JP2009524206A - 非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池 - Google Patents
非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009524206A JP2009524206A JP2008552222A JP2008552222A JP2009524206A JP 2009524206 A JP2009524206 A JP 2009524206A JP 2008552222 A JP2008552222 A JP 2008552222A JP 2008552222 A JP2008552222 A JP 2008552222A JP 2009524206 A JP2009524206 A JP 2009524206A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- lithium secondary
- carbonate
- lithium
- fluorotoluene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 48
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 45
- MMZYCBHLNZVROM-UHFFFAOYSA-N 1-fluoro-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1F MMZYCBHLNZVROM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 20
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 17
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 13
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims description 12
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 12
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- -1 LiCF 3 SO 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 claims description 7
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 7
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N methyl propyl carbonate Chemical compound CCCOC(=O)OC KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GEWWCWZGHNIUBW-UHFFFAOYSA-N 1-(4-nitrophenyl)propan-2-one Chemical compound CC(=O)CC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 GEWWCWZGHNIUBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910013131 LiN Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000006182 cathode active material Substances 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 36
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 29
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000009783 overcharge test Methods 0.000 description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 12
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 11
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- QGRPVMLBTFGQDQ-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC=CC=C1Cl QGRPVMLBTFGQDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002000 Electrolyte additive Substances 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 2
- 238000011076 safety test Methods 0.000 description 2
- 150000003613 toluenes Chemical class 0.000 description 2
- WRWPPGUCZBJXKX-UHFFFAOYSA-N 1-fluoro-4-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(F)C=C1 WRWPPGUCZBJXKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUYZJEIKQYLEGZ-UHFFFAOYSA-N 1-fluoro-4-phenylbenzene Chemical group C1=CC(F)=CC=C1C1=CC=CC=C1 RUYZJEIKQYLEGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910014689 LiMnO Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000004997 alkyl benzene derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound [CH]1CCCC[C@@H]1C1=CC=CC=C1 HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- CXHHBNMLPJOKQD-UHFFFAOYSA-M methyl carbonate Chemical compound COC([O-])=O CXHHBNMLPJOKQD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/485—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of mixed oxides or hydroxides for inserting or intercalating light metals, e.g. LiTi2O4 or LiTi2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0025—Organic electrolyte
- H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
- H01M2300/0037—Mixture of solvents
- H01M2300/004—Three solvents
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本発明は、電池の性能を低下することなく、過充電時の安定性を向上できる非水電解液添加剤と、これを含む非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池に関し、より詳しくは、添加剤としてフルオロビフェニルとフルオロトルエンとを一緒に使用する非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池に関する。
Description
本発明は、非水電解液添加剤と、前記非水電解液添加剤を含む非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池に関する。より詳しくは、電池性能を低下することなく、過充電時の電池安全性を向上することができる非水電解液添加剤としてフルオロビフェニル及びフルオロトルエンを含む非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池に関する。
最近、リチウムイオン二次電池用電解液として、非水（水でない）電解液化合物とリチウム塩、必要に応じて添加剤をさらに含む非水電解液が使用されつつある。
前記非水電解液化合物は、通常、環状カーボネートと直鎖状カーボネートとの組合で形成される。前記環状カーボネートは、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）などがあり、直鎖状カーボネートは、例えば、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）などがある。
前記リチウム塩は、電解液にリチウムイオンを供給するために使用され、その他の添加剤は、電解液と電池の性能を改良するために選択的に使用される。
前記非水電解液リチウム二次電池においては、一般に過充電時の電池安定性の問題が最も大きい。この安定性問題の重要な原因は、陽極構造の崩壊による発熱である。この作用原理は、次の通りである。
例えば、リチウム及び／又はリチウムイオンを吸蔵・放出できるリチウム含有金属酸化物などからなる陽極活物質は、過充電時、リチウムの離脱によって熱力学的に不安定な構造に変形する。このように、過充電状態で外部からの物理的な衝撃、例えば、高温への暴露などによって電池温度が閾値の温度に達すると、不安定な構造の陽極活物質から酸素が放出される。放出された酸素や電解液溶媒などは、発熱分解反応を起こし、このような反応による電解液の発熱分解は、前記陽極から放出された酸素によって加速化される。この連続的な発熱分解反応によって、電池では、熱散逸による発火、破裂及び爆発現象が生じるようになる。
前述のような電池内部の温度上昇による発火または爆発を制御するために多くの方法が提示され、その一例として、添加剤（非水電解液添加剤）を使用する方法が知られている。前記非水電解液添加剤としては、クロロアニソールのような酸化−還元シャトル反応を用いる添加剤、シクロヘキシルベンゼンなどのアルキルベンゼン誘導体またはビフェニルのように重合反応を用いる添加剤などが知られている。
具体的に、過充電時の電池安全性を向上させるための添加剤としてクロロアニソールなどのように酸化−還元シャトル反応をする物質を使用する場合があるが、これは、充電電流が大きい時には、効果的でないという問題点がある。他の方法として、過充電時の重合反応による障壁層を形成して電流の流れを阻止できるビフェニルのような伝導性ポリマーのモノマーを電解液に添加する方法がある。しかし、前記ビフェニルのような伝導性ポリマーのモノマーを使用する場合は、抵抗が大きくなって電池性能が低下してしまい、十分な安全性を確保するためには多量の添加剤を使用しなければならないという問題がある。
本発明らは、上記のような従来技術の問題点を解決するため、過充電時の電解液内において、より一層安全な障壁層を安定的に形成することができる物質を開発しようと研究を行った。
その結果、フルオロ置換のビフェニルとトルエン、即ち、フルオロビフェニルとフルオロトルエンとを一緒に使用すると、過充電時の電池を安全に保護することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
従って、本発明の目的は、過充電時の電池安全性を向上できる非水電解液添加剤及びこれを含む非水電解液を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記非水電解液を含むリチウム二次電池を提供することにある。
本発明は、リチウム塩及び電解液化合物を含むリチウム二次電池用非水電解液において、添加剤としてフルオロビフェニル及びフルオロトルエンを含む非水電解液を提供する。
また、本発明は、リチウム塩及び電解液化合物を含むリチウム二次電池用非水電解液において、電池の過充電時、酸化反応による保護膜を形成する添加剤及び電池の過充電時、発熱反応をする添加剤を含む非水電解液を提供する。好ましくは、前記電池の過充電時に酸化反応による保護膜を形成する添加剤としては、フルオロビフェニルを使用することができ、また、電池の過充電時に発熱反応をする添加剤としては、フルオロトルエンを使用することができる。
さらに、本発明は、リチウム塩、電解液化合物、４．２Ｖ以上で酸化物が析出されるか酸化による保護膜を形成する第１の添加剤及び４．２Ｖ以上で発熱反応によって隔離膜をシャットダウンさせることができる第２の添加剤を含む非水電解液を提供する。好ましくは、前記４．２Ｖ以上で酸化物が析出されるか酸化による保護膜を形成する第１の添加剤としては、フルオロビフェニルを使用することができ、前記４．２Ｖ以上で発熱反応によって隔離膜をシャットダウンさせることができる第２の添加剤としては、フルオロトルエンを使用することができる。
好ましくは、前記フルオロビフェニルは、下記の化１ａ
［上記式中、
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｋは１〜５の整数である］
又は、下記の化１ｂ：
［上記式中、
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｌとｍは互いに同一または異なることができ、それぞれ１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであり、フルオロトルエンは、下記の化２
［上記式中、
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｎは１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つである。
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｋは１〜５の整数である］
又は、下記の化１ｂ：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｌとｍは互いに同一または異なることができ、それぞれ１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであり、フルオロトルエンは、下記の化２
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｎは１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つである。
本発明は、また、リチウムイオンを吸蔵・放出できる陽極；リチウムイオンを吸蔵・放出できる陰極；多孔性分離膜；及び、リチウム塩、電解液化合物、フルオロビフェニル及びフルオロトルエンを含有する非水電解液；を含むリチウム二次電池を提供する。
以下、本発明の詳細を説明する。
本発明の非水電解液は、添加剤としてフルオロビフェニル及びフルオロトルエンを同時に含有する。前記フルオロビフェニルとフルオロトルエンとは、フルオロ置換芳香族化合物であって、この２つを非水電解液に一緒に使用することで、過充電時の電池安定性の範囲を拡大することができる。
本発明による前記フルオロビフェニルとフルオロトルエンとは、フルオロ非置換のビフェニルとトルエンを使用する場合に比べて、電池安定性向上の効果がより大きい。なお、前記ビフェニル系化合物とトルエン系化合物とを同時に使用する場合でも、前記ビフェニル系化合物及びトルエン系化合物のいずれか１つがフルオロ非置換のものである場合は、本発明による添加剤の効果が得られない。
換言すると、添加剤としてフルオロ非置換のビフェニルとフルオロ非置換のトルエンとを混合して使用する場合、フルオロビフェニルとフルオロ非置換のトルエンとを混合して使用する場合、及び、フルオロ非置換のビフェニルとフルオロトルエンとを混合して使用する場合は、本発明による添加剤の効果が得られないことがわかる。
前記フルオロビフェニルは、過充電時、酸化による保護膜を形成して電極を保護するが、前記 保護膜(酸化膜)は、主に陽極で形成され、陽極を保護する保護膜として作用するようになる。なお、フルオロトルエンは、発熱反応をすることで電池の保護を助けるようになる。フルオロビフェニルとフルオロトルエンとを一緒に使用すると、電池性能を低下することなく、過充電時の特性を改善できるという長所がある。
特に、前記形成された保護膜(酸化膜)は、過充電電流を遮断する抵抗として作用し、過充電の進行を抑止すると共に電解液溶媒の酸化分解を防ぐ役割を果たす。従って、急な発熱が抑えられ、効果的に過充電に対する安定性を向上させることができる。
前述のような電極保護用膜の一種である保護膜(酸化膜)の形成においては、酸化電位が重要である。前記酸化膜は、通常モノマーの重合で形成されるが、モノマーの酸化電位以上の電位でモノマーが重合できる。前記フルオロビフェニルの酸化電位は、４．６Ｖであり、前記フルオロトルエンの酸化電位は、４．７５Ｖである。酸化電位がフルオロ非置換化合物のそれより高いため、高温への暴露またはサイクル進行の時にも電池の安定性を向上することができる。それによって、電池の安定的な作動が可能になる。前記フルオロビフェニルとフルオロトルエンとを電解液添加剤として一緒に使用すると、従来の電解液添加剤またはフルオロ非置換のビフェニルとトルエンに比べて電池安定性向上の効果が一層高まる。なお、フルオロビフェニルとフルオロトルエンとを一緒に使用する場合は、前記化合物をそれぞれ単独で使用する場合の電流の和より大きな電流が流れるようになり、電池性能に悪影響を与えることがない。
本発明の一実施例によれば、前記フルオロビフェニルは、非水電解液の全重量に対して０．１〜３重量％程度使用され、前記フルオロトルエンは、３〜１０重量％程度使用される。即ち、前記フルオロビフェニルによる格段の効果が得られるようにするためには、その含量を０．１重量％以上にすることができ、その添加剤の含量を必要以上の過量にする必要がないため、電池の抵抗増加、コストなどを考慮し、前記含量を３重量％以下に調節することができる。同じく、フルオロトルエンによる格段の効果が得られるようにするためには、その含量を３重量％以上にすることができ、その添加剤の含量を必要以上の過量にする必要がないため、電池の抵抗増加、コストなどを考慮し、前記含量を１０重量％以下に調節することができる。
従って、電池の性能を低下することなく電池を効果的に保護できる含量は、前述のような範囲にすることが好ましい。それぞれの場合に必要な含量は、当業者が容易に選択して決定することができる。
本発明の非水電解液は、溶媒として電解液化合物を含むが、例えば、環状カーボネートと直鎖状カーボネートを含むことができる。本発明の一例によれば、前記非水電解液は、前記環状カーボネートと直鎖状カーボネートとをそれぞれ少なくとも１つずつ含むこともできる。前記環状カーボネートは、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ガンマブチロラクトン（ＧＢＬ）などが挙げられる。前記直鎖状カーボネートは、例えば、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、メチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）などが挙げられる。
本発明の非水電解液は、リチウム塩を含み、例えば、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６及びＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２からなる群から選択される少なくとも１つを使用することができるが、これに限定されるものではない。
さらに、本発明は、非水電解液、陽極、陰極及び多孔性分離膜を備えるリチウム二次電池を提供する。前記陰極の活物質としては、炭素、リチウム金属またはリチウム金属合金を使用することができる。なお、リチウムを吸蔵・放出できると共にリチウムに対する電位が２Ｖ未満のＴｉＯ２、ＳｎＯ２のような金属酸化物を陰極の活物質として使用できることは言うまでもない。
前記リチウム二次電池の陽極は、陽極活物質としてリチウム含有遷移金属酸化物を使用することができる。例えば、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＭｎＯ２及びＬｉＮｉ１−ＸＣｏＸＯ２（但し、０＜Ｘ１）から選択される少なくとも１つを使用することができる。これと共に、ＭｎＯ２のような金属酸化物またはこれらの組合からなる陽極活物質を使用することもできる。
また、リチウム二次電池の製造に使用される多孔性分離膜は、例えば、ポリオレフィン系のものを使用することができる。
本発明のリチウム二次電池は、通常の方法で陰極と陽極との間に多孔性分離膜を形成し、前記リチウム塩、電解液化合物及び添加剤を含む非水電解液を投入することで製造される。なお、前記リチウム二次電池の製造方法は、当業界で周知の通常の方法から選択して使用することができる。
本発明に係るリチウム二次電池の外部形状は、金属製の円筒形または多角形など、特に制限なく使用可能である。勿論、前記電池は、ポーチ状にして製造することもできる。
