/20/60)を用い、負極活物質として非晶質炭素を用いること以外、実施例1と同様に電池を作製した。この電池について、実施例4と同様に、300サイクルまでサイクル特性を調べた。結果を表2に示す。
添加剤を加えないこと以外は実施例3と同様にして比較例3の電池を作製した。当該電池について実施例3と同様の評価を行った。
添加剤を加えないこと以外は実施例4と同様にして比較例3の電池を作製した。当該電池について実施例3と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(電池の作製)
本実施例の電池作製について説明する。正極中の正極集電体に20μmのアルミニウム箔、正極活物質にLiMn2O4を用いた。また、負極中の負極集電体に10μmの銅箔、負極活物質に20μmの厚さのリチウム金属を用いた。負極活物質は、蒸着により負極上に成膜した。
実施例1に記載の方法と同様にして測定を実施した。得られた結果を表3に示す。
実施例4の電解液に1重量%の1,3−PSを加える以外は、実施例4と同様にして電池を作製し評価した。実施例4と同様にサイクル特性を調べた結果を表3に示す。
本実施例では、添加剤として、上記一般式(1)で示される化合物、1,3−PS、およびビニレンカーボネート(VC)を含有させた電解液を適用した。
正極中の正極集電体に20μmのアルミニウム箔、正極活物質にLiMn2O4を用いた。また、負極中の負極集電体に10μmの銅箔、負極活物質に20μmの厚さのリチウム金属を用いた。負極活物質は、蒸着により負極上に成膜した。
実施例1に記載の方法と同様にして測定を実施した。得られた結果を表4に示す。
添加剤である上記一般式(1)において、A1およびA2がともにメチル基である2,2−ジメチル−5−メチレン−1,3−ジオキソラン−4−オンの濃度を変えること以外は実施例4と同様にして電池を作製し、評価した。2,2−ジメチル−5−メチレン−1,3−ジオキソラン−4−オンの添加濃度および実施例4と同様にサイクル特性を調べた結果を表5に示す。
12 正極活物質を含有する層
13 負極活物質を含有する層
14 負極集電体
15 電解液
16 多孔質セパレータ
Claims (15)
- 請求項1に記載の二次電池用電解液において、リチウム塩を含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項1または2に記載の二次電池用電解液において、前記一般式(1)で表される化合物が、5−メチレン−2,2−二置換−1,3−ジオキソラン−4−オンであることを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項1乃至3いずれかに記載の二次電池用電解液において、前記一般式(1)で示される化合物のA1およびA2がそれぞれ独立して炭素数1以上4以下の直鎖あるいは分岐状アルキル基であるか、またはそれらの結合する炭素とともに、炭素数7以上11以下の橋かけ環式炭化水素基を構成することを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項1乃至4いずれかに記載の二次電池用電解液において、スルホン化合物をさらに含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項5に記載の二次電池用電解液において、前記スルホン化合物が、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、スルホラン、アルカンスルホン酸無水物、γ−スルトン化合物、スルホレン化合物からなる群から選択される一または二以上の化合物を含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項1乃至6いずれかに記載の二次電池用電解液において、ビニレンカーボネートまたはその誘導体をさらに含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項1乃至7いずれかに記載の二次電池用電解液において、前記非プロトン性溶媒が、環状カーボネート類、鎖状カーボネート類、脂肪族カルボン酸エステル類、γ−ラクトン類、環状エーテル類、鎖状エーテル類およびそれらのフッ化誘導体からなる群から選択される一または二以上の有機溶媒を含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 請求項2乃至8いずれかに記載の二次電池用電解液において、前記リチウム塩が、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6、LiClO4、LiAlCl4、LiN(CkF2k+1SO2)2、およびLiN(CkF2k+1SO2)(CmF2m+1SO2)(k,mは独立して1または2)からなる群から選択される一または二以上のリチウム塩を含むことを特徴とする二次電池用電解液。
- 少なくとも正極と負極を備えた二次電池において、請求項1乃至9いずれかに記載の二次電池用電解液を用いることを特徴とする二次電池。
- 請求項10に記載の二次電池において、前記正極が、リチウムを吸蔵、放出できるリチウム含有複合酸化物からなることを特徴とする二次電池。
- 請求項10または11に記載の二次電池において、前記負極が、リチウムを吸蔵、放出できる材料、リチウム金属、またはリチウムと合金を形成することができる金属材料の少なくともいずれかを含む負極活物質を有することを特徴とする二次電池。
- 請求項12に記載の二次電池において、前記リチウムを吸蔵、放出できる材料が炭素材料であることを特徴とする二次電池。
- 請求項13に記載の二次電池において、前記炭素材料が黒鉛であることを特徴とする二次電池。
- 請求項13に記載の二次電池において、前記炭素材料が非晶質炭素であることを特徴とする二次電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003279756A JP4525018B2 (ja) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003279756A JP4525018B2 (ja) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005044710A true JP2005044710A (ja) | 2005-02-17 |
JP4525018B2 JP4525018B2 (ja) | 2010-08-18 |
Family
ID=34265770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003279756A Expired - Lifetime JP4525018B2 (ja) | 2003-07-25 | 2003-07-25 | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4525018B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010084997A1 (ja) * | 2009-01-26 | 2010-07-29 | 国立大学法人徳島大学 | 立体規則性の高い多官能性ポリマー及びその製造方法 |
JP2010533359A (ja) * | 2007-07-11 | 2010-10-21 | ノボライト テクノロジーズ,インク. | 非水電解液及びそれを含む電気化学電池 |
CN110061293A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-26 | 宁德新能源科技有限公司 | 电解液和使用其的电化学装置 |
US10638793B2 (en) | 2014-12-15 | 2020-05-05 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating system comprising moveable cartridge |
CN115133159A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-09-30 | 河南师范大学 | 一种功能性水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62290070A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機電解質電池 |
JPH0416767A (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-21 | Toshiba Corp | 自動化学分析装置 |
JPH0770106A (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-14 | Kuraray Co Ltd | 5−メチレン−1,3−ジオキソラン−4−オン類の製造方法 |
-
2003
- 2003-07-25 JP JP2003279756A patent/JP4525018B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62290070A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機電解質電池 |
JPH0416767A (ja) * | 1990-05-10 | 1992-01-21 | Toshiba Corp | 自動化学分析装置 |
JPH0770106A (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-14 | Kuraray Co Ltd | 5−メチレン−1,3−ジオキソラン−4−オン類の製造方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010533359A (ja) * | 2007-07-11 | 2010-10-21 | ノボライト テクノロジーズ,インク. | 非水電解液及びそれを含む電気化学電池 |
WO2010084997A1 (ja) * | 2009-01-26 | 2010-07-29 | 国立大学法人徳島大学 | 立体規則性の高い多官能性ポリマー及びその製造方法 |
US8703890B2 (en) | 2009-01-26 | 2014-04-22 | The University Of Tokushima | Polyfunctional polymer of high stereoregularity and method for producing the same |
US10638793B2 (en) | 2014-12-15 | 2020-05-05 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating system comprising moveable cartridge |
CN110061293A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-26 | 宁德新能源科技有限公司 | 电解液和使用其的电化学装置 |
US11444330B2 (en) | 2019-05-23 | 2022-09-13 | Ningde Amperex Technology Limited | Electrolytic solution and electrochemical device using the same |
CN115133159A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-09-30 | 河南师范大学 | 一种功能性水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4525018B2 (ja) | 2010-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4725728B2 (ja) | 二次電池 | |
JP5169400B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた非水電解液二次電池 | |
JP4033074B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP4379567B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP5236875B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた非水電解液二次電池 | |
JP4951969B2 (ja) | 二次電池 | |
JP5305446B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた非水電解液二次電池 | |
JP4909649B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた非水電解液二次電池 | |
JP4465968B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP4352719B2 (ja) | リチウムイオン二次電池用電解液およびそれを用いたリチウムイオン二次電池 | |
JP4433163B2 (ja) | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 | |
JP4618399B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP4345641B2 (ja) | 二次電池 | |
WO2014133165A1 (ja) | リチウムイオン二次電池 | |
JP4968614B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP4968615B2 (ja) | 二次電池用電解液及び二次電池 | |
JP5300054B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた非水電解液二次電池 | |
JP4345643B2 (ja) | 二次電池 | |
JP4304570B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP2006004813A (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP4701601B2 (ja) | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 | |
JP4288400B2 (ja) | 二次電池用電解液の製造方法および二次電池用電解液、二次電池の製造方法および二次電池 | |
JP4265169B2 (ja) | 二次電池用電解液およびそれを用いた二次電池 | |
JP6319092B2 (ja) | 二次電池 | |
JP4525018B2 (ja) | リチウム二次電池用電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060613 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090410 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090421 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090622 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100511 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100524 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4525018 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |