JP2006351337A - Lithium secondary battery - Google Patents

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Masamichi Onuki
正道 大貫
Shinichi Kinoshita
信一 木下
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lithium secondary battery having little deterioration of capacity against charge and discharge cycle by increasing open circuit voltage between battery terminals at finishing of charging and controlling the amount of gas generation at continuous charging. <P>SOLUTION: A sulfonate compound of the formula (1) is made to contain in a non-aqueous electrolytic solution of a lithium secondary battery having the open circuit voltage between battery terminals of 4.25 V or more at the finishing of charging at 25°C. In the formula (1), L expresses a bivalent coupling group constituted of carbon atom and hydrogen atom, R expresses non-substituted or fluorine-substituted aliphatic hydrocarbon group. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、非水系電解液を用いたリチウム二次電池に関する。   The present invention relates to a lithium secondary battery using a non-aqueous electrolyte.

リチウム二次電池はエネルギー密度が高く、しかも自己放電を起こしにくいという利点がある。そこで近年、携帯電話やノートパソコン、PDA等の民生用モバイル機器用の電源として広く利用されている。   Lithium secondary batteries have the advantages of high energy density and less self-discharge. Therefore, in recent years, it has been widely used as a power source for consumer mobile devices such as mobile phones, notebook computers, and PDAs.

従来のリチウム二次電池用の電解液は、支持電解質であるリチウム塩と非水溶媒とから構成される。ここで用いられる非水溶媒は、リチウム塩を解離させるために高い誘電率を有すること、広い温度領域で高いイオン伝導度を発現させること、及び、電池中で安定であることが要求される。これらの要求を一つの溶媒で達成するのは困難であるので、通常は、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート等に代表される高沸点溶媒と、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の低沸点溶媒とを組み合わせて、非水溶媒として使用している。   A conventional electrolyte for a lithium secondary battery is composed of a lithium salt that is a supporting electrolyte and a nonaqueous solvent. The nonaqueous solvent used here is required to have a high dielectric constant in order to dissociate the lithium salt, to exhibit high ionic conductivity in a wide temperature range, and to be stable in the battery. Since it is difficult to achieve these requirements with a single solvent, usually a combination of a high boiling point solvent typified by propylene carbonate, ethylene carbonate and the like and a low boiling point solvent such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, Used as a non-aqueous solvent.

また、リチウム二次電池の様々な特性を改善するため、初期容量、レート特性、サイクル特性、高温保存特性、低温特性、連続充電特性、自己放電特性、過充電防止特性等を改良するために種々の助剤を電解液に少量含有させる方法がこれまで数多く報告されてきた。ただし、あらゆる特性に対して万能な電解液は未だ見いだされていない。   In order to improve various characteristics of lithium secondary batteries, various improvements are made to improve initial capacity, rate characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, low temperature characteristics, continuous charge characteristics, self-discharge characteristics, overcharge prevention characteristics, etc. Many methods have been reported so far in which a small amount of the above-mentioned auxiliary is contained in the electrolyte. However, a universal electrolyte for all properties has not yet been found.

一方で、エネルギー密度の向上を目的として、4.2Vを超える高い終止電圧まで充電する試みが行なわれている。具体的には、従来の一般的なリチウム二次電池を25℃で充電した場合、充電終了時における電池端子間開路電圧は、通常4.2V以下であった。このため、25℃で充電した場合に、充電終了時の電池端子間開路電圧が4.2Vを越えるようなリチウム二次電池の開発が試みられていた。しかしながら、電圧が高くなればなるほど、正極における電解液の分解に起因する副反応が避けられず、サイクル劣化が極めて大きくなるため、電池端子間開路電圧が4.2Vを超えるまで従来のリチウム二次電池を充電した場合、実用に耐えうるものではなかった。   On the other hand, for the purpose of improving the energy density, attempts have been made to charge to a high end voltage exceeding 4.2V. Specifically, when a conventional general lithium secondary battery is charged at 25 ° C., the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging is usually 4.2 V or less. For this reason, there has been an attempt to develop a lithium secondary battery in which, when charged at 25 ° C., the open circuit voltage between battery terminals at the end of charging exceeds 4.2V. However, the higher the voltage, the more unavoidable side reactions are caused by the decomposition of the electrolyte in the positive electrode, and the cycle deterioration becomes extremely large. Therefore, the conventional lithium secondary voltage is increased until the open circuit voltage between the battery terminals exceeds 4.2V. When the battery was charged, it was not practical.

また、これまでの4.2V以下の電圧でのサイクル特性向上に有効であるとされた電解液を適用したとしても、そのような電解液が4.2Vを超える電圧においても電池性能の向上をもたらすとは限らない。例えば、特許文献1に開示されているシクロヘキシルベンゼンを含有した電解液は、後に比較例に示すように、4.4Vでのサイクル特性向上は認められなかった。   In addition, even when an electrolytic solution that is effective for improving the cycle characteristics at a voltage of 4.2 V or lower is applied, the battery performance can be improved even when such an electrolytic solution exceeds 4.2 V. Not necessarily bring. For example, the electrolytic solution containing cyclohexylbenzene disclosed in Patent Document 1 did not show improvement in cycle characteristics at 4.4 V, as shown in a comparative example later.

このような充電終了時の電池端子間開路電圧を高めたいという要望に対し、特許文献2では、γ−ブチロラクトンを50容量%以上含有した非水溶媒とリチウム塩とからなる電解液を用いる技術が提案されている。また、この特許文献2には、前記の技術により、満充電時の25℃における電池端子間開路電圧が4.3V以上である二次電池の容量が増加し、さらにサイクル特性等が向上すると記載されている。
また、特許文献3では、5〜7員環の環状スルホネート構造を主骨格として持つスルトン化合物を含有した電解液を用いることで4.3Vでのサイクル特性が向上することが開示されている。
In response to such a desire to increase the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging, Patent Document 2 discloses a technique using an electrolytic solution composed of a nonaqueous solvent containing 50% by volume or more of γ-butyrolactone and a lithium salt. Proposed. Moreover, this patent document 2 describes that the capacity of a secondary battery whose open circuit voltage between battery terminals at 25 ° C. at full charge is 4.3 V or more is increased by the above technique, and the cycle characteristics and the like are further improved. Has been.
Patent Document 3 discloses that the cycle characteristics at 4.3 V are improved by using an electrolytic solution containing a sultone compound having a 5- to 7-membered cyclic sulfonate structure as a main skeleton.

特許3417228号公報Japanese Patent No. 3417228 特開2003−272704号公報JP 2003-272704 A 特開2004−235145号公報JP 2004-235145 A

近年、リチウム二次電池に対する高性能化への要求はますます高くなっており、高容量、サイクル特性、高温保存特性、連続充電特性等の諸特性を、高い次元で共に達成することが求められている。中でも、連続充電特性の改善およびサイクル特性の改善は、最近特に要望が大きい。   In recent years, the demand for higher performance of lithium secondary batteries has increased, and it has been required to achieve various characteristics such as high capacity, cycle characteristics, high-temperature storage characteristics, and continuous charge characteristics at a high level. ing. Among them, improvement of continuous charge characteristics and cycle characteristics have been particularly demanded recently.

しかしながら、特許文献1〜3等で従来提案されてきたリチウム二次電池では、連続充電特性およびサイクル特性が不十分であった。これは、特許文献2〜3などで、充電終了時の電池端子間開路電圧が高いリチウム二次電池が得られるとして従来提案されてきた技術においても同様であった。   However, the lithium secondary batteries conventionally proposed in Patent Documents 1 to 3 and the like have insufficient continuous charge characteristics and cycle characteristics. This is the same in the techniques conventionally proposed in Patent Documents 2 to 3 and the like that a lithium secondary battery having a high open circuit voltage between battery terminals at the end of charging can be obtained.

本発明は上記の課題に鑑みて創案されたもので、充電終了時の電池端子間開路電圧を高めることができ、且つ、連続充電時のガス発生量を抑制することができ、さらに、充放電サイクルに対しても容量劣化の少ないリチウム二次電池を提供することを目的とする。   The present invention was devised in view of the above problems, can increase the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging, can suppress the amount of gas generated during continuous charging, and is further charged and discharged. An object of the present invention is to provide a lithium secondary battery with little capacity deterioration even with respect to the cycle.

本発明の発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、非水系電解液に、特定構造のスルホネート化合物を含有させることにより、充電終了時の電池端子間開路電圧を高めることができ、且つ、連続充電時のガス発生量の抑制およびサイクル容量維持率の向上が可能であることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventor of the present invention increases the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging by incorporating a sulfonate compound having a specific structure into the non-aqueous electrolyte. In addition, the present inventors have found that the amount of gas generated during continuous charging can be suppressed and the cycle capacity retention rate can be improved, and the present invention has been completed.

即ち、本発明の要旨は、正極と、負極と、下記式(1)で表わされるスルホネート化合物を含有する非水系電解液とを備え、充電終了時の25℃における電池端子間開路電圧が4.25V以上であることを特徴とする、リチウム二次電池に存する(請求項1)。

Figure 2006351337
(式(1)中、Lは炭素原子と水素原子とから構成された2価の連結基を表わす。Rは、それぞれ独立に、無置換又はフッ素で置換された脂肪族飽和炭化水素基を表わす。) That is, the gist of the present invention includes a positive electrode, a negative electrode, and a nonaqueous electrolytic solution containing a sulfonate compound represented by the following formula (1), and an open circuit voltage between battery terminals at 25 ° C. at the end of charging is 4. It exists in the lithium secondary battery characterized by being 25V or more (Claim 1).
Figure 2006351337
(In Formula (1), L represents a divalent linking group composed of a carbon atom and a hydrogen atom. R independently represents an aliphatic saturated hydrocarbon group which is unsubstituted or substituted with fluorine. .)

このとき、上記電池端子間開路電圧は、4.3V以上であることが好ましい(請求項2)。
また、該非水系電解液は、不飽和カーボネート類を含有することが好ましい(請求項3)。
At this time, the open circuit voltage between the battery terminals is preferably 4.3 V or more (claim 2).
Moreover, it is preferable that this non-aqueous electrolyte solution contains unsaturated carbonates (Claim 3).

本発明によれば、リチウム二次電池において、高い電池端子間開路電圧まで充電できるようになるとともに、連続充電時のガス発生量を抑制し、さらに、サイクル特性を向上させることができる。   According to the present invention, a lithium secondary battery can be charged up to a high open circuit voltage between battery terminals, the amount of gas generated during continuous charging can be suppressed, and the cycle characteristics can be improved.

以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。
本発明のリチウム二次電池は、非水系電解液と、正極及び負極とを備えて構成される。また、本発明のリチウム二次電池はその他の構成要素を備えていても良い。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
The lithium secondary battery of the present invention includes a non-aqueous electrolyte, a positive electrode, and a negative electrode. In addition, the lithium secondary battery of the present invention may include other components.

[I.非水系電解液]
本発明のリチウム二次電池に使用される非水系電解液(以下適宜、「本発明における非水系電解液」という)は、電解質と非水溶媒とを含む非水系電解液であって、更に、特定構造のスルホネート化合物を含有する。
[I. Non-aqueous electrolyte]
The non-aqueous electrolyte solution used in the lithium secondary battery of the present invention (hereinafter, appropriately referred to as “non-aqueous electrolyte solution in the present invention”) is a non-aqueous electrolyte solution containing an electrolyte and a non-aqueous solvent, Contains sulfonate compounds of specific structure.

[1.スルホネート化合物]
[1−1.種類]
本発明における非水系電解液に含まれるスルホネート化合物(以下適宜「本発明のスルホネート化合物」という)は、下記式(1)で表わされる。

Figure 2006351337
なお、式(1)中、Lは炭素原子と水素原子とから構成された2価の連結基を表わす。また、Rは、それぞれ独立に、無置換又はフッ素で置換された脂肪族飽和炭化水素基を表わす。 [1. Sulfonate compound]
[1-1. type]
The sulfonate compound contained in the non-aqueous electrolyte solution in the present invention (hereinafter referred to as “the sulfonate compound of the present invention” as appropriate) is represented by the following formula (1).
Figure 2006351337
In formula (1), L represents a divalent linking group composed of a carbon atom and a hydrogen atom. R independently represents an aliphatic saturated hydrocarbon group which is unsubstituted or substituted with fluorine.

以下、式(1)についてより詳しく説明する。
上記一般式(1)において、Lは、炭素原子と水素原子とから構成された2価の連結基を表わす。
また、連結基Lを構成する炭素原子の数は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常2以上、また、通常10以下、好ましくは6以下、より好ましくは4以下である。
Hereinafter, Formula (1) will be described in more detail.
In the said General formula (1), L represents the bivalent coupling group comprised from the carbon atom and the hydrogen atom.
The number of carbon atoms constituting the linking group L is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 2 or more, usually 10 or less, preferably 6 or less, more preferably 4 or less. .

連結基Lの具体例を挙げると、以下のものが挙げられる。

Figure 2006351337
Specific examples of the linking group L include the following.
Figure 2006351337

Figure 2006351337
Figure 2006351337

Figure 2006351337
Figure 2006351337

Figure 2006351337
Figure 2006351337

Figure 2006351337
Figure 2006351337

また、式(1)において、Rは、無置換又はフッ素で置換された脂肪族飽和炭化水素基を表わす。ここで、Rがフッ素で置換されている場合、Rの水素原子の一部のみがフッ素で置換されていてもよく、Rの水素原子の全部がフッ素で置換されていてもよい。
なかでも、Rは、水素原子の一部又は全部がフッ素で置換された脂肪族飽和炭化水素基であることが望ましい。
In the formula (1), R represents an aliphatic saturated hydrocarbon group which is unsubstituted or substituted with fluorine. Here, when R is substituted with fluorine, only some of the hydrogen atoms of R may be substituted with fluorine, or all of the hydrogen atoms of R may be substituted with fluorine.
Among these, R is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine.

また、Rを構成する炭素の数は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1以上、また、通常8以下、好ましくは4以下、より好ましくは2以下である。この上限を上回ると本発明のスルホネート化合物の非水系電解液に対する相溶性又は溶解性が低下し、その非水系電解液を用いた本発明のリチウム二次電池の連続充電時のガス発生抑制及びサイクル特性向上において十分な効果を発揮できなくなる虞がある。   The number of carbons constituting R is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 or more, usually 8 or less, preferably 4 or less, more preferably 2 or less. When this upper limit is exceeded, the compatibility or solubility of the sulfonate compound of the present invention with respect to the non-aqueous electrolyte decreases, and the gas generation suppression and cycle during continuous charging of the lithium secondary battery of the present invention using the non-aqueous electrolyte There is a possibility that sufficient effects cannot be exhibited in improving the characteristics.

さらに、式(1)においてはRは2個存在するが、Rは互いに同種でもよく、異なっていてもよい。ただし、本発明のスルホネート化合物の製造を容易にする観点からは、Rは互いに同種であることが好ましい。   Furthermore, in formula (1), there are two Rs, but Rs may be the same or different from each other. However, from the viewpoint of facilitating the production of the sulfonate compound of the present invention, it is preferable that Rs are the same as each other.

Rの具体例を挙げると、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロペンチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロへプチル基、パーフルオロオクチル基等の直鎖パーフルオロアルキル基;パーフルオロ−1−メチルエチル基、パーフルオロ−t−ブチル基、パーフルオロ−3−メチルブチル基、パーフルオロ−5−メチルヘキシル基等の分岐パーフルオロアルキル基;フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、2−フルオロエチル基、1,1−ジフルオロエチル基、1,2−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、1,1,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、1,2,2−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、1,2,2,3,3,4,4,4−オクタフルオロブチル基等の部分フッ素置換直鎖アルキル基;ジ(フルオロメチル)メチル基、ビス(トリフルオロメチル)メチル基、1−トリフルオロメチル−エチル基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)エチル基、1−メチル−1−トリフルオロメチルエチル基、1−トリフルオロメチルヘキシル基、1−フルオロ−1−メチルエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエチル基、1,1−ジフルオロ−2−メチルプロピル基、1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロピル基等の部分フッ素置換分岐アルキル基等が挙げられる。   Specific examples of R include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group; trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, heptafluoropropyl group, perfluorobutyl group, Linear perfluoroalkyl groups such as perfluoropentyl group, perfluorohexyl group, perfluoroheptyl group, perfluorooctyl group; perfluoro-1-methylethyl group, perfluoro-t-butyl group, perfluoro-3 -Branched perfluoroalkyl groups such as methylbutyl group and perfluoro-5-methylhexyl group; fluoromethyl group, difluoromethyl group, 2-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,2-difluoroethyl group, 2,2-difluoroethyl group, 1,1,2-trifluoroethyl group, 2, , 2-trifluoroethyl group, 1,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, 1,2,2,2-tetrafluoroethyl group, 1,2,2 , 3,3,4,4,4-octafluorobutyl group, etc., partially fluorine-substituted linear alkyl group; di (fluoromethyl) methyl group, bis (trifluoromethyl) methyl group, 1-trifluoromethyl-ethyl group 1,1-bis (trifluoromethyl) ethyl group, 1-methyl-1-trifluoromethylethyl group, 1-trifluoromethylhexyl group, 1-fluoro-1-methylethyl group, 1,2,2,2 -Partially fluorine-substituted branched chain such as tetrafluoro-1-methylethyl group, 1,1-difluoro-2-methylpropyl group, 1,2,2,3,3,3-hexafluoro-1-methylpropyl group Kill group, and the like.

これらの中でも、炭素数4以下のものが好ましい。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロ−1−メチルエチル基、パーフルオロ−t−ブチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、2−フルオロエチル基、1,1−ジフルオロエチル基、1,2−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、1,1,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、1,2,2−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、ジ(フルオロメチル)メチル基、ビス(トリフルオロメチル)メチル基、1−トリフルオロメチル−エチル基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)エチル基、1−メチル−1−トリフルオロメチルエチル基、1−フルオロ−1−メチルエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエチル基、1,1−ジフルオロ−2−メチルプロピル基、1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロピル基等が好ましい。   Among these, those having 4 or less carbon atoms are preferable. For example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, heptafluoropropyl group, perfluorobutyl group, perfluoro-1-methylethyl group, perfluoro-t-butyl group , Fluoromethyl group, difluoromethyl group, 2-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,2-difluoroethyl group, 2,2-difluoroethyl group, 1,1,2-trifluoroethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 1,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, 1,2,2,2-tetrafluoroethyl group, di ( Fluoromethyl) methyl group, bis (trifluoromethyl) methyl group, 1-trifluoromethyl-ethyl group, 1,1-bis (trifluoromethyl) Til, 1-methyl-1-trifluoromethylethyl, 1-fluoro-1-methylethyl, 1,2,2,2-tetrafluoro-1-methylethyl, 1,1-difluoro-2- A methylpropyl group, 1,2,2,3,3,3-hexafluoro-1-methylpropyl group and the like are preferable.

さらには、炭素数2以下のものがより好ましい。例えば、メチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、2−フルオロエチル基、1,1−ジフルオロエチル基、1,2−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、1,1,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、1,2,2−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロエチル基等がより好ましい。   Furthermore, those having 2 or less carbon atoms are more preferable. For example, methyl group, ethyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, fluoromethyl group, difluoromethyl group, 2-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,2-difluoroethyl group, 2, 2-difluoroethyl group, 1,1,2-trifluoroethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 1,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl Group, 1,2,2,2-tetrafluoroethyl group and the like are more preferable.

その中でも、フッ素を含有したものが更に好ましい。例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、2−フルオロエチル基、1,1−ジフルオロエチル基、1,2−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、1,1,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、1,2,2−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、1,2,2,2−テトラフルオロエチル基等がさらに好ましい。   Among these, those containing fluorine are more preferable. For example, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, fluoromethyl group, difluoromethyl group, 2-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,2-difluoroethyl group, 2,2-difluoroethyl group, 1,1,2-trifluoroethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 1,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, 1,2, 2,2-tetrafluoroethyl group and the like are more preferable.

さらに、本発明のスルホネート化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常200以上、また、通常800以下、好ましくは600以下、さらに好ましくは450以下である。この範囲の上限を上回ると本発明のスルホネート化合物の非水系電解液に対する相溶性又は溶解性が低下し、その非水系電解液を用いた本発明のリチウム二次電池の連続充電時のガス発生抑制及びサイクル特性向上において十分な効果を発揮できなくなる虞がある。   Furthermore, the molecular weight of the sulfonate compound of the present invention is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 200 or more, usually 800 or less, preferably 600 or less, more preferably 450 or less. When the upper limit of this range is exceeded, the compatibility or solubility of the sulfonate compound of the present invention with respect to the non-aqueous electrolyte decreases, and the suppression of gas generation during continuous charging of the lithium secondary battery of the present invention using the non-aqueous electrolyte. In addition, there is a possibility that sufficient effects cannot be exhibited in improving the cycle characteristics.

以下、本発明のスルホネート化合物の具体例を挙げるが、本発明のスルホネート化合物は以下の例示物に限定されるものではない。
本発明のスルホネート化合物の具体例としては、エタンジオールジメタンスルホネート、エタンジオールジエタンスルホネート、エタンジオールジプロパンスルホネート、エタンジオールジブタンスルホネート、エタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、エタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロペンタンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロヘキサンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロオクタンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(パーフルオロ−3−メチルブタンスルホネート)、エタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、エタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、エタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,1−ジフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,2−ジフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,1,2−トリフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1,1−ジフルオロ−2−メチルプロパンスルホネート)、エタンジオールビス(1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロパンスルホネート)、エタンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、エタンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、エタンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等のエタンジオールジスルホネート類;
Hereinafter, although the specific example of the sulfonate compound of this invention is given, the sulfonate compound of this invention is not limited to the following illustrations.
Specific examples of the sulfonate compound of the present invention include ethanediol dimethanesulfonate, ethanediol diethanesulfonate, ethanediol dipropanesulfonate, ethanediol dibutanesulfonate, ethanediol bis (trifluoromethanesulfonate), ethanediol bis (pentafluoro). Ethane sulfonate), ethanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), ethanediol bis (perfluorobutane sulfonate), ethanediol bis (perfluoropentane sulfonate), ethanediol bis (perfluorohexane sulfonate), ethanediol bis (perfluoro) Octanesulfonate), ethanediol bis (perfluoro-1-methylethanesulfonate), ethanediol bis ( -Fluoro-1,1-dimethylethanesulfonate), ethanediol bis (perfluoro-3-methylbutanesulfonate), ethanediol di (fluoromethanesulfonate), ethanediol bis (difluoromethanesulfonate), ethanediol di (2-fluoro) Ethanesulfonate), ethanediol bis (1,1-difluoroethanesulfonate), ethanediol bis (1,2-difluoroethanesulfonate), ethanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), ethanediol bis (1,1,2- Trifluoroethanesulfonate), ethanediol bis (1,2,2-trifluoroethanesulfonate), ethanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), ethanediol bis 1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate), ethanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoroethanesulfonate), ethanediol di (1-fluoro-1-methylethanesulfonate), ethanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoro-1-methylethanesulfonate), ethanediol bis (1,1-difluoro-2-methylpropanesulfonate), ethanediol bis (1,2,2,3,3, 3-hexafluoro-1-methylpropanesulfonate), ethanediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), ethanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethanesulfonate), Ethanediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate), Ethanediol disulfonates such as ethanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), ethanediol bis (1-trifluoromethylhexanesulfonate);

1,2−プロパンジオールジメタンスルホネート、1,2−プロパンジオールジエタンスルホネート、1,2−プロパンジオールジプロパンスルホネート、1,2−プロパンジオールジブタンスルホネート、1,2−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロペンタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロヘキサンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロオクタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(パーフルオロ−3−メチルブタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,1−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,1,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,1−ジフルオロ−2−メチルプロパンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロパンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等の1,2−プロパンジオールジスルホネート類; 1,2-propanediol dimethanesulfonate, 1,2-propanediol diethanesulfonate, 1,2-propanediol dipropanesulfonate, 1,2-propanediol dibutanesulfonate, 1,2-propanediol bis (trifluoromethane) Sulfonate), 1,2-propanediol bis (pentafluoroethane sulfonate), 1,2-propanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,2-propanediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,2-propane Diol bis (perfluoropentane sulfonate), 1,2-propanediol bis (perfluorohexane sulfonate), 1,2-propanediol bis (perfluorooctane sulfonate), 1,2-propanediol Rubis (perfluoro-1-methylethane sulfonate), 1,2-propanediol bis (perfluoro-1,1-dimethylethane sulfonate), 1,2-propanediol bis (perfluoro-3-methylbutane sulfonate), 1,2-propanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1 , 1-difluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1,2-difluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1,1 , 2-Trifluoroethane Sulfonate), 1,2-propanediol bis (1,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1,1,2,2-tetrafluoroethane sulfonate), 1,2-propanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoroethane sulfonate), 1,2-propanediol di (1-fluoro-1) -Methylethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoro-1-methylethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1,1-difluoro-2-methylpropane) Sulfonate), 1,2-propanediol bis (1,2,2,3,3,3-hexafluoro-1-methylpro Pansulfonate), 1,2-propanediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,2-propanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (1-trifluoro 1,2-propanediol disulfonates such as methyl hexanesulfonate);

1,3−プロパンジオールジメタンスルホネート、1,3−プロパンジオールジエタンスルホネート、1,3−プロパンジオールジプロパンスルホネート、1,3−プロパンジオールジブタンスルホネート、1,3−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロペンタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロヘキサンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロオクタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(パーフルオロ−3−メチルブタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,1−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,1,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,1−ジフルオロ−2−メチルプロパンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロパンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等の1,3−プロパンジオールジスルホネート類; 1,3-propanediol dimethanesulfonate, 1,3-propanediol diethanesulfonate, 1,3-propanediol dipropanesulfonate, 1,3-propanediol dibutanesulfonate, 1,3-propanediol bis (trifluoromethane) Sulfonate), 1,3-propanediol bis (pentafluoroethane sulfonate), 1,3-propanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,3-propanediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,3-propane Diol bis (perfluoropentane sulfonate), 1,3-propanediol bis (perfluorohexane sulfonate), 1,3-propanediol bis (perfluorooctane sulfonate), 1,3-propanediol Rubis (perfluoro-1-methylethane sulfonate), 1,3-propanediol bis (perfluoro-1,1-dimethylethane sulfonate), 1,3-propanediol bis (perfluoro-3-methylbutane sulfonate), 1,3-propanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1 , 1-difluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1,2-difluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1,1 , 2-Trifluoroethane Sulfonate), 1,3-propanediol bis (1,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1,1,2,2-tetrafluoroethane sulfonate), 1,3-propanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoroethane sulfonate), 1,3-propanediol di (1-fluoro-1) -Methylethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoro-1-methylethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1,1-difluoro-2-methylpropane) Sulfonate), 1,3-propanediol bis (1,2,2,3,3,3-hexafluoro-1-methylpro Pansulfonate), 1,3-propanediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,3-propanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (1-trifluoro 1,3-propanediol disulfonates such as methyl hexanesulfonate);

1,2−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,2−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,2−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)等の1,2−ブタンジオールジスルホネート類; 1,2-butanediol dimethanesulfonate, 1,2-butanediol diethanesulfonate, 1,2-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,2 -Butanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,2-butanediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,2-butanediol bis (perfluoro-1-methylethane sulfonate), 1,2-butanediol bis (Perfluoro-1,1-dimethylethanesulfonate), 1,2-butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol di (2-fluoro) Ethanesulfonate ), 1,2-butanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol di (1-fluoro-) 1-methylethanesulfonate), 1,2-butanediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethane) Sulfonate), 1,2-butanediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,2-butanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (1 1,2-butanediol disulfonates such as -trifluoromethylhexanesulfonate)

1,3−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,3−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,3−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス[(1−トリフルオロメチル)エタンスルホネート]、1,3−ブタンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等の1,3−ブタンジオールジスルホネート類; 1,3-butanediol dimethanesulfonate, 1,3-butanediol diethanesulfonate, 1,3-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,3 -Butanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,3-butanediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,3-butanediol bis (perfluoro-1-methylethane sulfonate), 1,3-butanediol bis (Perfluoro-1,1-dimethylethanesulfonate), 1,3-butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol di (2-fluoro) Ethanesulfonate ), 1,3-butanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol di (1-fluoro-) 1-methylethanesulfonate), 1,3-butanediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethane) Sulfonate), 1,3-butanediol bis [(1-trifluoromethyl) ethanesulfonate], 1,3-butanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,3-butanediol bis 1,3-butanediol disulfonate such as (1-trifluoromethylhexanesulfonate) Kind;

1,4−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,4−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,4−ブタンジオールジプロパンスルホネート、1,4−ブタンジオールジブタンスルホネート、1,4−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロペンタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロヘキサンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロオクタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(パーフルオロ−3−メチルブタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,1−ジフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,1,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,2,2,2−テトラフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,1−ジフルオロ−2−メチルプロパンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1,2,2,3,3,3−ヘキサフルオロ−1−メチルプロパンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等の1,4−ブタンジオールジスルホネート類; 1,4-butanediol dimethanesulfonate, 1,4-butanediol diethanesulfonate, 1,4-butanediol dipropanesulfonate, 1,4-butanediol dibutanesulfonate, 1,4-butanediol bis (trifluoromethane Sulfonate), 1,4-butanediol bis (pentafluoroethane sulfonate), 1,4-butanediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,4-butane Diol bis (perfluoropentane sulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluorohexane sulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluorooctane sulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluoro- -Methylethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluoro-1,1-dimethylethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (perfluoro-3-methylbutanesulfonate), 1,4-butanediol Di (fluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1,1-difluoroethanesulfonate) 1,4-butanediol bis (1,2-difluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1,1,2-trifluoroethane) Sulfonate), 1,4-butanediol bis 1,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1,1,2,2-tetrafluoro) Ethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1,2,2,2-tetrafluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol di (1-fluoro-1-methylethanesulfonate), 1,4-butane Diol bis (1,2,2,2-tetrafluoro-1-methylethane sulfonate), 1,4-butanediol bis (1,1-difluoro-2-methylpropane sulfonate), 1,4-butanediol bis ( 1,2,2,3,3,3-hexafluoro-1-methylpropanesulfonate), 1,4-butanediol di (2-fluoro) -1-fluoromethylethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate) 1,4-butanediol disulfonate (1,4-butanediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (1-trifluoromethylhexanesulfonate), etc.) Kind;

1,4−ベンゼンジオールジメタンスルホネート、1,4−ベンゼンジオールジエタンスルホネート、1,4−ベンゼンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(ヘプタフルオロプロパンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(パーフルオロブタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(パーフルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(パーフルオロ−1,1−ジメチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,4ジフルオロメタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールジ(1−フルオロ−1−メチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールジ(2−フルオロ−1−フルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールジ(1−メチル−1−トリフルオロメチルエタンスルホネート)、1,4−ベンゼンジオールビス(1−トリフルオロメチルヘキサンスルホネート)、等の1,4−ベンゼンジオールジスルホネート類などが挙げられる。 1,4-benzenediol dimethanesulfonate, 1,4-benzenediol diethanesulfonate, 1,4-benzenediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,4-benzenediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,4 -Benzenediol bis (heptafluoropropane sulfonate), 1,4-benzenediol bis (perfluorobutane sulfonate), 1,4-benzenediol bis (perfluoro-1-methylethane sulfonate), 1,4-benzenediol bis (Perfluoro-1,1-dimethylethanesulfonate), 1,4-benzenediol di (fluoromethanesulfonate), 1,4 difluoromethanesulfonate), 1,4-benzenediol di (2-fluoroethanesulfonate) 1,4-benzenediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), 1,4-benzenediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,4-benzenediol di (1-fluoro-1) -Methylethanesulfonate), 1,4-benzenediol di (2-fluoro-1-fluoromethylethanesulfonate), 1,4-benzenediol bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethanesulfonate) ), 1,4-benzenediol bis (1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,4-benzenediol di (1-methyl-1-trifluoromethylethanesulfonate), 1,4-benzenediol bis (1- 1,4-benzenediol such as trifluoromethylhexanesulfonate) Such as disulfonate compounds, and the like.

これらのなかでも、Rの炭素数が1〜2のものが好ましい。例えば、エタンジオールジメタンスルホネート、エタンジオールジエタンスルホネート、エタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、エタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、エタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、エタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等のエタンジオールジスルホネート類;   Among these, R having 1 to 2 carbon atoms is preferable. For example, ethanediol dimethanesulfonate, ethanediol diethanesulfonate, ethanediol bis (trifluoromethanesulfonate), ethanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), ethanediol di (fluoromethanesulfonate), ethanediol bis (difluoromethanesulfonate) Ethanediol disulfonates such as ethanediol di (2-fluoroethanesulfonate), ethanediol bis (2,2-difluoroethanesulfonate), ethanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,2−プロパンジオールジメタンスルホネート、1,2−プロパンジオールジエタンスルホネート、1,2−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,2−プロパンジオールジスルホネート類; 1,2-propanediol dimethanesulfonate, 1,2-propanediol diethanesulfonate, 1,2-propanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,2 -Propanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2- 1,2-propanediol disulfonates such as difluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,3−プロパンジオールジメタンスルホネート、1,3−プロパンジオールジエタンスルホネート、1,3−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,3−プロパンジオールジスルホネート類; 1,3-propanediol dimethanesulfonate, 1,3-propanediol diethanesulfonate, 1,3-propanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,3 -Propanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (2,2- 1,3-propanediol disulfonates such as difluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,2−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,2−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,2−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,2−ブタンジオールジスルホネート類; 1,2-butanediol dimethanesulfonate, 1,2-butanediol diethanesulfonate, 1,2-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,2 -Butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (2,2- 1,2-butanediol disulfonates such as difluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,3−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,3−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,3−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,3−ブタンジオールジスルホネート類; 1,3-butanediol dimethanesulfonate, 1,3-butanediol diethanesulfonate, 1,3-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,3 -Butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (2,2- 1,3-butanediol disulfonates such as difluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,4−ブタンジオールジメタンスルホネート、1,4−ブタンジオールジエタンスルホネート、1,4−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ジフルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2−ジフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,4−ブタンジオールジスルホネート類など好ましいものとしてが挙げられる。 1,4-butanediol dimethanesulfonate, 1,4-butanediol diethanesulfonate, 1,4-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,4 -Butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (difluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (2,2- Preferred examples include 1,4-butanediol disulfonates such as difluoroethanesulfonate) and 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate).

さらに、この中でも特に好ましいのは、Rがフッ素置換された炭素数1〜2の脂肪族飽和炭化水素基である。これらを例示すると、エタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、エタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、エタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、エタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、エタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等のエタンジオールジスルホネート類;   Further, among these, a C 1-2 aliphatic saturated hydrocarbon group in which R is fluorine-substituted is particularly preferable. Examples of these are ethanediol bis (trifluoromethanesulfonate), ethanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), ethanediol di (fluoromethanesulfonate), ethanediol di (2-fluoroethanesulfonate), ethanediol bis (2, Ethanediol disulfonates such as 2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,2−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,2−プロパンジオールジスルホネート類; 1,2-propanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-propanediol di (2- 1,2-propanediol disulfonates such as fluoroethanesulfonate), 1,2-propanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,3−プロパンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−プロパンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,3−プロパンジオールジスルホネート類; 1,3-propanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,3-propanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol di (2-fluoroethanesulfonate), 1,3-propanediol bis ( 1,3-propanediol disulfonates such as 2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,2−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,2−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,2−ブタンジオールジスルホネート類; 1,2-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,2-butanediol di (2- 1,2-butanediol disulfonates such as fluoroethanesulfonate), 1,2-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,3−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,3−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,3−ブタンジオールジスルホネート類; 1,3-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,3-butanediol di (2- 1,3-butanediol disulfonates such as fluoroethanesulfonate), 1,3-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate);

1,4−ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(ペンタフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(フルオロメタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールジ(2−フルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、等の1,4−ブタンジオールジスルホネート類などが挙げられる。 1,4-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (pentafluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol di (fluoromethanesulfonate), 1,4-butanediol di (2- 1,4-butanediol disulfonates such as fluoroethanesulfonate) and 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate).

これらのスルホネート化合物は、分子量が大きすぎず、非水系電解液に容易に溶解し、正極及び負極で作用するために、特に高電圧のリチウム二次電池の連続充電特性・サイクル特性が良くなる。
また、上述した本発明のスルホネート化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
These sulfonate compounds are not too large in molecular weight, are easily dissolved in a non-aqueous electrolyte, and act on the positive electrode and the negative electrode, so that the continuous charge characteristics and cycle characteristics of a high-voltage lithium secondary battery are particularly improved.
Moreover, the sulfonate compound of this invention mentioned above may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

[1−2.組成]
本発明における非水系電解液は、本発明のスルホネート化合物を含有するが、その濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、本発明における非水系電解液中の本発明のスルホネート化合物の濃度は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは5重量%以下、より好ましくは3重量%以下、さらに好ましくは2重量%以下である。この範囲の下限を下回ると、本発明における非水系電解液が連続充電特性・サイクル特性を向上させることができなくなる虞がある。一方、この範囲の上限を上回ると、負極上に厚い被膜が形成され、この被膜が高い抵抗を有するため非水系電解液と負極との間でLiイオンが移動しにくくなり、レート特性などの電池特性が低下する虞がある。なお、本発明のスルホネート化合物を2種以上併用する場合には、使用するスルホネート化合物の濃度の合計が上記範囲内となるようにする。
[1-2. composition]
The non-aqueous electrolyte in the present invention contains the sulfonate compound of the present invention, but the concentration thereof is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, the concentration of the sulfonate compound of the present invention in the non-aqueous electrolyte in the present invention is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, and usually 10% by weight or less, preferably 5% by weight. Hereinafter, it is more preferably 3% by weight or less, and further preferably 2% by weight or less. Below the lower limit of this range, the non-aqueous electrolyte in the present invention may not be able to improve the continuous charge characteristics / cycle characteristics. On the other hand, if the upper limit of this range is exceeded, a thick film is formed on the negative electrode, and since this film has a high resistance, it becomes difficult for Li ions to move between the non-aqueous electrolyte and the negative electrode, resulting in a battery with rate characteristics, etc. There is a risk that the characteristics will deteriorate. In addition, when using together 2 or more types of sulfonate compounds of this invention, it is made for the sum total of the density | concentration of the sulfonate compound to be used to be in the said range.

[2.非水溶媒]
非水溶媒について特に制限は無く、公知の非水溶媒を任意に用いることができるが、通常は、有機溶媒を用いる。非水溶媒の例を挙げると、鎖状カーボネート類、環状カーボネート類、鎖状エステル類、環状エステル(ラクトン化合物)類、鎖状エーテル類、環状エーテル類、含硫黄有機溶媒などが挙げられる。なかでも高いイオン導電性を発現させる溶媒として、通常、鎖状カーボネート類、環状カーボネート類、鎖状エステル類、環状エステル類、鎖状エーテル類、環状エーテル類が好ましい。
[2. Nonaqueous solvent]
There is no restriction | limiting in particular about a non-aqueous solvent, Although a well-known non-aqueous solvent can be used arbitrarily, Usually, an organic solvent is used. Examples of non-aqueous solvents include chain carbonates, cyclic carbonates, chain esters, cyclic esters (lactone compounds), chain ethers, cyclic ethers, sulfur-containing organic solvents, and the like. Among them, as a solvent that exhibits high ionic conductivity, chain carbonates, cyclic carbonates, chain esters, cyclic esters, chain ethers, and cyclic ethers are usually preferable.

鎖状カーボネート類の具体例を挙げると、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチルプロピルカーボネート、エチルプロピルカーボネート等が挙げられる。
また、環状カーボネート類の具体例を挙げると、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等が挙げられる。
Specific examples of the chain carbonates include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, methyl propyl carbonate, and ethyl propyl carbonate.
Specific examples of cyclic carbonates include ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate and the like.

さらに、鎖状エステル類の具体例を挙げると、ギ酸メチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等が挙げられる。
また、環状エステル類の具体例を挙げると、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等が挙げられる。
Furthermore, specific examples of the chain esters include methyl formate, methyl acetate, methyl propionate and the like.
Specific examples of cyclic esters include γ-butyrolactone and γ-valerolactone.

さらに、鎖状エーテル類の具体例を挙げると、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエタン、ジエチルエーテル等が挙げられる。
また、環状エーテル類の具体例を挙げると、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、4−メチル−1,3−ジオキソラン等が挙げられる。
Furthermore, specific examples of chain ethers include 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, diethyl ether and the like.
Specific examples of cyclic ethers include tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 4-methyl-1,3-dioxolane and the like.

さらに、含硫黄有機溶媒の具体例を挙げると、スルホラン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。   Furthermore, specific examples of the sulfur-containing organic solvent include sulfolane and dimethyl sulfoxide.

さらに、非水溶媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。ただし、所望の特性、即ち、連続充電特性を発現するように、2種以上の非水溶媒が混合して使用されることが好ましい。特に、環状カーボネート類と、鎖状カーボネート類又は環状エステル類とから主としてなることが好ましい。ここで、主としてなるとは、具体的には、非水溶媒が、環状カーボネート類と、鎖状カーボネート類又は環状エステル類とを合計で70重量%以上含有していることを指す。   Furthermore, the non-aqueous solvent may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio. However, it is preferable to use a mixture of two or more non-aqueous solvents so as to exhibit desired characteristics, that is, continuous charge characteristics. In particular, it is preferable to mainly consist of cyclic carbonates and chain carbonates or cyclic esters. Here, “being mainly” specifically means that the non-aqueous solvent contains a total of 70% by weight or more of cyclic carbonates and chain carbonates or cyclic esters.

2種以上の非水溶媒を併用する場合、好ましい組み合わせの例としては、エチレンカーボネートとメチルエチルカーボネート、エチレンカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとγ−ブチロラクトン等の2元系溶媒;エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネート、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジエチルカーボネート等の3元系溶媒などが挙げられる。これらを主として含有する非水溶媒は、各種特性をバランス良く満たすことから好適に用いられる。   When two or more kinds of non-aqueous solvents are used in combination, examples of preferable combinations include binary solvents such as ethylene carbonate and methyl ethyl carbonate, ethylene carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and γ-butyrolactone; ethylene carbonate and dimethyl carbonate And ternary solvents such as ethylene methyl carbonate, ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, and diethyl carbonate. Nonaqueous solvents mainly containing these are preferably used because they satisfy various properties in a well-balanced manner.

また、非水溶媒として有機溶媒を用いる場合には、その有機溶媒の炭素数は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3以上、また、通常13以下、好ましくは7以下である。炭素数が大きすぎると電解質の電解液に対する溶解性が悪くなり、サイクル特性の改善という本発明の効果を十分に発揮できない虞がある。一方、炭素数が小さすぎると揮発性が高くなり、電池内圧力の上昇の要因となる虞があるので好ましくない。   When an organic solvent is used as the non-aqueous solvent, the carbon number of the organic solvent is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but usually 3 or more, usually 13 or less, preferably 7 or less. It is. If the number of carbon atoms is too large, the solubility of the electrolyte in the electrolytic solution may be deteriorated, and the effect of the present invention of improving the cycle characteristics may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the carbon number is too small, the volatility is increased, which may cause an increase in the internal pressure of the battery, which is not preferable.

さらに、非水溶媒として用いる有機溶媒の分子量も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常50以上、好ましくは80以上、また、通常250以下、好ましくは150以下である。分子量が大きすぎると電解質の電解液に対する溶解性が悪くなり、また粘度も上昇するため、サイクル特性の改善という本発明の効果を十分に発揮できない虞がある。一方、分子量が小さすぎると揮発性が高くなり、電池内圧力の上昇の要因となるので好ましくない。   Furthermore, the molecular weight of the organic solvent used as the non-aqueous solvent is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 50 or more, preferably 80 or more, and usually 250 or less, preferably 150 or less. If the molecular weight is too large, the solubility of the electrolyte in the electrolytic solution is deteriorated and the viscosity is also increased. Therefore, the effect of the present invention of improving the cycle characteristics may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the molecular weight is too small, the volatility is increased, which causes an increase in the internal pressure of the battery, which is not preferable.

また、環状カーボネートを含む2種以上の非水溶媒を併用した2元系以上の非水溶媒を用いる場合、その2元系以上の非水溶媒中の環状カーボネートの比率は、通常10体積%以上、好ましくは15体積%以上、さらに好ましくは20体積%以上であり、また、通常60体積%以下、好ましくは50体積%以下、さらに好ましくは40体積%以下とすることが望ましい。上記範囲の下限を下回るとリチウム塩の解離が起こりにくくなるため電導度が低下するので高負荷容量が減少しやすく、上限を上回ると粘度が高くなりすぎてLiイオンが移動しにくくなるため高負荷容量が減少しやすい。
ただし、γ−ブチロラクトンを用いる場合には、その濃度は通常20重量%以下とすることが望ましい。
Moreover, when using the binary or more nonaqueous solvent which used together 2 or more types of nonaqueous solvent containing cyclic carbonate, the ratio of the cyclic carbonate in the binary water or more nonaqueous solvent is 10 volume% or more normally. It is preferably 15% by volume or more, more preferably 20% by volume or more, and usually 60% by volume or less, preferably 50% by volume or less, more preferably 40% by volume or less. If the lower limit of the above range is not reached, the lithium salt is less likely to dissociate and the conductivity is reduced, so the high load capacity tends to decrease.If the upper limit is exceeded, the viscosity becomes too high and Li ions are difficult to move, resulting in a high load. Capacity tends to decrease.
However, when γ-butyrolactone is used, its concentration is preferably 20% by weight or less.

[3.電解質]
電解質について特に制限は無く、リチウム二次電池の電解質として用いられるものであれば公知のものを任意に用いることができるが、通常は、リチウム塩を用いる。
電解質に用いるリチウム塩としては、無機リチウム塩及び有機リチウム塩のいずれを用いても良い。
[3. Electrolytes]
There is no restriction | limiting in particular about electrolyte, Although a well-known thing can be used arbitrarily if it is used as an electrolyte of a lithium secondary battery, Usually, lithium salt is used.
As the lithium salt used for the electrolyte, either an inorganic lithium salt or an organic lithium salt may be used.

無機リチウム塩の例を挙げると、LiPF6、LiAsF6、LiBF4、LiSbF6等の無機フッ化物塩;LiAlCl4等の無機塩化物塩;LiClO4、LiBrO4、LiIO4等の過ハロゲン酸塩などが挙げられる。
また、有機リチウム塩の例を挙げると、CF3SO3Li、C49SO3Li等のパーフルオロアルカンスルホン酸塩;CF3COOLi等のパーフルオロアルカンカルボン酸塩;(CF3CO)2NLi等のパーフルオロアルカンカルボンイミド塩;(CF3SO22NLi、(C25SO22NLi等のパーフルオロアルカンスルホンイミド塩等の含フッ素有機リチウム塩などが挙げられる。
Examples of inorganic lithium salts include inorganic fluoride salts such as LiPF 6 , LiAsF 6 , LiBF 4 and LiSbF 6 ; inorganic chloride salts such as LiAlCl 4 ; perhalogenates such as LiClO 4 , LiBrO 4 and LiIO 4. Etc.
Examples of organic lithium salts include perfluoroalkane sulfonates such as CF 3 SO 3 Li and C 4 F 9 SO 3 Li; perfluoroalkane carboxylates such as CF 3 COOLi; (CF 3 CO) Perfluoroalkanecarbonimide salts such as 2 NLi; fluorine-containing organic lithium salts such as perfluoroalkanesulfonimide salts such as (CF 3 SO 2 ) 2 NLi and (C 2 F 5 SO 2 ) 2 NLi.

これらの中でも、非水溶媒に溶けやすく、且つ高い解離度を示すことから、LiPF6、LiBF4、CF3SO3Li、(CF3SO22NLiなどが好ましい。
なお、電解質は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
また、特にLiPF6とLiBF4との併用、あるいは、LiPF6と(CF3SO22NLiとの併用は、連続充電特性の改善に効果があるので好ましい。
Among these, LiPF 6 , LiBF 4 , CF 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2 ) 2 NLi, and the like are preferable because they are easily soluble in non-aqueous solvents and exhibit a high degree of dissociation.
In addition, electrolyte may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
In particular, the combined use of LiPF 6 and LiBF 4 or the combined use of LiPF 6 and (CF 3 SO 2 ) 2 NLi is preferable because it has an effect of improving the continuous charge characteristics.

さらに、非水系電解液中の電解質の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、非水系電解液に対して、通常0.5mol/L以上、好ましくは0.75mol/L以上であり、また、通常2mol/L以下、好ましくは1.75mol/L以下である。電解質の濃度が低すぎると非水系電解液の電気伝導率が不十分になる虞がある。一方、電解質の濃度が高すぎると粘度上昇のため電気伝導率が低下し、また、低温での析出が起こりやすくなり、リチウム二次電池の性能が低下する傾向がある。   Furthermore, the concentration of the electrolyte in the non-aqueous electrolyte is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but usually 0.5 mol / L or more, preferably 0.75 mol / L with respect to the non-aqueous electrolyte. In addition, it is usually 2 mol / L or less, preferably 1.75 mol / L or less. If the concentration of the electrolyte is too low, the electric conductivity of the non-aqueous electrolyte may be insufficient. On the other hand, if the concentration of the electrolyte is too high, the electrical conductivity is lowered due to an increase in viscosity, and precipitation at a low temperature is likely to occur, and the performance of the lithium secondary battery tends to be lowered.

[4.被膜形成剤]
本発明における非水系電解液は、負極上に被膜を形成させ、電池特性を改善させる目的で、被膜形成剤として不飽和カーボネート類を含有していることが好ましい。
不飽和カーボネート類としては、炭素−炭素不飽和結合を有するカーボネートであれば他に制限は無く、任意の不飽和カーボネート類を用いることができる。例えば、芳香環を有するカーボネート、炭素−炭素二重結合や炭素−炭素三重結合などの炭素−炭素不飽和結合を有するカーボネートなどが挙げられる。
[4. Film-forming agent]
The nonaqueous electrolytic solution in the present invention preferably contains an unsaturated carbonate as a film forming agent for the purpose of forming a film on the negative electrode and improving battery characteristics.
The unsaturated carbonate is not particularly limited as long as it is a carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond, and any unsaturated carbonate can be used. Examples thereof include carbonates having an aromatic ring and carbonates having carbon-carbon unsaturated bonds such as carbon-carbon double bonds and carbon-carbon triple bonds.

不飽和カーボネート類の具体例としては、ビニレンカーボネート、メチルビニレンカーボネート、1,2−ジメチルビニレンカーボネート、フェニルビニレンカーボネート、1,2−ジフェニルビニレンカーボネート等のビニレンカーボネート誘導体類;ビニルエチレンカーボネート、1,2−ジビニルエチレンカーボネート、フェニルエチレンカーボネート、1,2−ジフェニルエチレンカーボネート等の炭素−炭素不飽和結合を有する置換基で置換されたエチレンカーボネート誘導体類;ジフェニルカーボネート、メチルフェニルカーボネート、t−ブチルフェニルカーボネート等のフェニルカーボネート類;ジビニルカーボネート、メチルビニルカーボネート等のビニルカーボネート類;ジアリルカーボネート、アリルメチルカーボネート等のアリルカーボネート類などが挙げられる。   Specific examples of the unsaturated carbonates include vinylene carbonate derivatives such as vinylene carbonate, methyl vinylene carbonate, 1,2-dimethyl vinylene carbonate, phenyl vinylene carbonate, 1,2-diphenyl vinylene carbonate; -Ethylene carbonate derivatives substituted with a substituent having a carbon-carbon unsaturated bond such as divinylethylene carbonate, phenylethylene carbonate, 1,2-diphenylethylene carbonate; diphenyl carbonate, methylphenyl carbonate, t-butylphenyl carbonate, etc. Phenyl carbonates; vinyl carbonates such as divinyl carbonate and methyl vinyl carbonate; diallyl carbonate, allyl methyl carbonate Allyl carbonate such as theft and the like.

これらの中でも、ビニレンカーボネート誘導体類、炭素−炭素不飽和結合を有する置換基で置換されたエチレンカーボネート誘導体類が好ましい。
特に、ビニレンカーボネート、1,2−ジフェニルビニレンカーボネート、1,2−ジメチルビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネートがより好ましい。
これらの不飽和カーボネート類を用いることにより、負極上に安定な界面保護被膜を形成するため、リチウム二次電池のサイクル特性が改善される。
Among these, vinylene carbonate derivatives and ethylene carbonate derivatives substituted with a substituent having a carbon-carbon unsaturated bond are preferable.
In particular, vinylene carbonate, 1,2-diphenyl vinylene carbonate, 1,2-dimethyl vinylene carbonate, and vinyl ethylene carbonate are more preferable.
By using these unsaturated carbonates, a stable interface protective film is formed on the negative electrode, so that the cycle characteristics of the lithium secondary battery are improved.

なお、不飽和カーボネート類は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
また、不飽和カーボネート類の炭素数は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3以上、また、通常20以下、好ましくは15以下である。上記範囲の上限を上回ると電解液に対する溶解性が低下しやすい。
In addition, unsaturated carbonates may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The carbon number of the unsaturated carbonate is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 3 or more, and usually 20 or less, preferably 15 or less. If the upper limit of the above range is exceeded, the solubility in the electrolytic solution tends to decrease.

さらに、不飽和カーボネート類の分子量も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。不飽和カーボネート類の分子量の好適な範囲としては、通常80以上であり、また、通常250以下、好ましくは150以下である。分子量が大きすぎると電解液に対する溶解性が低下し、サイクル特性の改善という本発明の効果を十分に発現できない虞がある。   Furthermore, the molecular weight of the unsaturated carbonates is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. The preferred range of the molecular weight of the unsaturated carbonate is usually 80 or more, and usually 250 or less, preferably 150 or less. If the molecular weight is too large, the solubility in the electrolytic solution is lowered, and there is a possibility that the effect of the present invention of improving the cycle characteristics cannot be sufficiently exhibited.

また、非水系電解液中における不飽和カーボネート類の濃度も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.3重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは7重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。不飽和カーボネート類の濃度が大きすぎると、負極上に形成される被膜が厚くなり抵抗となるため、電池容量が低下する虞がある。また、高温条件下ではガス発生量が多くなり、さらなる抵抗となって容量が低下する虞がある。一方、濃度が小さすぎると、本発明の効果を十分に発揮できない可能性がある。なお、不飽和カーボネート類を2種以上併用する場合には、用いた不飽和カーボネート類の濃度の合計が上記範囲内となるようにする。   Further, the concentration of unsaturated carbonates in the non-aqueous electrolytic solution is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, more preferably It is 0.3% by weight or more, usually 10% by weight or less, preferably 7% by weight or less, more preferably 5% by weight or less. If the concentration of unsaturated carbonates is too high, the film formed on the negative electrode becomes thick and becomes resistive, which may reduce battery capacity. In addition, the amount of gas generated increases under high temperature conditions, which may further increase resistance and decrease the capacity. On the other hand, if the concentration is too small, the effects of the present invention may not be sufficiently exhibited. In addition, when using 2 or more types of unsaturated carbonate together, it is made for the sum total of the density | concentration of the used unsaturated carbonate to be in the said range.

ここで、本発明における非水系電解液が不飽和カーボネート類を含有していることが好ましい理由を説明する。本発明のスルホネート化合物は、初期充電の際に、その一部又はすべてが負極上で分解して被膜を形成する。これにより、後続の非水溶媒の還元分解反応を抑制することができるため、リチウム二次電池のサイクル特性の向上がもたらされる。
しかしながら、スルホネート化合物から形成される被膜は比較的高抵抗であるために、充放電レートによっては充放電サイクル時の容量維持率が低下する場合がある。
Here, the reason why the nonaqueous electrolytic solution in the present invention preferably contains an unsaturated carbonate will be described. A part or all of the sulfonate compound of the present invention is decomposed on the negative electrode during initial charging to form a film. Thereby, since the subsequent reductive decomposition reaction of the nonaqueous solvent can be suppressed, the cycle characteristics of the lithium secondary battery are improved.
However, since the film formed from a sulfonate compound has a relatively high resistance, the capacity retention rate during the charge / discharge cycle may be reduced depending on the charge / discharge rate.

これに対して、非水系電解液中に不飽和カーボネート類を含有させると、初期充電の際に本発明のスルホネート化合物と不飽和カーボネート類とが共に協奏して還元されるために、両者由来のハイブリッド被膜が負極上に形成される。このハイブリッド被膜は抵抗が低く、熱安定性、溶媒安定性に優れるので、これにより、本発明のリチウム二次電池のサイクル特性の向上がもたらされるのである。   On the other hand, when unsaturated carbonates are included in the non-aqueous electrolyte, the sulfonate compound of the present invention and unsaturated carbonates are reduced together in the initial charging, and therefore both derived. A hybrid coating is formed on the negative electrode. Since this hybrid film has low resistance and is excellent in thermal stability and solvent stability, this leads to an improvement in the cycle characteristics of the lithium secondary battery of the present invention.

[5.その他の助剤]
本発明における非水系電解液は、本発明の効果を著しく損なわない範囲において、非水系電解液の濡れ性、過充電特性等を改善する目的で、他の助剤を含有させても良い。
助剤の例としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水グルタル酸等の酸無水物;酢酸ビニル、アジピン酸ジビニル、酢酸アリル等のカルボン酸エステル;ジフェニルジスルフィド、1,3−プロパンサルトン、1,4−ブタンサルトン、ジメチルスルホン、ジビニルスルホン、ジメチルサルファイト、エチレンサルファイト、1,4−ブタンジオールジメタンスルホネート、メタンスルホン酸メチル、メタンスルホン酸−2−プロピニル等のイオウ含有化合物;t−ブチルベンゼン、ビフェニル、o−ターフェニル、4−フルオロビフェニル、フルオロベンゼン、2,4−ジフルオロベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジフェニルエーテル、2,4−ジフルオロアニソール、トリフルオロメチルベンゼン等の芳香族化合物及びこの芳香族化合物をフッ素原子で置換したものなどが挙げられる。
また、助剤は1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
[5. Other auxiliaries]
The non-aqueous electrolyte solution in the present invention may contain other auxiliary agents for the purpose of improving the wettability, overcharge characteristics, etc. of the non-aqueous electrolyte solution as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
Examples of auxiliaries include acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, and glutaric anhydride; carboxylic acid esters such as vinyl acetate, divinyl adipate, and allyl acetate; diphenyl disulfide, 1,3-propane sultone, Sulfur-containing compounds such as 1,4-butane sultone, dimethyl sulfone, divinyl sulfone, dimethyl sulfite, ethylene sulfite, 1,4-butanediol dimethanesulfonate, methyl methanesulfonate, 2-propynyl methanesulfonate; t- Aromatic compounds such as butylbenzene, biphenyl, o-terphenyl, 4-fluorobiphenyl, fluorobenzene, 2,4-difluorobenzene, cyclohexylbenzene, diphenyl ether, 2,4-difluoroanisole, trifluoromethylbenzene and the fragrance Such as those compounds substituted with fluorine atom.
Moreover, 1 type may be used independently for an adjuvant, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.

また、非水系電解液中における助剤の濃度は本発明は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは5重量%以下である。
なお、助剤を2種以上併用する場合は、これらの濃度の合計が上記範囲内に収まるようにする。
The concentration of the auxiliary agent in the non-aqueous electrolyte is arbitrary as long as the present invention does not significantly impair the effects of the present invention, but is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.05% by weight or more. It is 10% by weight or less, preferably 5% by weight or less.
In addition, when using 2 or more types of adjuvants together, it is made for the sum total of these density | concentrations to be settled in the said range.

[6.非水系電解液の状態]
本発明における非水系電解液は、本発明のリチウム二次電池に用いる際、通常は液体状態で存在するが、例えば、これを高分子によってゲル化して、半固体状電解質にしてもよい。ゲル化に用いる高分子は任意であるが、例えばポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリレート、ポリメタクリレートなどが挙げられる。なお、ゲル化に用いる高分子は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
[6. Non-aqueous electrolyte state]
The nonaqueous electrolytic solution in the present invention is usually present in a liquid state when used in the lithium secondary battery of the present invention. For example, it may be gelled with a polymer to form a semi-solid electrolyte. The polymer used for the gelation is arbitrary, and examples thereof include polyvinylidene fluoride, a copolymer of polyvinylidene fluoride and hexafluoropropylene, polyethylene oxide, polyacrylate, and polymethacrylate. In addition, the polymer | macromolecule used for gelatinization may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

また、非水系電解液を半固体状電解質として用いる場合、半固体状電解質に占める非水系電解液の比率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。好適な範囲としては、半固体状電解質の総量に対する非水系電解液の比率が、通常30重量%以上、好ましくは50重量%以上、さらに好ましくは75重量%以上であり、また、通常99.95重量%以下、好ましくは99重量%以下、さらに好ましくは98重量%以下である。非水系電解液の比率が大きすぎると電解液の保持が困難となり液漏れが生じやすくなる虞があり、逆に少なすぎると充放電効率や容量の点で不十分となる虞がある。   Moreover, when using a non-aqueous electrolyte as a semi-solid electrolyte, the ratio of the non-aqueous electrolyte in the semi-solid electrolyte is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. As a suitable range, the ratio of the non-aqueous electrolyte to the total amount of the semisolid electrolyte is usually 30% by weight or more, preferably 50% by weight or more, more preferably 75% by weight or more, and usually 99.95. % By weight or less, preferably 99% by weight or less, more preferably 98% by weight or less. If the ratio of the non-aqueous electrolyte solution is too large, it may be difficult to hold the electrolyte solution, and liquid leakage may easily occur. Conversely, if it is too small, the charge / discharge efficiency and capacity may be insufficient.

[7.非水系電解液の製造方法]
本発明における非水系電解液は、非水溶媒に、電解質と、本発明のスルホネート化合物と、必要に応じて不飽和カーボネート類と他の助剤とを溶解させることにより調製することができる。
[7. Method for producing non-aqueous electrolyte]
The non-aqueous electrolyte solution in the present invention can be prepared by dissolving the electrolyte, the sulfonate compound of the present invention, and if necessary, unsaturated carbonates and other auxiliary agents in a non-aqueous solvent.

非水系電解液を調製するに際しては、非水系電解液の各原料、即ち、電解質、本発明のスルホネート化合物、非水溶媒、不飽和カーボネート類及び他の助剤は、予め脱水しておくことが好ましい。脱水の程度としては、通常50ppm以下、好ましくは30ppm以下となるまで脱水することが望ましい。なお、本明細書においてppmとは、重量を基準にした比率を意味する。   When preparing the non-aqueous electrolyte, each raw material of the non-aqueous electrolyte, that is, the electrolyte, the sulfonate compound of the present invention, the non-aqueous solvent, the unsaturated carbonates, and other auxiliary agents may be dehydrated in advance. preferable. The degree of dehydration is usually 50 ppm or less, preferably 30 ppm or less. In the present specification, ppm means a ratio based on weight.

非水系電解液中に水が存在すると、水の電気分解、水とリチウム金属との反応、リチウム塩の加水分解などが起こる可能性があり、好ましくない。
脱水の手段としては特に制限はないが、例えば、脱水する対象が非水溶媒などの液体の場合は、モレキュラーシーブ等を用いればよい。また脱水する対象が電解質などの固体の場合は、分解が起きる温度以下で乾燥させればよい。
If water is present in the non-aqueous electrolyte, electrolysis of water, reaction between water and lithium metal, hydrolysis of lithium salt, and the like may occur, which is not preferable.
The dehydration means is not particularly limited. For example, when the object to be dehydrated is a liquid such as a non-aqueous solvent, a molecular sieve or the like may be used. When the object to be dehydrated is a solid such as an electrolyte, it may be dried at a temperature lower than the temperature at which decomposition occurs.

[II.リチウム二次電池]
本発明のリチウム二次電池は、上述した本発明における非水系電解液と、正極及び負極とを備えて構成される。また、本発明のリチウム二次電池はその他の構成を備えていても良い。例えば、リチウム二次電池は、通常、スペーサを備えている。
[II. Lithium secondary battery]
The lithium secondary battery of the present invention includes the above-described non-aqueous electrolyte solution according to the present invention, a positive electrode, and a negative electrode. In addition, the lithium secondary battery of the present invention may have other configurations. For example, a lithium secondary battery usually includes a spacer.

[1.正極]
正極は、リチウムの吸蔵及び放出が可能なものであれば、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを用いることができる。
通常は、正極として、集電体上に正極活物質層を設けて構成されたものを用いる。なお、正極は適宜その他の層を備えていてもよい。
[1. Positive electrode]
As long as the positive electrode can occlude and release lithium, any positive electrode can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
Usually, a positive electrode having a positive electrode active material layer provided on a current collector is used. Note that the positive electrode may include other layers as appropriate.

[1−1.正極活物質層]
正極活物質層は、正極活物質を含んで構成される。正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば、その種類に制限はない。例としては、Fe、Co、Ni、Mnなどの遷移金属の酸化物、遷移金属とリチウムとの複合酸化物、遷移金属の硫化物などが挙げられる。
[1-1. Positive electrode active material layer]
The positive electrode active material layer includes a positive electrode active material. The positive electrode active material is not limited as long as it can occlude and release lithium ions. Examples include oxides of transition metals such as Fe, Co, Ni, and Mn, composite oxides of transition metals and lithium, and sulfides of transition metals.

遷移金属の酸化物の具体例としては、MnO、V25、V613、TiO2などが挙げられる。
また、遷移金属とリチウムとの複合酸化物の具体例としては、基本組成がLiNiO2等のリチウムニッケル複合酸化物;基本組成がLiCoO2等のリチウムコバルト複合酸化物;基本組成がLiMnO2、LiMnO4等のリチウムマンガン複合酸化物などが挙げられる。
さらに、遷移金属の硫化物の具体例としては、TiS2,FeSなどが挙げられる。
なかでも、リチウムと遷移金属との複合酸化物は、リチウム二次電池の高容量と高サイクル特性とを両立させることができるため、好ましい。
Specific examples of transition metal oxides include MnO, V 2 O 5 , V 6 O 13 , and TiO 2 .
Specific examples of the composite oxide of transition metal and lithium include a lithium nickel composite oxide whose basic composition is LiNiO 2 ; a lithium cobalt composite oxide whose basic composition is LiCoO 2 ; a basic composition of LiMnO 2 and LiMnO. And lithium manganese composite oxide such as 4 .
Further, specific examples of the transition metal sulfide include TiS 2 and FeS.
Among these, a composite oxide of lithium and a transition metal is preferable because it can achieve both high capacity and high cycle characteristics of a lithium secondary battery.

また、上述した遷移金属とリチウムとの複合酸化物は、主体となる遷移金属原子の一部をAl、B、Ti、Zr、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mg、Ca、Ga等の他の金属で置き換えると、安定化させることができるので好ましい。なかでもAl、Mg、Ca、Ti、Zr、Co、Ni、Mnで置き換えると、高い電圧における正極の劣化が抑制されるので特に好ましい。   Further, in the above-described composite oxide of transition metal and lithium, some of the main transition metal atoms are Al, B, Ti, Zr, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mg. Replacing with other metals such as Ca and Ga is preferable because they can be stabilized. Of these, replacement with Al, Mg, Ca, Ti, Zr, Co, Ni, and Mn is particularly preferable because deterioration of the positive electrode at a high voltage is suppressed.

さらに、上述した遷移金属とリチウムとの複合酸化物の表面をAl、B、Ti、Zr、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mg、Ca、Ga等の金属の酸化物で被覆すると、高電圧における溶媒の酸化反応が抑制されて好ましい。なかでもAl23、TiO2、ZrO2、MgOは強度が高く、安定した被覆効果を発現させるため特に好ましい。
なお、これらの正極活物質は、何れか1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
Furthermore, the surface of the composite oxide of transition metal and lithium described above is oxidized with metals such as Al, B, Ti, Zr, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mg, Ca, and Ga. It is preferable to coat with an object because the oxidation reaction of the solvent at a high voltage is suppressed. Of these, Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , and MgO are particularly preferable because they have high strength and exhibit a stable coating effect.
In addition, any one of these positive electrode active materials may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.

正極活物質の比表面積は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.1m2/g以上、好ましくは0.2m2/g以上であり、また、通常10m2/g以下、好ましくは5.0m2/g以下、さらに好ましくは3.0m2/g以下である。比表面積が小さすぎるとレート特性の低下や容量の低下を招く虞があり、また、大きすぎると正極活物質が非水系電解液等と好ましくない反応を引き起こし、サイクル特性を低下させる虞がある。 The specific surface area of the positive electrode active material is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 m 2 / g or more, preferably 0.2 m 2 / g or more, and usually 10 m 2 / g. Hereinafter, it is preferably 5.0 m 2 / g or less, more preferably 3.0 m 2 / g or less. If the specific surface area is too small, the rate characteristics and capacity may be reduced. If the specific surface area is too large, the positive electrode active material may cause an undesirable reaction with the non-aqueous electrolyte and the like, and the cycle characteristics may be deteriorated.

さらに、正極活物質の平均2次粒径も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.2μm以上、好ましくは0.3μm以上、また、通常20μm以下、好ましくは10μm以下である。平均2次粒径が小さすぎるとリチウム二次電池のサイクル劣化が大きくなったり、取り扱いが難しくなったりする場合があり、大きすぎると電池の内部抵抗が大きくなり出力が出にくくなる場合がある。   Further, the average secondary particle size of the positive electrode active material is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.2 μm or more, preferably 0.3 μm or more, and usually 20 μm or less, preferably 10 μm or less. It is. If the average secondary particle size is too small, the cycle deterioration of the lithium secondary battery may be increased and handling may be difficult. If the average secondary particle size is too large, the internal resistance of the battery may be increased and output may be difficult to output.

また、正極活物質層の厚さは、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1μm以上、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましくは40μm以上であり、また、通常200μm以下、好ましくは150μm以下、より好ましくは100μm以下である。薄すぎると塗布が困難になり均一性が確保しにくくなるだけでなく、本発明のリチウム二次電池の容量が小さくことがある。一方、厚すぎるとレート特性が低下する虞がある。   The thickness of the positive electrode active material layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 μm or more, preferably 10 μm or more, more preferably 20 μm or more, and further preferably 40 μm or more. Usually, it is 200 micrometers or less, Preferably it is 150 micrometers or less, More preferably, it is 100 micrometers or less. If it is too thin, it becomes difficult to apply the coating and it is difficult to ensure uniformity, and the capacity of the lithium secondary battery of the present invention may be small. On the other hand, if it is too thick, there is a risk that the rate characteristics will deteriorate.

正極活物質層は、例えば、上述の正極活物質と、結着剤(バインダー)と、必要に応じて各種の助剤等とを、溶媒でスラリー化して塗布液とし、その塗布液を集電体に塗布し、乾燥することにより製造することができる。また、例えば、上述の正極活物質をロール成形してシート電極としたり、圧縮成形によりペレット電極としたりしても良い。
以下、スラリーを正極集電体に塗布・乾燥する場合について説明する。
The positive electrode active material layer is formed by, for example, slurrying the above-described positive electrode active material, a binder (binder), and various auxiliary agents as necessary with a solvent to form a coating liquid, and collecting the coating liquid. It can be manufactured by applying to the body and drying. Further, for example, the above-described positive electrode active material may be roll-formed to form a sheet electrode, or may be formed into a pellet electrode by compression molding.
Hereinafter, a case where the slurry is applied to the positive electrode current collector and dried will be described.

結着剤としては、非水系電解液に用いる非水溶媒や電極製造時に用いる溶媒に対して安定な材料であれば、その種類は特に制限されないが、耐候性、耐薬品性、耐熱性、難燃性等を考慮して選択するのが好ましい。結着剤の具体例としては、シリケート、水ガラスのような無機化合物や、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−1,1−ジメチルエチレン等のアルカン系ポリマー;ポリブタジエン、ポリイソプレン等の不飽和系ポリマー;ポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリビニルピリジン、ポリ−N−ビニルピロリドン等の環を有するポリマー;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド等のアクリル誘導体系ポリマー;ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂;ポリアクリロニトリル、ポリビニリデンシアニド等のCN基含有ポリマー;ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコール系ポリマー;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のハロゲン含有ポリマー;ポリアニリン等の導電性ポリマーなどが使用できる。   The binder is not particularly limited as long as it is a material that is stable with respect to the non-aqueous solvent used in the non-aqueous electrolyte solution or the solvent used during electrode production, but weather resistance, chemical resistance, heat resistance, difficulty It is preferable to select in consideration of flammability and the like. Specific examples of the binder include inorganic compounds such as silicate and water glass, alkane polymers such as polyethylene, polypropylene, and poly-1,1-dimethylethylene; unsaturated polymers such as polybutadiene and polyisoprene; polystyrene , Polymers having a ring such as polymethylstyrene, polyvinylpyridine, poly-N-vinylpyrrolidone; polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polyacrylic acid, Acrylic derivative polymers such as polymethacrylic acid and polyacrylamide; Fluorine resins such as polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene; CN group-containing polymers such as polyacrylonitrile and polyvinylidene cyanide; Polyvinyl chloride, halogen-containing polymers of polyvinylidene chloride; Le, polyvinyl alcohol polymers such as polyvinyl alcohol such as a conductive polymer such as polyaniline can be used.

また、上記のポリマーなどの混合物、変成体、誘導体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体なども、結着剤として使用できる。
これらの中で好ましい結着剤は、フッ素系樹脂、CN基含有ポリマーである。
なお、結着剤は、1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
In addition, mixtures of the above polymers, modified products, derivatives, random copolymers, alternating copolymers, graft copolymers, block copolymers, and the like can also be used as the binder.
Among these, preferred binders are a fluororesin and a CN group-containing polymer.
In addition, a binder may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

また、結着剤として樹脂を用いる場合、その樹脂の重量平均分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1万以上、好ましくは10万以上であり、また、通常300万以下、好ましくは100万以下である。分子量が低すぎると電極の強度が低下する傾向にある。一方、分子量が高すぎると粘度が高くなり、電極の形成が困難になることがある。   When a resin is used as the binder, the weight average molecular weight of the resin is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 10,000 or more, preferably 100,000 or more, and usually 300. 10,000 or less, preferably 1,000,000 or less. If the molecular weight is too low, the strength of the electrode tends to decrease. On the other hand, if the molecular weight is too high, the viscosity becomes high and it may be difficult to form an electrode.

さらに、結着剤の使用量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、正極活物質(負極に用いる場合は、負極活物質。以下、正極活物質と負極活物質とを区別せずにいう場合、単に「活物質」という)100重量部に対して、通常0.1重量部以上、好ましくは1重量部以上であり、また、通常30重量部以下、好ましくは20重量部以下である。結着剤の量が少なすぎると電極の強度が低下する傾向にあり、結着剤の量が多すぎるとイオン伝導度が低下する傾向にある。   Furthermore, the amount of the binder used is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, the positive electrode active material (in the case of use in the negative electrode, the negative electrode active material. Hereinafter, the positive electrode active material and the negative electrode active material are distinguished. Without being referred to, simply referred to as “active material”) is usually 0.1 parts by weight or more, preferably 1 part by weight or more, and usually 30 parts by weight or less, preferably 20 parts by weight. It is as follows. If the amount of the binder is too small, the strength of the electrode tends to decrease, and if the amount of the binder is too large, the ionic conductivity tends to decrease.

また、電極には、上記のように各種の助剤等を含有させても良い。助剤等の例としては、電極の導電性を高める導電性材料、電極の機械的強度を向上させる補強材などが挙げられる。
導電性材料の具体例としては、活物質に適量混合して導電性を付与できるものであれば特に制限はないが、通常、アセチレンブラック、カーボンブラック、黒鉛などの炭素粉末や、各種の金属のファイバー、箔などが挙げられる。
The electrode may contain various auxiliaries as described above. Examples of the auxiliary agent include a conductive material that increases the conductivity of the electrode, and a reinforcing material that improves the mechanical strength of the electrode.
Specific examples of the conductive material are not particularly limited as long as an appropriate amount can be mixed with the active material to impart conductivity. However, carbon powders such as acetylene black, carbon black, and graphite, and various metals are usually used. Examples include fibers and foils.

また、補強材の具体例としては、各種の無機、有機の球状、繊維状フィラーなどが使用できる。
なお、これらの助剤等は、1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
As specific examples of the reinforcing material, various inorganic, organic spherical, fibrous fillers and the like can be used.
In addition, these adjuvants etc. may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

スラリーを形成するための溶媒としては、活物質、結着剤、並びに必要に応じて使用される助剤等を溶解又は分散することが可能な溶媒であれば、その種類に特に制限はなく、水系溶媒と有機系溶媒のどちらを用いても良い。   The solvent for forming the slurry is not particularly limited in type as long as it is a solvent capable of dissolving or dispersing the active material, the binder, and auxiliary agents used as necessary. Either an aqueous solvent or an organic solvent may be used.

水系溶媒の例としては、水、アルコールなどが挙げられる。
一方、有機系溶媒の例としては、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、アクリル酸メチル、ジエチルトリアミン、N−N−ジメチルアミノプロピルアミン、エチレンオキシド、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン、アセトン、ジメチルエーテル、ジメチルアセタミド、ヘキサメチルホスファルアミド、ジメチルスルフォキシド、ベンゼン、キシレン、キノリン、ピリジン、メチルナフタレン、ヘキサン等が挙げられる。
Examples of the aqueous solvent include water and alcohol.
On the other hand, examples of organic solvents include N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, methyl acrylate, diethyltriamine, NN-dimethylaminopropylamine, ethylene oxide, tetrahydrofuran (THF), toluene, acetone, dimethyl ether, dimethylacetamide, hexamethylphosphalamide, dimethyl sulfoxide, benzene, xylene, quinoline, pyridine, methylnaphthalene, hexane and the like.

なお、これらのスラリーを形成するための溶媒は、1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
また、塗布・乾燥によって得られた活物質層は、正極活物質の充填密度を上げるため、ローラープレス等により圧密するのが好ましい。
In addition, the solvent for forming these slurries may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.
The active material layer obtained by coating and drying is preferably consolidated by a roller press or the like in order to increase the packing density of the positive electrode active material.

[1−2.集電体]
集電体の素材としては、公知のものを任意に使用することができるが、通常は金属や合金が用いられる。具体的には、正極の集電体としては、アルミニウムやニッケル、SUS(ステンレス)等が挙げられる。中でも、正極の集電体としてはアルミニウムが好ましい。なお、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
[1-2. Current collector]
As a material for the current collector, a known material can be arbitrarily used, but usually a metal or an alloy is used. Specifically, examples of the current collector for the positive electrode include aluminum, nickel, and SUS (stainless steel). Among these, aluminum is preferable as the positive electrode current collector. In addition, these may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

さらに、集電体と表面に形成された活物質層との結着効果を向上させるため、これら集電体の表面を予め粗面化処理しておくのが好ましい。表面の粗面化方法としては、ブラスト処理や粗面ロールにより圧延するなどの方法、研磨剤粒子を固着した研磨布紙、砥石、エメリバフ、鋼線などを備えたワイヤーブラシなどで集電体表面を研磨する機械的研磨法、電解研磨法、化学研磨法などが挙げられる。   Furthermore, in order to improve the binding effect between the current collector and the active material layer formed on the surface, it is preferable that the surface of these current collectors is roughened in advance. The surface roughening method includes blasting or rolling with a rough roll, and the surface of the current collector with a wire brush equipped with abrasive cloth paper, grindstone, emery buff, steel wire, etc. to which abrasive particles are fixed. Examples thereof include a mechanical polishing method, an electrolytic polishing method, and a chemical polishing method.

また、集電体の形状は任意である。例えば、電池の重量を低減させる、即ち重量当たりのエネルギー密度を向上させるために、エキスパンドメタルやパンチングメタルのような穴あきタイプの集電体を使用することもできる。この場合、その開口率を変更することで重量も自在に変更可能となる。また、このような穴あけタイプの集電体の両面に塗布層を形成させた場合、この穴を通しての塗布層のリベット効果により塗布層の剥離がさらに起こりにくくなる傾向にあるが、開口率があまりに高くなった場合には、塗布層と集電体との接触面積が小さくなるため、かえって接着強度は低くなる。   Further, the shape of the current collector is arbitrary. For example, in order to reduce the weight of the battery, that is, to improve the energy density per weight, a perforated type current collector such as an expanded metal or a punching metal can be used. In this case, the weight can be freely changed by changing the aperture ratio. In addition, when a coating layer is formed on both surfaces of such a perforated current collector, the coating layer tends to be more difficult to peel due to the rivet effect of the coating layer through the hole, but the aperture ratio is too high. When it becomes high, the contact area between the coating layer and the current collector becomes small, so the adhesive strength is rather low.

正極集電体として薄膜を使用する場合、その厚さは本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1μm以上、好ましくは5μm以上であり、通常100μm以下、好ましくは50μm以下である。厚すぎると、電池全体の容量が低下することになり、逆に薄すぎると取り扱いが困難になる。   When a thin film is used as the positive electrode current collector, its thickness is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but it is usually 1 μm or more, preferably 5 μm or more, and usually 100 μm or less, preferably 50 μm or less. . If it is too thick, the capacity of the entire battery will be reduced. Conversely, if it is too thin, handling will be difficult.

[2.負極]
負極は、リチウムの吸蔵及び放出が可能なものであれば、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを用いることができる。
通常は、正極の場合と同様に、負極も集電体上に負極活物質層を設けて構成されたものを用いる。なお、正極と同様に、負極も適宜その他の層を備えていてもよい。
[2. Negative electrode]
Any negative electrode can be used as long as it can occlude and release lithium as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
Usually, as in the case of the positive electrode, a negative electrode having a negative electrode active material layer provided on a current collector is used. Note that, similarly to the positive electrode, the negative electrode may include other layers as appropriate.

[2−1.負極活物質]
負極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵放出が可能な材料であれば他に制限は無く、公知の負極活物質を任意に用いることができる。例えば、コークス、アセチレンブラック、メゾフェーズマイクロビーズ、グラファイト等の炭素質材料;リチウム金属;リチウム−シリコン、リチウム−スズ等のリチウム合金などを使用することが好ましい。
[2-1. Negative electrode active material]
The negative electrode active material is not particularly limited as long as it is a material capable of occluding and releasing lithium ions, and a known negative electrode active material can be arbitrarily used. For example, it is preferable to use carbonaceous materials such as coke, acetylene black, mesophase micro beads, and graphite; lithium metal; lithium alloys such as lithium-silicon and lithium-tin.

単位重量あたりの容量が高く、かつ安全性が良好な点からは、リチウム合金が特に好ましく、また、サイクル特性及び安全性が良好な点では、炭素質材料を使用するのが特に好ましい。
なお負極活物質は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
From the viewpoint of high capacity per unit weight and good safety, lithium alloys are particularly preferred, and from the viewpoint of good cycle characteristics and safety, it is particularly preferred to use a carbonaceous material.
In addition, a negative electrode active material may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

さらに、負極活物質の粒径は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、初期効率、レ−ト特性、サイクル特性等の電池特性が優れる点で、通常1μm以上、好ましくは15μm以上であり、通常50μm以下、好ましくは30μm以下程度である。   Further, the particle size of the negative electrode active material is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 1 μm or more, preferably 15 μm in terms of excellent battery characteristics such as initial efficiency, rate characteristics, and cycle characteristics. These are usually 50 μm or less, preferably about 30 μm or less.

また、例えば、上記の炭素質材料をピッチ等の有機物で被覆した後で焼成したもの、CVD法等を用いて表面に上記炭素質材料よりも非晶質の炭素を形成したものなども、炭素質材料として好適に使用することができる。ここで、被覆に用いる有機物としては、軟ピッチから硬ピッチまでのコールタールピッチ;乾留液化油等の石炭系重質油;常圧残油、減圧残油等の直留系重質油;原油、ナフサ等の熱分解時に副生する分解系重質油(例えばエチレン ヘビーエンド)等の石油系重質油が挙げられる。また、これらの重質油を200〜400℃で蒸留して得られた固体状残渣物を、1〜100μmに粉砕したものも使用することができる。さらに塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂なども使用することができる。   In addition, for example, those obtained by coating the above carbonaceous material with an organic substance such as pitch and then firing, those obtained by forming amorphous carbon on the surface using the CVD method, etc. It can be suitably used as a quality material. Here, organic substances used for coating include coal tar pitch from soft pitch to hard pitch; coal heavy oil such as dry distillation liquefied oil; straight heavy oil such as atmospheric residual oil and vacuum residual oil; crude oil And heavy petroleum oils such as cracked heavy oil (eg, ethylene heavy end) produced as a by-product during thermal decomposition of naphtha and the like. Moreover, what grind | pulverized the solid residue obtained by distilling these heavy oils at 200-400 degreeC to 1-100 micrometers can also be used. Furthermore, a vinyl chloride resin, a phenol resin, an imide resin, etc. can also be used.

負極活物質層は、例えば、上述の負極活物質をロール成形してシート電極としたり、圧縮成形によりペレット電極としたりすることも可能であるが、通常は、正極活物質層の場合と同様に、上述の負極活物質と、結着剤と、必要に応じて各種の助剤等とを、溶媒でスラリー化してなる塗布液を、集電体に塗布し、乾燥することにより製造することができる。スラリーを形成する溶媒や結着剤、助剤等としては、正極活物質について上述したものと同様のものを使用することができる。   For example, the negative electrode active material layer can be formed into a sheet electrode by roll molding the negative electrode active material described above, or a pellet electrode by compression molding. Usually, as in the case of the positive electrode active material layer, The negative electrode active material, the binder, and, if necessary, various auxiliary agents and the like can be produced by applying a coating solution obtained by slurrying with a solvent onto a current collector and drying it. it can. As the solvent, binder, auxiliary agent and the like for forming the slurry, the same materials as those described above for the positive electrode active material can be used.

[2−2.集電体]
負極の集電体の材質としては、公知のものを任意に用いることができるが、例えば、銅、ニッケル、SUS等の金属材料が用いられる。中でも加工し易さとコストの点から特に銅が好ましい。
[2-2. Current collector]
As a material for the current collector of the negative electrode, a known material can be arbitrarily used. For example, a metal material such as copper, nickel, or SUS is used. Among these, copper is particularly preferable from the viewpoint of ease of processing and cost.

また、負極の集電体も、正極の集電体と同様に、予め粗面化処理しておくのが好ましい。
さらに、正極同様、集電体の形状も任意であり、エキスパンドメタルやパンチングメタルのような穴あきタイプの集電体を使用することもできる。また、集電体として薄膜を使用する場合の好ましい厚さも、正極の場合と同様である。
The negative electrode current collector is also preferably subjected to a roughening treatment in advance, as with the positive electrode current collector.
Further, like the positive electrode, the shape of the current collector is also arbitrary, and a perforated current collector such as expanded metal or punching metal can also be used. Moreover, the preferable thickness when using a thin film as a current collector is the same as that of the positive electrode.

[3.スペーサ]
正極と負極との間には、短絡を防止するために、通常はスペーサを介在させる。スペーサの材質や形状は特に制限されないが、上述の非水系電解液に対して安定で、保液性に優れ、且つ、電極同士の短絡を確実に防止できるものが好ましい。
[3. Spacer]
In order to prevent a short circuit, a spacer is usually interposed between the positive electrode and the negative electrode. The material and shape of the spacer are not particularly limited, but those that are stable with respect to the non-aqueous electrolyte described above, have excellent liquid retention properties, and can reliably prevent short-circuiting between electrodes are preferable.

スペーサの材料としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンや、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルスルホン等を用いることができるが、好ましくはポリオレフィンである。
また、スペーサの形状としては多孔性のものが好ましい。この場合、非水系電解液は、多孔性のスペーサに含浸させて用いる。
As a material for the spacer, for example, polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyethersulfone and the like can be used, and polyolefin is preferable.
The spacer is preferably porous. In this case, the non-aqueous electrolyte is used by impregnating a porous spacer.

スペーサの厚さは、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1μm以上、好ましくは5μm以上、さらに好ましくは10μm以上であり、また、通常50μm以下、好ましくは40μm以下、さらに好ましくは30μm以下である。スペーサが薄すぎると、絶縁性や機械的強度が悪化することがあり、厚すぎるとレート特性等の電池性能が低下する虞があるばかりでなく、電池全体としてのエネルギー密度が低下する虞がある。   The thickness of the spacer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 μm or more, preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, and usually 50 μm or less, preferably 40 μm or less, more preferably. Is 30 μm or less. If the spacer is too thin, the insulation and mechanical strength may be deteriorated. If the spacer is too thick, not only the battery performance such as the rate characteristic may be lowered, but also the energy density of the whole battery may be lowered. .

また、スペーサとして多孔性の膜を用いる場合、スペーサの空孔率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常20%以上、好ましくは35%以上、さらに好ましくは45%以上であり、通常90%以下、好ましくは85%以下、さらに好ましくは75%以下である。空孔率が小さすぎると膜抵抗が大きくなりレート特性が悪化する傾向にある。また大きすぎると膜の機械的強度が低下し絶縁性が低下する傾向にある。   Further, when a porous film is used as the spacer, the porosity of the spacer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 20% or more, preferably 35% or more, more preferably 45% or more. It is usually 90% or less, preferably 85% or less, and more preferably 75% or less. If the porosity is too small, the membrane resistance increases and the rate characteristics tend to deteriorate. On the other hand, if it is too large, the mechanical strength of the film tends to decrease and the insulating property tends to decrease.

さらに、スペーサとして多孔性の膜を用いる場合、スペーサの平均孔径も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.5μm以下、好ましくは0.2μm以下であり、通常0.05μm以上である。あまりに大きいと短絡が生じやすくなり、小さすぎると膜抵抗が大きくなりレート特性が低下する虞がある。   Further, when a porous film is used as the spacer, the average pore diameter of the spacer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but it is usually 0.5 μm or less, preferably 0.2 μm or less, and usually 0.8. It is 05 μm or more. If it is too large, a short circuit is likely to occur, and if it is too small, the film resistance increases and the rate characteristics may deteriorate.

[4.二次電池の組立]
本発明のリチウム二次電池は、上述した本発明における非水系電解液と、正極と、負極と、必要に応じて用いられるスペーサとを、適切な形状に組み立てることにより製造される。更に、必要に応じて外装ケース等の他の構成要素を用いることも可能である。さらに、本発明のリチウム二次電池の形状は特に制限されず、一般的に採用されている各種形状の中から、その用途に応じて適宜選択することができる。例えば、コイン型電池、円筒型電池、角型電池などが上げられる。また、電池を組み立てる方法も特に制限されず、目的とする電池の形状に合わせて、通常用いられている各種方法の中から適宜選択することができる。
[4. Assembly of secondary battery]
The lithium secondary battery of the present invention is manufactured by assembling the above-described non-aqueous electrolyte solution according to the present invention, a positive electrode, a negative electrode, and a spacer used as necessary into an appropriate shape. Furthermore, other components such as an outer case can be used as necessary. Furthermore, the shape of the lithium secondary battery of the present invention is not particularly limited, and can be appropriately selected from various shapes generally employed according to the application. For example, a coin-type battery, a cylindrical battery, a square battery, etc. are raised. The method for assembling the battery is not particularly limited, and can be appropriately selected from various commonly used methods according to the shape of the target battery.

[5.作用]
先に述べたような本発明のスルホネート化合物を含有する非水系電解液を、本発明のリチウム二次電池に使用することで、充電終了時の25℃における電池端子間開路電圧が通常4.25V以上、好ましくは4.30V以上、さらに好ましくは4.40V以上となるまで充電しても、ガスの発生を大幅に抑制することができ、回復容量劣化を少なくすることが可能となる。
[5. Action]
By using the non-aqueous electrolyte containing the sulfonate compound of the present invention as described above for the lithium secondary battery of the present invention, the open circuit voltage between the battery terminals at 25 ° C. at the end of charging is usually 4.25V. As described above, even if charging is performed until the voltage is preferably 4.30 V or higher, and more preferably 4.40 V or higher, gas generation can be significantly suppressed, and deterioration in recovery capacity can be reduced.

[6.その他]
[6−1.充電終了時の電池端子間開路電圧について]
本明細書において電池端子間開路電圧とは、回路に電流が流れていない状態での電池電圧のことである。その測定方法は任意であるが、例えば、通常の充放電装置で測定が可能である。
[6. Others]
[6-1. Regarding the open circuit voltage between battery terminals at the end of charging]
In this specification, the open circuit voltage between battery terminals is a battery voltage in a state where no current flows in the circuit. Although the measuring method is arbitrary, it can measure with a normal charging / discharging apparatus, for example.

[6−2.充電について]
リチウム二次電池を充電する場合、一般に、抵抗の電圧降下分が加えられた状態で充電される。即ち、充電電圧は電池端子間開路電圧に充電電流と抵抗との積を加えたものとなっている。したがって、充電電流が大きいほど、また、リチウム二次電池の内部抵抗もしくは保護開路の抵抗が大きいほど、充電電圧と電池端子間開路電圧との差は大きくなる。
[6-2. About charging]
When charging a lithium secondary battery, the battery is generally charged in a state where a voltage drop of resistance is added. That is, the charging voltage is obtained by adding the product of the charging current and the resistance to the open circuit voltage between the battery terminals. Therefore, the difference between the charging voltage and the open circuit voltage between the battery terminals increases as the charging current increases and as the internal resistance of the lithium secondary battery or the resistance of the protection open circuit increases.

本発明のリチウム二次電池において、充電方式は特に限定されず、任意の充電方式により充電することができる。例えば、定電流充電(CC充電)、定電流−定電圧充電(CCCV充電)、パルス充電、逆テーパ充電等が用いられる。
また、充電終了については、所定時間(例えば、充電完了に計算上必要とされる時間より長い時間)充電することによってもよく、充電電流値が規定値以下になったことを検知してもよく、電圧値が規定値に到達したことを検知してもよい。
In the lithium secondary battery of the present invention, the charging method is not particularly limited and can be charged by any charging method. For example, constant current charging (CC charging), constant current-constant voltage charging (CCCV charging), pulse charging, reverse taper charging, or the like is used.
As for the end of charging, the charging may be performed for a predetermined time (for example, longer than the time required for calculation for completion of charging), or it may be detected that the charging current value has become a specified value or less. The voltage value may reach the specified value.

現在のリチウム二次電池では、通常、充電終了時の電池端子間開路電圧は4.08V〜4.20Vの範囲である。この充電終了時の電池端子間開路電圧が高いほど、リチウム二次電池の容量(mAh)は向上する。また、充電終了時の電池端子間開路電圧が高いほど、リチウム二次電池の電圧自体が高くなることから、重量エネルギー密度(mWh/kg)も増加し、軽量で持続時間の長いリチウム二次電池を得ることができる。   In current lithium secondary batteries, the open circuit voltage between battery terminals at the end of charging is usually in the range of 4.08V to 4.20V. The higher the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging, the higher the capacity (mAh) of the lithium secondary battery. In addition, the higher the open circuit voltage between the battery terminals at the end of charging, the higher the voltage of the lithium secondary battery itself, so the weight energy density (mWh / kg) also increases, and the lithium secondary battery is light and long in duration. Can be obtained.

[6−3.メカニズム]
以下、本発明の発明者が推察する、本発明の効果が得られるメカニズムは定かではないが、以下のように考えられる。
従来、充電終了時の電池端子間開路電圧を高めることができるリチウム二次電池の開発が望まれていたが、従来の技術では4.25V以上の高電圧条件下では主として正極上での電解液の酸化反応が顕著に発生したためサイクル特性が低く、実用的な二次電池は得られなかった。
これに対して、本発明のリチウム二次電池においては、本発明のスルホネート化合物が正極に保護被膜を形成し、非水系電解液の酸化反応を抑制できるために劣化が少なくサイクル特性・保存特性・連続充電特性に優れたリチウム二次電池が得られると考えられる。
[6-3. mechanism]
Hereinafter, the mechanism that the inventor of the present invention infers that the effect of the present invention is obtained is not clear, but is considered as follows.
Conventionally, development of a lithium secondary battery capable of increasing the open circuit voltage between battery terminals at the end of charging has been desired. However, in the conventional technique, an electrolyte solution mainly on the positive electrode is used under a high voltage condition of 4.25 V or more. As a result, the cycle characteristics were low, and a practical secondary battery could not be obtained.
On the other hand, in the lithium secondary battery of the present invention, the sulfonate compound of the present invention forms a protective film on the positive electrode and can suppress the oxidation reaction of the non-aqueous electrolyte solution. It is considered that a lithium secondary battery excellent in continuous charge characteristics can be obtained.

また、上記のように、本発明のスルホネート化合物は正極において保護被膜を形成するが、この場合の保護被膜とは、被膜として観測される場合以外に、分子レベルでの化学吸着も含んでいる。即ち、本発明のスルホネート化合物は、酸として作用し、正極活物質の塩基点を被覆するために、主溶媒の脱炭酸反応を抑制することができ、二酸化炭素等のガスが発生するのを抑制しているものと推察される。   As described above, the sulfonate compound of the present invention forms a protective film on the positive electrode. In this case, the protective film includes chemical adsorption at the molecular level in addition to the case where the protective film is observed as a film. That is, since the sulfonate compound of the present invention acts as an acid and coats the base point of the positive electrode active material, it can suppress the decarboxylation reaction of the main solvent and suppress the generation of gas such as carbon dioxide. It is inferred that

したがって、仮にガスが発生すると電極中の液枯れを引き起こし、抵抗が増加するため、そのリチウム二次電池の充放電サイクル特性は低下するが、本発明のリチウム二次電池においては、本発明のスルホネート化合物が4.25V以上の高電圧条件下でも安定に吸着しているために、充放電サイクル特性の向上をもたらすと推察される。   Therefore, if the gas is generated, the electrode is drained and the resistance increases, so that the charge / discharge cycle characteristics of the lithium secondary battery are deteriorated. However, in the lithium secondary battery of the present invention, the sulfonate of the present invention is used. It is presumed that the compound is adsorbed stably even under a high voltage condition of 4.25 V or higher, so that the charge / discharge cycle characteristics are improved.

さらに、本発明のスルホネート化合物は還元を受けやすいため、本発明のリチウム二次電池の初期充電において、本発明のスルホネート化合物は負極で一部が還元される。その際の分解生成物は正極に移動し、酸化を受けて、4.25V以上の高電圧条件でも安定な被膜を形成することができる。したがって、上記の被膜により後続の主溶媒の分解が抑制されるため、本発明のリチウム二次電池では連続充電条件下における発生ガスが減少し、充放電サイクル下における容量劣化も少なくなったものとも推察される。   Furthermore, since the sulfonate compound of the present invention is susceptible to reduction, in the initial charging of the lithium secondary battery of the present invention, the sulfonate compound of the present invention is partially reduced at the negative electrode. The decomposition product at that time moves to the positive electrode, undergoes oxidation, and can form a stable film even under a high voltage condition of 4.25 V or higher. Therefore, since the decomposition of the subsequent main solvent is suppressed by the above-described coating, in the lithium secondary battery of the present invention, the generated gas under the continuous charge condition is reduced, and the capacity deterioration under the charge / discharge cycle is also reduced. Inferred.

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例及び比較例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意に変形して実施することができる。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples and comparative examples, and may be arbitrarily set without departing from the gist of the present invention. It can be implemented with deformation.

<試験操作の説明>
[正極の製造]
コバルト酸リチウム(LiCoO2)92重量部とポリフッ化ビニリデン(以下適宜、「PVdF」という)4重量部とアセチレンブラック4重量部とを混合し、N−メチルピロリドンを加えてスラリー状にしたものを、アルミニウムからなる集電体の両面に塗布・乾燥して正極を得た。
<Explanation of test operation>
[Production of positive electrode]
A mixture obtained by mixing 92 parts by weight of lithium cobaltate (LiCoO 2 ), 4 parts by weight of polyvinylidene fluoride (hereinafter referred to as “PVdF”) and 4 parts by weight of acetylene black, and adding N-methylpyrrolidone to form a slurry. The positive electrode was obtained by applying and drying both sides of a current collector made of aluminum.

[負極の製造]
グラファイト粉末90重量部とPVdF10重量部とを混合し、N−メチルピロリドンを加えスラリー状にしたものを、銅からなる集電体の片面に塗布・乾燥して負極を得た。
[Manufacture of negative electrode]
90 parts by weight of graphite powder and 10 parts by weight of PVdF were mixed, and a slurry obtained by adding N-methylpyrrolidone was applied to one side of a current collector made of copper and dried to obtain a negative electrode.

[リチウム二次電池の製造]
図1に、実施例及び比較例で作製したリチウム二次電池の概略断面図を示す。
上記の正極、負極、及び、膜厚16μm、空孔率45%、平均孔径0.05μmのポリエチレン製2軸延伸多孔膜フィルム(セパレータ,スペーサ)に、それぞれ後述する電解液を塗布・含浸させた後、負極〔2〕、セパレータ〔3〕、正極〔1〕、セパレータ〔3〕、負極〔2〕の順に積層した。こうして得られた電池要素を、まずポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム〔4〕で挟んだ。次いで、アルミニウム箔の両面に樹脂層を形成したラミネートフィルム〔7〕に、正極及び負極の端子を突設させて真空封止して、シート状のリチウム二次電池を作製した。また、正極及び負極の端子には封止材付きリード〔8〕を取り付けた。さらに、電極間の密着性を高めるために、シリコンゴム〔5〕及びガラス板〔6〕でシート状電池を挟み、3.4×10-4Paの圧力で加圧した。
[Manufacture of lithium secondary batteries]
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of lithium secondary batteries produced in Examples and Comparative Examples.
The above-described positive electrode, negative electrode, and a polyethylene biaxially stretched porous film (separator, spacer) having a film thickness of 16 μm, a porosity of 45%, and an average pore diameter of 0.05 μm were each coated and impregnated with an electrolyte solution described later. Thereafter, a negative electrode [2], a separator [3], a positive electrode [1], a separator [3], and a negative electrode [2] were laminated in this order. The battery element thus obtained was first sandwiched between polyethylene terephthalate (PET) films [4]. Next, positive and negative terminals were protruded from a laminate film [7] having resin layers formed on both sides of an aluminum foil and vacuum sealed to produce a sheet-like lithium secondary battery. Moreover, the lead [8] with a sealing material was attached to the terminal of a positive electrode and a negative electrode. Further, in order to improve the adhesion between the electrodes, the sheet-like battery was sandwiched between the silicon rubber [5] and the glass plate [6] and pressurized at a pressure of 3.4 × 10 −4 Pa.

[容量評価]
コバルト酸リチウムの1時間当たりの放電量を160mAh/gとし、これと評価用リチウム二次電池の正極の活物質量とから放電速度1Cを求めてレート設定をした上で、25℃の恒温槽中、0.2Cで4.4Vまで定電流−定電圧充電(以下適宜、「CCCV充電」という)した後、0.2Cで3Vまで放電し、初期のフォーメーションを行なった。次いで、0.7Cで4.4VまでCCCV充電した後、0.2Cで3Vまで再度放電し、初期放電容量を求めた。なお充電時のカット電流はいずれも0.05Cとした。
[Capacity evaluation]
The discharge rate per hour of lithium cobaltate was set to 160 mAh / g, and the rate was set by obtaining the discharge rate 1C from this and the amount of active material of the positive electrode of the lithium secondary battery for evaluation, and then a constant temperature bath at 25 ° C. In the middle, after constant current-constant voltage charge to 0.2 V at 0.2 C (hereinafter referred to as “CCCV charge” as appropriate), it was discharged to 3 V at 0.2 C, and an initial formation was performed. Subsequently, after CCCV charge to 4.4V at 0.7C, it discharged again to 3V at 0.2C, and the initial discharge capacity was obtained. Note that the cut current at the time of charging was 0.05C.

[4.35V連続充電特性評価]
容量評価試験の終了した電池を60℃の恒温槽に入れ、0.7Cで定電流充電し、4.35Vに到達したところで定電圧充電に切り替えた。7日間充電を行なった後、電池を25℃まで冷却させた後、電池端子間開路電圧を測定した。次いで、電池をエタノール浴に漬けて浮力を測定(アルキメデスの原理)し、浮力よりガスの発生量を求めた。また連続充電後の容量劣化の程度を評価するため、まず0.2Cで3Vまで放電し、次いで0.7Cで4.4Vまで充電し、さらに0.2Cで3Vまで放電して、この時の放電容量(回復容量)を測定し、下記の計算式に従い、連続充電後の回復容量維持率を求めた。この数値が大きいほど電池の劣化が少ないことを示している。

Figure 2006351337
[4.35V continuous charge characteristics evaluation]
The battery for which the capacity evaluation test was completed was placed in a constant temperature bath at 60 ° C., charged at a constant current of 0.7 C, and switched to constant voltage charging when 4.35 V was reached. After charging for 7 days, the battery was cooled to 25 ° C., and the open circuit voltage between the battery terminals was measured. Next, the battery was immersed in an ethanol bath and the buoyancy was measured (Archimedes principle), and the amount of gas generated was determined from the buoyancy. In addition, in order to evaluate the degree of capacity deterioration after continuous charging, first discharge to 3V at 0.2C, then charge to 4.4V at 0.7C, and further discharge to 3V at 0.2C. The discharge capacity (recovery capacity) was measured, and the recovery capacity maintenance rate after continuous charging was determined according to the following formula. A larger value indicates less battery deterioration.
Figure 2006351337

[4.45V連続充電特性評価]
容量評価試験の終了した電池を60℃の恒温槽に入れ、0.7Cで定電流充電し、4.45Vに到達したところで定電圧充電に切り替えた。7日間充電を行なった後、電池を25℃まで冷却させた後、電池端子間開路電圧を測定した。次いで、電池をエタノール浴に漬けて浮力を測定(アルキメデスの原理)し、浮力よりガスの発生量を求めた。
[4.45V continuous charge characteristics evaluation]
The battery for which the capacity evaluation test was completed was placed in a constant temperature bath at 60 ° C., charged at a constant current of 0.7 C, and switched to constant voltage charging when it reached 4.45V. After charging for 7 days, the battery was cooled to 25 ° C., and the open circuit voltage between the battery terminals was measured. Next, the battery was immersed in an ethanol bath and the buoyancy was measured (Archimedes principle), and the amount of gas generated was determined from the buoyancy.

[4.4Vサイクル特性評価]
容量評価試験の終了した電池を25℃の恒温槽中、0.7Cで4.4VまでCCCV充電(カット電流は0.05Cとした)し、1Cで3VまでCC放電する充放電サイクルを50回繰り返した。50サイクル後の容量維持率を下記の計算式により求めた。また1回目の充電終了時に電池端子間開路電圧を測定した。

Figure 2006351337
[4.4V cycle characteristics evaluation]
50 cycles of charge / discharge cycles in which the battery for which the capacity evaluation test has been completed is CCCV charged to 4.4V at 0.7C (cut current is set to 0.05C) and CC discharged to 3V at 1C in a constant temperature bath at 25 ° C. Repeated. The capacity retention rate after 50 cycles was determined by the following formula. Moreover, the open circuit voltage between battery terminals was measured at the end of the first charge.
Figure 2006351337

[4.2Vサイクル特性評価]
容量評価試験の終了した電池を25℃の恒温槽中、0.7Cで4.2VまでCCCV充電(カット電流は0.05Cとした)し、1Cで3VまでCC放電する充放電サイクルを200回繰り返した。但し、この場合のレート設定はコバルト酸リチウムの1時間当たりの放電量を140mAh/gとし、これと評価用リチウム二次電池の正極の活物質量とから放電速度1Cを求めて行なった。200サイクル後の容量維持率を下記の計算式により求めた。また1回目の充電終了時に電池端子間開路電圧を測定した。

Figure 2006351337
[4.2V cycle characteristics evaluation]
200 cycles of charge / discharge cycles in which the battery for which the capacity evaluation test has been completed was CCCV charged to 4.2V at 0.7C (cut current was set to 0.05C) and CC discharged to 3V at 1C in a 25 ° C constant temperature bath. Repeated. However, in this case, the rate was set by setting the discharge rate per hour of lithium cobaltate to 140 mAh / g and determining the discharge rate 1C from this and the amount of the active material of the positive electrode of the lithium secondary battery for evaluation. The capacity retention rate after 200 cycles was determined by the following formula. Moreover, the open circuit voltage between battery terminals was measured at the end of the first charge.
Figure 2006351337

<実施例1>
環状カーボネートであるエチレンカーボネート(EC)と鎖状カーボネートであるエチルメチルカーボネート(EMC)との混合溶媒(混合体積比1:3)に、電解質であるLiPF6を1mol/Lの割合で溶解したものをベース電解液(I)とし、このベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)を、非水系電解液に対する濃度が1重量%となるように加えて非水系電解液とした。
<Example 1>
A mixed solvent of ethylene carbonate (EC) is a cyclic carbonate and ethyl methyl carbonate is a chain carbonate (EMC) (volume mixing ratio of 1: 3) to, those of LiPF 6 as the electrolyte was dissolved in a proportion of 1 mol / L Was used as a base electrolyte (I), and 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as a sulfonate compound was added to the base electrolyte (I) at a concentration of 1 with respect to the non-aqueous electrolyte. A non-aqueous electrolyte solution was added in such a way as to be in% by weight.

得られた非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。なお、表1において、スルホネート化合物、不飽和カーボネート類及び電解質の欄においてカッコ内に記載された数値は、それぞれ非水系電解液中における組成を表わす。また、非水溶媒の欄においてカッコ内に記載された数値は、非水溶媒の混合比率を表わす。   Using the obtained non-aqueous electrolyte solution, a lithium secondary battery was produced according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1. In Table 1, the numerical values described in parentheses in the columns of sulfonate compound, unsaturated carbonate and electrolyte represent the composition in the non-aqueous electrolyte. The numerical value described in parentheses in the non-aqueous solvent column represents the mixing ratio of the non-aqueous solvent.

<実施例2>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)を、非水系電解液に対する濃度が2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 2>
A nonaqueous system in which 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as a sulfonate compound is added to the base electrolyte solution (I) so that the concentration with respect to the nonaqueous electrolyte solution is 2% by weight. Using the electrolytic solution, a lithium secondary battery was prepared according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例3>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)を、非水系電解液に対する濃度が0.5重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 3>
1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as a sulfonate compound was added to the base electrolyte (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte was 0.5% by weight. Using a non-aqueous electrolyte, a lithium secondary battery was prepared according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例4>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールジメタンスルホネートを、非水系電解液に対する濃度が1重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 4>
Using the non-aqueous electrolyte obtained by adding 1,4-butanediol dimethanesulfonate as the sulfonate compound to the base electrolyte (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 1% by weight, Therefore, a lithium secondary battery was produced, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例5>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)を、非水系電解液に対する濃度が0.5重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 5>
Using a non-aqueous electrolyte solution in which 1,4-butanediolbis (trifluoromethanesulfonate) as a sulfonate compound was added to the base electrolyte solution (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte solution was 0.5% by weight. Then, a lithium secondary battery was prepared according to the method described above, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<比較例1>
ベース電解液(I)そのものを用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
Using the base electrolyte (I) itself, a lithium secondary battery was prepared according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例6>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネート(VC)を、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 6>
1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as the sulfonate compound and vinylene carbonate (VC) as the unsaturated carbonate are added to the base electrolyte (I) with respect to the non-aqueous electrolyte. Using the non-aqueous electrolyte solution added so that the concentration is 1% by weight and 2% by weight, respectively, a lithium secondary battery is manufactured according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristics evaluation and 4.45V continuous charge are performed. Characteristic evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

<実施例7>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ2重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 7>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as the sulfonate compound and vinylene carbonate as the unsaturated carbonates, respectively, with respect to the non-aqueous electrolyte Using the non-aqueous electrolyte added so as to be 2% by weight and 2% by weight, a lithium secondary battery was prepared according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. I did it. The results are shown in Table 1.

<実施例8>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニルエチレンカーボネート(VEC)を、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 8>
1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethane sulfonate) as the sulfonate compound and vinyl ethylene carbonate (VEC) as the unsaturated carbonate in the base electrolyte (I), a non-aqueous electrolyte A lithium secondary battery was prepared according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution added so that the concentration with respect to 1 wt% and 2 wt% respectively, and 4.35 V continuous charge characteristics evaluation and 4.45 V continuous The charging characteristics were evaluated. The results are shown in Table 1.

<実施例9>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールジメタンスルホネート、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 9>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol dimethanesulfonate as the sulfonate compound and vinylene carbonate as the unsaturated carbonate, so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 1% by weight and 2% by weight, respectively. Using the non-aqueous electrolyte added to the battery, a lithium secondary battery was prepared according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例10>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(トリフルオロメタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ0.5重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 10>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol bis (trifluoromethanesulfonate) as the sulfonate compound, and vinylene carbonate as the unsaturated carbonates, the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 0.5% by weight and 2%, respectively. A lithium secondary battery was prepared according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution added so as to be in wt%, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例11>
環状カーボネートであるエチレンカーボネート(EC)と、鎖状カーボネートであるエチルメチルカーボネート(EMC)とジエチルカーボネート(DEC)との混合溶媒(混合体積比1:1:1)に、電解質としてLiPF6を1.25mol/Lの割合で溶解したものをベース電解液(II)とし、このベース電解液(II)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように加えて非水系電解液とした。得られた非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Example 11>
In a mixed solvent (mixing volume ratio 1: 1: 1) of ethylene carbonate (EC), which is a cyclic carbonate, and ethyl methyl carbonate (EMC), which is a chain carbonate, and diethyl carbonate (DEC), 1 LiPF 6 is used as an electrolyte. A base electrolyte (II) was dissolved at a rate of 25 mol / L, and 1,4-butanediolbis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as a sulfonate compound was added to the base electrolyte (II). In addition, vinylene carbonate as an unsaturated carbonate was added so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte solution was 1% by weight and 2% by weight, respectively, to obtain a non-aqueous electrolyte solution. Using the obtained non-aqueous electrolyte solution, a lithium secondary battery was produced according to the above-described method, and 4.35V continuous charge characteristic evaluation and 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<比較例2>
ベース電解液(I)に、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度が2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.35V連続充電特性評価及び4.45V連続充電特性評価を行なった。結果を表1に示す。
<Comparative Example 2>
A lithium secondary battery according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution in which vinylene carbonate as an unsaturated carbonate is added to the base electrolyte solution (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte solution is 2% by weight. The 4.35V continuous charge characteristic evaluation and the 4.45V continuous charge characteristic evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

<実施例12>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)を、非水系電解液に対する濃度が1重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。なお、表2において、スルホネート化合物、不飽和カーボネート類及び電解質の欄においてカッコ内に記載された数値は、それぞれ非水系電解液中における組成を表わす。また、非水溶媒の欄においてカッコ内に記載された数値は、非水溶媒の混合比率を表わす。
<Example 12>
A non-aqueous system in which 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as a sulfonate compound is added to the base electrolyte (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 1% by weight. Using the electrolytic solution, a lithium secondary battery was produced according to the above-described method, and the 4.4 V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2. In Table 2, the numerical values described in parentheses in the column of sulfonate compound, unsaturated carbonate and electrolyte represent the composition in the non-aqueous electrolyte. The numerical value described in parentheses in the non-aqueous solvent column represents the mixing ratio of the non-aqueous solvent.

<実施例13>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールジメタンスルホネートを、非水系電解液に対する濃度が1重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Example 13>
Using the non-aqueous electrolyte obtained by adding 1,4-butanediol dimethanesulfonate as the sulfonate compound to the base electrolyte (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 1% by weight, Therefore, a lithium secondary battery was prepared and evaluated for 4.4V cycle characteristics. The results are shown in Table 2.

<比較例3>
ベース電解液(I)そのものを用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し、4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Comparative Example 3>
Using the base electrolyte (I) itself, a lithium secondary battery was produced according to the method described above, and the 4.4V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<実施例14>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Example 14>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as the sulfonate compound and vinylene carbonate as the unsaturated carbonates, respectively, with respect to the non-aqueous electrolyte A lithium secondary battery was produced according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution added so as to be 1 wt% and 2 wt%, and 4.4 V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<実施例15>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールジメタンスルホネート、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Example 15>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol dimethanesulfonate as the sulfonate compound and vinylene carbonate as the unsaturated carbonate, so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte is 1% by weight and 2% by weight, respectively. Using the non-aqueous electrolyte added to the battery, a lithium secondary battery was produced according to the method described above, and the 4.4 V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<比較例4>
ベース電解液(I)に、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度が2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Comparative Example 4>
A lithium secondary battery according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution in which vinylene carbonate as an unsaturated carbonate is added to the base electrolyte solution (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte solution is 2% by weight. The 4.4V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<比較例5>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物に代わる添加剤としてシクロヘキシルベンゼン、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.4Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Comparative Example 5>
To the base electrolyte (I), cyclohexylbenzene as an additive in place of the sulfonate compound and vinylene carbonate as an unsaturated carbonate were added so that the concentrations with respect to the non-aqueous electrolyte were 1% by weight and 2% by weight, respectively. Using a non-aqueous electrolyte, a lithium secondary battery was prepared according to the method described above, and 4.4 V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<参考例1>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物として1,4-ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.2Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Reference Example 1>
In the base electrolyte (I), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) as the sulfonate compound and vinylene carbonate as the unsaturated carbonates, respectively, with respect to the non-aqueous electrolyte A lithium secondary battery was prepared according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution added to 1 wt% and 2 wt%, and 4.2 V cycle characteristics evaluation was performed. The results are shown in Table 2.

<参考例2>
ベース電解液(I)に、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを 、非水系電解液に対する濃度が2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.2Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Reference Example 2>
A lithium secondary battery according to the above-described method using a non-aqueous electrolyte solution in which vinylene carbonate as an unsaturated carbonate is added to the base electrolyte solution (I) so that the concentration with respect to the non-aqueous electrolyte solution is 2% by weight. And 4.2V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

<参考例3>
ベース電解液(I)に、スルホネート化合物に代わる添加剤としてシクロヘキシルベンゼン、及び、不飽和カーボネート類としてビニレンカーボネートを、非水系電解液に対する濃度がそれぞれ1重量%及び2重量%となるように添加した非水系電解液を用いて、上述した方法にしたがってリチウム二次電池を作製し4.2Vサイクル特性評価を行なった。結果を表2に示す。
<Reference Example 3>
To the base electrolyte (I), cyclohexylbenzene as an additive in place of the sulfonate compound and vinylene carbonate as an unsaturated carbonate were added so that the concentrations with respect to the non-aqueous electrolyte were 1% by weight and 2% by weight, respectively. Using a non-aqueous electrolyte, a lithium secondary battery was produced according to the method described above, and 4.2 V cycle characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.



Figure 2006351337
Figure 2006351337

Figure 2006351337
Figure 2006351337

表1より、非水系電解液に本発明のスルホネート化合物を含有させることで、4.35V及び4.45Vのような、高い電池端子間開路電圧となるまで充電した場合における連続充電特性試験時のガス発生量を減少させることができ、さらには、4.35Vにおける回復容量維持率を向上させることもできることが分かる。また特に、不飽和カーボネート類を混合した非水系電解液を用いた場合(実施例6〜11)においては、発生ガスの抑制と回復容量の向上とを高い次元で両立できることが分かる。   From Table 1, by including the sulfonate compound of the present invention in a non-aqueous electrolyte solution, when charging until a high open circuit voltage between battery terminals such as 4.35 V and 4.45 V, the continuous charge characteristic test It can be seen that the amount of gas generated can be reduced, and further the recovery capacity maintenance rate at 4.35 V can be improved. In particular, when non-aqueous electrolytes mixed with unsaturated carbonates are used (Examples 6 to 11), it can be seen that the suppression of generated gas and the improvement of recovery capacity can be achieved at a high level.

さらに、表2より、非水系電解液に本発明のスルホネート化合物を有させることで4.4Vといった高電圧サイクル試験において容量維持率の向上を実現できることが分かる。また、4.2Vサイクル試験である参考例1〜3の結果と、4.4V試験である実施例14及び比較例4,5の結果とから、従来サイクル特性向上に有効であったシクロヘキシルベンゼンなどの添加剤でも4.4V等の高電圧下でのサイクル試験ではむしろ特性が低下する場合があることがわかる。   Furthermore, it can be seen from Table 2 that the capacity retention ratio can be improved in a high voltage cycle test of 4.4 V by adding the sulfonate compound of the present invention to the non-aqueous electrolyte solution. Further, from the results of Reference Examples 1 to 3 which are 4.2 V cycle tests and the results of Example 14 and Comparative Examples 4 and 5 which are 4.4 V tests, cyclohexylbenzene which has been effective in improving the cycle characteristics in the past, etc. It can be seen that even in the case of the additive, in the cycle test under a high voltage of 4.4 V or the like, the characteristics may rather deteriorate.

本発明のリチウム二次電池の用途は特に限定されず、公知の任意の分野において各種の用途に用いることが可能である。好適な用途の具体例としては、ノートパソコン、ペン入力パソコン、モバイルパソコン、電子ブックプレーヤー、携帯電話、携帯ファックス、携帯コピー、携帯プリンター、ヘッドフォンステレオ、ビデオムービー、液晶テレビ、ハンディークリーナー、ポータブルCDプレイヤー、ミニディスク、トランシーバー、電子手帳、電卓、メモリーカード、携帯テープレコーダー、ラジオ、バックアップ電源、モーター、照明器具、玩具、ゲーム機器、時計、ストロボ、カメラ等を挙げることができる。   The use of the lithium secondary battery of the present invention is not particularly limited, and can be used for various uses in any known field. Specific examples of suitable applications include notebook computers, pen input computers, mobile computers, electronic book players, mobile phones, mobile faxes, mobile copy, mobile printers, headphone stereos, video movies, LCD TVs, handy cleaners, and portable CD players. , Mini-discs, transceivers, electronic notebooks, calculators, memory cards, portable tape recorders, radios, backup power supplies, motors, lighting equipment, toys, game machines, watches, strobes, cameras, etc.

本発明の実施例並びに比較例及び参考例において作製したリチウム二次電池の構造を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of the lithium secondary battery produced in the Example of this invention, the comparative example, and the reference example.

符号の説明Explanation of symbols

1 正極
2 負極
3 セパレータ(スペーサ)
4 PETフィルム
5 シリコンゴム
6 ガラス板
7 ラミネートフィルム
8 封止材付きリード

1 Positive electrode 2 Negative electrode 3 Separator (spacer)
4 PET film 5 Silicon rubber 6 Glass plate 7 Laminate film 8 Lead with sealing material

Claims (3)

正極と、負極と、下記式(1)で表わされるスルホネート化合物を含有する非水系電解液とを備え、
充電終了時の25℃における電池端子間開路電圧が4.25V以上である
ことを特徴とする、リチウム二次電池。
Figure 2006351337
(式(1)中、Lは炭素原子と水素原子とから構成された2価の連結基を表わす。Rは、それぞれ独立に、無置換又はフッ素で置換された脂肪族飽和炭化水素基を表わす。)
A positive electrode, a negative electrode, and a nonaqueous electrolytic solution containing a sulfonate compound represented by the following formula (1):
A lithium secondary battery, wherein an open circuit voltage between battery terminals at 25 ° C. at the end of charging is 4.25 V or more.
Figure 2006351337
(In the formula (1), L represents a divalent linking group composed of a carbon atom and a hydrogen atom. R independently represents an aliphatic saturated hydrocarbon group which is unsubstituted or substituted with fluorine. .)
上記電池端子間開路電圧が、4.3V以上である
ことを特徴とする、請求項1記載のリチウム二次電池。
2. The lithium secondary battery according to claim 1, wherein the open circuit voltage between the battery terminals is 4.3 V or more.
該非水系電解液が、不飽和カーボネート類を含有する
ことを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれか1項に記載のリチウム二次電池。

The lithium secondary battery according to any one of claims 1 and 2, wherein the non-aqueous electrolyte contains unsaturated carbonates.

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