以下、本発明の実施例を挙げて詳細に説明するが、これらの実施例は、本発明の例示に過ぎず、何等本発明を限定するものではない。
＜実施例１〜３＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する電解液化合物を溶媒として使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液（非水電解液）に、添加剤としてフルオロトルエンを５（実施例１）、７（実施例２）、１０（実施例３）重量％及びフルオロビフェニルを１重量％程度それぞれ添加して電解液として使用した。フルオロトルエンとしては、４−フルオロトルエン（ｎ＝１）を使用し、フルオロビフェニルとしては、４−フルオロビフェニル（ｎ＝１）を使用した。以下、同様である。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する電解液化合物を溶媒として使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液（非水電解液）に、添加剤としてフルオロトルエンを５（実施例１）、７（実施例２）、１０（実施例３）重量％及びフルオロビフェニルを１重量％程度それぞれ添加して電解液として使用した。フルオロトルエンとしては、４−フルオロトルエン（ｎ＝１）を使用し、フルオロビフェニルとしては、４−フルオロビフェニル（ｎ＝１）を使用した。以下、同様である。
陰極には合成黒鉛を使用し、陽極にはＬｉＣｏＯ２を使用した。その後、通常の方法で３８３５６２型のポリマー電池を製造し、過充電試験を施した。
＜実施例４〜６＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（実施例４）、１．５（実施例５）、２（実施例６）重量％程度のフルオロビフェニルと５重量％程度のフルオロトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（実施例４）、１．５（実施例５）、２（実施例６）重量％程度のフルオロビフェニルと５重量％程度のフルオロトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例１〜３＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例１）、７（比較例２）、１０（比較例３）重量％程度のフルオロトルエンのみを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例１）、７（比較例２）、１０（比較例３）重量％程度のフルオロトルエンのみを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例４〜６＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例４）、１．５（比較例５）、２（比較例６）重量％程度のフルオロビフェニルのみを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例４）、１．５（比較例５）、２（比較例６）重量％程度のフルオロビフェニルのみを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例７〜９＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例７）、７（比較例８）、１０（比較例９）重量％程度のトルエンと１重量％程度のフルオロビフェニルとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例７）、７（比較例８）、１０（比較例９）重量％程度のトルエンと１重量％程度のフルオロビフェニルとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例１０〜１２＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例１０）、１．５（比較例１１）、２（比較例１２）重量％程度のフルオロビフェニルと５重量％程度のトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例１０）、１．５（比較例１１）、２（比較例１２）重量％程度のフルオロビフェニルと５重量％程度のトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例１３〜１５＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例１３）、７（比較例１４）、１０（比較例１５）重量％程度のフルオロトルエンと１重量％程度のビフェニルとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として５（比較例１３）、７（比較例１４）、１０（比較例１５）重量％程度のフルオロトルエンと１重量％程度のビフェニルとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例１６〜１８＞
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例１６）、１．５（比較例１７）、２（比較例１８）重量％程度のビフェニルと５重量％程度のフルオロトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
ＥＣ／ＰＣ／ＤＥＣ＝３：２：５の組成を有する溶媒を使用した１Ｍ ＬｉＰＦ６溶液に、添加剤として１（比較例１６）、１．５（比較例１７）、２（比較例１８）重量％程度のビフェニルと５重量％程度のフルオロトルエンとを添加して電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜比較例１９＞
前記実施例１〜３と同様にして製造するが、添加剤を添加せずに（フルオロビフェニル及びフルオロトルエンを添加することなく）電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
前記実施例１〜３と同様にして製造するが、添加剤を添加せずに（フルオロビフェニル及びフルオロトルエンを添加することなく）電解液として使用したことを除いては、前記実施例１〜３と同様にして電池を製造し、過充電試験を施した。
＜試験例１＞ 過充電試験（１２Ｖ／１Ａ）
前記実施例１〜６及び比較例１〜１９に対する１２Ｖ／１Ａ条件の過充電試験を２０回繰り返した後、安全性試験通過回数を次の表１に示した。電池を１２Ｖ／１Ａ充電した時、電池の爆発／発火があったかどうかによって判断した。以下、同様である。
前記実施例１〜６及び比較例１〜１９に対する１２Ｖ／１Ａ条件の過充電試験を２０回繰り返した後、安全性試験通過回数を次の表１に示した。電池を１２Ｖ／１Ａ充電した時、電池の爆発／発火があったかどうかによって判断した。以下、同様である。
表１に示されたように、本発明による添加剤を使用したものでは、安全性が優れていることがわかる。即ち、比較例１〜１９と比較して実施例１〜６では、過充電時の安全性が向上したことがわかる。
＜試験例２＞ 過充電試験（１２Ｖ／２Ａ）
