JP2010501982A - 非水電解液及びこれを用いた二次電池 - Google Patents
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Abstract
Description
エチレンカーボネート(EC)とジエチルカーボネート(DEC)とが1:1の重量比の1M LiPF6溶液100重量部当りグリコリド(化5)2.0重量部及びプロパンスルトン3.0重量部を添加して電解液を製造した。
プロパンスルトンの代わりに、エチレンサルファイトを使用した以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
グリコリドを単独で使用した以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
グリコリド及びプロパンスルトンの代わりに、ラクチド2.0重量部を単独で使用した以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
プロパンスルトンを単独で使用した以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
グリコリド及びプロパンスルトンの代わりに、エチレンサルファイト3.0重量部を単独で使用した以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
電解液に何等の化合物を添加しなかった以外は、実施例1と同様にして電解液を製造した。
本発明において使用された環状ジエステル系化合物及びスルフィニル基含有化合物の還元電位を次のように測定した。
上記の実施例1〜3及び比較例1〜5で製造された電解液と、陽極としてLiCoO2を、陰極として人造黒鉛を使用して通常の方法でコイン型の電池を製造した。この製造されたコイン電池を0.5Cで200回充放電を行い、初期容量に対する容量維持率を表2に示した。
上記の実施例1〜3及び比較例1〜5で製造された電解液と、陽極としてLiCoO2、陰極として人造黒鉛を使用して通常の方法でアルミニウムポーチ型のバイセルを製造した。この電池を満充電して90℃で6時間貯蔵した後、電池の厚さ増加量を表2に示した。
上記の実施例1〜3及び比較例1〜5で製造された電解液と、陽極として人造黒鉛、陰極としてリチウムフォイルを使用して通常の方法でコイン型の半電池を製造した。この半電池を23℃、0.2Cで3回充放電を行った後、放電状態で電池を分解して陰極を採取した。
Claims (14)
- 電解質塩及び電解液溶媒を含んでなる、二次電池用電解液であって
前記電解液が、環状ジエステル系化合物とスルフィニル基含有化合物とを同時に含むことを特徴とする、二次電池用電解液。 - 前記環状ジエステル系化合物及びスルフィニル基含有化合物が、対Li/Li+の還元電位の差が0〜0.5Vの範囲であることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。
- 前記環状ジエステル系化合物及びスルフィニル基含有化合物が、対Li/Li+の還元電位の差が0〜0.3Vの範囲であることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。
- 前記環状ジエステル系化合物が、グリコリド、メチルグリコリド、ラクチド、テトラメチルグリコリド、フルオログリコリドおよびビニルグリコリドからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。
- 前記スルフィニル基含有化合物が、スルホン、サルファイト、スルホネートおよびスルトンからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。
- 前記スルフィニル基含有化合物が、ジビニルスルホン、エチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、ジアリルスルホネート、プロパンスルトン、ブタンスルトン、プロペンスルトンからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。
- 前記環状ジエステル系化合物の含量が、電解液100重量部当り0.1〜10重量部の範囲であり、
前記スルフィニル基含有化合物の含量が、電解液100重量部当り0.5〜5重量部の範囲であることを特徴とする、請求項1に記載の二次電池用電解液。 - 環状ジエステル系化合物及びスルフィニル基含有化合物の電気的還元によって固体電解質界面(SEI)膜が表面の一部または全部に形成されてなる、電極。
- 前記環状ジエステル系化合物が、グリコリド、メチルグリコリド、ラクチド、テトラメチルグリコリド、フルオログリコリドおよびビニルグリコリドからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項10に記載の電極。
- 前記スルフィニル基含有化合物が、スルホン、サルファイト、スルホネート及びスルトンからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項10に記載の電極。
- 前記スルフィニル基含有化合物が、ジビニルスルホン、エチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、ジアリルスルホネート、プロパンスルトン、ブタンスルトン、プロペンスルトンからなる群から選択されるものであることを特徴とする、請求項10に記載の電極。
- 陽極、陰極及び電解液を備えてなる、二次電池であって
前記二次電池が、
前記電解液が、請求項1〜9のいずれか一項に記載の電解液であり、または、
前記陽極又は陰極が、請求項10〜13のいずれか一項に記載の電極であり、または、
前記電解液及び電極を全て備えてなることを特徴とする、二次電池。
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