前記実施例１〜６及び比較例１〜１９に対する１２Ｖ／２Ａ条件の過充電試験を２０回繰り返した後、安全性試験通過回数を次の表２に示した。比較例１〜１９と比較して、実施例１〜６では、過充電時の安全性が向上したことがわかる。
前記実施例１〜６及び比較例１〜１９に対する１２Ｖ／２Ａ条件の過充電試験を２０回繰り返した後、安全性試験通過回数を次の表２に示した。比較例１〜１９と比較して、実施例１〜６では、過充電時の安全性が向上したことがわかる。
なお、表２に示されたように、表１の結果と比較すると、本発明に係る添加剤の使用による安全性向上の効果が一層明確になることがわかる。
前述のように、本発明によれば、本発明に係る添加剤を添加する場合は、過充電時、前記添加剤が電解液溶媒より早く反応して抵抗として作用する酸化物保護膜を形成することで電流を遮断し、これによって、電池の安全性が向上するという効果が得られる。
Claims (16)
- リチウム塩及び電解液化合物を含んでなるリチウム二次電池用非水電解液であって、
添加剤として、フルオロビフェニル及びフルオロトルエンを含んでなることを特徴とする、リチウム二次電池用非水電解液。 - 前記リチウム二次電池用非水電解液の全重量に対して、前記フルオロビフェニルが０．１〜３重量％程度含有されてなり、前記フルオロトルエンが３〜１０重量％程度含有されることを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。
- 前記フルオロビフェニルが、下記の化１ａ：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｋは１〜５の整数である］
又は、下記の化１ｂ：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｌとｍは互いに同一または異なることができ、それぞれ１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。 - 前記フルオロトルエンが、下記の化２：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｎは１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。 - 前記リチウム塩が、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６及びＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２からなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。
- 前記電解液化合物が、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）及びγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）からなる群から選択される少なくとも１つの環状カーボネート；並びにジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）及びメチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）からなる群から選択される少なくとも一つの直鎖状カーボネートを含むことを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。
- 前記フルオロビフェニルが、４．２Ｖ以上の電圧で酸化反応による保護膜 を形成するものであり、
前記フルオロトルエンが、４．２Ｖ以上の電圧で発熱反応を行うものであることを特徴とする、請求項１に記載のリチウム二次電池用非水電解液。 - リチウム二次電池であって、
リチウムイオンを吸蔵・放出できる陽極と、
リチウムイオンを吸蔵・放出できる陰極と、
多孔性分離膜と、及び、
リチウム塩と電解液化合物を含有する非水電解液とを備えてなり、
前記非水電解液が、添加剤としてフルオロビフェニル及びフルオロトルエンを含んでなることを特徴とする、リチウム二次電池。 - 前記陽極が、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＮｉ１−ＸＣｏＸＯ２（但し、０＜Ｘ１）及びＭｎＯ２からなる群から選択される少なくとも一つの陽極活物質を含むことを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
- 前記陰極が、陰極活物質として、炭素、リチウム、リチウム金属合金、ＴｉＯ２またはＳｎＯ２を含むことを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
- 前記非水電解液の全重量に対して、前記フルオロビフェニルが、０．１〜３重量％程度含有されてなり、前記フルオロトルエンが、３〜１０重量％程度含有されてなることを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
- 前記フルオロビフェニルが、下記の化１ａ：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｋは１〜５の整数である］
又は、下記の化１ｂ：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｌとｍは互いに同一または異なることができ、それぞれ１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであることを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。 - 前記フルオロトルエンが、下記の化２：
Ｘはフルオロ（Ｆ）を示し、
ｎは１〜５の整数である］
で表れる化合物のいずれか一つであることを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。 - 前記リチウム塩が、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６及びＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２からなる群から選択される少なくとも１つであることを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
- 前記電解液化合物が、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）及びγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）からなる群から選択される少なくとも１つの環状カーボネート；並びにジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）及びメチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）からなる群から選択される少なくとも１つの直鎖状カーボネートを含むことを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
- 前記フルオロビフェニルが、４．２Ｖ以上の電圧で酸化による保護膜を形成してなるものであり、前記フルオロトルエンが、４．２Ｖ以上の電圧で発熱反応を行うものであることを特徴とする、請求項８に記載のリチウム二次電池。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2006-0006692 | 2006-01-23 | ||
| KR20060006692 | 2006-01-23 | ||
| PCT/KR2007/000386 WO2007083975A1 (en) | 2006-01-23 | 2007-01-23 | Non-aqueous-electrolyte and lithium secondary battery using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009524206A true JP2009524206A (ja) | 2009-06-25 |
| JP5405125B2 JP5405125B2 (ja) | 2014-02-05 |
Family
ID=38285914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008552222A Active JP5405125B2 (ja) | 2006-01-23 | 2007-01-23 | 非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7799470B2 (ja) |
| JP (1) | JP5405125B2 (ja) |
| KR (1) | KR100856285B1 (ja) |
| CN (1) | CN101371397B (ja) |
| TW (1) | TWI341604B (ja) |
| WO (1) | WO2007083975A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103330A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Samsung Sdi Co Ltd | 高電圧リチウム二次電池用電解液及びそれを用いる高電圧リチウム二次電池 |
| WO2011121912A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | パナソニック株式会社 | 非水電解質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
| JP2016170858A (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 株式会社Ｇｓユアサ | 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法 |
| US10141607B2 (en) | 2014-03-03 | 2018-11-27 | Gs Yuasa International Ltd. | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7927742B2 (en) | 2004-10-29 | 2011-04-19 | Medtronic, Inc. | Negative-limited lithium-ion battery |
| US9077022B2 (en) | 2004-10-29 | 2015-07-07 | Medtronic, Inc. | Lithium-ion battery |
| US20080044728A1 (en) * | 2004-10-29 | 2008-02-21 | Medtronic, Inc. | Lithium-ion battery |
| US8105714B2 (en) | 2004-10-29 | 2012-01-31 | Medtronic, Inc. | Lithium-ion battery |
| US7879495B2 (en) | 2004-10-29 | 2011-02-01 | Medtronic, Inc. | Medical device having lithium-ion battery |
| CN101048898B (zh) | 2004-10-29 | 2012-02-01 | 麦德托尼克公司 | 锂离子电池及医疗装置 |
| US9065145B2 (en) * | 2004-10-29 | 2015-06-23 | Medtronic, Inc. | Lithium-ion battery |
| US20100279155A1 (en) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Medtronic, Inc. | Lithium-ion battery with electrolyte additive |
| JP4966347B2 (ja) * | 2009-08-25 | 2012-07-04 | 株式会社東芝 | 負極活物質、非水電解質電池及び電池パック |
| KR101310730B1 (ko) * | 2010-01-15 | 2013-09-24 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차전지용 비수 전해액 및 이를 구비한 리튬 이차전지 |
| KR101208250B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2012-12-04 | 삼성코닝정밀소재 주식회사 | 이차전지용 첨가제의 과충전 방지 성능의 비교방법 |
| US9287580B2 (en) | 2011-07-27 | 2016-03-15 | Medtronic, Inc. | Battery with auxiliary electrode |
| US20130149560A1 (en) | 2011-12-09 | 2013-06-13 | Medtronic, Inc. | Auxiliary electrode for lithium-ion battery |
| CN105474452B (zh) * | 2013-09-25 | 2018-07-27 | 三井化学株式会社 | 电池用非水电解液及锂二次电池 |
| CN104037453B (zh) * | 2014-06-19 | 2017-04-12 | 石家庄圣泰化工有限公司 | 一种防锂电池过充的功能性电解液及其生产方法 |
| US10038220B2 (en) | 2015-12-30 | 2018-07-31 | Greatbatch Ltd. | Nonaqueous electrolyte for lithium battery safety |
| CN108878978B (zh) * | 2018-06-29 | 2021-11-05 | 桑顿新能源科技(长沙)有限公司 | 一种含有机硅添加剂的防过充锂电池电解液 |
| CN113036120A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-06-25 | 骆驼集团新能源电池有限公司 | 一种12v启停电源用负极材料及锂离子电池和其制备方法 |
| US20230238577A1 (en) * | 2022-01-27 | 2023-07-27 | Ford Global Technologies, Llc | Dual-additive electrolyte solutions for overcharge response mitigation |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003217658A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-31 | Yuasa Corp | 非水電解質電池 |
| JP2003257479A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-09-12 | Mitsui Chemicals Inc | 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
| JP2003272701A (ja) * | 2002-03-14 | 2003-09-26 | Ube Ind Ltd | 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
| JP2003338317A (ja) * | 2002-05-17 | 2003-11-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | 非水系電解液二次電池 |
| JP2004342607A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-12-02 | Mitsui Chemicals Inc | リチウム電池用非水電解液およびその製造方法ならびにリチウムイオン二次電池 |
| JP2005050808A (ja) * | 2003-07-16 | 2005-02-24 | Mitsui Chemicals Inc | 非水電解液、電気化学素子およびその製造方法 |
| JP2008501220A (ja) * | 2004-05-28 | 2008-01-17 | エルジー・ケム・リミテッド | ４．３５ｖ以上級のリチウム２次電池 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4489207B2 (ja) * | 1998-05-20 | 2010-06-23 | 三井化学株式会社 | 二次電池用非水電解液及び非水電解液二次電池 |
| KR100509968B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2005-08-24 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 비수전해액 및 그것을 사용한 리튬 2차전지 |
| WO2003077350A1 (fr) | 2002-03-08 | 2003-09-18 | Mitsubishi Chemical Corporation | Electrolyte non aqueux et accumulateur lithium-ions contenant un tel electrolyte |
| CN1385918A (zh) * | 2002-05-22 | 2002-12-18 | 哈尔滨光宇电源集团股份有限公司 | 用于锂离子电池的新型电解液 |
| KR100515298B1 (ko) * | 2003-03-24 | 2005-09-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 비수성 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
| KR20040092425A (ko) * | 2003-04-25 | 2004-11-03 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 리튬전지용 비수전해액 및 리튬이온 이차전지 |
| KR100515332B1 (ko) * | 2003-04-28 | 2005-09-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 전지 |
| CN1514510A (zh) * | 2003-08-08 | 2004-07-21 | 新乡无氧铜材总厂 | 一种锂离子电池电解液及其制备方法 |
-
2007
- 2007-01-23 TW TW096102468A patent/TWI341604B/zh active
- 2007-01-23 CN CN2007800028611A patent/CN101371397B/zh active Active
- 2007-01-23 KR KR1020070007201A patent/KR100856285B1/ko active IP Right Grant
- 2007-01-23 WO PCT/KR2007/000386 patent/WO2007083975A1/en active Application Filing
- 2007-01-23 US US11/625,999 patent/US7799470B2/en active Active
- 2007-01-23 JP JP2008552222A patent/JP5405125B2/ja active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003257479A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-09-12 | Mitsui Chemicals Inc | 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
| JP2003217658A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-31 | Yuasa Corp | 非水電解質電池 |
| JP2003272701A (ja) * | 2002-03-14 | 2003-09-26 | Ube Ind Ltd | 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 |
| JP2003338317A (ja) * | 2002-05-17 | 2003-11-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | 非水系電解液二次電池 |
| JP2004342607A (ja) * | 2003-04-25 | 2004-12-02 | Mitsui Chemicals Inc | リチウム電池用非水電解液およびその製造方法ならびにリチウムイオン二次電池 |
| JP2005050808A (ja) * | 2003-07-16 | 2005-02-24 | Mitsui Chemicals Inc | 非水電解液、電気化学素子およびその製造方法 |
| JP2008501220A (ja) * | 2004-05-28 | 2008-01-17 | エルジー・ケム・リミテッド | ４．３５ｖ以上級のリチウム２次電池 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103330A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Samsung Sdi Co Ltd | 高電圧リチウム二次電池用電解液及びそれを用いる高電圧リチウム二次電池 |
| WO2011121912A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | パナソニック株式会社 | 非水電解質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
| JPWO2011121912A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2013-07-04 | パナソニック株式会社 | 非水電解質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
| US8623558B2 (en) | 2010-03-29 | 2014-01-07 | Panasonic Corporation | Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same |
| JP5525599B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2014-06-18 | パナソニック株式会社 | 二次電池用非水電解質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
| US10141607B2 (en) | 2014-03-03 | 2018-11-27 | Gs Yuasa International Ltd. | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
| JP2016170858A (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 株式会社Ｇｓユアサ | 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2007083975A1 (en) | 2007-07-26 |
| JP5405125B2 (ja) | 2014-02-05 |
| US20070172729A1 (en) | 2007-07-26 |
| TWI341604B (en) | 2011-05-01 |
| KR20070077469A (ko) | 2007-07-26 |
| KR100856285B1 (ko) | 2008-09-03 |
| CN101371397B (zh) | 2011-12-07 |
| US7799470B2 (en) | 2010-09-21 |
| CN101371397A (zh) | 2009-02-18 |
| TW200733452A (en) | 2007-09-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5405125B2 (ja) | 非水電解液及びこれを用いるリチウム二次電池 | |
| JP5738342B2 (ja) | レドックスシャトル剤の寿命減少を抑制する方法 | |
| JP4248444B2 (ja) | リチウム電池用電解質およびこれを含むリチウム電池 | |
| JP5721763B2 (ja) | 安全性が向上した非水電解液及び電気化学素子 | |
| KR102447200B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
| JP4352622B2 (ja) | 非水電解液およびそれを用いたリチウム二次電池 | |
| JP5204669B2 (ja) | 安全性が向上した非水電解液及び電気化学素子 | |
| JP4291292B2 (ja) | リチウム電池用電解質及びそれを含むリチウム電池 | |
| JP4970056B2 (ja) | 非水電解液及びこれを用いたリチウム二次電池 | |
| JP2015228374A (ja) | 安全性が向上した非水電解液及び電気化学素子 | |
| JP2007504619A (ja) | サイクル特性及び／又は高温安定性が向上した非水系リチウム二次電池 | |
| JP2005285765A (ja) | リチウム電池用電解質及びそれを含むリチウム電池 | |
| JP4893038B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP2008077950A (ja) | 非水電解液及びそれを用いたリチウム二次電池 | |
| JP4842617B2 (ja) | リチウム電池用電解質およびリチウム電池 | |
| JP4754323B2 (ja) | リチウム電池用電解質およびリチウム電池 | |
| JP2006128128A (ja) | リチウム電池用電解質及びこれを含むリチウム電池 | |
| KR100482816B1 (ko) | 비수전해액을 이용한 리튬 이차 전지 | |
| JP2007220313A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP2011181438A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| KR100793605B1 (ko) | 폴리 인덴-코-쿠마론을 함유하는 양극활물질 조성물 및이를 이용한 리튬 이차 전지 | |
| KR101135480B1 (ko) | 리튬 이온 전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이온 전지 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110916 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111208 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120925 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20121225 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20130107 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130225 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131001 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131030 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5405125 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |