JP2016173987A - Nonaqueous electrolyte and nonaqueous electrolyte battery arranged by use thereof - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a nonaqueous electrolyte which is high in battery's initial efficiency and superior in the capability of suppressing the battery expansion; and a nonaqueous electrolyte battery arranged by use of such a nonaqueous electrolyte.SOLUTION: A nonaqueous electrolyte comprises: at least one aromatic compound expressed by the formula (I). [Rsatisfies the following condition (A) or (B): (A) Ris a hydrocarbon group including at least one halogen-substituted/unsubstituted carbon-carbon unsaturated bond; and (B) Ris a hydrocarbon group which binds to Rand Rto form two ring structures, provided that Rand Rmay directly bind to R.]SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、非水系電解液及びそれを用いた非水系電解液電池に関するものである。   The present invention relates to a non-aqueous electrolyte and a non-aqueous electrolyte battery using the same.

携帯電話、ノートパソコン等のいわゆる民生用の電源から自動車用等の駆動用車載電源まで広範な用途に、リチウム二次電池等の非水系電解液電池が実用化されつつある。しかしながら、近年の非水系電解液電池に対する高性能化の要求はますます高くなっており、特に、高容量、低温使用特性、高温保存特性、サイクル特性、過充電時安全性等の種々の電池特性の改善が要望されている。   Non-aqueous electrolyte batteries such as lithium secondary batteries are being put to practical use in a wide range of applications from so-called consumer power sources such as mobile phones and notebook computers to in-vehicle power sources for automobiles and the like. However, the demand for higher performance of non-aqueous electrolyte batteries in recent years has been increasing, and in particular, various battery characteristics such as high capacity, low temperature use characteristics, high temperature storage characteristics, cycle characteristics, and overcharge safety. Improvement is demanded.

非水系電解液電池に用いる電解液は、通常、主として電解質と非水溶媒とから構成されている。非水溶媒の主成分には、エチレンカーボネートやプロピレンカーボネート等の環状カーボネート;ジメチルカーボネートやジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等の鎖状カーボネート;γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状カルボン酸エステル等が用いられている。   The electrolyte used for a non-aqueous electrolyte battery is usually composed mainly of an electrolyte and a non-aqueous solvent. The main components of the non-aqueous solvent include cyclic carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate; chain carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate; cyclic carboxylic acid esters such as γ-butyrolactone and γ-valerolactone. It is used.

こうした非水系電解液電池の負荷特性、サイクル特性、保存特性等の電池特性を改良したり、過充電時の電池の安全性を高めるために、非水溶媒や電解質、添加剤について種々の検討がなされている。
特許文献1〜3では、シクロヘキシルベンゼン等の各種芳香族化合物を、電解液に添加する方法が提案され、過充電時安全性向上と耐久性の問題をある程度解決した。
In order to improve battery characteristics such as load characteristics, cycle characteristics, storage characteristics, etc. of these non-aqueous electrolyte batteries, and to improve battery safety during overcharge, various studies have been conducted on non-aqueous solvents, electrolytes, and additives. Has been made.
In Patent Documents 1 to 3, a method of adding various aromatic compounds such as cyclohexylbenzene to the electrolytic solution has been solved, and the problems of improving safety and durability during overcharging have been solved to some extent.

特許文献4〜7は、tert−ブチルベンゼン、tert−ペンチルベンゼン等を、非水系電解液二次電池の電解液に添加する方法が提案されている。
特許文献7,8では、非水系電解液二次電池のサイクル特性と過充電時安全性を両立させるために、2,2−ジフェニルプロパン等を、電解液に添加する方法が提案されている。
Patent Documents 4 to 7 propose a method of adding tert-butylbenzene, tert-pentylbenzene or the like to the electrolyte solution of the non-aqueous electrolyte secondary battery.
Patent Documents 7 and 8 propose a method of adding 2,2-diphenylpropane or the like to the electrolyte in order to achieve both the cycle characteristics of the nonaqueous electrolyte secondary battery and the safety during overcharge.

特開2001−15155号公報JP 2001-15155 A 特開2002−56892号公報JP 2002-56892 A 特開2003−109660号公報JP 2003-109660 A 特開2001−167791号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-167791 特開2002−298909号公報JP 2002-298909 A WO2002/59999号公報WO2002 / 59999 特開2011−154963号公報JP 2011-154963 A 特開平11−162512号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-162512

特許文献1〜8に記載されている芳香族化合物を含有する電解液を非水系電解液二次電池に用いると、過充電時の安全性が高まり、高温保存やサイクル等の耐久特性が改良される。だが、その一方で、化合物の反応性の高さから、初期容量、効率、レート特性及び初期ガス量等の初期の電池特性ならびに高温保存後の容量、効率、レート特性及び保存ガス量等の保存後の電池特性が低下してしまい、電池としては、未だ満足しうるものではなかった。   When the electrolyte containing the aromatic compound described in Patent Documents 1 to 8 is used for a non-aqueous electrolyte secondary battery, safety during overcharge is improved, and durability characteristics such as high-temperature storage and cycle are improved. The However, on the other hand, because of the high reactivity of the compounds, the initial battery characteristics such as initial capacity, efficiency, rate characteristics and initial gas amount, and storage such as capacity, efficiency, rate characteristics and stored gas amount after high temperature storage, etc. Later battery characteristics deteriorated, and the battery was not yet satisfactory.

本発明は上記問題に鑑み、電池の初期効率が高く、かつ電池の膨れ抑制に優れた非水系電解液、及びそれを用いた非水系電解液電池を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a non-aqueous electrolyte solution having high initial efficiency of a battery and excellent in suppression of battery swelling, and a non-aqueous electrolyte battery using the same.

本発明者らは、特定の構造を有する化合物を電解液中に含有させることによって、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の要旨は、下記に示すとおりである。
(a)電解質及び非水溶媒を含む非水系電解液であって、該非水系電解液が、式(I)で表される芳香族化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする非水系電解液。
The present inventors have found that the above problems can be solved by including a compound having a specific structure in the electrolytic solution, and have completed the present invention.
That is, the gist of the present invention is as follows.
(A) A non-aqueous electrolyte containing an electrolyte and a non-aqueous solvent, wherein the non-aqueous electrolyte contains at least one aromatic compound represented by the formula (I).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
〜R及びR〜R13はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上10以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
及びRはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上5以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
は(A)または(B)の条件を満たす。
(A)Rはハロゲンで置換されていてもよい、炭素−炭素不飽和結合を少なくとも一つ有する炭素数2以上15以下の炭化水素基である。
(B)Rは、RならびにRと結合し二つの環構造を形成する炭化水素基であり、R、R及びRの炭素数の合計は2以上15以下である。なお、R及びRは、Rと直接結合してもよい。)
(b)前記式(I)中、R〜R及びR10〜R13が水素である、(a)に記載の非水系電解液。
(c)前記式(I)中、R及びRが炭素数1以上5以下のアルキル基である、(a)または(b)に記載の非水系電解液。
(d)前記非水系電解液が、前記式(I)で表される芳香族化合物を、0.1ppm以上10質量%以下で含有する、(a)〜(c)のいずれか一つに記載の非水系電解液。
(e)前記非水系電解液が、更に、式(II)で表される芳香族化合物を少なくとも一種含有する、(a)〜(d)のいずれか一つに記載の非水系電解液。
(Where
R 1 to R 5 and R 9 to R 13 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with halogen having 1 to 10 carbon atoms,
R 6 and R 7 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with 1 to 5 carbon atoms halogen,
R 8 satisfies the condition (A) or (B).
(A) R 8 is a hydrocarbon group having 2 to 15 carbon atoms and having at least one carbon-carbon unsaturated bond, which may be substituted with halogen.
(B) R 8 is a hydrocarbon group that combines with R 1 and R 9 to form two ring structures, and the total number of carbon atoms of R 1 , R 8, and R 9 is 2 or more and 15 or less. R 1 and R 9 may be directly bonded to R 8 . )
(B) The non-aqueous electrolyte solution according to (a), wherein R 2 to R 5 and R 10 to R 13 are hydrogen in the formula (I).
(C) The nonaqueous electrolytic solution according to (a) or (b), wherein, in the formula (I), R 6 and R 7 are alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms.
(D) The non-aqueous electrolyte solution contains the aromatic compound represented by the formula (I) in an amount of 0.1 ppm to 10% by mass, according to any one of (a) to (c). Non-aqueous electrolyte.
(E) The non-aqueous electrolyte solution according to any one of (a) to (d), wherein the non-aqueous electrolyte solution further contains at least one aromatic compound represented by the formula (II).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

式中、
17〜R21は、独立して、水素、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基であり、
22及びR23は、独立して、炭素数1以上12以下の炭化水素基であるが、
17〜R23のうち少なくとも二つは一緒になって環を形成していてもよく、
ただし、式(II)は、(C)及び(D):
(C)R17〜R21のうち少なくとも一つは、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である、
(D)R17〜R23の炭素数の合計は、3以上20以下である、
のうち少なくとも一方の条件を満たす。)
(f)前記式(II)におけるR17、R22及びR23のうち二つが一緒になって環を形成する、(e)に記載の非水系電解液。
(g)前記非水系電解液が、式(II)で表される芳香族化合物を、0.001質量%以上10質量%以下で含有する、(e)または(f)に記載の非水系電解液。
(h)前記非水系電解液が、更に、フッ素含有環状カーボネート、硫黄含有有機化合物、リン含有有機化合物、シアノ基を有する有機化合物、イソシアネート基を有する有機化合物、ケイ素含有化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート、フッ素非含有カルボン酸エステル、複数のエーテル結合を有する環状化合物、イソシアヌル酸骨格を有する化合物、モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩、ホウ酸塩、シュウ酸塩及びフルオロスルホン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含有する、(a)〜(g)のいずれか一つに記載の非水系電解液。
(r)リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、ならびに非水系電解液を含む非水系電解液電池であって、該非水系電解液が(a)〜(h)のいずれか一つに記載の非水系電解液であることを特徴とする、非水系電解液電池。
Where
R 17 to R 21 are independently hydrogen, halogen, or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms,
R 22 and R 23 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms,
At least two of R 17 to R 23 may be joined together to form a ring;
However, Formula (II) is (C) and (D):
(C) At least one of R 17 to R 21 is a halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
(D) The total number of carbon atoms of R 17 to R 23 is 3 or more and 20 or less.
Satisfies at least one of the conditions. )
(F) The nonaqueous electrolytic solution according to (e), wherein two of R 17 , R 22 and R 23 in the formula (II) are combined to form a ring.
(G) The nonaqueous electrolytic solution according to (e) or (f), wherein the nonaqueous electrolytic solution contains the aromatic compound represented by the formula (II) in an amount of 0.001% by mass to 10% by mass. liquid.
(H) The non-aqueous electrolyte further comprises a fluorine-containing cyclic carbonate, a sulfur-containing organic compound, a phosphorus-containing organic compound, an organic compound having a cyano group, an organic compound having an isocyanate group, a silicon-containing compound, formula (I) and Aromatic compounds other than formula (II), cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond, fluorine-free carboxylic acid ester, cyclic compound having a plurality of ether bonds, compound having an isocyanuric acid skeleton, monofluorophosphate, The non-aqueous electrolyte solution according to any one of (a) to (g), containing at least one compound selected from the group consisting of difluorophosphate, borate, oxalate and fluorosulfonate .
(R) A nonaqueous electrolyte battery including a negative electrode and a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions, and a nonaqueous electrolyte solution, wherein the nonaqueous electrolyte solution is any one of (a) to (h) A non-aqueous electrolyte battery characterized by being a non-aqueous electrolyte solution.

本発明によれば、電池の初期効率が高く、かつ電池膨れ抑制に優れた非水系電解液電池を提供することができ、非水系電解液電池の小型化、高性能化を達成することができる。
本発明に係る非水系電解液を用いた非水系電解液電池が、初期の特性に優れ、更に電池膨れ抑制にも優れる理由は明らかではないが、次のように推察される。ただし、本発明は下記作用原理等によって制限されるものではない。
According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous electrolyte battery that has high initial efficiency of the battery and is excellent in suppressing battery swelling, and can achieve downsizing and high performance of the non-aqueous electrolyte battery. .
The reason why the nonaqueous electrolyte battery using the nonaqueous electrolyte solution according to the present invention is excellent in initial characteristics and also excellent in suppressing battery swelling is not clear, but is presumed as follows. However, the present invention is not limited by the following operation principle.

通常、特許文献1〜8に代表される芳香族化合物は、芳香環部位が正極上で酸化反応を経ることで被膜状の構造物を形成し、電池特性の向上をもたらす。しかし、特許文献1〜8に記載されている芳香環に鎖状飽和炭化水素基が結合した化合物を電解液に含有させた場合、芳香環が酸化されることによって生成するラジカル同士のカップリング反応が繰り返されることで、芳香環が連なった導電性の高い被膜を正極上に生成させる。その結果、電解液の酸化分解が更に促進されることで、保存ガスの増加ならびに電池容量の低下が起きる。更に、特許文献7および8に記載されている二つのフェニル基が飽和炭化水素基を介して結合している化合物は、フェニル基同士の電子軌道相互作用により酸化電位が卑に
シフトする。その結果、通常使用電圧でも酸化反応が断続的に進行し、電池特性が大きく低下し得る。
Usually, the aromatic compounds represented by Patent Documents 1 to 8 form a film-like structure when the aromatic ring portion undergoes an oxidation reaction on the positive electrode, thereby improving battery characteristics. However, when the electrolyte solution contains a compound in which a chain saturated hydrocarbon group is bonded to an aromatic ring described in Patent Literatures 1 to 8, a coupling reaction between radicals generated by oxidation of the aromatic ring Is repeated to form a highly conductive coating with a series of aromatic rings on the positive electrode. As a result, the oxidative decomposition of the electrolytic solution is further accelerated, resulting in an increase in storage gas and a decrease in battery capacity. Furthermore, in the compound in which two phenyl groups described in Patent Documents 7 and 8 are bonded via a saturated hydrocarbon group, the oxidation potential shifts to a base due to the electron orbit interaction between the phenyl groups. As a result, the oxidation reaction proceeds intermittently even at a normal operating voltage, and the battery characteristics can be greatly deteriorated.

そのような課題に対し、本発明の態様では、式(I)で表される芳香族化合物を非水系電解液中に含有させることによって、上記課題を解決できることを見出した。
式(I)で表される芳香族化合物は、以下に説明するように、二つ以上のフェニル基が少なくとも一つの炭素−炭素不飽和結合を有する炭化水素基を介して結合すること、もしくは、二つ以上のフェニル基が二つの環構造を介して結合する。
With respect to such a problem, the present invention has found that the above problem can be solved by incorporating the aromatic compound represented by the formula (I) into the non-aqueous electrolyte solution.
As described below, the aromatic compound represented by the formula (I) has two or more phenyl groups bonded via a hydrocarbon group having at least one carbon-carbon unsaturated bond, or Two or more phenyl groups are bonded via two ring structures.

この化合物は、上記のラジカルカップリング反応以外に、不飽和結合部位でのラジカル重合や環構造部での開環重合化反応が進行し得る。よって、重合パターンが複数存在するために、入り組んだ複雑な構造を有する非導電性の不導体被膜が形成され、電解液の酸化分解を抑制する。また、生成する被膜が入り組んだ複雑な構造をとる為、電解液に対する被膜の溶解性が大幅に低下する。その結果、高温保存などの耐久試験中も保護被膜として正極上に安定に存在することで、電解液成分の正極上での酸化副反応が抑制され、電池の充放電特性の大幅改善や保存膨れの大幅抑制を達成することができる。   In addition to the above radical coupling reaction, this compound can undergo radical polymerization at the unsaturated bond site and ring-opening polymerization reaction at the ring structure. Therefore, since there are a plurality of polymerization patterns, a non-conductive non-conductive film having an intricate and complicated structure is formed, and oxidative decomposition of the electrolytic solution is suppressed. Moreover, since the resulting coating has a complicated structure, the solubility of the coating in the electrolytic solution is greatly reduced. As a result, the presence of a stable protective coating on the positive electrode during durability tests such as high-temperature storage suppresses oxidation side reactions on the positive electrode of the electrolyte component, greatly improving the charge / discharge characteristics of the battery and swelling of the storage. Can be achieved.

なお、上記被膜形成の際、一分子中に2つの芳香環を有し、かつ、非対称構造であることで、より複雑な構造を有する被膜が形成される。ただし、2つの芳香環間の距離が近すぎると、芳香環同士の相互作用が起き、酸化電位が卑にシフトしてしまう。よって、芳香環間の適度な距離が重要となる。また、芳香環間をつなぐ炭化水素基の自由回転を抑制することで、分子内の芳香環同士が相互作用する確率を減らすことができる。そのために、芳香環間に炭素−炭素不飽和結合を有することで立体構造を固定させる、もしくは芳香環同士を環構造で固定することも重要である。さらに、芳香環同士をつなぐ炭化水素基における芳香環に直接結合する炭素が水素原子を有さない4級炭素であると、芳香環部位の回転自由度が下がる。その結果、分子内における芳香環同士の相互作用が起きにくくなるため、重要である。   When forming the above-mentioned film, a film having a more complicated structure is formed by having two aromatic rings in one molecule and having an asymmetric structure. However, if the distance between the two aromatic rings is too close, interaction between the aromatic rings occurs, and the oxidation potential shifts to the base. Therefore, an appropriate distance between the aromatic rings is important. Moreover, the probability that the aromatic rings in a molecule | numerator interact can be reduced by suppressing the free rotation of the hydrocarbon group which connects between aromatic rings. Therefore, it is also important to fix the three-dimensional structure by having a carbon-carbon unsaturated bond between the aromatic rings, or to fix the aromatic rings with a ring structure. Furthermore, when the carbon directly bonded to the aromatic ring in the hydrocarbon group connecting the aromatic rings is a quaternary carbon having no hydrogen atom, the degree of rotational freedom of the aromatic ring portion is lowered. As a result, the interaction between aromatic rings in the molecule is difficult to occur, which is important.

以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれらの形態に限定されず、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。
1.<非水系電解液>
1−1.式(I)で表される芳香族化合物
本発明の非水系電解液は、式(I)で表される芳香族化合物を含有することを特徴とする。なお、式(I)で表される芳香族化合物においては光学異性体の区別はつけないものとし、異性体単独又はこれらの混合として適用することもできる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these embodiments, and can be arbitrarily modified without departing from the gist of the present invention.
1. <Non-aqueous electrolyte>
1-1. Aromatic Compound Represented by Formula (I) The nonaqueous electrolytic solution of the present invention contains an aromatic compound represented by formula (I). In the aromatic compound represented by the formula (I), optical isomers cannot be distinguished, and the isomers can be used alone or as a mixture thereof.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
〜R及びR〜R13はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
及びRはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
は(A)または(B)の条件を満たす。
(A)Rはハロゲンで置換されていてもよい、炭素−炭素不飽和結合を少なくとも一つ有する炭素数2以上15以下の炭化水素基である。
(B)Rは、RならびにRと結合し二つの環構造を形成する炭化水素基であり、R、R及びRの炭素数の合計は2以上15以下である。なお、R及びRは、Rと直接結合してもよい。)
ハロゲンとしてはフッ素が好ましい。
(Where
R 1 to R 5 and R 9 to R 13 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with halogen having 1 to 15 carbon atoms,
R 6 and R 7 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with halogen having 1 to 15 carbon atoms,
R 8 satisfies the condition (A) or (B).
(A) R 8 is a hydrocarbon group having 2 to 15 carbon atoms and having at least one carbon-carbon unsaturated bond, which may be substituted with halogen.
(B) R 8 is a hydrocarbon group that combines with R 1 and R 9 to form two ring structures, and the total number of carbon atoms of R 1 , R 8, and R 9 is 2 or more and 15 or less. R 1 and R 9 may be directly bonded to R 8 . )
As the halogen, fluorine is preferable.

式(I)において、R〜R及びR〜R13はそれぞれ独立して、水素又は炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であることが好ましく、水素であることがより好ましい。また、R〜R及びR〜R13のうち、R〜R及びR10〜R13が前記の条件を満たすことが好ましい。また、炭化水素基の炭素数は、1以上であり、15以下であることができ、好ましくは12以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは4以下、特に好ましくは2以下である。この範囲にあると、電解液との相溶性がより確保されやすい。 In the formula (I), R 1 to R 5 and R 9 to R 13 are each independently preferably hydrogen or a hydrocarbon group optionally substituted with 1 to 15 carbon atoms, It is more preferable that Further, among R 1 to R 5 and R 9 ~R 13, R 2 ~R 5 and R 10 to R 13 is preferably satisfies the condition of. The hydrocarbon group has 1 or more carbon atoms and can have 15 or less carbon atoms, preferably 12 or less, more preferably 5 or less, still more preferably 4 or less, and particularly preferably 2 or less. When in this range, compatibility with the electrolytic solution is more easily ensured.

ここで炭化水素基とは、炭素原子及び水素原子から構成された基のことを表し、脂肪族炭化水素基及び芳香族炭化水素基が該当する。脂肪族炭化水素基とは、炭素原子及び水素原子から構成された非環式又は環式の炭化水素基であって、芳香族構造を有さない基を表す。また、芳香族炭化水素基とは、炭素原子及び水素原子から構成された芳香族構造を有する炭化水素基を表す。   Here, the hydrocarbon group represents a group composed of a carbon atom and a hydrogen atom, and corresponds to an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group. An aliphatic hydrocarbon group is an acyclic or cyclic hydrocarbon group composed of a carbon atom and a hydrogen atom, and represents a group having no aromatic structure. The aromatic hydrocarbon group represents a hydrocarbon group having an aromatic structure composed of carbon atoms and hydrogen atoms.

炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等の脂肪族炭化水素基、アリール基、アラルキル基等の芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましくは脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはアルキル基である。なお、R〜R及びR〜R13から選ばれる一つ以上とR〜R13から選ばれる一つ以上が、互いに結合して環を形成することはない。 Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group, and an aromatic hydrocarbon group such as an aryl group and an aralkyl group, preferably an aliphatic hydrocarbon group, and more preferably Is an alkyl group. One or more selected from R 1 to R 5 and R 9 to R 13 and one or more selected from R 1 to R 13 are not bonded to each other to form a ring.

また、R〜R及びR〜R13における炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等の炭素数2〜5のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等の炭素数2〜5のアルキニル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、i−プロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、i−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基等のアリール基;ベンジル基、α―メチルベンジル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、フェネチル基、2−フェニルプロピル基、2−メチル−2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、3−フェニルブチル基、3−メチル−3−フェニルブチル基、4−フェニルブチル基、5−フェニルペンチル基、6−フェ
ニルヘキシル基等の炭素数7〜12のアラルキル基等が好ましい。より好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基;及びベンジル基、α―メチルベンジル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、フェネチル基、2−フェニルプロピル基、2−メチル−2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、3−フェニルブチル基、3−メチル−3−フェニルブチル基、4−フェニルブチル基、5−フェニルペンチル基、6−フェニルヘキシル基等の炭素数7〜12のアラルキル基であり、更に好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ベンジル基、フェネチル基、3−フェニルプロピル基、4−フェニルブチル基であり、メチル基、tert−ブチル基が特に好ましい。
Specific examples of the hydrocarbon group in R 1 to R 5 and R 9 to R 13 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i -Butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2- C2-C5 alkenyl groups such as pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl; ethynyl, 1-propynyl, 2-propynyl, 1-butynyl, 2-butyl An alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms such as nyl group, 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, 4-pentynyl group; phenyl group, tolyl group, xylyl group, ethylphenyl group Aryl groups such as n-propylphenyl group, i-propylphenyl group, n-butylphenyl group, sec-butylphenyl group, i-butylphenyl group, tert-butylphenyl group; benzyl group, α-methylbenzyl group, 1-methyl-1-phenylethyl group, phenethyl group, 2-phenylpropyl group, 2-methyl-2-phenylpropyl group, 3-phenylpropyl group, 3-phenylbutyl group, 3-methyl-3-phenylbutyl group Aralkyl groups having 7 to 12 carbon atoms such as 4-phenylbutyl group, 5-phenylpentyl group and 6-phenylhexyl group are preferred. Good. More preferably, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec- An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as a pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group; and benzyl group, α-methylbenzyl Group, 1-methyl-1-phenylethyl group, phenethyl group, 2-phenylpropyl group, 2-methyl-2-phenylpropyl group, 3-phenylpropyl group, 3-phenylbutyl group, 3-methyl-3-phenyl An aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms such as a butyl group, a 4-phenylbutyl group, a 5-phenylpentyl group, and a 6-phenylhexyl group; Or methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, benzyl, phenethyl, 3-phenylpropyl, 4-phenylbutyl, methyl, tert-butyl. The group is particularly preferred.

式(I)において、R及びRはそれぞれ独立して、水素又は炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であることが好ましく、炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であることがより好ましく、炭素数1以上15以下のハロゲンで置換されていない炭化水素基であることが更に好ましい。また、炭化水素基の炭素数は、1以上であり、15以下であることができ、好ましくは12以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは4以下、特に好ましくは2以下である。この範囲にあると、電解液との相溶性がより確保されやすい。炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等の脂肪族炭化水素基、アリール基、アラルキル基等の芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましくは脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはアルキル基である。 In the formula (I), R 6 and R 7 are each independently preferably hydrogen or a hydrocarbon group optionally substituted with halogen having 1 to 15 carbon atoms, and having 1 to 15 carbon atoms. A hydrocarbon group which may be substituted with a halogen is more preferable, and a hydrocarbon group which is not substituted with a halogen having 1 to 15 carbon atoms is more preferable. The hydrocarbon group has 1 or more carbon atoms and can have 15 or less carbon atoms, preferably 12 or less, more preferably 5 or less, still more preferably 4 or less, and particularly preferably 2 or less. When in this range, compatibility with the electrolytic solution is more easily ensured. Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group, and an aromatic hydrocarbon group such as an aryl group and an aralkyl group, preferably an aliphatic hydrocarbon group, and more preferably Is an alkyl group.

及びRにおける炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等の炭素数2〜5のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等の炭素数2〜5のアルキニル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、i−プロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、i−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基等のアリール基;ベンジル基、α―メチルベンジル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、フェネチル基、2−フェニルプロピル基、2−メチル−2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、3−フェニルブチル基、3−メチル−3−フェニルブチル基、4−フェニルブチル基、5−フェニルペンチル基、6−フェニルヘキシル基等の炭素数7〜12のアラルキル基等が好ましい。より好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基;及びベンジル基、α―メチルベンジル基、1−メチル−1−フェニルエチル基、フェネチル基、2−フェニルプロピル基、2−メチル−2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、3−フェニルブチル基、3−メチル−3−フェニルブチル基、4−フェニルブチル基、5−フェニルペンチル基、6−フェニルヘキシル基等の炭素数7〜12のアラルキル基である。更に好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基である。特に好ましくはメチル基である
Specific examples of the hydrocarbon group in R 6 and R 7 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, and tert-butyl group. , N-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group, etc. Alkyl group; vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, C2-C5 alkenyl group such as 4-pentenyl group; ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl group, 2-butynyl group, 3-butynyl 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, 4-pentynyl group and the like alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms; phenyl group, tolyl group, xylyl group, ethylphenyl group, n-propylphenyl group, aryl groups such as i-propylphenyl group, n-butylphenyl group, sec-butylphenyl group, i-butylphenyl group, tert-butylphenyl group; benzyl group, α-methylbenzyl group, 1-methyl-1-phenyl Ethyl group, phenethyl group, 2-phenylpropyl group, 2-methyl-2-phenylpropyl group, 3-phenylpropyl group, 3-phenylbutyl group, 3-methyl-3-phenylbutyl group, 4-phenylbutyl group, Aralkyl groups having 7 to 12 carbon atoms such as 5-phenylpentyl group and 6-phenylhexyl group are preferred. More preferably, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec- An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as a pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group; and benzyl group, α-methylbenzyl Group, 1-methyl-1-phenylethyl group, phenethyl group, 2-phenylpropyl group, 2-methyl-2-phenylpropyl group, 3-phenylpropyl group, 3-phenylbutyl group, 3-methyl-3-phenyl An aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms such as a butyl group, a 4-phenylbutyl group, a 5-phenylpentyl group, and a 6-phenylhexyl group. More preferred are a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an n-butyl group. Particularly preferred is a methyl group.

式(I)において、(A)の条件を満たす場合、Rの炭素数は、2以上であり、好ましくは3以上であり、15以下であることができ、好ましくは12以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは4以下である。この範囲にあると、電解液との相溶性がより確保されやすい。炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等の脂肪族炭化水素基、アリール基、アラルキル基等の芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましくは脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはアルケニル基である。 In the formula (I), when the condition of (A) is satisfied, the carbon number of R 8 is 2 or more, preferably 3 or more, and can be 15 or less, preferably 12 or less, more preferably 5 or less, more preferably 4 or less. When in this range, compatibility with the electrolytic solution is more easily ensured. Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group, and an aromatic hydrocarbon group such as an aryl group and an aralkyl group, preferably an aliphatic hydrocarbon group, and more preferably Is an alkenyl group.

また、Rを構成する主鎖の炭素数は、1以上であることができ、好ましくは2以上であり、5以下であることが好ましく、4以下であることがより好ましく、3以下であることが更に好ましい。この範囲にあると、正極上に形成される被膜状の化合物の溶解性が低下しやすい。
さらに、炭素−炭素不飽和結合の構造上の位置については特に限定されないが、フェニル基に対してα位の炭素とβ位の炭素間に位置することが好ましい。 正極上での重合反
応が顕著に進行しやすくなる為である。
The number of carbon atoms in the main chain constituting R 8 can be 1 or more, preferably 2 or more, preferably 5 or less, more preferably 4 or less, and 3 or less. More preferably. When it is in this range, the solubility of the film-like compound formed on the positive electrode tends to decrease.
Furthermore, the structural position of the carbon-carbon unsaturated bond is not particularly limited, but it is preferably located between the α-position carbon and the β-position carbon with respect to the phenyl group. This is because the polymerization reaction on the positive electrode tends to proceed remarkably.

の具体例としては、以下の構造が挙げられる。 Specific examples of R 8 include the following structures.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

これらのうち、正極上での酸化副反応が少ない観点で、好ましくは以下の構造である。   Of these, the following structure is preferable from the viewpoint of few oxidation side reactions on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、負極上での還元副反応が少ない観点で、より好ましくは以下の構造である。   Further, among these, the following structure is more preferable from the viewpoint of reducing the reduction side reaction on the negative electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、特に好ましくは以下の構造である。   Further, among these, the following structures are particularly preferable.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

式(I)において、Rが(B)の条件を満たす場合、R、R及びRの炭素数の合計は、2以上であることができ、好ましくは4以上、更に好ましくは5以上であり、15以下であることができ、好ましくは12以下、更に好ましくは8以下、特に好ましくは7以下である。この範囲にあると、電解液との相溶性がより確保されやすい。
がRならびにRと結合し二つの環構造した場合の具体例としては、以下の構造が挙げられる。
In the formula (I), when R 8 satisfies the condition (B), the total number of carbon atoms of R 1 , R 8 and R 9 can be 2 or more, preferably 4 or more, more preferably 5 It can be 15 or less, preferably 12 or less, more preferably 8 or less, and particularly preferably 7 or less. When in this range, compatibility with the electrolytic solution is more easily ensured.
Specific examples of the case where R 8 is bonded to R 1 and R 9 to form two ring structures include the following structures.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

これらのうち、正極上での酸化副反応が少ない観点で、好ましくは以下の構造である。   Of these, the following structure is preferable from the viewpoint of few oxidation side reactions on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、より好ましくは以下の構造である。   Furthermore, among these, the following structures are more preferable.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

式(I)で表される芳香族化合物としては、以下の化合物が挙げられる。
≪Rが(A)の条件を満たす場合≫
Examples of the aromatic compound represented by the formula (I) include the following compounds.
≪When R 8 satisfies the condition (A) ≫

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

これらのうち、負極上での還元副反応ならびに正極での酸化副反応が少ない観点で、好ましくは以下の化合物である。   Of these, the following compounds are preferred from the viewpoint of reducing the reduction side reaction on the negative electrode and the oxidation side reaction on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、正極上で安定した被膜を形成するという観点で、より好ましくは以下の化合物である。   Further, among these, the following compounds are more preferable from the viewpoint of forming a stable film on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、正極上でより安定した被膜を形成するという観点で、特に好ましくは以下の化合物である。   Further, among these, the following compounds are particularly preferable from the viewpoint of forming a more stable film on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

≪Rが(B)の条件を満たす場合≫ ≪When R 8 satisfies the condition (B) ≫

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

これらのうち、負極上での還元副反応ならびに正極での酸化副反応が少ない観点で、好ましくは以下の化合物である。   Of these, the following compounds are preferred from the viewpoint of reducing the reduction side reaction on the negative electrode and the oxidation side reaction on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、正極上で安定した被膜を形成するという観点で、より好ましくは以下の化合物である。   Further, among these, the following compounds are more preferable from the viewpoint of forming a stable film on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に、これらのうち、正極上でより安定した被膜を形成するという観点で、特に好ましくは以下の化合物である。   Further, among these, the following compounds are particularly preferable from the viewpoint of forming a more stable film on the positive electrode.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

なお、式(I)において、負極での副反応が少ないという観点で、Rは(B)の条件を満たす場合の方が好ましい。
式(I)で表される芳香族化合物は、単独で用いても、二種以上を併用してもよい。非水系電解液全量(100質量%)中、式(I)で表される芳香族化合物の含有量(二種以上の場合は合計量)は、本願発明能効果を損なわない限り特に制限はないが、通常0.1質量ppm以上、好ましくは0.5質量ppm以上、より好ましくは1質量ppm以上、更に好ましくは2.5質量ppm以上であり、特に好ましくは5質量ppm以上である。また、通常10質量%以下、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下、更に好ましくは0.6質量%以下であり、より更に好ましくは0.2質量%以下、特に好ましくは0.01質量%以下、最も好ましくは0.005質量%以下である。上記範囲内にあることにより、本発明の効果が発現しやすく、また、電池の抵抗増大を防ぐことができる。
In the formula (I), R 8 is preferably in the case where the condition of (B) is satisfied from the viewpoint that there are few side reactions at the negative electrode.
The aromatic compound represented by the formula (I) may be used alone or in combination of two or more. In the total amount (100% by mass) of the non-aqueous electrolyte solution, the content of the aromatic compound represented by the formula (I) (the total amount in the case of two or more types) is not particularly limited as long as the ability of the present invention is not impaired. However, it is usually 0.1 mass ppm or more, preferably 0.5 mass ppm or more, more preferably 1 mass ppm or more, still more preferably 2.5 mass ppm or more, and particularly preferably 5 mass ppm or more. Further, it is usually 10% by mass or less, preferably 3% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, still more preferably 0.6% by mass or less, still more preferably 0.2% by mass or less, and particularly preferably 0%. 0.01% by mass or less, and most preferably 0.005% by mass or less. By being in the said range, the effect of this invention is easy to express and the resistance increase of a battery can be prevented.

なお、本発明の電解液に、式(I)で表される芳香族化合物を配合する方法は、特に制限されない。式(I)で表される芳香族化合物を直接電解液に添加する方法の他に、電池内又は電解液中において式(I)で表される芳香族化合物を発生させる方法が挙げられる。式(I)で表される芳香族化合物を発生させる方法としては、これらの化合物以外の化合物を添加し、電解液等の電池構成要素を酸化又は加水分解等して発生させる方法が挙げられる。更には、電池を作製して、充放電等の電気的な負荷をかけることによって、発生させる方法も挙げられる。   In addition, the method of mix | blending the aromatic compound represented by Formula (I) with the electrolyte solution of this invention is not restrict | limited in particular. In addition to the method of directly adding the aromatic compound represented by the formula (I) to the electrolytic solution, a method of generating the aromatic compound represented by the formula (I) in the battery or in the electrolytic solution can be mentioned. Examples of the method for generating the aromatic compound represented by the formula (I) include a method in which a compound other than these compounds is added and a battery component such as an electrolytic solution is generated by oxidation or hydrolysis. Furthermore, a method of generating a battery by applying an electrical load such as charge / discharge is also mentioned.

また、式(I)で表される芳香族化合物は、非水系電解液に含有させ実際に非水系電解液二次電池の作製に供すると、その電池を解体して再び非水系電解液を抜き出しても、その中の含有量が著しく低下している場合が多い。従って、電池から抜き出した非水系電解液から、上記化合物が極少量でも検出できるものは本発明に含まれるとみなされる。また、式(I)で表される芳香族化合物は、非水系電解液として実際に非水系電解液二次電池の作製に供すると、その電池を解体して再び抜き出した非水系電解液には式(I)で表される芳香族化合物が極少量しか含有されていなかった場合であっても、非水系電解液二次電池の他の構成部材である正極、負極若しくはセパレータ上で検出される場合も多い。従って、正極、負極、セパレータから式(I)で表される芳香族化合物が検出された場合は、その合計量を非水系電解液に含まれていたと仮定することができる。この仮定の下、式(I)で表される芳香族化合物は前述で述べた範囲になるように含まれていることが好ましい。   In addition, when the aromatic compound represented by the formula (I) is contained in a non-aqueous electrolyte solution and actually used for producing a non-aqueous electrolyte secondary battery, the battery is disassembled and the non-aqueous electrolyte solution is taken out again. In many cases, however, the content thereof is significantly reduced. Therefore, what can be detected even in a very small amount from the non-aqueous electrolyte extracted from the battery is considered to be included in the present invention. In addition, when the aromatic compound represented by the formula (I) is actually used as a non-aqueous electrolyte solution for producing a non-aqueous electrolyte secondary battery, the non-aqueous electrolyte solution disassembled and extracted again Even when only a very small amount of the aromatic compound represented by the formula (I) is contained, it is detected on the positive electrode, the negative electrode, or the separator, which is another component of the non-aqueous electrolyte secondary battery. There are many cases. Therefore, when the aromatic compound represented by the formula (I) is detected from the positive electrode, the negative electrode, and the separator, it can be assumed that the total amount is contained in the nonaqueous electrolytic solution. Under this assumption, the aromatic compound represented by the formula (I) is preferably contained so as to fall within the range described above.

1−2.式(II)で表される芳香族化合物
本発明の非水系電解液は、式(I)で表される芳香族化合物に加えて、更に式(II)で表される芳香族化合物を含有することが好ましい。なお、式(II)で表される芳香族化合物においては光学異性体の区別はつけないものとし、異性体単独又はこれらの混合として適用することもできる。
1-2. Aromatic Compound Represented by Formula (II) The nonaqueous electrolytic solution of the present invention further contains an aromatic compound represented by formula (II) in addition to the aromatic compound represented by formula (I). It is preferable. In the aromatic compound represented by the formula (II), optical isomers cannot be distinguished, and the isomers can be used alone or as a mixture thereof.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
17〜R21は、独立して、水素、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基であり、
22及びR23は、独立して、炭素数1以上12以下の炭化水素基であり、
17〜R23のうち少なくとも二つが一緒になって環を形成していてもよく、
ただし、式(II)は、(C)及び(D):
(C)R17〜R21のうち少なくとも一つは、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である、
(D)R17〜R23の炭素数の合計は、3以上20以下である、
のうち少なくとも一方の条件を満たす。)
で表される芳香族化合物である。R17〜R23のうち少なくとも二つが一緒になって環を形成している場合、R17〜R23のうち二つが一緒になって環を形成していることが好ましい。
(Where
R 17 to R 21 are independently hydrogen, halogen, or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms,
R 22 and R 23 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms,
At least two of R 17 to R 23 may be combined to form a ring;
However, Formula (II) is (C) and (D):
(C) At least one of R 17 to R 21 is a halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
(D) The total number of carbon atoms of R 17 to R 23 is 3 or more and 20 or less.
Satisfies at least one of the conditions. )
It is an aromatic compound represented by these. When at least two of R 17 to R 23 form a ring together, it is preferred that two of R 17 to R 23 form a ring together.

22及びR23は、独立して、炭素数1以上12以下の炭化水素基(例えば、アルキル基、アリール基)であり、R22とR23は一緒になって環(例えば、炭化水素基である環式基)を形成していてもよい。初期効率及び溶解性や保存特性向上の観点から、R22及びR23は、好ましくは炭素数1以上12以下の炭化水素基であるか、R22とR23が一緒になって形成した炭化水素基である環式基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、tert−ブチル基であるか、R22とR23が一緒になって形成した炭化水素基である5〜8員の環式基であり、更に好ましくはメチル基、エチル基、R22とR23が一緒になって形成したシクロヘキシル基、シクロペンチル基、
であり、最も好ましくはメチル基、エチル基、R22とR23が一緒になって形成したシクロヘキシル基である。
R 22 and R 23 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms (eg, an alkyl group or an aryl group), and R 22 and R 23 are combined to form a ring (eg, a hydrocarbon group). A cyclic group) may be formed. From the viewpoint of improving the initial efficiency and solubility and storage characteristics, R 22 and R 23 are preferably hydrocarbon groups having 1 to 12 carbon atoms, or hydrocarbons formed by combining R 22 and R 23 together. A cyclic group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a tert-butyl group, or a hydrocarbon group formed by combining R 22 and R 23 together 5 An 8-membered cyclic group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group formed by combining R 22 and R 23 , a cyclopentyl group,
And most preferably a methyl group, an ethyl group, or a cyclohexyl group formed by combining R 22 and R 23 .

17〜R21は、独立して、水素、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基(例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基)であり、これらのうち二つは一緒になって環(例えば、炭化水素基である環式基)を形成していてもよい。初期効率及び溶解性や保存特性向上の観点から、好ましくは水素、フッ素、非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上12以下の炭化水素基であり、より好ましくは水素、フッ素、非置換もしくはフッ素置換の炭素数1以上10以下の炭化水素基であり、更に好ましくは水素、フッ素、tert−ブチル基、tert−ペンチル基、tert−ヘキシル基、tert−ヘプチル基、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、ノナフルオロtert−ブチル基、1−メチル−1−フェニル−エチル基、1−エチル−1−フェニル−プロピル基であり、特に好ましくは水素、フッ素、tert−ブチル基、1−メチル−1−フェニル−エチル基であり、最も好ましくは水素、tert−ブチル基、1−メチル−1−フェニル−エチル基である。 R 17 to R 21 are each independently hydrogen, halogen, or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (for example, an alkyl group, an aryl group, and an aralkyl group). They may be joined together to form a ring (for example, a cyclic group which is a hydrocarbon group). From the viewpoint of improving initial efficiency, solubility and storage characteristics, hydrogen, fluorine, unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms is preferable, and hydrogen, fluorine, unsubstituted or fluorine-substituted is more preferable. A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably hydrogen, fluorine, tert-butyl group, tert-pentyl group, tert-hexyl group, tert-heptyl group, methyl group, ethyl group, propyl group, Butyl group, trifluoromethyl group, nonafluoro tert-butyl group, 1-methyl-1-phenyl-ethyl group, 1-ethyl-1-phenyl-propyl group, particularly preferably hydrogen, fluorine, tert-butyl group, 1-methyl-1-phenyl-ethyl group, most preferably hydrogen, tert-butyl group, 1-methyl-1- Eniru - an ethyl group.

17〜R21のいずれか一つとR22が一緒になって環(例えば、炭化水素基である環式基)を形成してもよい。好ましくはR17とR22とが一緒になって環(例えば、炭化水素基である環式基)を形成している。この場合、R23は、アルキル基であることが好ましい。R23がメチル基で、R17とR23が一緒になって環を形成した化合物として、1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダン、2,3−ジヒドロ1,3−ジメチル−1−(2−メチル−2−フェニルプロピル)−3−フェニル−1H−インダン等が挙げられる。 Any one of R 17 to R 21 may be combined with R 22 to form a ring (for example, a cyclic group that is a hydrocarbon group). Preferably, R 17 and R 22 are combined to form a ring (for example, a cyclic group that is a hydrocarbon group). In this case, R 23 is preferably an alkyl group. Compounds in which R 23 is a methyl group and R 17 and R 23 together form a ring include 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane, 2,3-dihydro-1,3-dimethyl-1- (2-methyl-2-phenylpropyl) -3-phenyl-1H-indane and the like.

式(II)は、(C)及び(D):
(C)R17〜R21のうち少なくとも一つは、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である、
(D)R17〜R23の炭素数の合計は、3以上20以下である、
のうち少なくとも一方の条件を満たす。
Formula (II) is represented by (C) and (D):
(C) At least one of R 17 to R 21 is a halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
(D) The total number of carbon atoms of R 17 to R 23 is 3 or more and 20 or less.
Satisfies at least one of the conditions.

なお、式(II)は、電解液への溶解性の点から、(D)を満たしていることが好ましい。ただし、式(II)は、(C)と(D)の両方を満たしていてもよい。
(C)について、R16〜R21のうち少なくとも一つが、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基であれば、他は水素原子であっても、環を形成していてもよい。電解液への溶解性の観点から、非置換もしくはハロゲン置換の炭化水素基の炭素数は1以上10以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、更に好ましくは1以上3以下、更により好ましくは1又は2、最も好ましくは1である。
In addition, it is preferable that Formula (II) satisfy | fills (D) from the point of the solubility to electrolyte solution. However, Formula (II) may satisfy both (C) and (D).
As for (C), if at least one of R 16 to R 21 is a halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a ring is formed even if the other is a hydrogen atom You may do it. From the viewpoint of solubility in the electrolytic solution, the carbon number of the unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, still more preferably 1 or more and 3 or less, and still more preferably. 1 or 2, most preferably 1.

(D)について、R17〜R23の炭素数の合計は3以上20以下であれば、R17〜R23のうち少なくとも二つが一緒になって環を形成していてもよい。R17〜R23のうち少なくとも二つが一緒になって環を形成している場合、炭素数の合計の算出にあたっては、環を形成する炭素のうち、R17〜R23に相当しない炭素(R17〜R21については、これらが結合しているベンゼン環を構成する炭素、R22及びR23については、ベンジル位の炭素)はカウントしないこととする。炭素数の合計は、電解液への溶解度の点から、好ましくは3以上14以下であり、より好ましくは3以上10以下である。例えば、R23がメチル基で、R17とR23が一緒になって環を形成している化合物として1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダン、2,3−ジヒドロ1,3−ジメチル−1−(2−メチル−2−フェニルプロピル)−3−フェニル−1H−インダン等が挙げられるが、これは(D)の条件を満たす。 Regarding (D), if the total number of carbon atoms of R 17 to R 23 is 3 or more and 20 or less, at least two of R 17 to R 23 may be combined to form a ring. When at least two of R 17 to R 23 are combined to form a ring, in calculating the total number of carbon atoms, carbon that does not correspond to R 17 to R 23 among the carbons forming the ring (R for 17 to R 21, carbon atoms constituting the benzene ring to which they are attached, for R 22 and R 23, carbon atoms in the benzyl position) is set to be not counted. The total number of carbon atoms is preferably 3 or more and 14 or less, more preferably 3 or more and 10 or less, from the viewpoint of solubility in the electrolytic solution. For example, as a compound in which R 23 is a methyl group and R 17 and R 23 together form a ring, 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane, 2,3-dihydro-1,3-dimethyl Examples include -1- (2-methyl-2-phenylpropyl) -3-phenyl-1H-indane, which satisfies the condition (D).

式(II)で表される芳香族化合物を添加することにより、式(I)で表される芳香族化合物の形成する被膜をさらに複雑化させることができる。式(II)で表される芳香族化合物は芳香環同士が炭素原子を介して存在するが、その炭素原子が四級炭素であるため、式(I)で表される芳香族化合物とは構造上の性質は異なる。よって、式(I)で表される芳香族化合物の被膜形成反応に式(II)で表される芳香族化合物が関与すると、重合反応パターンがさらに多数化し、生成する被膜がさらに複雑化する。その結果、より顕著な改善効果をもたらすことができる。   By adding the aromatic compound represented by formula (II), the film formed by the aromatic compound represented by formula (I) can be further complicated. In the aromatic compound represented by the formula (II), the aromatic rings are present via carbon atoms, and since the carbon atom is a quaternary carbon, the aromatic compound represented by the formula (I) is a structure. The above properties are different. Therefore, when the aromatic compound represented by the formula (II) is involved in the film formation reaction of the aromatic compound represented by the formula (I), the polymerization reaction pattern is further increased and the resulting coating is further complicated. As a result, a more remarkable improvement effect can be brought about.

式(II)で表される芳香族化合物としては、以下が挙げられる。
17及びR23が、独立して、炭素数1以上20以下の炭化水素基であり(ただし、R22及びR23の合計は炭素数3以上20以下である)、R17〜R21が水素である化合物((C)を満たす)。
2,2−ジフェニルブタン、3,3−ジフェニルペンタン、3,3−ジフェニルヘキサン、4,4−ジフェニルヘプタン、5,5−ジフェニルオクタン、6,6−ジフェニルノナン、1,1−ジフェニル−1,1−ジtert−ブチル−メタン。
Examples of the aromatic compound represented by the formula (II) include the following.
R 17 and R 23 are independently a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (provided that the sum of R 22 and R 23 is 3 to 20 carbon atoms), and R 17 to R 21 are A compound that is hydrogen (fills (C)).
2,2-diphenylbutane, 3,3-diphenylpentane, 3,3-diphenylhexane, 4,4-diphenylheptane, 5,5-diphenyloctane, 6,6-diphenylnonane, 1,1-diphenyl-1, 1-ditert-butyl-methane.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

22及びR23が一緒になって環を形成しており、R〜Rが水素である化合物((C)を満たす)。
1,1−ジフェニルシクロヘキサン、1,1−ジフェニルシクロペンタン、1,1−ジフェニル−4−メチルシクロヘキサン。
下記の化合物であってもよい(上記例示の化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。
A compound in which R 22 and R 23 are combined to form a ring, and R 1 to R 5 are hydrogen (satisfy (C)).
1,1-diphenylcyclohexane, 1,1-diphenylcyclopentane, 1,1-diphenyl-4-methylcyclohexane.
The following compounds may be used (they may be overlapped with the above-exemplified compounds, but will be represented by a structural formula)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

17〜R21のうち少なくとも一つがハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である化合物((C)を満たす)。
1,3−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン。
下記の化合物であってもよい(上記例示の化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。
A compound in which at least one of R 17 to R 21 is halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (which satisfies (C)).
1,3-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1,4-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene.
The following compounds may be used (they may be overlapped with the above-exemplified compounds, but will be represented by a structural formula)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

23が炭素数1以上20以下の炭化水素基(例えば、炭素数1以上20以下のアルキル基であり、好ましくはメチル基)であり、R17とR22が一緒になって環を形成している化合物((D)を満たす)。
1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダン。
下記の化合物であってもよい(上記例示の化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。
R 23 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (for example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a methyl group), and R 17 and R 22 together form a ring. Compound (which satisfies (D)).
1-phenyl-1,3,3-trimethylindane.
The following compounds may be used (they may be overlapped with the above-exemplified compounds, but will be represented by a structural formula)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

中でも、初期の負極上での還元性の観点から好ましいのは、
2,2−ジフェニルブタン、3,3−ジフェニルペンタン、1,1−ジフェニル−1,1−ジtert−ブチル−メタン、1,1−ジフェニルシクロヘキサン、1,1−ジフェニルシクロペンタン、1,1−ジフェニル−4−メチルシクロヘキサン、1,3−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンである。
下記の化合物も好ましいものとして挙げられる(上記好ましい化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。
Among these, from the viewpoint of reducing properties on the initial negative electrode,
2,2-diphenylbutane, 3,3-diphenylpentane, 1,1-diphenyl-1,1-ditert-butyl-methane, 1,1-diphenylcyclohexane, 1,1-diphenylcyclopentane, 1,1- Diphenyl-4-methylcyclohexane, 1,3-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1,4-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1-phenyl-1,3 , 3-trimethylindane.
The following compounds can also be mentioned as preferable ones (they may be overlapped with the above-mentioned preferable compounds, but will be represented by the structural formula).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

より好ましいのは、
2,2−ジフェニルブタン、1,1−ジフェニルシクロヘキサン、1,1−ジフェニル−4−メチルシクロヘキサン、1,3−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンである。
More preferred is
2,2-diphenylbutane, 1,1-diphenylcyclohexane, 1,1-diphenyl-4-methylcyclohexane, 1,3-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1,4-bis (1 -Methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane.

下記の化合物もより好ましいものとして挙げられる(上記より好ましい化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。   The following compounds are also mentioned as more preferable ones (they may be overlapped with the more preferable compounds described above, but will be represented by the structural formula).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に好ましいのは1,1−ジフェニルシクロヘキサン、1,1−ジフェニル−4−メチルシクロヘキサン、1,3−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンである。
下記の化合物も更に好ましいものとして挙げられる(上記更に好ましい化合物と重複する場合があるが、構造式で示すこととする)。
More preferred are 1,1-diphenylcyclohexane, 1,1-diphenyl-4-methylcyclohexane, 1,3-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1,4-bis (1-methyl- 1-phenylethyl) -benzene, 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane.
The following compounds are also mentioned as more preferable ones (they may be overlapped with the above-mentioned more preferable compounds, but will be shown by the structural formula).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

特に好ましいのは1,1−ジフェニルシクロヘキサン、1,3−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)−ベンゼン、1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンであり、下記の構造式で表される。   Particularly preferred are 1,1-diphenylcyclohexane, 1,3-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1,4-bis (1-methyl-1-phenylethyl) -benzene, 1-phenyl. -1,3,3-trimethylindane, which is represented by the following structural formula.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

最も好ましくは1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダン化合物であり、以下の構造式で表される。   Most preferred is a 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane compound, which is represented by the following structural formula.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

式(II)で表される芳香族化合物は、単独で用いても、二種以上を併用してもよい。非水系電解液全量(100質量%)中、式(II)で表される芳香族化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは8質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下、特に好ましくは2.5質量%以下である。   The aromatic compound represented by the formula (II) may be used alone or in combination of two or more. In the total amount (100% by mass) of the non-aqueous electrolyte solution, the amount of the aromatic compound represented by the formula (II) (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably Is 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, further preferably 0.1% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 8% by mass or less, more Preferably it is 5 mass% or less, More preferably, it is 3 mass% or less, Most preferably, it is 2.5 mass% or less.

上記範囲内にあることにより、本発明の効果が発現しやすく、また、電池の抵抗増大を防ぐことができる。
上記式(I) で表される芳香族化合物と式(II)で表される芳香族化合物の質量比
は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
By being in the said range, the effect of this invention is easy to express and the resistance increase of a battery can be prevented.
The mass ratio of the aromatic compound represented by the formula (I) and the aromatic compound represented by the formula (II) can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100, more preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3.フッ素含有環状カーボネート、硫黄含有有機化合物、リン含有有機化合物、シアノ基を有する有機化合物、イソシアネート基を有する有機化合物、ケイ素含有化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート、フッ素非含有カルボン酸エステル、複数のエーテル結合を有する環状化合物及びイソシアヌル酸骨格を有する化合物
本発明の態様は、上記式(I)で表される芳香族カルボン酸エステルとともに、フッ素含有環状カーボネート、硫黄含有有機化合物、リン含有有機化合物、シアノ基を有する有機化合物、イソシアネート基を有する有機化合物、ケイ素含有化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート、フッ素非含有カルボン酸エステル、複数のエーテル結合を有する環状化合物及びイソシアヌル酸骨格を有する化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含むことができる。
1-3. Fluorine-containing cyclic carbonate, sulfur-containing organic compound, phosphorus-containing organic compound, organic compound having cyano group, organic compound having isocyanate group, silicon-containing compound, aromatic compound other than formula (I) and formula (II), carbon- A cyclic carbonate having a carbon unsaturated bond, a fluorine-free carboxylic acid ester, a cyclic compound having a plurality of ether bonds, and a compound having an isocyanuric acid skeleton An embodiment of the present invention is an aromatic carboxylic acid represented by the above formula (I) Ester, fluorine-containing cyclic carbonate, sulfur-containing organic compound, phosphorus-containing organic compound, organic compound having cyano group, organic compound having isocyanate group, silicon-containing compound, aromatic compound other than formula (I) and formula (II) , Cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond, fluorine It can contain at least one compound selected from the group consisting of non-containing carboxylic acid esters, cyclic compounds having a plurality of ether bonds, and compounds having an isocyanuric acid skeleton.

中でも、フッ素含有環状カーボネート、硫黄含有有機化合物、リン含有有機化合物、シアノ基を有する有機化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート、フッ素非含有カルボン酸エステル、及び複数のエーテル結合を有する環状化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物は、負極上に良質な複合被膜を形成し、初期の電池特性と耐久試験後の電池特性がバランスよく向上するため好ましく、フッ素含有環状カーボネート、シアノ基を有する有機化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート及びカルボン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物がより好ましく、フッ素含有環状カーボネート、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート及びカルボン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物が更に好ましく、フッ素含有環状カーボネートまたは炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネートから選ばれる少なくとも1種の化合物が特に好ましい。理由としては、比較的低分子量の被膜を負極上に形成するこれら化合物は、形成される負極被膜が緻密であることから、効
率良く式(I)で表される芳香族化合物の副反応による劣化を抑制し得ることが挙げられる。このように副反応を効果的に抑制し、また抵抗上昇を抑制し、初期や高温耐久時の副反応抑制による体積変化抑制と高温耐久後の安全性を確保するとともに、レート特性を向上させ得る
本発明の電解液に、上記化合物を配合する方法は、特に制限されない。上記化合物を直接電解液に添加する方法の他に、電池内又は電解液中において上記化合物を発生させる方法が挙げられる。上記化合物を発生させる方法としては、これらの化合物以外の化合物を添加し、電解液等の電池構成要素を酸化又は加水分解等して発生させる方法が挙げられる。更には、電池を作製して、充放電等の電気的な負荷をかけることによって、発生させる方法も挙げられる。
Among them, a fluorine-containing cyclic carbonate, a sulfur-containing organic compound, a phosphorus-containing organic compound, an organic compound having a cyano group, an aromatic compound other than the formula (I) and the formula (II), a cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond, At least one compound selected from the group consisting of a fluorine-free carboxylic acid ester and a cyclic compound having a plurality of ether bonds forms a good composite film on the negative electrode, and the battery after initial battery characteristics and durability test Fluorine-containing cyclic carbonate, organic compound having cyano group, aromatic compound other than formula (I) and formula (II), cyclic carbonate having carbon-carbon unsaturated bond, and carboxylic acid ester More preferably, at least one compound selected from the group consisting of: a fluorine-containing cyclic car At least one compound selected from the group consisting of nates, cyclic carbonates having carbon-carbon unsaturated bonds, and carboxylic acid esters is more preferred, and at least selected from fluorine-containing cyclic carbonates or cyclic carbonates having carbon-carbon unsaturated bonds. One compound is particularly preferred. The reason for this is that these compounds that form a relatively low molecular weight film on the negative electrode have a dense negative electrode film, so that the aromatic compound represented by the formula (I) is efficiently deteriorated due to a side reaction. Can be suppressed. In this way, side reactions can be effectively suppressed, resistance increase can be suppressed, volume changes can be suppressed by suppressing side reactions during initial and high temperature durability, safety after high temperature durability can be ensured, and rate characteristics can be improved. The method for blending the above compound with the electrolytic solution of the present invention is not particularly limited. In addition to the method of adding the above compound directly to the electrolytic solution, a method of generating the above compound in the battery or in the electrolytic solution can be mentioned. Examples of a method for generating the compound include a method in which a compound other than these compounds is added to generate a battery component such as an electrolytic solution by oxidation or hydrolysis. Furthermore, a method of generating a battery by applying an electrical load such as charge / discharge is also mentioned.

また、上記化合物は、非水系電解液に含有させ実際に非水系電解液二次電池の作製に供すると、その電池を解体して再び非水系電解液を抜き出しても、その中の含有量が著しく低下している場合が多い。従って、電池から抜き出した非水系電解液から、上記化合物が極少量でも検出できるものは本発明に含まれるとみなされる。また、上記化合物は、非水系電解液として実際に非水系電解液二次電池の作製に供すると、その電池を解体して再び抜き出した非水系電解液には上記化合物が極少量しか含有されていなかった場合であっても、非水系電解液二次電池の他の構成部材である正極、負極若しくはセパレータ上で検出される場合も多い。従って、正極、負極、セパレータから上記化合物が検出された場合は、その合計量を非水系電解液に含まれていたと仮定することができる。この仮定の下、特定化合物は後述で述べる範囲になるように含まれていることが好ましい。   In addition, when the above compound is contained in a non-aqueous electrolyte solution and actually used for the production of a non-aqueous electrolyte secondary battery, even if the battery is disassembled and the non-aqueous electrolyte solution is taken out again, the content thereof is In many cases, it is significantly reduced. Therefore, what can be detected even in a very small amount from the non-aqueous electrolyte extracted from the battery is considered to be included in the present invention. In addition, when the above compound is actually used as a non-aqueous electrolyte for the preparation of a non-aqueous electrolyte secondary battery, the non-aqueous electrolyte obtained by disassembling and re-extracting the battery contains a very small amount of the compound. Even if it is not, it is often detected on the positive electrode, the negative electrode, or the separator, which is another component of the non-aqueous electrolyte secondary battery. Therefore, when the above compounds are detected from the positive electrode, the negative electrode, and the separator, it can be assumed that the total amount is contained in the non-aqueous electrolyte. Under this assumption, it is preferable that the specific compound is included in a range described later.

以下に、本発明の電解液が上記化合物を含む態様を説明する。上記化合物と組み合わせる式(I) で表される芳香族化合物に関しては、式(I) で表される芳香族化合物に関する上記の記載が、例示及び好ましい例も含めて適用される。また、ある化合物を含む態様において、上記化合物におけるそれ以外の化合物が含まれていてもよい。
1−3−1.フッ素含有環状カーボネート
本発明の電解液は、更にフッ素含有環状カーボネートを含むことができる。フッ素含有環状カーボネートは、フッ素原子を有する環状カーボネートであれば、特に制限されない。本発明の電解液において、上記式(I) で表される芳香族化合物とフッ素含有環状カ
ーボネートは、相互に作用して、負極上に複合的な界面保護被膜を形成し、これにより、電池の高温保存特性の向上を図ることができると考えられる。また、同時に、電池に優れた初期レート特性も付与することができる。
Below, the aspect in which the electrolyte solution of this invention contains the said compound is demonstrated. Regarding the aromatic compound represented by the formula (I) to be combined with the above compound, the above description regarding the aromatic compound represented by the formula (I) is applied including examples and preferred examples. Moreover, in the aspect containing a certain compound, the compound other than that in the said compound may be contained.
1-3-1. Fluorine-containing cyclic carbonate The electrolytic solution of the present invention can further contain a fluorine-containing cyclic carbonate. The fluorine-containing cyclic carbonate is not particularly limited as long as it is a cyclic carbonate having a fluorine atom. In the electrolytic solution of the present invention, the aromatic compound represented by the above formula (I) and the fluorine-containing cyclic carbonate interact with each other to form a composite interface protective film on the negative electrode. It is considered that the high temperature storage characteristics can be improved. At the same time, excellent initial rate characteristics can be imparted to the battery.

フッ素含有環状カーボネートとしては、炭素数2以上6以下のアルキレン基を有する環状カーボネートのフッ素化物、及びその誘導体が挙げられ、例えばエチレンカーボネートのフッ素化物(以下、「フッ素化エチレンカーボネート」と記載する場合がある)、及びその誘導体が挙げられる。エチレンカーボネートのフッ素化物の誘導体としては、アルキル基(例えば、炭素数1以上4以下のアルキル基)で置換されたエチレンカーボネートのフッ素化物が挙げられる。中でもフッ素数1以上8以下のフッ素化エチレンカーボネート、及びその誘導体が好ましい。   Examples of the fluorine-containing cyclic carbonate include a fluorinated product of a cyclic carbonate having an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and derivatives thereof. For example, a fluorinated product of ethylene carbonate (hereinafter referred to as “fluorinated ethylene carbonate”) And derivatives thereof. Examples of the fluorinated derivative of ethylene carbonate include fluorinated ethylene carbonate substituted with an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms). Of these, fluorinated ethylene carbonate having 1 to 8 fluorine atoms and derivatives thereof are preferred.

フッ素数1〜8個のフッ素化エチレンカーボネート及びその誘導体としては、モノフルオロエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロエチレンカーボネート、4−フルオロ−4−メチルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−メチルエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−メチルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−5−メチルエチレンカーボネート、4−(フルオロメチル)−エチレンカーボネート、4−(ジフルオロメチル)−エチレンカーボネート、4−(トリフルオロメチル)−エチレンカーボネート、4−(フルオロメチル)−4−フルオロエチレンカーボネート、4−(フルオロメチル)−5−フルオロエチレンカーボネート
、4−フルオロ−4,5−ジメチルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4,5−ジメチルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−5,5−ジメチルエチレンカーボネート等が挙げられる。
Examples of the fluorinated ethylene carbonate having 1 to 8 fluorine atoms and derivatives thereof include monofluoroethylene carbonate, 4,4-difluoroethylene carbonate, 4,5-difluoroethylene carbonate, 4-fluoro-4-methylethylene carbonate, 4, 5-difluoro-4-methylethylene carbonate, 4-fluoro-5-methylethylene carbonate, 4,4-difluoro-5-methylethylene carbonate, 4- (fluoromethyl) -ethylene carbonate, 4- (difluoromethyl) -ethylene Carbonate, 4- (trifluoromethyl) -ethylene carbonate, 4- (fluoromethyl) -4-fluoroethylene carbonate, 4- (fluoromethyl) -5-fluoroethylene carbonate, 4-fluoro-4,5-dimethyl Le ethylene carbonate, 4,5-difluoro-4,5-dimethylethylene carbonate, 4,4-difluoro-5,5-dimethylethylene carbonate.

中でも、モノフルオロエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロエチレンカーボネートが、電解液に高イオン伝導性を与え、かつ安定な界面保護被膜を容易に形成しやすい点で好ましい。
フッ素化環状カーボネートは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。フッ素化環状カーボネートの量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上、更により好ましくは0.5質量%以上、特に好ましくは1質量%以上、最も好ましくは1.2質量%以上であり、また、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下であり、更に好ましくは5質量%以下、特に好ましくは3質量%以下、最も好ましくは2質量%以下である。また、フッ素化環状カーボネートを非水溶媒として用いる場合の配合量は、非水溶媒100体積%中、好ましくは1体積%以上、より好ましくは5体積%以上、更に好ましくは10体積%以上であり、また、好ましくは50体積%以下、より好ましくは35体積%以下、更に好ましくは25体積%以下である。
Among these, monofluoroethylene carbonate, 4,4-difluoroethylene carbonate, and 4,5-difluoroethylene carbonate are preferable because they give high ionic conductivity to the electrolyte and easily form a stable interface protective film.
A fluorinated cyclic carbonate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. The amount of the fluorinated cyclic carbonate (total amount in the case of two or more types) is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, and still more preferably 0.1% in 100% by mass of the electrolytic solution. % By mass or more, still more preferably 0.5% by mass or more, particularly preferably 1% by mass or more, most preferably 1.2% by mass or more, and preferably 10% by mass or less, more preferably 7% by mass. Or less, more preferably 5% by mass or less, particularly preferably 3% by mass or less, and most preferably 2% by mass or less. In addition, when fluorinated cyclic carbonate is used as the non-aqueous solvent, the amount is 100% by volume in the non-aqueous solvent, preferably 1% by volume or more, more preferably 5% by volume or more, and still more preferably 10% by volume or more. Moreover, it is preferably 50% by volume or less, more preferably 35% by volume or less, and still more preferably 25% by volume or less.

また、フッ素含有環状カーボネートとして、不飽和結合とフッ素原子とを有する環状カーボネート(以下、「フッ素化不飽和環状カーボネート」と記載する場合がある)を用いることもできる。フッ素化不飽和環状カーボネートが有するフッ素数は1以上であれば、特に制限されない。フッ素数は6以下とすることができ、好ましくは4以下であり、1又は2がより好ましい。   Further, as the fluorine-containing cyclic carbonate, a cyclic carbonate having an unsaturated bond and a fluorine atom (hereinafter sometimes referred to as “fluorinated unsaturated cyclic carbonate”) may be used. If the fluorine number which a fluorinated unsaturated cyclic carbonate has is one or more, it will not restrict | limit in particular. The number of fluorines can be 6 or less, preferably 4 or less, and more preferably 1 or 2.

フッ素化不飽和環状カーボネートとしては、フッ素化ビニレンカーボネート誘導体、芳香環又は炭素−炭素二重結合を有する置換基で置換されたフッ素化エチレンカーボネート誘導体等が挙げられる。
フッ素化ビニレンカーボネート誘導体としては、4−フルオロビニレンカーボネート、4−フルオロ−5−メチルビニレンカーボネート、4−フルオロ−5−フェニルビニレンカーボネート、4−アリル−5−フルオロビニレンカーボネート、4−フルオロ−5−ビニルビニレンカーボネート等が挙げられる。
Examples of the fluorinated unsaturated cyclic carbonate include fluorinated vinylene carbonate derivatives, fluorinated ethylene carbonate derivatives substituted with an aromatic ring or a substituent having a carbon-carbon double bond.
Fluorinated vinylene carbonate derivatives include 4-fluoro vinylene carbonate, 4-fluoro-5-methyl vinylene carbonate, 4-fluoro-5-phenyl vinylene carbonate, 4-allyl-5-fluoro vinylene carbonate, 4-fluoro-5- And vinyl vinylene carbonate.

芳香環又は炭素−炭素二重結合を有する置換基で置換されたフッ素化エチレンカーボネート誘導体としては、4−フルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−ビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−アリルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4,5−ジアリルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4,5−ジアリルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4−フェニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−フェニルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−5−フェニルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−フェニルエチレンカーボネート等が挙げられる。   Examples of the fluorinated ethylene carbonate derivative substituted with an aromatic ring or a substituent having a carbon-carbon double bond include 4-fluoro-4-vinylethylene carbonate, 4-fluoro-4-allylethylene carbonate, 4-fluoro-5. -Vinylethylene carbonate, 4-fluoro-5-allylethylene carbonate, 4,4-difluoro-4-vinylethylene carbonate, 4,4-difluoro-4-allylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4-vinylethylene carbonate 4,5-difluoro-4-allylethylene carbonate, 4-fluoro-4,5-divinylethylene carbonate, 4-fluoro-4,5-diallylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4,5-divinylethylene carbonate 4,5-diflu B-4,5-diallylethylene carbonate, 4-fluoro-4-phenylethylene carbonate, 4-fluoro-5-phenylethylene carbonate, 4,4-difluoro-5-phenylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4- Examples thereof include phenylethylene carbonate.

中でも、フッ素化不飽和環状カーボネートとしては、4−フルオロビニレンカーボネート、4−フルオロ−5−メチルビニレンカーボネート、4−フルオロ−5−ビニルビニレンカーボネート、4−アリル−5−フルオロビニレンカーボネート、4−フルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4−フ
ルオロ−5−ビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−アリルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−ビニルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−アリルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4,5−ジアリルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4,5−ジアリルエチレンカーボネートが、安定な界面保護被膜を形成するので好ましい。
Among them, as the fluorinated unsaturated cyclic carbonate, 4-fluoro vinylene carbonate, 4-fluoro-5-methyl vinylene carbonate, 4-fluoro-5-vinyl vinylene carbonate, 4-allyl-5-fluoro vinylene carbonate, 4-fluoro -4-vinylethylene carbonate, 4-fluoro-4-allylethylene carbonate, 4-fluoro-5-vinylethylene carbonate, 4-fluoro-5-allylethylene carbonate, 4,4-difluoro-4-vinylethylene carbonate, 4 , 4-Difluoro-4-allylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4-vinylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4-allylethylene carbonate, 4-fluoro-4,5-divinylethylene carbonate, 4 Fluoro-4,5-diallyl carbonate, 4,5-difluoro-4,5-divinyl ethylene carbonate, 4,5-difluoro-4,5-diallyl carbonate is preferred because it forms a stable interface protective coating.

フッ素化不飽和環状カーボネートの分子量は、特に制限されない。分子量は、好ましくは50以上、また、250以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対するフッ素化環状カーボネートの溶解性を確保しやすく、本発明の効果が発現されやすい。フッ素化不飽和環状カーボネートの製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。分子量は、より好ましくは100以上であり、また、より好ましくは200以下である。   The molecular weight of the fluorinated unsaturated cyclic carbonate is not particularly limited. The molecular weight is preferably 50 or more and 250 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the fluorinated cyclic carbonate with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will be easy to be expressed. The production method of the fluorinated unsaturated cyclic carbonate is not particularly limited, and can be produced by arbitrarily selecting a known method. The molecular weight is more preferably 100 or more, and more preferably 200 or less.

フッ素化不飽和環状カーボネートは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
フッ素化不飽和環状カーボネート(二種以上の場合は合計量)の量は、電解液100質量%中、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上で、特に好ましくは0.2質量%以上であり、また、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは4質量%以下、特に好ましくは3質量%以下である。この範囲内であれば、非水系電解液電池は十分なサイクル特性向上効果を発現しやすく、また、高温保存特性が低下し、ガス発生量が多くなり、放電容量維持率が低下するといった事態を回避しやすい。
A fluorinated unsaturated cyclic carbonate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The amount of the fluorinated unsaturated cyclic carbonate (the total amount in the case of two or more) is 100% by mass of the electrolyte solution, preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, and still more preferably 0. 0.1% by mass or more, particularly preferably 0.2% by mass or more, preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, still more preferably 4% by mass or less, and particularly preferably 3% by mass. It is as follows. Within this range, the non-aqueous electrolyte battery tends to exhibit a sufficient cycle characteristics improvement effect, and the high temperature storage characteristics deteriorate, the amount of gas generated increases, and the discharge capacity maintenance ratio decreases. Easy to avoid.

上記式(I) で表される芳香族化合物とフッ素含有環状カーボネートの質量比は、0
.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the fluorine-containing cyclic carbonate is 0.
. 0001: 100-1000000: 100, preferably 0.0005: 100-100: 100, more preferably 0.001: 100-10: 100, still more preferably 0.002: 100-1: 100. Particularly preferably, it is 0.003: 100 to 0.5: 100, and most preferably 0.005: 100 to 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−2.硫黄含有有機化合物
本発明の電解液は、更に硫黄含有有機化合物を含むことができる。硫黄含有有機化合物は、分子内に硫黄原子を少なくとも一つ有している有機化合物であれば、特に制限されないが、好ましくは分子内にS=O基を有している有機化合物であり、鎖状スルホン酸エステル、環状スルホン酸エステル、鎖状硫酸エステル、環状硫酸エステル、鎖状亜硫酸エステル及び環状亜硫酸エステルが挙げられる。ただしフルオロスルホン酸塩に該当するものは、1−3−2.硫黄含有有機化合物ではなく、後述する電解質であるフルオロスルホン酸塩に包含されるものとする。
1-3-2. Sulfur-containing organic compound The electrolytic solution of the present invention can further contain a sulfur-containing organic compound. The sulfur-containing organic compound is not particularly limited as long as it is an organic compound having at least one sulfur atom in the molecule, but is preferably an organic compound having an S═O group in the molecule. Sulfonated esters, cyclic sulfonates, chain sulfates, cyclic sulfates, chain sulfites and cyclic sulfites. However, those corresponding to fluorosulfonate are 1-3-2. It is not included in a sulfur-containing organic compound, but is included in a fluorosulfonate that is an electrolyte described later.

本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物と硫黄含有有機化合物とを併用することによって、この電解液を用いた電池において、初期効率を向上させることができる一方で、保存ガスが減少することで電池特性を一層向上させることができる。
中でも、鎖状スルホン酸エステル、環状スルホン酸エステル、鎖状硫酸エステル、環状硫酸エステル、鎖状亜硫酸エステル及び環状亜硫酸エステルが好ましく、より好ましくはS(=O)基を有する化合物である。
In the electrolytic solution of the present invention, by using the aromatic compound represented by the formula (I) and the sulfur-containing organic compound in combination, the battery using this electrolytic solution can improve the initial efficiency, Battery characteristics can be further improved by reducing the storage gas.
Among these, a chain sulfonate ester, a cyclic sulfonate ester, a chain sulfate ester, a cyclic sulfate ester, a chain sulfite ester and a cyclic sulfite ester are preferable, and a compound having an S (═O) 2 group is more preferable.

これらのエステルは、置換基を有していてもよい。ここで置換基とは、炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の原子で構成された基であり、好ましくは、炭素原子、水素原子、酸素原子及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の原子で構成された基であり、より好ましくは、炭素原子、水素原子及び酸素原子からなる群から選ばれる1以上の原子で構成された基である。置換基としては、ハロゲン原子;非置換又はハロゲン置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はアルコキシ基;シアノ基;イソシアナト基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;カルボキシ基;アルコキシカルボニル基;アシルオキシ基;アルキルスルホニル基;アルコキシスルホニル基;ジアルコキシホスファントリイル基;ジアルコキシホスホリル基及びジアルコキシホスホリルオキシ基等が挙げられる。これらのうち、好ましくはハロゲン原子;アルコキシ基;非置換又はハロゲン置換の、アルキル基、アルケニル基又はアルキニル基;イソシアナト基;シアノ基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;アルコキシカルボニル基;アシルオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、非置換アルキル基、アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;アルコキシカルボニル基又はアシルオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、非置換アルキル基及びアルコキシカルボニル基である。これらの置換基に関する例示及び好ましい例は、後述する式(2−1)におけるA12及びA13、ならびに式(2−2)におけるA14の定義中の置換基に適用される。 These esters may have a substituent. Here, the substituent is a group composed of one or more atoms selected from the group consisting of a carbon atom, a hydrogen atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom and a halogen atom, preferably a carbon atom. , A group composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, an oxygen atom and a halogen atom, more preferably one or more atoms selected from the group consisting of a carbon atom, a hydrogen atom and an oxygen atom It is a structured group. Substituents include halogen atoms; unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups or alkoxy groups; cyano groups; isocyanato groups; alkoxycarbonyloxy groups; acyl groups; carboxy groups; An acyloxy group; an alkylsulfonyl group; an alkoxysulfonyl group; a dialkoxyphosphantriyl group; a dialkoxyphosphoryl group and a dialkoxyphosphoryloxy group. Of these, preferably a halogen atom; an alkoxy group; an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group, alkenyl group or alkynyl group; an isocyanato group; a cyano group; an alkoxycarbonyloxy group; an acyl group; an alkoxycarbonyl group; More preferably a halogen atom, an unsubstituted alkyl group, or an alkoxycarbonyloxy group; an acyl group; an alkoxycarbonyl group or an acyloxy group, and more preferably a halogen atom, an unsubstituted alkyl group, or an alkoxycarbonyl group. The illustrations and preferred examples relating to these substituents apply to the substituents in the definition of A 12 and A 13 in formula (2-1) and A 14 in formula (2-2) described later.

更に好ましくは鎖状スルホン酸エステル及び環状スルホン酸エステルであり、中でも、式(2−1)で表される鎖状スルホン酸エステル及び式(2−2)で表される環状スルホン酸エステルが好ましく、式(2−2)で表される環状スルホン酸エステルより好ましい。
1−3−2−1.式(2−1)で表される鎖状スルホン酸エステル
More preferred are chain sulfonic acid esters and cyclic sulfonic acid esters, among which chain sulfonic acid esters represented by formula (2-1) and cyclic sulfonic acid esters represented by formula (2-2) are preferred. The cyclic sulfonate ester represented by the formula (2-2) is more preferable.
1-3-2-1. Chain sulfonate ester represented by formula (2-1)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
12は、置換基を有していてもよい炭素数1以上12以下のn21価の炭化水素基であり、
13は、置換基を有していてもよい炭素数1以上12以下の炭化水素基であり、
21は、1以上4以下の整数であり、
21が2の場合、A12及びA13は、同一であっても、異なっていてもよい。)
式(2−1)において、A12及びA13は一緒になって環を形成しておらず、よって式(2−1)は鎖状スルホン酸エステルである。
(Where
A 12 is an n 21 valent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent,
A 13 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms that may have a substituent,
n 21 is an integer of 1 to 4,
When n 21 is 2, A 12 and A 13 may be the same or different. )
In Formula (2-1), A 12 and A 13 do not form a ring together, and thus Formula (2-1) is a chain sulfonate.

21は、1以上3以下の整数が好ましく、1以上2以下の整数がより好ましく、2が更に好ましい。
12における炭素数1以上12以下のn21価の炭化水素基としては、
アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基等の1価の炭化水素基;
アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基及びアリーレン基等の2価の炭化水素基;
アルカントリイル基、アルケントリイル基、アルキントリイル基及びアレーントリイル基等の3価の炭化水素基;
アルカンテトライル基、アルケンテトライル基、アルキンテトライル基及びアレーンテトライル基等の4価の炭化水素基;
等が挙げられる。
n 21 is preferably from 1 to 3 of an integer, more preferably 1 to 2 integer 2 is more preferable.
As the n 21 valent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms in A 12 ,
Monovalent hydrocarbon groups such as alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups and aryl groups;
A divalent hydrocarbon group such as an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group and an arylene group;
Trivalent hydrocarbon groups such as alkanetriyl groups, alkenetriyl groups, alkynetriyl groups and arenetriyl groups;
Tetravalent hydrocarbon groups such as alkanetetrayl group, alkenetetrayl group, alkynetetrayl group and arenetetrayl group;
Etc.

これらのうち、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基及びアリーレン基等の2価の炭化水素基が好ましく、アルキレン基がより好ましい。これらは、n21が2の場合に対応する。
炭素数1以上12以下のn21価の炭化水素基のうち、1価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等の炭素数2以上5以下のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等の炭素数2以上5以下のアルキニル基が挙げられる。
Of these, divalent hydrocarbon groups such as an alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, and arylene group are preferable, and an alkylene group is more preferable. These correspond to the case where n 21 is 2.
Among the n 21 valent hydrocarbon groups having 1 to 12 carbon atoms, the monovalent hydrocarbon groups include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, sec-butyl. Group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2- A C1-C5 alkyl group such as dimethylpropyl group; vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group An alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms such as 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group; ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl And an alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms such as a group, 2-butynyl group, 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, 4-pentynyl group and the like.

2価の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1以上5以下のアルキレン基;ビニレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基等の炭素数2以上5以下のアルケニレン基;エチニレン基、プロピニレン基、1−ブチニレン基、2−ブチニレン基、1−ペンチニレン基及び2−ペンチニレン基等の炭素数2以上5以下のアルキニレン基等が挙げられ、好ましくはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1〜5のアルキレン基であり、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数2以上5以下のアルキレン基であり、更に好ましくはトリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数3以上5以下のアルキレン基である。   Examples of the divalent hydrocarbon group include an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentamethylene group; a vinylene group, a 1-propenylene group, a 2-propenylene group, Alkenylene groups having 2 to 5 carbon atoms such as 1-butenylene group, 2-butenylene group, 1-pentenylene group, 2-pentenylene group; ethynylene group, propynylene group, 1-butynylene group, 2-butynylene group, 1-pentynylene And alkynylene groups having 2 to 5 carbon atoms such as 2-pentynylene group, preferably alkylene groups having 1 to 5 carbon atoms such as methylene group, ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, pentamethylene group. More preferably, carbon such as ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, pentamethylene group, etc. A number 2 to 5 of the alkylene group, more preferably a trimethylene group, a tetramethylene group, an alkylene group having 3 to 5 carbon atoms, such as pentamethylene group.

3価及び4価の炭化水素基としては、上記1価の炭化水素基に対応する、3価及び4価の炭化水素基が挙げられる。
12における置換基を有していている炭素数1以上12以下のn21価の炭化水素基とは、上記置換基と上記炭素数1以上12以下のn21価の炭化水素基を組み合わせた基を意味する。A12としては、置換基を有さない炭素数1以上5以下のn21価の炭化水素基が好ましい。
Examples of the trivalent and tetravalent hydrocarbon groups include trivalent and tetravalent hydrocarbon groups corresponding to the monovalent hydrocarbon group.
The n 21 valent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms and having a substituent in A 12 is a combination of the above substituent and the n 21 valent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Means group. A 12 is preferably an n 21 valent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms and having no substituent.

13における炭素数1以上12以下の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基等の1価の炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
炭素数1以上12以下の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1〜5のアルキル基等が挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基であり、更に好ましくはエチル基、n−プロピル基である。
The hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms in A 13 is preferably a monovalent hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group and an aryl group, and more preferably an alkyl group.
Examples of the hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n -C1-C5 alkyl groups such as pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group Preferably methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, more preferably methyl group, ethyl group, n-propyl group, still more preferably ethyl. Group, n-propyl group.

13における置換基を有している炭素数1以上12以下の炭化水素基とは、上記置換基と上記炭素数1以上12以下の炭化水素基を組み合わせた基を意味する。A13としては、置換基を有していてもよい炭素数1以上5以下の炭化水素基が好ましく、より好ましくは置換基を有している炭素数1以上5以下の炭化水素基が好ましく、置換基としてアルコキシカルボニル基を有するアルキル基が更に好ましい。中でも、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、1−メトキシカルボニルエチル基、1−エトキシカルボニルエチル基、2−メトキシカルボニルエチル基、2−エトキシカルボニルエチル基、1−メトキシカルボニルプロピル基、1−エトキシカルボニルプロピル基、2−メトキシカルボニルプロピル基、2−エトキシカルボニルプロピル基、3−メトキシカルボニルプロピル基、3−エトキシカルボニルプロピル基が好ましく、より好ましくは1−メトキシカルボニルエチル基、1−エトキシカルボニルエチル基である。 The hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms and having a substituent in A 13 means a group in which the above substituent and the hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms are combined. A 13 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent, more preferably a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms having a substituent, More preferred is an alkyl group having an alkoxycarbonyl group as a substituent. Among them, methoxycarbonylmethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, 1-methoxycarbonylethyl group, 1-ethoxycarbonylethyl group, 2-methoxycarbonylethyl group, 2-ethoxycarbonylethyl group, 1-methoxycarbonylpropyl group, 1-ethoxy A carbonylpropyl group, a 2-methoxycarbonylpropyl group, a 2-ethoxycarbonylpropyl group, a 3-methoxycarbonylpropyl group, and a 3-ethoxycarbonylpropyl group are preferable, and a 1-methoxycarbonylethyl group and a 1-ethoxycarbonylethyl group are more preferable. It is.

式(2−1)で表される鎖状スルホン酸エステルを更に含む本発明の電解液を用いた電池は、初期ガス抑制及び保存ガス抑制効果に優れる。式(2−1)で表される鎖状スルホン酸エステルの含有量(二種以上の場合は合計の含有量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.5質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下である。この範囲内であると、高温保存特性が良好である。   The battery using the electrolytic solution of the present invention further including the chain sulfonate represented by the formula (2-1) is excellent in the initial gas suppression effect and the storage gas suppression effect. The content of the chain sulfonic acid ester represented by the formula (2-1) (the total content in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more in 100% by mass of the electrolytic solution. , Preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and 10% by mass or less. Preferably, it is 5 mass% or less, More preferably, it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Most preferably, it is 1.5 mass% or less. Within this range, the high temperature storage characteristics are good.

1−3−2−2.式(2−2)で表される環状スルホン酸エステル   1-3-2-2. Cyclic sulfonic acid ester represented by formula (2-2)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
14は置換基を有していてもよい炭素数1以上12以下の2価の炭化水素基である。)
14における炭素数1以上12以下の2価の炭化水素基としては、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基及びアリーレン基等が挙げられ、好ましくはアルキレン基、アルケニレン基である。
(Where
A 14 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent. )
Examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms in A 14 include an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, and an arylene group, preferably an alkylene group and an alkenylene group.

炭素数1以上12以下の2価の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1〜5のアルキレン基;ビニレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基等の炭素数2〜5のアルケニレン基;
エチニレン基、プロピニレン基、1−ブチニレン基、2−ブチニレン基、1−ペンチニレン基及び2−ペンチニレン基等の炭素数2〜5のアルキニレン基等が挙げられる。
Examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include alkylene groups having 1 to 5 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentamethylene group; a vinylene group and a 1-propenylene group. , 2-propenylene group, 1-butenylene group, 2-butenylene group, 1-pentenylene group, 2-pentenylene group and the like, alkenylene group having 2 to 5 carbon atoms;
Examples thereof include alkynylene groups having 2 to 5 carbon atoms such as ethynylene group, propynylene group, 1-butynylene group, 2-butynylene group, 1-pentynylene group and 2-pentynylene group.

これらのうち、好ましくはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1〜5のアルキレン基ならびにビニレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基等の炭素数2〜5のアルケニレン基であり、より好ましくはトリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数3〜5のアルキレン基な
らびに1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基等の炭素数3〜5のアルケニレン基であり、更に好ましくはトリメチレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基である。
Among these, preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentamethylene group, a vinylene group, a 1-propenylene group, a 2-propenylene group, and a 1-butenylene group. C 2-5 alkenylene groups such as 2-butenylene group, 1-pentenylene group and 2-pentenylene group, more preferably alkylene having 3 to 5 carbon atoms such as trimethylene group, tetramethylene group and pentamethylene group. Group and 1-propenylene group, 2-propenylene group, 1-butenylene group, 2-butenylene group, 1-pentenylene group, 2-pentenylene group, etc., and alkenylene groups having 3 to 5 carbon atoms, more preferably trimethylene group, 1-propenylene group and 2-propenylene group.

なお、A14における置換基を有している炭素数1以上12以下の2価の炭化水素基とは、上記置換基と上記炭素数1以上12以下の2価の炭化水素基を組み合わせた基のことを意味する。A14は、好ましくは置換基を有さない炭素数1以上5以下の2価の炭化水素基である。
式(2−2)で表される環状スルホン酸エステルを更に含む本発明の電解液を用いた電池は、初期容量ロスを小さくし、高温保存後の容量回復率が良好である。更に、過充電時安全性を一層向上させることもできる。式(2−2)で表される環状スルホン酸エステルの含有量(二種以上の場合は合計の含有量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.5質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下である。
The divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms and having a substituent in A 14 is a group in which the above substituent and the divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms are combined. Means that. A 14 is preferably a divalent hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms and having no substituent.
A battery using the electrolytic solution of the present invention further containing a cyclic sulfonic acid ester represented by the formula (2-2) has a low initial capacity loss and a good capacity recovery rate after high-temperature storage. Furthermore, safety during overcharge can be further improved. The content of the cyclic sulfonic acid ester represented by the formula (2-2) (the total content in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more in 100% by mass of the electrolytic solution, Preferably it is 0.01 mass% or more, More preferably, it is 0.1 mass% or more, More preferably, it is 0.3 mass% or more, Most preferably, it is 0.5 mass% or more, and it is 10 mass% or less. Preferably, it is 5 mass% or less, More preferably, it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Most preferably, it is 1.5 mass% or less.

硫黄含有有機化合物としては、以下を挙げることができる。
≪鎖状スルホン酸エステル≫
フルオロスルホン酸メチル及びフルオロスルホン酸エチル等のフルオロスルホン酸エステル;
メタンスルホン酸メチル、メタンスルホン酸エチル、メタンスルホン酸2−プロピニル、メタンスルホン酸3−ブチニル、ブスルファン、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸メチル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸エチル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸2−プロピニル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸3−ブチニル、メタンスルホニルオキシ酢酸メチル、メタンスルホニルオキシ酢酸エチル、メタンスルホニルオキシ酢酸2−プロピニル及びメタンスルホニルオキシ酢酸3−ブチニル等のメタンスルホン酸エステル;
ビニルスルホン酸メチル、ビニルスルホン酸エチル、ビニルスルホン酸アリル、ビニルスルホン酸プロパルギル、アリルスルホン酸メチル、アリルスルホン酸エチル、アリルスルホン酸アリル、アリルスルホン酸プロパルギル及び1,2−ビス(ビニルスルホニロキシ)エタン等のアルケニルスルホン酸エステル;
メタンジスルホン酸メトキシカルボニルメチル、メタンジスルホン酸エトキシカルボニルメチル、メタンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、メタンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、1,2−エタンジスルホン酸メトキシカルボニルメチル、1,2−エタンジスルホン酸エトキシカルボニルメチル、1,2−エタンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、1,2−エタンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、1,3−プロパンジスルホン酸メトキシカルボニルメチル、1,3−プロパンジスルホン酸エトキシカルボニルメチル、1,3−プロパンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、1,3−プロパンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、1,3−ブタンジスルホン酸メトキシカルボニルメチル、1,3−ブタンジスルホン酸エトキシカルボニルメチル、1,3−ブタンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、1,3−ブタンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル等のアルキルジスルホン酸エステル;
≪環状スルホン酸エステル≫
1,3−プロパンスルトン、1−フルオロ−1,3−プロパンスルトン、2−フルオロ−1,3−プロパンスルトン、3−フルオロ−1,3−プロパンスルトン、1−メチル−1,3−プロパンスルトン、2−メチル−1,3−プロパンスルトン、3−メチル−1,3−プロパンスルトン、1−プロペン−1,3−スルトン、2−プロペン−1,3−スルトン、1−フルオロ−1−プロペン−1,3−スルトン、2−フルオロ−1−プロペン−1,3−スルトン、3−フルオロ−1−プロペン−1,3−スルトン、1−フルオロ−2
−プロペン−1,3−スルトン、2−フルオロ−2−プロペン−1,3−スルトン、3−フルオロ−2−プロペン−1,3−スルトン、1−メチル−1−プロペン−1,3−スルトン、2−メチル−1−プロペン−1,3−スルトン、3−メチル−1−プロペン−1,3−スルトン、1−メチル−2−プロペン−1,3−スルトン、2−メチル−2−プロペン−1,3−スルトン、3−メチル−2−プロペン−1,3−スルトン、1,4−ブタンスルトン及び1,5−ペンタンスルトン等のスルトン化合物;
メチレンメタンジスルホネート、エチレンメタンジスルホネート等のジスルホネート化合物;
1,2,3−オキサチアゾリジン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアゾリジン−2,2−ジオキシド、3H−1,2,3−オキサチアゾール−2,2−ジオキシド、5H−1,2,3−オキサチアゾール−2,2−ジオキシド、1,2,4−オキサチアゾリジン−2,2−ジオキシド、1,2,5−オキサチアゾリジン−2,2−ジオキシド、1,2,3−オキサチアジナン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアジナン−2,2−ジオキシド、5,6−ジヒドロ−1,2,3−オキサチアジン−2,2−ジオキシド及び1,2,4−オキサチアジナン−2,2−ジオキシド等の含窒素化合物。
Examples of the sulfur-containing organic compound include the following.
≪Chain sulfonate ester≫
Fluorosulfonic acid esters such as methyl fluorosulfonate and ethyl fluorosulfonate;
Methyl methanesulfonate, ethyl methanesulfonate, 2-propynyl methanesulfonate, 3-butynyl methanesulfonate, busulfan, methyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, ethyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, 2- (Methanesulfonyloxy) propionate 2-propynyl, 2- (methanesulfonyloxy) propionate 3-butynyl, methanesulfonyloxyacetate methyl, methanesulfonyloxyacetate ethyl, methanesulfonyloxyacetate 2-propynyl and methanesulfonyloxyacetate 3- Methanesulfonic acid esters such as butynyl;
Methyl vinyl sulfonate, ethyl vinyl sulfonate, allyl vinyl sulfonate, propargyl vinyl sulfonate, methyl allyl sulfonate, ethyl allyl sulfonate, allyl sulfonate, propargyl allyl sulfonate and 1,2-bis (vinyl sulfonyloxy) ) Alkenyl sulfonic acid esters such as ethane;
Methanedisulfonic acid methoxycarbonylmethyl, methanedisulfonic acid ethoxycarbonylmethyl, methanedisulfonic acid 1-methoxycarbonylethyl, methanedisulfonic acid 1-ethoxycarbonylethyl, 1,2-ethanedisulfonic acid methoxycarbonylmethyl, 1,2-ethanedisulfonic acid Ethoxycarbonylmethyl, 1-methoxycarbonylethyl 1,2-ethanedisulfonate, 1-ethoxycarbonylethyl 1,2-ethanedisulfonate, methoxycarbonylmethyl 1,3-propanedisulfonate, ethoxycarbonyl 1,3-propanedisulfonate Methyl, 1,3-propanedisulfonic acid 1-methoxycarbonylethyl, 1,3-propanedisulfonic acid 1-ethoxycarbonylethyl, 1,3-butanedisulfonic acid methoxycarbonyl Methyl, 1,3-butane disulfonic acid ethoxycarbonylmethyl, 1,3-butane disulfonic acid 1-methoxycarbonyl-ethyl, alkyl disulfonic acid esters, such as 1,3-butane disulfonic acid 1-ethoxycarbonylethyl;
≪Cyclic sulfonate ester≫
1,3-propane sultone, 1-fluoro-1,3-propane sultone, 2-fluoro-1,3-propane sultone, 3-fluoro-1,3-propane sultone, 1-methyl-1,3-propane sultone 2-methyl-1,3-propane sultone, 3-methyl-1,3-propane sultone, 1-propene-1,3-sultone, 2-propene-1,3-sultone, 1-fluoro-1-propene -1,3-sultone, 2-fluoro-1-propene-1,3-sultone, 3-fluoro-1-propene-1,3-sultone, 1-fluoro-2
-Propene-1,3-sultone, 2-fluoro-2-propene-1,3-sultone, 3-fluoro-2-propene-1,3-sultone, 1-methyl-1-propene-1,3-sultone 2-methyl-1-propene-1,3-sultone, 3-methyl-1-propene-1,3-sultone, 1-methyl-2-propene-1,3-sultone, 2-methyl-2-propene Sultone compounds such as -1,3-sultone, 3-methyl-2-propene-1,3-sultone, 1,4-butane sultone and 1,5-pentane sultone;
Disulfonate compounds such as methylene methane disulfonate and ethylene methane disulfonate;
1,2,3-oxathiazolidine-2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathiazolidine-2,2-dioxide, 3H-1,2,3-oxathiazol-2,2-dioxide 5H-1,2,3-oxathiazol-2,2-dioxide, 1,2,4-oxathiazolidine-2,2-dioxide, 1,2,5-oxathiazolidine-2,2-dioxide, 1, 2,3-oxathiazinane-2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathiazinane-2,2-dioxide, 5,6-dihydro-1,2,3-oxathiazine-2,2-dioxide and Nitrogen-containing compounds such as 1,2,4-oxathiazinane-2,2-dioxide.

1,2,3−オキサチアホスラン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアホスラン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアホスラン−2,2,3−トリオキシド、3−メトキシ−1,2,3−オキサチアホスラン−2,2,3−トリオキシド、1,2,4−オキサチアホスラン−2,2−ジオキシド、1,2,5−オキサチアホスラン−2,2−ジオキシド、1,2,3−オキサチアホスフィナン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアホスフィナン−2,2−ジオキシド、3−メチル−1,2,3−オキサチアホスフィナン−2,2,3−トリオキシド、3−メトキシ−1,2,3−オキサチアホスフィナン−2,2,3−トリオキシド、1,2,4−オキサチアホスフィナン−2,2−ジオキシド、1,2,5−オキサチアホスフィナン−2,2−ジオキシド及び1,2,6−オキサチアホスフィナン−2,2−ジオキシド等の含リン化合物。   1,2,3-oxathiaphoslane-2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathiaphoslane-2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathi Aphoslane-2,2,3-trioxide, 3-methoxy-1,2,3-oxathiaphoslane-2,2,3-trioxide, 1,2,4-oxathiaphoslane-2,2-dioxide 1,2,5-oxathiaphoslane-2,2-dioxide, 1,2,3-oxathiaphosphinan-2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathiaphosphinan- 2,2-dioxide, 3-methyl-1,2,3-oxathiaphosphinan-2,2,3-trioxide, 3-methoxy-1,2,3-oxathiaphosphinan-2,2,3- Trioxide, 1,2,4-oxathiaphosphie Down-dioxide, 1,2,5-oxathiazolium phosphinothricin Nan-2,2-dioxide and 1,2,6-oxa-thia phosphinothricin Nan -2,2-containing phosphorus compounds such as dioxide.

≪鎖状硫酸エステル≫
ジメチルスルフェート、エチルメチルスルフェート及びジエチルスルフェート等のジアルキルスルフェート化合物。
≪環状硫酸エステル≫
1,2−エチレンスルフェート、1,2−プロピレンスルフェート、1,3−プロピレンスルフェート、1,2−ブチレンスルフェート、1,3−ブチレンスルフェート、1,4−ブチレンスルフェート、1,2−ペンチレンスルフェート、1,3−ペンチレンスルフェート、1,4−ペンチレンスルフェート及び1,5−ペンチレンスルフェート等のアルキレンスルフェート化合物。
≪Chain sulfate ester≫
Dialkyl sulfate compounds such as dimethyl sulfate, ethyl methyl sulfate and diethyl sulfate.
≪Cyclic sulfate ester≫
1,2-ethylene sulfate, 1,2-propylene sulfate, 1,3-propylene sulfate, 1,2-butylene sulfate, 1,3-butylene sulfate, 1,4-butylene sulfate, 1, Alkylene sulfate compounds such as 2-pentylene sulfate, 1,3-pentylene sulfate, 1,4-pentylene sulfate, and 1,5-pentylene sulfate.

≪鎖状亜硫酸エステル≫
ジメチルスルファイト、エチルメチルスルファイト及びジエチルスルファイト等のジアルキルスルファイト化合物。
≪環状亜硫酸エステル≫
1,2−エチレンスルファイト、1,2−プロピレンスルファイト、1,3−プロピレンスルファイト、1,2−ブチレンスルファイト、1,3−ブチレンスルファイト、1,4−ブチレンスルファイト、1,2−ペンチレンスルファイト、1,3−ペンチレンスルファイト、1,4−ペンチレンスルファイト及び1,5−ペンチレンスルファイト等のアルキレンスルファイト化合物。
≪Chainous sulfite ester≫
Dialkyl sulfite compounds such as dimethyl sulfite, ethyl methyl sulfite and diethyl sulfite.
≪Cyclic sulfite ester≫
1,2-ethylene sulfite, 1,2-propylene sulfite, 1,3-propylene sulfite, 1,2-butylene sulfite, 1,3-butylene sulfite, 1,4-butylene sulfite, 1, Alkylene sulfite compounds such as 2-pentylenesulfite, 1,3-pentylenesulfite, 1,4-pentylenesulfite and 1,5-pentylenesulfite.

これらのうち、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸メチル、2−(メタンス
ルホニルオキシ)プロピオン酸エチル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸2−プロピニル、プロパンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、プロパンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、ブタンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、ブタンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、1,3−プロパンスルトン、1−プロペン−1,3−スルトン、1,4−ブタンスルトン、1,2−エチレンスルフェート、1,2−エチレンスルファイト、メタンスルホン酸メチル及びメタンスルホン酸エチルが保存特性向上の点から好ましく、プロパンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、プロパンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、ブタンジスルホン酸1−メトキシカルボニルエチル、ブタンジスルホン酸1−エトキシカルボニルエチル、1,3−プロパンスルトン、1−プロペン−1,3−スルトン、1,2−エチレンスルフェート、1,2−エチレンスルファイトがより好ましく、1,3−プロパンスルトン、1−プロペン−1,3−スルトンが更に好ましい。
Of these, methyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, ethyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, 2-propynyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, 1-methoxycarbonylethyl propanedisulfonate, propanedisulfone 1-ethoxycarbonylethyl acid, 1-methoxycarbonylethyl butanedisulfonate, 1-ethoxycarbonylethyl butanedisulfonate, 1,3-propane sultone, 1-propene-1,3-sultone, 1,4-butane sultone, 1, 2-Ethylene sulfate, 1,2-ethylene sulfite, methyl methanesulfonate, and ethyl methanesulfonate are preferable from the viewpoint of improving storage characteristics. 1-methoxycarbonylethyl propanedisulfonate, 1-ethanepropanedisulfonate Xicarbonylethyl, 1-methoxycarbonylethyl butanedisulfonate, 1-ethoxycarbonylethyl butanedisulfonate, 1,3-propane sultone, 1-propene-1,3-sultone, 1,2-ethylene sulfate, 1,2 -Ethylene sulfite is more preferable, and 1,3-propane sultone and 1-propene-1,3-sultone are more preferable.

硫黄含有有機化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。
硫黄含有有機化合物の含有量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
A sulfur containing organic compound may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios.
The content of the sulfur-containing organic compound (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably in 100% by mass of the electrolytic solution. 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably Is 3% by mass or less, more preferably 2% by mass or less, particularly preferably 1.5% by mass or less, and most preferably 1.0% by mass or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I)で表される芳香族化合物と硫黄含有有機化合物の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the sulfur-containing organic compound can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100. Preferably 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0. .1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−2−3.リン含有有機化合物
本発明の電解液は、更にリン含有有機化合物を含むことができる。リン含有有機化合物は、分子内に少なくとも一つリン原子を有している有機化合物であれば、特に制限されない。リン含有有機化合物を含有する本発明の電解液を用いた電池は、高温保存後のガス発生が抑制され、回復率も良好であり、かつ良好な初期充放電効率を有する。
1-2-3. Phosphorus-containing organic compound The electrolytic solution of the present invention can further contain a phosphorus-containing organic compound. The phosphorus-containing organic compound is not particularly limited as long as it is an organic compound having at least one phosphorus atom in the molecule. A battery using the electrolytic solution of the present invention containing a phosphorus-containing organic compound has suppressed gas generation after high-temperature storage, has a good recovery rate, and has good initial charge / discharge efficiency.

リン含有有機化合物としては、リン酸エステル、ホスホン酸エステル、ホスフィン酸エステル、亜リン酸エステルが好ましく、より好ましくはリン酸エステル及びホスホン酸エステルであり、更に好ましくはホスホン酸エステルである。これらのエステルは、置換基を有していてもよい。ここで置換基とは、炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の原子で構成された基であり、好ましくは、炭素原子、水素原子、酸素原子及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の原子で構成された基である。置換基としては、ハロゲン原子;非置換又はハロゲン置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はアルコキシ基;シアノ基;イソシアナト基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;カルボキシ基;アルコキシカルボニル基;アシルオキシ基;アルキルスルホニル基;アルコキシスルホニル基;ジアルコキシホスファントリイル基;ジアルコキシホスホリル基及びジアルコキシホスホリルオキシ基等が挙げられる。これらのうち、好ましくはハロゲン原子;アル
コキシ基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;カルボキシル基及びアシルオキシ基等が挙げられ、より好ましくはハロゲン原子及びアシルオキシ基であり、更に好ましくはアシルオキシ基である。上記アシルオキシ基としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基及びクロトニルオキシ基等が挙げられ、好ましくはアクリロイルオキシ基である。これらの置換基に関する例示及び好ましい例は、後述する式(3−1)におけるA〜Aの定義中の置換基に適用される。
As a phosphorus containing organic compound, phosphoric acid ester, phosphonic acid ester, phosphinic acid ester, and phosphorous acid ester are preferable, More preferably, they are phosphoric acid ester and phosphonic acid ester, More preferably, they are phosphonic acid ester. These esters may have a substituent. Here, the substituent is a group composed of one or more atoms selected from the group consisting of a carbon atom, a hydrogen atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom and a halogen atom, preferably a carbon atom. , A group composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, an oxygen atom and a halogen atom. Substituents include halogen atoms; unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups or alkoxy groups; cyano groups; isocyanato groups; alkoxycarbonyloxy groups; acyl groups; carboxy groups; An acyloxy group; an alkylsulfonyl group; an alkoxysulfonyl group; a dialkoxyphosphantriyl group; a dialkoxyphosphoryl group and a dialkoxyphosphoryloxy group. Of these, preferred are a halogen atom; an alkoxy group; an alkoxycarbonyloxy group; an acyl group; a carboxyl group and an acyloxy group, more preferably a halogen atom and an acyloxy group, and still more preferably an acyloxy group. Examples of the acyloxy group include an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, and a crotonyloxy group, and an acryloyloxy group is preferable. The illustrations and preferred examples relating to these substituents are applied to the substituents in the definition of A 6 to A 8 in the formula (3-1) described later.

更に好ましくはリン酸エステル及びホスホン酸エステルであり、中でも、式(3−1)で表されるリン酸エステル及び式(3−2)で表されるホスホン酸エステルが好ましい。
1−3−3−1.式(3−1)で表されるリン酸エステル
More preferred are phosphoric acid esters and phosphonic acid esters, among which phosphoric acid esters represented by the formula (3-1) and phosphonic acid esters represented by the formula (3-2) are preferable.
1-3-3-1. Phosphate ester represented by formula (3-1)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
、A及びAは、独立して、置換基を有していてもよい炭素数1以上5以下のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基であるが、ただし、A〜Aのうち少なくとも一つは炭素−炭素不飽和結合を有することとする。)
炭素数1〜5のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基(アリル基)、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基(プロパルギル基)、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等のアルキニル基が挙げられ、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、ビニル基、2−プロペニル基(アリル基)、3−ブテニル基、4−ペンテニル基、2−プロピニル基(プロパルギル基)、3−ブチニル基及び4−ペンチニル基が好ましく、メチル基、エチル基、2−プロペニル基(アリル基)及び2−プロピニル基(プロパルギル基)がより好ましく、メチル基、エチル基及び2−プロペニル基(アリル基)が更に好ましい。
(Where
A 6 , A 7 and A 8 are each independently an alkyl group, an alkenyl group or an alkynyl group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent, provided that A 6 to A 8 At least one of them has a carbon-carbon unsaturated bond. )
Examples of the alkyl group, alkenyl group or alkynyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert- Alkyl groups such as butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group; vinyl Group, 1-propenyl group, 2-propenyl group (allyl group), isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, Alkenyl groups such as 4-pentenyl group; ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group (propargyl group), 1-butynyl group, 2-butynyl Alkynyl groups such as 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, 4-pentynyl group, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n -Pentyl group, vinyl group, 2-propenyl group (allyl group), 3-butenyl group, 4-pentenyl group, 2-propynyl group (propargyl group), 3-butynyl group and 4-pentynyl group are preferred, methyl group, An ethyl group, a 2-propenyl group (allyl group) and a 2-propynyl group (propargyl group) are more preferable, and a methyl group, an ethyl group and a 2-propenyl group (allyl group) are still more preferable.

なお、置換基を有する炭素数1以上5以下のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基とは、上記置換基と上記炭素数1以上5以下のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基を組み合わせた基のことを意味し、好ましくは2−アクリロイルオキシメチル基及び2−アクリロイルオキシエチル基である。
式(3−1)で表される化合物としては、以下を挙げることができる。
In addition, the C1-C5 alkyl group, alkenyl group, or alkynyl group which has a substituent is the group which combined the said substituent and the said C1-C5 alkyl group, alkenyl group, or alkynyl group. And preferably a 2-acryloyloxymethyl group and a 2-acryloyloxyethyl group.
Examples of the compound represented by the formula (3-1) include the following.

<炭素−炭素不飽和結合を一つ有する化合物>
ジメチルビニルホスフェート、ジエチルビニルホスフェート、ジプロピルビニルホスフェート、ジブチルビニルホスフェート及びジペンチルビニルホスフェート等のビニル基を
有する化合物;
アリルジメチルホスフェート、アリルジエチルホスフェート、アリルジプロピルホスフェート、アリルジブチルホスフェート及びアリルジペンチルホスフェート等のアリル基を有する化合物;
プロパルギルジメチルホスフェート、プロパルギルジエチルホスフェート、プロパルギルジプロピルホスフェート、プロパルギルジブチルホスフェート及びプロパルギルジペンチルホスフェート等のプロパルギル基を有する化合物;
2−アクリロイルオキシメチルジメチルホスフェート、2−アクリロイルオキシメチルジエチルホスフェート、2−アクリロイルオキシメチルジプロピルホスフェート、2−アクリロイルオキシメチルジブチルホスフェート及び2−アクリロイルオキシメチルジペンチルホスフェート等の2−アクリロイルオキシメチル基を有する化合物;
2−アクリロイルオキシエチルジメチルホスフェート、2−アクリロイルオキシエチルジエチルホスフェート、2−アクリロイルオキシエチルジプロピルホスフェート、2−アクリロイルオキシエチルジブチルホスフェート及び2−アクリロイルオキシエチルジペンチルホスフェート等の2−アクリロイルオキシエチル基を有する化合物;
<炭素−炭素不飽和結合を二つ有する化合物>
メチルジビニルホスフェート、エチルジビニルホスフェート、プロピルジビニルホスフェート、ブチルジビニルホスフェート及びペンチルジビニルホスフェート等のビニル基を有する化合物;
ジアリルメチルホスフェート、ジアリルエチルホスフェート、ジアリルプロピルホスフェート、ジアリルブチルホスフェート及びジアリルペンチルホスフェート等のアリル基を有する化合物;
ジプロパルギルメチルホスフェート、ジプロパルギルエチルホスフェート、ジプロパルギルプロピルホスフェート、ジプロパルギルブチルホスフェート及びジプロパルギルペンチルホスフェート等のプロパルギル基を有する化合物;
ビス(2−アクリロイルオキシメチル)メチルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシメチル)エチルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシメチル)プロピルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシメチル)ブチルホスフェート及びビス(2−アクリロイルオキシメチル)ペンチルホスフェート等の2−アクリロイルオキシメチル基を有する化合物;
ビス(2−アクリロイルオキシエチル)メチルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)エチルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)プロピルホスフェート、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)ブチルホスフェート及びビス(2−アクリロイルオキシエチル)ペンチルホスフェート等の2−アクリロイルオキシエチル基を有する化合物;
<炭素−炭素不飽和結合を3つ有する化合物>
トリビニルホスフェート、トリアリルホスフェート、トリプロパルギルホスフェート、トリス(2−アクリロイルオキシメチル)ホスフェート及びトリス(2−アクリロイルオキシエチル)ホスフェート等
これらのうち、電池特性向上の観点から炭素−炭素不飽和結合を3つ有する化合物が好ましく、トリアリルホスフェート及びトリス(2−アクリロイルオキシエチル)ホスフェートがより好ましい。
<Compound having one carbon-carbon unsaturated bond>
Compounds having a vinyl group, such as dimethyl vinyl phosphate, diethyl vinyl phosphate, dipropyl vinyl phosphate, dibutyl vinyl phosphate and dipentyl vinyl phosphate;
Compounds having an allyl group such as allyl dimethyl phosphate, allyl diethyl phosphate, allyl dipropyl phosphate, allyl dibutyl phosphate and allyl dipentyl phosphate;
Compounds having a propargyl group such as propargyl dimethyl phosphate, propargyl diethyl phosphate, propargyl dipropyl phosphate, propargyl dibutyl phosphate and propargyl dipentyl phosphate;
2-acryloyloxymethyl dimethyl phosphate, 2-acryloyloxymethyl diethyl phosphate, 2-acryloyloxymethyl dipropyl phosphate, 2-acryloyloxymethyl dibutyl phosphate and 2-acryloyloxymethyl dipentyl phosphate Compound;
It has 2-acryloyloxyethyl groups such as 2-acryloyloxyethyl dimethyl phosphate, 2-acryloyloxyethyl diethyl phosphate, 2-acryloyloxyethyl dipropyl phosphate, 2-acryloyloxyethyl dibutyl phosphate and 2-acryloyloxyethyl dipentyl phosphate. Compound;
<Compound having two carbon-carbon unsaturated bonds>
Compounds having a vinyl group such as methyl divinyl phosphate, ethyl divinyl phosphate, propyl divinyl phosphate, butyl divinyl phosphate and pentyl divinyl phosphate;
Compounds having an allyl group, such as diallyl methyl phosphate, diallyl ethyl phosphate, diallyl propyl phosphate, diallyl butyl phosphate and diallyl pentyl phosphate;
Compounds having a propargyl group, such as dipropargyl methyl phosphate, dipropargyl ethyl phosphate, dipropargyl propyl phosphate, dipropargyl butyl phosphate and dipropargyl pentyl phosphate;
Bis (2-acryloyloxymethyl) methyl phosphate, bis (2-acryloyloxymethyl) ethyl phosphate, bis (2-acryloyloxymethyl) propyl phosphate, bis (2-acryloyloxymethyl) butyl phosphate and bis (2-acryloyloxy) Compounds having a 2-acryloyloxymethyl group such as methyl) pentyl phosphate;
Bis (2-acryloyloxyethyl) methyl phosphate, bis (2-acryloyloxyethyl) ethyl phosphate, bis (2-acryloyloxyethyl) propyl phosphate, bis (2-acryloyloxyethyl) butyl phosphate and bis (2-acryloyloxy) Compounds having a 2-acryloyloxyethyl group such as ethyl) pentyl phosphate;
<Compound having three carbon-carbon unsaturated bonds>
Trivinyl phosphate, triallyl phosphate, tripropargyl phosphate, tris (2-acryloyloxymethyl) phosphate, tris (2-acryloyloxyethyl) phosphate, etc. Among these, 3 carbon-carbon unsaturated bonds are formed from the viewpoint of improving battery characteristics. The compound which has one is preferable, and a triallyl phosphate and a tris (2-acryloyloxyethyl) phosphate are more preferable.

1−3−3−2.式(3−2)で表されるホスホン酸エステル   1-3-3-2. Phosphonate represented by formula (3-2)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
、A10及びA11は、独立して、非置換又はハロゲン置換の、炭素数1〜5のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基であり、
32は、0〜6の整数である。)
炭素数1〜5のアルキル基、アルケニル基又はアルキニル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基(アリル基)、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基(プロパルギル基)、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等のアルキニル基が挙げられ、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、ビニル基、2−プロペニル基(アリル基)、3−ブテニル基、4−ペンテニル基、2−プロピニル基(プロパルギル基)、3−ブチニル基及び4−ペンチニル基が好ましく、メチル基、エチル基、2−プロペニル基(アリル基)及び2−プロピニル基(プロパルギル基)がより好ましく、メチル基、エチル基及び2−プロピニル基(プロパルギル基)が更に好ましい。
(Where
A 9 , A 10 and A 11 are each independently an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group or an alkynyl group,
n 32 is an integer of 0 to 6. )
Examples of the alkyl group, alkenyl group or alkynyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert- Alkyl groups such as butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group; vinyl Group, 1-propenyl group, 2-propenyl group (allyl group), isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, Alkenyl groups such as 4-pentenyl group; ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group (propargyl group), 1-butynyl group, 2-butynyl Alkynyl groups such as 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, 4-pentynyl group, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n -Pentyl group, vinyl group, 2-propenyl group (allyl group), 3-butenyl group, 4-pentenyl group, 2-propynyl group (propargyl group), 3-butynyl group and 4-pentynyl group are preferred, methyl group, An ethyl group, a 2-propenyl group (allyl group) and a 2-propynyl group (propargyl group) are more preferable, and a methyl group, an ethyl group and a 2-propynyl group (propargyl group) are still more preferable.

式(3−2)で表されるホスホン酸エステルとしては以下の化合物を挙げることができる。
<式(3−2)においてn32=0の化合物>
トリメチル ホスホノフォルメート、メチル ジエチルホスホノフォルメート、メチル
ジプロピルホスホノフォルメート、メチル ジブチルホスホノフォルメート、トリエチル ホスホノフォルメート、エチル ジメチルホスホノフォルメート、エチル ジプロピルホスホノフォルメート、エチル ジブチルホスホノフォルメート、トリプロピル ホスホノフォルメート、プロピル ジメチルホスホノフォルメート、プロピル ジエチルホスホノフォルメート、プロピル ジブチルホスホノフォルメート、トリブチル ホスホノフォルメート、ブチル ジメチルホスホノフォルメート、ブチル ジエチルホスホノフォルメート、ブチル ジプロピルホスホノフォルメート、メチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノフォルメート、エチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノフォルメート、プロピル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノフォルメート、ブチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノフォルメート等。
Examples of the phosphonic acid ester represented by the formula (3-2) include the following compounds.
<Compound with n 32 = 0 in Formula (3-2)>
Trimethyl phosphonoformate, methyl diethylphosphonoformate, methyl dipropylphosphonoformate, methyl dibutylphosphonoformate, triethyl phosphonoformate, ethyl dimethylphosphonoformate, ethyl dipropylphosphonoformate, ethyl Dibutyl phosphonoformate, tripropyl phosphonoformate, propyl dimethylphosphonoformate, propyl diethylphosphonoformate, propyl dibutylphosphonoformate, tributyl phosphonoformate, butyl dimethylphosphonoformate, butyl diethylphospho Noformate, butyl dipropylphosphonoformate, methyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphonoformate, ethyl bis (2 2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate formate, propyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate formate, butyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate formate and the like.

<式(3−2)においてn32=1の化合物>
トリメチル ホスホノアセテート、メチル ジエチルホスホノアセテート、メチル ジプロピルホスホノアセテート、メチル ジブチルホスホノアセテート、トリエチル ホスホノアセテート、エチル ジメチルホスホノアセテート、エチル ジプロピルホスホノアセテート、エチル ジブチルホスホノアセテート、トリプロピル ホスホノアセテート、プロピル ジメチルホスホノアセテート、プロピル ジエチルホスホノアセテート、プロピル ジブチルホスホノアセテート、トリブチル ホスホノアセテート、ブチル ジメチルホスホノアセテート、ブチル ジエチルホスホノアセテート、ブチル ジプロピルホスホノアセテート、メチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノアセテート、エチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノアセテート、プロピル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノアセテート、ブチル ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノアセテート、アリル ジメチルホスホノアセテート、アリル ジエチルホスホノアセテート、2−プロピニル ジメチルホスホノアセテート、2−プロピニル ジエチルホスホノアセテート等。
<Compound with n 32 = 1 in Formula (3-2)>
Trimethyl phosphonoacetate, methyl diethyl phosphonoacetate, methyl dipropyl phosphonoacetate, methyl dibutyl phosphonoacetate, triethyl phosphonoacetate, ethyl dimethylphosphonoacetate, ethyl dipropylphosphonoacetate, ethyl dibutylphosphonoacetate, tripropyl Phosphonoacetate, propyl dimethylphosphonoacetate, propyl diethylphosphonoacetate, propyl dibutylphosphonoacetate, tributyl phosphonoacetate, butyldimethylphosphonoacetate, butyldiethylphosphonoacetate, butyldipropylphosphonoacetate, methylbis (2 , 2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate, ethyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phos No acetate, propyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate, butyl bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphonoacetate, allyl dimethylphosphonoacetate, allyl diethylphosphonoacetate, 2 -Propynyl dimethylphosphonoacetate, 2-propynyl diethylphosphonoacetate, etc.

<式(3−2)においてn32=2の化合物>
トリメチル 3−ホスホノプロピオネート、メチル 3−(ジエチルホスホノ)プロピオネート、メチル 3−(ジプロピルホスホノ)プロピオネート、メチル 3−(ジブチルホスホノ)プロピオネート、トリエチル 3−ホスホノプロピオネート、エチル 3−(ジメチルホスホノ)プロピオネート、エチル 3−(ジプロピルホスホノ)プロピオネート、エチル 3−(ジブチルホスホノ)プロピオネート、トリプロピル 3−ホスホノプロピオネート、プロピル 3−(ジメチルホスホノ)プロピオネート、プロピル 3−(ジエチルホスホノ)プロピオネート、プロピル 3−(ジブチルホスホノ)プロピオネート、トリブチル 3−ホスホノプロピオネート、ブチル 3−(ジメチルホスホノ)プロピオネート、ブチル 3−(ジエチルホスホノ)プロピオネート、ブチル 3−(ジプロピルホスホノ)プロピオネート、メチル 3−(ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノ)プロピオネート、エチル 3−(ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノ)プロピオネート、プロピル 3−(ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノ)プロピオネート、ブチル 3−(ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)ホスホノ)プロピオネート等。
<Compound with n 32 = 2 in Formula (3-2)>
Trimethyl 3-phosphonopropionate, methyl 3- (diethylphosphono) propionate, methyl 3- (dipropylphosphono) propionate, methyl 3- (dibutylphosphono) propionate, triethyl 3-phosphonopropionate, ethyl 3- (dimethylphosphono) propionate, ethyl 3- (dipropylphosphono) propionate, ethyl 3- (dibutylphosphono) propionate, tripropyl 3-phosphonopropionate, propyl 3- (dimethylphosphono) propionate, Propyl 3- (diethylphosphono) propionate, propyl 3- (dibutylphosphono) propionate, tributyl 3-phosphonopropionate, butyl 3- (dimethylphosphono) propionate, butyl 3- (diethylphosphono) prop Pionate, butyl 3- (dipropylphosphono) propionate, methyl 3- (bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphono) propionate, ethyl 3- (bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphono ) Propionate, propyl 3- (bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphono) propionate, butyl 3- (bis (2,2,2-trifluoroethyl) phosphono) propionate and the like.

<式(3−2)においてn32=3の化合物>
トリメチル 4−ホスホノブチレート、メチル 4−(ジエチルホスホノ)ブチレート、メチル 4−(ジプロピルホスホノ)ブチレート、メチル 4−(ジブチルホスホノ)ブチレート、トリエチル 4−ホスホノブチレート、エチル 4−(ジメチルホスホノ)ブチレート、エチル 4−(ジプロピルホスホノ)ブチレート、エチル 4−(ジブチルホスホノ)ブチレート、トリプロピル 4−ホスホノブチレート、プロピル 4−(ジメチルホスホノ)ブチレート、プロピル 4−(ジエチルホスホノ)ブチレート、プロピル
4−(ジブチルホスホノ)ブチレート、トリブチル 4−ホスホノブチレート、ブチル
4−(ジメチルホスホノ)ブチレート、ブチル 4−(ジエチルホスホノ)ブチレート、ブチル 4−(ジプロピルホスホノ)ブチレート等。
<Compound with n 32 = 3 in Formula (3-2)>
Trimethyl 4-phosphonobutyrate, methyl 4- (diethylphosphono) butyrate, methyl 4- (dipropylphosphono) butyrate, methyl 4- (dibutylphosphono) butyrate, triethyl 4-phosphonobutyrate, ethyl 4- (Dimethylphosphono) butyrate, ethyl 4- (dipropylphosphono) butyrate, ethyl 4- (dibutylphosphono) butyrate, tripropyl 4-phosphonobutyrate, propyl 4- (dimethylphosphono) butyrate, propyl 4- (Diethylphosphono) butyrate, propyl 4- (dibutylphosphono) butyrate, tributyl 4-phosphonobutyrate, butyl 4- (dimethylphosphono) butyrate, butyl 4- (diethylphosphono) butyrate, butyl 4- (di Propylphosphono) butyrate and the like.

電池特性向上の観点からn32=0、1、2の化合物が好ましく、n32=0、1の化合物がより好ましく、n32=1の化合物が更に好ましく、n32=1の化合物の中でも、A〜A11が飽和炭化水素基である化合物が好ましい。
特にトリメチル ホスホノアセテート、トリエチル ホスホノアセテート、2−プロピニル ジメチルホスホノアセテート、2−プロピニル ジエチルホスホノアセテートが好ましい。
From the viewpoint of improving battery characteristics, compounds of n 32 = 0, 1, 2 are preferable, compounds of n 32 = 0, 1 are more preferable, compounds of n 32 = 1 are further preferable, and among compounds of n 32 = 1, compound a 9 to a 11 is a saturated hydrocarbon group is preferred.
In particular, trimethyl phosphonoacetate, triethyl phosphonoacetate, 2-propynyl dimethylphosphonoacetate, and 2-propynyl diethylphosphonoacetate are preferable.

リン含有有機化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。
リン含有有機化合物(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、さらに好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲であると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
A phosphorus containing organic compound may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.
The phosphorus-containing organic compound (total amount in the case of two or more) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% in 100% by mass of the electrolytic solution. % By mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass. % Or less, more preferably 2% by mass or less, particularly preferably 1.5% by mass or less, and most preferably 1.0% by mass or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I)で表される芳香族化合物とリン含有有機化合物の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the phosphorus-containing organic compound can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100, Preferably 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0. .1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−4.シアノ基を有する有機化合物
本発明の電解液は、シアノ基を有する有機化合物を含むことができる。シアノ基を有する本発明の電解液を用いた電池は、初期容量ロスが小さく、高温保存後のガス発生が抑制される。シアノ基を有する有機化合物としては、分子内にシアノ基を少なくとも一つ有している有機化合物であれば、特に制限されないが、好ましくは式(4−1)、式(4−2)及び式(4−3)で表される化合物であり、より好ましくは式(4−1)及び式(4−2)で表される化合物であり、更に好ましくは、式(4−2)で表される化合物である。
1-3-4. Organic Compound Having Cyano Group The electrolytic solution of the present invention can contain an organic compound having a cyano group. A battery using the electrolytic solution of the present invention having a cyano group has a small initial capacity loss and suppresses gas generation after high-temperature storage. The organic compound having a cyano group is not particularly limited as long as it is an organic compound having at least one cyano group in the molecule, but preferably the formula (4-1), the formula (4-2) and the formula It is a compound represented by (4-3), More preferably, it is a compound represented by Formula (4-1) and Formula (4-2), More preferably, it is represented by Formula (4-2). It is a compound.

なお、シアノ基を有する有機化合物が、複数のエーテル結合を有する環状化合物でもある場合、複数のエーテル結合を有する環状化合物に属してもよいものとする。
本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物とシアノ基を有する有機化合物とを併用することによって、この電解液を用いた電池において、初期の充放電効率が向上する一方で、保存後の充放電効率を向上させることができる。
In addition, when the organic compound having a cyano group is also a cyclic compound having a plurality of ether bonds, it may belong to a cyclic compound having a plurality of ether bonds.
In the electrolytic solution of the present invention, the combined use of the aromatic compound represented by the formula (I) and the organic compound having a cyano group improves the initial charge / discharge efficiency in a battery using this electrolytic solution. Thus, the charge / discharge efficiency after storage can be improved.

1−3−4−1.式(4−1)で表される化合物
−CN (4−1)
(式中、Aは炭素数2以上20以下の炭化水素基を示す。)
式(4−1)で表される化合物の分子量は、特に制限されない。分子量は、好ましくは55以上であり、より好ましくは65以上、更に好ましくは80以上であり、また、好ましくは310以下であり、より好ましくは185以下であり、更に好ましくは155以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対する式(4−1)で表される化合物の溶解性を確保しやすく、本発明の効果が発現されやすい。式(4−1)で表される化合物の製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。
1-3-4-1. Compound represented by formula (4-1) A 1 -CN (4-1)
(In the formula, A represents a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms.)
The molecular weight of the compound represented by Formula (4-1) is not particularly limited. The molecular weight is preferably 55 or more, more preferably 65 or more, still more preferably 80 or more, preferably 310 or less, more preferably 185 or less, and further preferably 155 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the compound represented by Formula (4-1) with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will be easy to be expressed. The manufacturing method of the compound represented by Formula (4-1) is not particularly limited, and can be manufactured by arbitrarily selecting a known method.

式(4−1)中、炭素数2以上20以下の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基等が挙げられ、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、iso−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、tert−アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシ基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基等のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル、1−ペンテニル基等のアルケニル基;エチニル基、1−プロピニル基、1−ブチニル基、1−ペンチニル基等のアルキニル基;フェニル基、トリル基、エチルフェニ
ル基、n−プロピルフェニル基、i−プロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、i−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、キシリル基、ベンジル基、フェネチル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメトキシフェニル基等のアリール基等が好ましい。
In the formula (4-1), examples of the hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, and the like. An ethyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, iso-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, tert-amyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, Alkyl group such as undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group; vinyl group, 1-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl, Alkenyl groups such as 1-pentenyl group; ethynyl group, 1-propynyl group, 1-butynyl group, 1-pentynyl group An alkynyl group of: phenyl group, tolyl group, ethylphenyl group, n-propylphenyl group, i-propylphenyl group, n-butylphenyl group, sec-butylphenyl group, i-butylphenyl group, tert-butylphenyl group, Aryl groups such as a trifluoromethylphenyl group, a xylyl group, a benzyl group, a phenethyl group, a methoxyphenyl group, an ethoxyphenyl group, and a trifluoromethoxyphenyl group are preferred.

中でも、分子全体に対するシアノ基の割合が多く、電池特性向上効果が高いという観点から、炭素数2以上15以下の直鎖又は分岐状のアルキル基及び炭素数2以上4以下のアルケニル基がより好ましく、炭素数2以上12以下の直鎖又は分岐状のアルキル基が更に好ましく、炭素数4以上11以下の直鎖又は分岐状のアルキル基が特に好ましい。
式(4−1)で表される化合物としては、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ペンタンニトリル、ヘキサンニトリル、ヘプタンニトリル、オクタンニトリル、ペラルゴノニトリル、デカンニトリル、ウンデカンニトリル、ドデカンニトリル、シクロペンタンカルボニトリル、シクロヘキサンカルボニトリル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、クロトノニトリル、3−メチルクロトノニトリル、2−メチル−2−ブテン二トリル、2−ペンテンニトリル、2−メチル−2−ペンテンニトリル、3−メチル−2−ペンテンニトリル及び2−ヘキセンニトリル等が挙げられる。
Of these, a straight chain or branched alkyl group having 2 to 15 carbon atoms and an alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms are more preferable from the viewpoint that the ratio of the cyano group to the whole molecule is large and the effect of improving battery characteristics is high. Further, a linear or branched alkyl group having 2 to 12 carbon atoms is more preferable, and a linear or branched alkyl group having 4 to 11 carbon atoms is particularly preferable.
Examples of the compound represented by the formula (4-1) include propionitrile, butyronitrile, pentanenitrile, hexanenitrile, heptanenitrile, octanenitrile, pelargononitrile, decanenitrile, undecanenitrile, dodecanenitrile, cyclopentanecarbonitrile, Cyclohexanecarbonitrile, acrylonitrile, methacrylonitrile, crotononitrile, 3-methylcrotononitrile, 2-methyl-2-butenenitryl, 2-pentenenitrile, 2-methyl-2-pentenenitrile, 3-methyl-2 -Pentenenitrile, 2-hexenenitrile and the like.

中でも、化合物の安定性、電池特性、製造面の観点から、ペンタンニトリル、オクタンニトリル、デカンニトリル、ドデカンニトリル及びクロトノニトリルが好ましく、ペンタンニトリル、デカンニトリル、ドデカンニトリル及びクロトノニトリルがより好ましく、ペンタンニトリル、デカンニトリル及びクロトノニトリルが好ましい。
式(4−1)で表される化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。式(4−1)で表される化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、非水系電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
Among them, pentanenitrile, octanenitrile, decanenitrile, dodecanenitrile and crotononitrile are preferable from the viewpoint of stability of the compound, battery characteristics, and production, pentanenitrile, decanenitrile, dodecanenitrile and crotononitrile are more preferable, Pentanenitrile, decanenitrile and crotononitrile are preferred.
The compound represented by Formula (4-1) may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios. The amount of the compound represented by the formula (4-1) (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more in 100% by mass of the nonaqueous electrolytic solution, and preferably is 0.00. 01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, still more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less. Is 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 2% by mass or less, particularly preferably 1.5% by mass or less, and most preferably 1.0% by mass or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

1−3−4−2.式(4−2)で表される化合物
NC−A−CN (4−2)
(式中、
は、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上10以下の有機基である。)
水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上10以下の有機基とは、炭素原子及び水素原子から構成される有機基の他に、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基を包含する。窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基には、炭素原子及び水素原子から構成される基における骨格の炭素原子の一部が、これらの原子に置換されている有機基、又はこれらの原子で構成された置換基を有する有機基を包含する。
1-3-4-2. Compound represented by formula (4-2) NC-A 2 -CN (4-2)
(Where
A 2 is an organic group having 1 to 10 carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom and a halogen atom. )
The organic group having 1 to 10 carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom and a halogen atom is a carbon atom and a hydrogen atom. In addition to an organic group composed of atoms, an organic group that may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, or a halogen atom is included. In the organic group which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom or a halogen atom, a part of the skeleton carbon atom in the group composed of the carbon atom and the hydrogen atom is substituted with these atoms. Or an organic group having a substituent composed of these atoms.

式(4−2)で表される化合物の分子量は、特に制限されない。分子量は、好ましくは、65以上であり、より好ましくは80以上、更に好ましくは90以上であり、また、好ましくは270以下であり、より好ましくは160以下であり、更に好ましくは135以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対する式(4−2)で表される化合物の溶解性を確保しやすく、本発明の効果が発現されやすい。式(4−2)で表される化合物の
製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。
The molecular weight of the compound represented by Formula (4-2) is not particularly limited. The molecular weight is preferably 65 or more, more preferably 80 or more, still more preferably 90 or more, preferably 270 or less, more preferably 160 or less, and still more preferably 135 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the compound represented by Formula (4-2) with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will be easy to be expressed. The method for producing the compound represented by the formula (4-2) is not particularly limited, and can be produced by arbitrarily selecting a known method.

式(4−2)で表される化合物におけるAとしては、アルキレン基又はその誘導体、アルケニレン基又はその誘導体、シクロアルキレン基又はその誘導体、アルキニレン基又はその誘導体、シクロアルケニレン基又はその誘導体、アリーレン基又はその誘導体、カルボニル基又はその誘導体、スルホニル基又はその誘導体、スルフィニル基又はその誘導体、ホスホニル基又はその誘導体、ホスフィニル基又はその誘導体、アミド基又はその誘導体、イミド基又はその誘導体、エーテル基又はその誘導体、チオエーテル基又はその誘導体、ボリン酸基又はその誘導体、ボラン基又はその誘導体等が挙げられる。 As A 2 in the compound represented by the formula (4-2), an alkylene group or a derivative thereof, an alkenylene group or a derivative thereof, a cycloalkylene group or a derivative thereof, an alkynylene group or a derivative thereof, a cycloalkenylene group or a derivative thereof, an arylene Group or derivative thereof, carbonyl group or derivative thereof, sulfonyl group or derivative thereof, sulfinyl group or derivative thereof, phosphonyl group or derivative thereof, phosphinyl group or derivative thereof, amide group or derivative thereof, imide group or derivative thereof, ether group or Examples thereof include a derivative thereof, a thioether group or a derivative thereof, a borinic acid group or a derivative thereof, a borane group or a derivative thereof.

中でも、電池特性向上の点から、アルキレン基又はその誘導体、アルケニレン基又はその誘導体、シクロアルキレン基又はその誘導体、アルキニレン基又はその誘導体、アリーレン基又はその誘導体が好ましい。また、Aが置換基を有してもよい炭素数2以上5以下のアルキレン基であることがより好ましい。
式(4−2)で表される化合物としては、マロノニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、アゼラニトリル、セバコニトリル、ウンデカンジニトリル、ドデカンジニトリル、メチルマロノニトリル、エチルマロノニトリル、イソプロピルマロノニトリル、tert−ブチルマロノニトリル、メチルスクシノニトリル、2,2−ジメチルスクシノニトリル、2,3−ジメチルスクシノニトリル、2,3,3−トリメチルスクシノニトリル、2,2,3,3−テトラメチルスクシノニトリル、2,3−ジエチル−2,3−ジメチルスクシノニトリル、2,2−ジエチル−3,3−ジメチルスクシノニトリル、ビシクロヘキシル−1,1−ジカルボニトリル、ビシクロヘキシル−2,2−ジカルボニトリル、ビシクロヘキシル−3,3−ジカルボニトリル、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジカルボニトリル、2,3−ジイソブチル−2,3−ジメチルスクシノニトリル、2,2−ジイソブチル−3,3−ジメチルスクシノニトリル、2−メチルグルタロニトリル、2,3−ジメチルグルタロニトリル、2,4−ジメチルグルタロニトリル、2,2,3,3−テトラメチルグルタロニトリル、2,2,4,4−テトラメチルグルタロニトリル、2,2,3,4−テトラメチルグルタロニトリル、2,3,3,4−テトラメチルグルタロニトリル、マレオニトリル、フマロニトリル、1,4−ジシアノペンタン、2,6−ジシアノヘプタン、2,7−ジシアノオクタン、2,8−ジシアノノナン、1,6−ジシアノデカン、1,2−ジジアノベンゼン、1,3−ジシアノベンゼン、1,4−ジシアノベンゼン、3,3’−(エチレンジオキシ)ジプロピオニトリル、3,3’−(エチレンジチオ)ジプロピオニトリル及び3,9−ビス(2−シアノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等が挙げられる。
Among these, from the viewpoint of improving battery characteristics, an alkylene group or a derivative thereof, an alkenylene group or a derivative thereof, a cycloalkylene group or a derivative thereof, an alkynylene group or a derivative thereof, an arylene group or a derivative thereof is preferable. A 2 is more preferably an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
Examples of the compound represented by the formula (4-2) include malononitrile, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, pimonitrile, suberonitrile, azeronitrile, sebacononitrile, undecandinitrile, dodecandinitrile, methylmalononitrile, ethylmalononitrile, Isopropylmalononitrile, tert-butylmalononitrile, methylsuccinonitrile, 2,2-dimethylsuccinonitrile, 2,3-dimethylsuccinonitrile, 2,3,3-trimethylsuccinonitrile, 2,2,3, 3-tetramethylsuccinonitrile, 2,3-diethyl-2,3-dimethylsuccinonitrile, 2,2-diethyl-3,3-dimethylsuccinonitrile, bicyclohexyl-1,1-dicarbonitrile, bi Cyclohexyl-2,2 Dicarbonitrile, bicyclohexyl-3,3-dicarbonitrile, 2,5-dimethyl-2,5-hexanedicarbonitrile, 2,3-diisobutyl-2,3-dimethylsuccinonitrile, 2,2-diisobutyl -3,3-dimethylsuccinonitrile, 2-methylglutaronitrile, 2,3-dimethylglutaronitrile, 2,4-dimethylglutaronitrile, 2,2,3,3-tetramethylglutaronitrile, 2 , 2,4,4-Tetramethylglutaronitrile, 2,2,3,4-tetramethylglutaronitrile, 2,3,3,4-tetramethylglutaronitrile, maleonitrile, fumaronitrile, 1,4-dicyano Pentane, 2,6-dicyanoheptane, 2,7-dicyanooctane, 2,8-dicyanononane, 1,6-dicyanodecane, , 2-Didianobenzene, 1,3-dicyanobenzene, 1,4-dicyanobenzene, 3,3 ′-(ethylenedioxy) dipropionitrile, 3,3 ′-(ethylenedithio) dipropionitrile, and 3, Examples include 9-bis (2-cyanoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane.

これらのうち、マロノニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、アゼラニトリル、セバコニトリル、ウンデカンジニトリル、ドデカンジニトリル及び3,9−ビス(2−シアノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、フマロニトリルが保存特性向上の点から好ましい。更に、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、グルタロニトリル及び3,9−ビス(2−シアノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンは、保存特性向上効果が特に優れ、また電極での副反応による劣化が少ないためにより好ましい。通常、ジニトリル化合物は、分子量が小さいほど一分子におけるシアノ基の量割合が大きくなり、分子の粘度が上昇する一方、分子量が大きくなるほど、化合物の沸点が上昇する。よって、作業効率の向上の点から、スクシノスクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル及びピメロニトリルが更に好ましい。   Of these, malononitrile, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, pimonitrile, suberonitrile, azeronitrile, sebacononitrile, undecandinitrile, dodecandinitrile and 3,9-bis (2-cyanoethyl) -2,4,8,10 -Tetraoxaspiro [5,5] undecane and fumaronitrile are preferred from the viewpoint of improving storage characteristics. Furthermore, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, pimonitrile, suberonitrile, glutaronitrile and 3,9-bis (2-cyanoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane are The effect of improving the storage characteristics is particularly excellent, and the deterioration due to the side reaction at the electrode is small, which is more preferable. Usually, in dinitrile compounds, the smaller the molecular weight, the larger the proportion of cyano groups in one molecule and the higher the viscosity of the molecule, while the higher the molecular weight, the higher the boiling point of the compound. Therefore, succinosuccinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, and pimelonitrile are more preferable from the viewpoint of improving working efficiency.

式(4−2)で表される化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み
合わせ及び比率で併有してもよい。式(4−2)で表される化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等の効果がより向上する。
The compound represented by Formula (4-2) may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios. The amount of the compound represented by the formula (4-2) (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass in 100% by mass of the electrolytic solution. % Or more, more preferably 0.1% by weight or more, still more preferably 0.3% by weight or more, particularly preferably 0.6% by weight or more, and can be 10% by weight or less, preferably 5% It is not more than mass%, more preferably not more than 3 mass%, still more preferably not more than 2 mass%, particularly preferably not more than 1.5 mass%, and most preferably not more than 1.0 mass%. Within this range, effects such as output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, and high temperature storage characteristics are further improved.

1−3−4−3.式(4−3)で表される化合物   1-3-4-3. Compound represented by formula (4-3)

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
は、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基であり、n43は0以上5以下の整数である。)
水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基とは、炭素原子及び水素原子から構成される有機基の他に、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基を包含する。窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基には、炭素原子及び水素原子から構成される基における骨格の炭素原子の一部が、これらの原子に置換されている有機基、又はこれらの原子で構成された置換基を有する有機基を包含する。
(Where
A 3 is an organic group having 1 to 12 carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of hydrogen atom, carbon atom, nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom, phosphorus atom and halogen atom, n 43 is an integer of 0 or more and 5 or less. )
The organic group having 1 to 12 carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, and a halogen atom is a carbon atom and In addition to an organic group composed of a hydrogen atom, an organic group which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom or a halogen atom is included. In the organic group which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom or a halogen atom, a part of the skeleton carbon atom in the group composed of the carbon atom and the hydrogen atom is substituted with these atoms. Or an organic group having a substituent composed of these atoms.

上記n43は0以上5以下、好ましくは0以上3以下、より好ましくは0以上1以下の整数であり、特に好ましくは0である。
また、上記Aは、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基であることが好ましく、水素原子、炭素原子及び酸素原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基であることがより好ましく、置換基を有していてもよい炭素数1以上12以下の脂肪族炭化水素基であることが更に好ましい。
The n 43 is an integer of 0 or more and 5 or less, preferably 0 or more and 3 or less, more preferably 0 or more and 1 or less, and particularly preferably 0.
In addition, A 3 is preferably an organic group having 1 to 12 carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom. It is more preferably an organic group having 1 or more and 12 or less carbon atoms composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom and an oxygen atom, and may have a substituent. More preferably, it is an aliphatic hydrocarbon group of 12 or less.

ここで置換基とは、炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1以上の原子で構成された基のことを表す。
置換基としては、ハロゲン原子;非置換又はハロゲン置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルコキシ基;イソシアナト基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;カルボキシル基;アルコキシカルボニル基;アシルオキシ基;アルキルスルホニル基;アルコキシスルホニル基;ジアルコキシホスファントリイル基;ジアルコキシホスホリル基及びジアルコキシホスホリルオキシ基等が挙げられ、好ましくはハロゲン原子;アルコキシ基又は非置換もしくはハロゲン置換のアルキル基であり、より好ましくはハロゲン原子又は非置換もしくはハロゲン置換のアルキル基であり、更に好ましくは非置換のアルキル基である。
Here, the substituent represents a group composed of one or more atoms selected from the group consisting of carbon atom, hydrogen atom, nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom, phosphorus atom and halogen atom.
Substituents include halogen atoms; unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, alkoxy groups; isocyanato groups; alkoxycarbonyloxy groups; acyl groups; carboxyl groups; alkoxycarbonyl groups; An alkylsulfonyl group; an alkoxysulfonyl group; a dialkoxyphosphantriyl group; a dialkoxyphosphoryl group and a dialkoxyphosphoryloxy group, preferably a halogen atom; an alkoxy group or an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group; More preferably a halogen atom or an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group, and still more preferably an unsubstituted alkyl group.

上記脂肪族炭化水素基は、特に制限されないが、炭素数は1以上であることができ、好ましくは2以上、より好ましくは3以上であり、また、12以下であることができ、好ましくは8以下、より好ましくは6以下である。
脂肪族炭化水素基としては、n43に応じて、アルカントリイル基、アルカンテトライル基、アルカンペンタイル基、アルカンテトライル基、アルケントリイル基、アルケンテトライル基、アルケンペンタイル基、アルケンテトライル基、アルキントリイル基、アルキンテトライル基、アルキンペンタイル基及びアルキンテトライル基等が挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group is not particularly limited, but may have 1 or more carbon atoms, preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and 12 or less, preferably 8 Below, more preferably 6 or less.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group, in response to n 43, alkanetriyl, alkanetetrayl groups, alkane pen tile group, alkanetetrayl groups, alkene tri-yl group, alkene tetrayl group, alkene pen tile group, alkene Examples thereof include a tetrayl group, an alkyne triyl group, an alkyne tetrayl group, an alkyne pentile group, and an alkyne tetrayl group.

これらのうち、アルカントリイル基、アルカンテトライル基、アルカンペンタイル基及びアルカンテトライル基等の飽和炭化水素基がより好ましく、アルカントリイル基が更に好ましい。
更に、上記式(4−3)で表される化合物は式(4−3’)で示される化合物であることがより好ましい。
Of these, saturated hydrocarbon groups such as alkanetriyl groups, alkanetetrayl groups, alkanepentyl groups, and alkanetetrayl groups are more preferable, and alkanetriyl groups are more preferable.
Furthermore, the compound represented by the above formula (4-3) is more preferably a compound represented by the formula (4-3 ′).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、A及びAは、上記Aと同義である。)
また、上記A及びAは、置換基を有していていもよい炭素数1以上5以下の炭化水素基であることがより好ましい。
炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラエチレン基、ペンタメチレン基、ビニレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基、エチニレン基、プロピニレン基、1−ブチニレン基、2−ブチニレン基、1−ペンチニレン基及び2−ペンチニレン基等が挙げられる。
(Wherein, A 4 and A 5 are as defined in the above A 3.)
The above A 4 and A 5 are more preferably a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
As the hydrocarbon group, methylene group, ethylene group, trimethylene group, tetraethylene group, pentamethylene group, vinylene group, 1-propenylene group, 2-propenylene group, 1-butenylene group, 2-butenylene group, 1-pentenylene group 2-pentenylene group, ethynylene group, propynylene group, 1-butynylene group, 2-butynylene group, 1-pentynylene group, 2-pentynylene group and the like.

これらのうち、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラエチレン基、ペンタメチレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基がより好ましい。
上記A及びAは、互いに同一でなく、異なることが好ましい。
式(4−3)で表される化合物の分子量は、特に制限されない。分子量は、好ましくは、90以上であり、より好ましくは120以上、更に好ましくは150以上であり、また、好ましくは450以下であり、より好ましくは300以下であり、更に好ましくは250以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対する式(4−3)で表される化合物の溶解性を確保しやすく、本発明の効果が発現されやすい。式(4−3)で表される化合物の製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。
Among these, a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetraethylene group, and a pentamethylene group are preferable, and a methylene group, an ethylene group, and a trimethylene group are more preferable.
A 4 and A 5 are preferably not the same as each other but different.
The molecular weight of the compound represented by Formula (4-3) is not particularly limited. The molecular weight is preferably 90 or more, more preferably 120 or more, further preferably 150 or more, preferably 450 or less, more preferably 300 or less, and further preferably 250 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the compound represented by Formula (4-3) with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will be easy to be expressed. The manufacturing method of the compound represented by Formula (4-3) is not particularly limited, and can be manufactured by arbitrarily selecting a known method.

式(4−3)で表される化合物としては、以下の化合物が挙げられる。   Examples of the compound represented by the formula (4-3) include the following compounds.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

これらのうち、   Of these,

Figure 2016173987
Figure 2016173987

が保存特性向上の点から好ましい。
シアノ基を有する有機化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。
式(4−3)で表される化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
Is preferable from the viewpoint of improving the storage characteristics.
The organic compound which has a cyano group may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios.
The amount of the compound represented by formula (4-3) (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass in 100% by mass of the electrolytic solution. % Or more, more preferably 0.1% by weight or more, still more preferably 0.3% by weight or more, particularly preferably 0.6% by weight or more, and can be 10% by weight or less, preferably 5% It is not more than mass%, more preferably not more than 3 mass%, still more preferably not more than 2 mass%, particularly preferably not more than 1.5 mass%, and most preferably not more than 1.0 mass%. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

式(I)で表される芳香族化合物とシアノ基を有する有機化合物の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられる
ためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by formula (I) and the organic compound having a cyano group may be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100, More preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−2−5.イソシアネート基を有する有機化合物
本発明の電解液は、イソシアネート基を有する有機化合物を含むことができる。イソシアネート基を有する有機化合物は、分子内に少なくとも一つのイソシアネート基を有する有機化合物であれば、特に制限されない。イソシアネート基の数は、一分子中、好ましくは1以上4以下、より好ましくは2以上3以下、更に好ましくは2である。
1-2-5. The organic compound which has an isocyanate group The electrolyte solution of this invention can contain the organic compound which has an isocyanate group. The organic compound having an isocyanate group is not particularly limited as long as it is an organic compound having at least one isocyanate group in the molecule. The number of isocyanate groups is preferably 1 or more and 4 or less, more preferably 2 or more and 3 or less, and still more preferably 2 in one molecule.

本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物とイソシアネート基を有する化合物とを併用することによって、この電解液を用いた電池において、負荷特性を維持しつつ、高温保存時のガス発生が抑制できる一方で、過充電時にガスを発生させ安全性を確保することができる。イソシアネート基を有する有機化合物は、好ましくは、直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキレン基とアルキレン基が連結した構造、芳香族炭化水素基、芳香族炭化水素基とアルキレン基が連結した構造、エーテル構造(−O−)、エーテル構造(−O−)とアルキレン基が連結した構造、カルボニル基(−C(=O)−)、カルボニル基とアルキレン基とが連結した構造、スルホニル基(−S(=O)−)、スルホニル基とアルキレン基とが連結した構造又はこれらがハロゲン化された構造等を有する化合物にイソシアネート基が結合した化合物であり、より好ましくは、直鎖状或いは分岐状のアルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキレン基とアルキレン基が連結した構造、芳香族炭化水素基又は芳香族炭化水素基とアルキレン基が連結した構造にイソシアネート基が結合した化合物であり、更に好ましくは、シクロアルキレン基とアルキレン基が連結した構造にイソシアネート基が結合した化合物である。イソシアネート基を有する有機化合物の分子量は特に制限されない。分子量は、好ましくは80以上であり、より好ましくは115以上、更に好ましくは170以上であり、また、300以下であり、より好ましくは230以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対するイソシアネート基を有する有機化合物の溶解性を確保しやすく、本発明の効果が発現されやすい。イソシアネート基を有する有機化合物の製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。また、市販品を用いてもよい。   In the electrolytic solution of the present invention, by using the aromatic compound represented by the formula (I) and the compound having an isocyanate group in combination, in a battery using this electrolytic solution, while maintaining load characteristics, at high temperature storage While the generation of gas can be suppressed, gas can be generated during overcharging to ensure safety. The organic compound having an isocyanate group is preferably a linear or branched alkylene group, a cycloalkylene group, a structure in which a cycloalkylene group and an alkylene group are linked, an aromatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group and an alkylene group. , Ether structure (—O—), ether structure (—O—) and alkylene group linked structure, carbonyl group (—C (═O) —), carbonyl group and alkylene group linked structure , A sulfonyl group (—S (═O) —), a structure in which a sulfonyl group and an alkylene group are linked, or a compound having a structure in which these are halogenated, and the like. Chain or branched alkylene group, cycloalkylene group, structure in which cycloalkylene group and alkylene group are linked, aromatic hydrocarbon Or an aromatic hydrocarbon group and an isocyanate group in a structure in which alkylene groups are linked a compound bound, more preferably a compound that the isocyanate group is bonded to a structure in which a cycloalkylene group and an alkylene group are linked. The molecular weight of the organic compound having an isocyanate group is not particularly limited. The molecular weight is preferably 80 or more, more preferably 115 or more, still more preferably 170 or more, and 300 or less, more preferably 230 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the organic compound which has an isocyanate group with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will be easy to be expressed. The production method of the organic compound having an isocyanate group is not particularly limited, and can be produced by arbitrarily selecting a known method. Moreover, you may use a commercial item.

イソシアネート基を有する有機化合物としては、メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、プロピルイソシアネート、イソプロピルイソシアネート、ブチルイソシアネート、ターシャルブチルイソシアネート、ペンチルイソシアネートヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ビニルイソシアネート、アリルイソシアネート、エチニルイソシアネート、プロパルギルイソシアネート、フェニルイソシアネート、フロロフェニルイソシアネート等のイソシアネート基を1個有する有機化合物;
モノメチレンジイソシアネート、ジメチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ノナメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、1,3−ジイソシアナトプロパン、1,4−ジイソシアナト−2−ブテン、1,4−ジイソシアナト−2−フルオロブタン、1,4−ジイソシアナト−2,3−ジフルオロブタン、1,5−ジイソシアナト−2−ペンテン、1,5−ジイソシアナト−2−メチルペンタン、1,6−ジイソシアナト−2−ヘキセン、1,6−ジイソシアナト−3−ヘキセン、1,6−ジイソシアナト−3−フルオロヘキサン、1,6−ジイソシアナト−3,4−ジフルオロヘキサン、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、1,2−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,2−ジイソシアナトシクロヘキサン、1,3−ジイソシアナトシクロヘキサン、1,4−ジイソシアナトシクロヘキサン、ジシクロヘキシルメ
タン−1,1’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−2,2’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−3,3’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−
4,4’−ジイソシアネート、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,5−ジイルビス(
メチルイソシアネート)、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,6−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ジイソシアン酸イソホロン、カルボニルジイソシアネート、1,4−ジイソシアナトブタン−1,4−ジオン、1,5−ジイソシアナトペンタン−1,5−ジオン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート等のイソシアネート基を2個有する有機化合物;
等が挙げられる。
Examples of the organic compound having an isocyanate group include methyl isocyanate, ethyl isocyanate, propyl isocyanate, isopropyl isocyanate, butyl isocyanate, tertiary butyl isocyanate, pentyl isocyanate hexyl isocyanate, cyclohexyl isocyanate, vinyl isocyanate, allyl isocyanate, ethynyl isocyanate, propargyl isocyanate, phenyl. An organic compound having one isocyanate group such as isocyanate or fluorophenyl isocyanate;
Monomethylene diisocyanate, dimethylene diisocyanate, trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, heptamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, nonamethylene diisocyanate, decamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 1,3-diisocyanate Natopropane, 1,4-diisocyanato-2-butene, 1,4-diisocyanato-2-fluorobutane, 1,4-diisocyanato-2,3-difluorobutane, 1,5-diisocyanato-2-pentene, 1,5 -Diisocyanato-2-methylpentane, 1,6-diisocyanato-2-hexene, 1,6-diisocyanato-3-hexene, 1,6 Diisocyanato-3-fluorohexane, 1,6-diisocyanato-3,4-difluorohexane, toluene diisocyanate, xylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 1,2-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 1,3-bis (isocyanato) Methyl) cyclohexane, 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 1,2-diisocyanatocyclohexane, 1,3-diisocyanatocyclohexane, 1,4-diisocyanatocyclohexane, dicyclohexylmethane-1,1 ′ -Diisocyanate, dicyclohexylmethane-2,2'-diisocyanate, dicyclohexylmethane-3,3'-diisocyanate, dicyclohexylmethane-
4,4′-diisocyanate, bicyclo [2.2.1] heptane-2,5-diylbis (
Methyl isocyanate), bicyclo [2.2.1] heptane-2,6-diylbis (methyl isocyanate), isophorone diisocyanate, carbonyl diisocyanate, 1,4-diisocyanatobutane-1,4-dione, 1,5- Organic compounds having two isocyanate groups such as diisocyanatopentane-1,5-dione, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate;
Etc.

これらのうち、モノメチレンジイソシアネート、ジメチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、ノナメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ビシクロ[2.2.1]
ヘプタン−2,5−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,6−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ジイソシアン酸イソホロン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート等のイソシアネート基を2個有する有機化合物が保存特性向上の点から好ましく、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ビシクロ[
2.2.1]ヘプタン−2,5−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,6−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ジイソシアン酸イソホロン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアナートがより好ましく、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ビシクロ
[2.2.1]ヘプタン−2,5−ジイルビス(メチルイソシアネート)、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,6−ジイルビス(メチルイソシアネート)が更に好ましい。
Among these, monomethylene diisocyanate, dimethylene diisocyanate, trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, heptamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, nonamethylene diisocyanate, decamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 1, 3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, bicyclo [2.2.1]
Heptane-2,5-diylbis (methylisocyanate), bicyclo [2.2.1] heptane-2,6-diylbis (methylisocyanate), isophorone diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2 Organic compounds having two isocyanate groups, such as 1,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, are preferable from the viewpoint of improving storage characteristics, and hexamethylene diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, dicyclohexylmethane-4 , 4'-diisocyanate, bicyclo [
2.2.1] Heptane-2,5-diylbis (methylisocyanate), bicyclo [2.2.1] heptane-2,6-diylbis (methylisocyanate), isophorone diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexa Methylene diisocyanate and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate are more preferred, and 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, bicyclo [2.2.1 More preferred are heptane-2,5-diylbis (methylisocyanate) and bicyclo [2.2.1] heptane-2,6-diylbis (methylisocyanate).

イソシアネート基を有する有機化合物は、分子内に少なくとも2個のイソシアネート基を有する化合物から誘導される三量体化合物、又はそれに多価アルコールを付加した脂肪族ポリイソシアネートであってもよい。例えば、下記式(5−1)〜(5−4)の基本構造で示されるビウレット、イソシアヌレート、アダクト及び二官能のタイプの変性ポリイソシアネート等が挙げられる。   The organic compound having an isocyanate group may be a trimer compound derived from a compound having at least two isocyanate groups in the molecule, or an aliphatic polyisocyanate obtained by adding a polyhydric alcohol thereto. Examples thereof include biuret, isocyanurate, adduct, and bifunctional type modified polyisocyanate represented by the basic structures of the following formulas (5-1) to (5-4).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、R51〜R54及びR54’は、独立して、2価の炭化水素基(例えば、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基)であり、R53’は、独立して、3価の炭化水素基である。)
分子内に少なくとも2個のイソシアネート基を有する有機化合物には、ブロック剤でブロックして保存安定性を高めた、いわゆるブロックイソシアネートも含まれる。ブロック剤には、アルコール類、フェノール類、有機アミン類、オキシム類、ラクタム類を挙げることができ、具体的には、n−ブタノール、フェノール、トリブチルアミン、ジエチルエタノールアミン、メチルエチルケトキシム、ε−カプロラクタム等を挙げることができる。
(In the formula, R 51 to R 54 and R 54 ′ are independently a divalent hydrocarbon group (for example, a tetramethylene group or a hexamethylene group), and R 53 ′ is independently a trivalent group. Hydrocarbon group.)
Organic compounds having at least two isocyanate groups in the molecule also include so-called blocked isocyanates that are blocked with a blocking agent to enhance storage stability. Examples of the blocking agent include alcohols, phenols, organic amines, oximes, and lactams. Specific examples include n-butanol, phenol, tributylamine, diethylethanolamine, methyl ethyl ketoxime, and ε-caprolactam. Etc.

イソシアネート基を有する有機化合物に基づく反応を促進し、より高い効果を得る目的で、ジブチルスズジラウレート等のような金属触媒や、1,8-ジアザビシクロ[5.4
.0]ウンデセン-7のようなアミン系触媒等を併用することも好ましい。
イソシアネート基を有する有機化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。
For the purpose of promoting a reaction based on an organic compound having an isocyanate group and obtaining a higher effect, a metal catalyst such as dibutyltin dilaurate or the like, 1,8-diazabicyclo [5.4
. 0] It is also preferable to use an amine catalyst such as undecene-7 in combination.
The organic compound which has an isocyanate group may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios.

イソシアネート基を有する有機化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以
下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
The amount of the organic compound having an isocyanate group (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably in 100% by mass of the electrolytic solution. Is 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more Preferably it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Most preferably, it is 1.5 mass% or less, Most preferably, it is 1.0 mass% or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I)で表される芳香族化合物とイソシアネート基を有する有機化合物の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the organic compound having an isocyanate group may be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100. More preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100. ~ 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−6.ケイ素含有化合物
本発明の電解液は、ケイ素含有化合物を含むことができる。ケイ素含有化合物は、分子内に少なくとも一つのケイ素原子を有する化合物であれば、特に制限されない。本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物とケイ素含有化合物を併用することによって、初期体積変化率を一層小さくし、高温保存後のレート容量率及び過充電時安全性を向上させることができる。
1-3-6. Silicon-containing compound The electrolytic solution of the present invention may contain a silicon-containing compound. The silicon-containing compound is not particularly limited as long as it is a compound having at least one silicon atom in the molecule. In the electrolytic solution of the present invention, by using the aromatic compound represented by the formula (I) and the silicon-containing compound in combination, the initial volume change rate is further reduced, the rate capacity ratio after high-temperature storage and the safety during overcharge Can be improved.

ケイ素含有化合物としては、下記式(6)で表される化合物が好ましい。   As the silicon-containing compound, a compound represented by the following formula (6) is preferable.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
61、R62及びR63は、独立して、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数10以下の炭化水素基であり、
61は、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子からなる群より選ばれる少なくとも1個の原子を含む有機基である。)
炭化水素基については、式(I)における炭化水素基の例示及び好ましい例が適用される。R61、R62及びR63は、好ましくは水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tertert−ブチル基、フェニル基であり、より好ましくはメチル基である。
(Where
R 61 , R 62 and R 63 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group having 10 or less carbon atoms,
X 61 is an organic group containing at least one atom selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom and a silicon atom. )
For the hydrocarbon group, the examples and preferred examples of the hydrocarbon group in the formula (I) are applied. R 61 , R 62 and R 63 are preferably hydrogen atom, fluorine atom, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert. -A butyl group and a phenyl group, more preferably a methyl group.

61は、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子からなる群より選ばれる少なくとも1個の原子を含む有機基であり、好ましくは、酸素原子又はケイ素原子を少なくとも含む有機基である。ここで、有機基とは、炭素原子、水素原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子、硫黄原子、リン原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1個以上の原子で構成された基のことを表す。有機基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルコキシ基、CN基、イソシアナト基、フルオロ基、アルキルスルホン酸基及びトリアルキルシリル基等が挙げられる。なお、1価の有機基の一部はハロゲン原子で置換されていてもよい。また、有機基の炭素数は、1以上であることができ、好ましくは3以上、より好ましくは5以上であり、また、15以下であることができ、好ましくは12
以下、より好ましくは8以下である。
X 61 is an organic group containing at least one atom selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom and a silicon atom, and preferably an organic group containing at least an oxygen atom or a silicon atom. Here, the organic group refers to a group composed of one or more atoms selected from the group consisting of carbon atoms, hydrogen atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, silicon atoms, sulfur atoms, phosphorus atoms and halogen atoms. Represent. Examples of the organic group include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an alkoxy group, a CN group, an isocyanato group, a fluoro group, an alkylsulfonic acid group, and a trialkylsilyl group. A part of the monovalent organic group may be substituted with a halogen atom. The carbon number of the organic group can be 1 or more, preferably 3 or more, more preferably 5 or more, and 15 or less, preferably 12
Below, more preferably 8 or less.

これらのうち、アルキルスルホン酸基、トリアルキルシリル基、ホウ酸基、リン酸基及び亜リン酸基が好ましい。
ケイ素含有化合物としては、以下の化合物が挙げられる。
ホウ酸トリス(トリメチルシリル)、ホウ酸トリス(トリメトキシシリル)、ホウ酸トリス(トリエチルシリル)、ホウ酸トリス(トリエトキシシリル)、ホウ酸トリス(ジメチルビニルシリル)及びホウ酸トリス(ジエチルビニルシリル)等のホウ酸化合物;リン酸トリス(トリメチルシリル)、リン酸トリス(トリエチルシリル)、リン酸トリス(トリプロピルシリル)、リン酸トリス(トリフェニルシリル)、リン酸トリス(トリメトキシシリル)、リン酸トリス(トリエトキシシリル)、リン酸トリス(トリフエノキシシリル)、リン酸トリス(ジメチルビニルシリル)及びリン酸トリス(ジエチルビニルシリル)等のリン酸化合物;
亜リン酸トリス(トリメチルシリル)、亜リン酸トリス(トリエチルシリル)、亜リン酸トリス(トリプロピルシリル)、亜リン酸トリス(トリフェニルシリル)、亜リン酸トリス(トリメトキシシリル)、亜リン酸トリス(トリエトキシシリル)、亜リン酸トリス(トリフエノキシシリル)、亜リン酸トリス(ジメチルビニルシリル)及び亜リン酸トリス(ジエチルビニルシリル)等の亜リン酸化合物;
メタンスルホン酸トリメチルシリル、テトラフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル等のスルホン酸化合物;
ヘキサメチルジシラン、ヘキサエチルジシラン、1,1,2,2−テトラメチルジシラン、1,1,2,2−テトラエチルジシラン、1,2−ジフェニルテトラメチルジシラン及び1,1,2,2−テトラフェニルジシラン等のジシラン化合物;
等が挙げられる。
Of these, alkylsulfonic acid groups, trialkylsilyl groups, boric acid groups, phosphoric acid groups and phosphorous acid groups are preferred.
Examples of the silicon-containing compound include the following compounds.
Tris borate (trimethylsilyl), tris borate (trimethoxysilyl), tris borate (triethylsilyl), tris borate (triethoxysilyl), tris borate (dimethylvinylsilyl) and tris borate (diethylvinylsilyl) Boric acid compounds such as: Tris phosphate (trimethylsilyl), Tris phosphate (triethylsilyl), Tris phosphate (tripropylsilyl), Tris phosphate (triphenylsilyl), Tris phosphate (trimethoxysilyl), Phosphoric acid Phosphoric acid compounds such as tris (triethoxysilyl), tris (triphenoxysilyl) phosphate, tris (dimethylvinylsilyl) phosphate and tris (diethylvinylsilyl) phosphate;
Tris phosphite (trimethylsilyl), Tris phosphite (triethylsilyl), Tris phosphite (tripropylsilyl), Tris phosphite (triphenylsilyl), Tris phosphite (trimethoxysilyl), Phosphorous acid Phosphite compounds such as tris (triethoxysilyl), tris phosphite (triphenoxysilyl), tris phosphite (dimethylvinylsilyl) and tris phosphite (diethylvinylsilyl);
Sulfonic acid compounds such as trimethylsilyl methanesulfonate and trimethylsilyl tetrafluoromethanesulfonate;
Hexamethyldisilane, hexaethyldisilane, 1,1,2,2-tetramethyldisilane, 1,1,2,2-tetraethyldisilane, 1,2-diphenyltetramethyldisilane and 1,1,2,2-tetraphenyl Disilane compounds such as disilane;
Etc.

これらのうち、ホウ酸トリス(トリメチルシリル)、リン酸トリス(トリメチルシリル)、亜リン酸トリス(トリメチルシリル)、メタンスルホン酸トリメチルシリル、テトラフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル、ヘキサメチルジシラン、ヘキサエチルジシラン、1,2−ジフェニルテトラメチルジシラン及び1,1,2,2−テトラフェニルジシランが好ましく、ホウ酸トリス(トリメチルシリル)、リン酸トリス(トリメチルシリル)、亜リン酸トリス(トリメチルシリル)及びヘキサメチルジシランがより好ましい。   Of these, tris (trimethylsilyl) borate, tris (trimethylsilyl) phosphate, tris (trimethylsilyl) phosphite, trimethylsilyl methanesulfonate, trimethylsilyl tetrafluoromethanesulfonate, hexamethyldisilane, hexaethyldisilane, 1,2- Diphenyltetramethyldisilane and 1,1,2,2-tetraphenyldisilane are preferred, and tris (trimethylsilyl) borate, tris (trimethylsilyl) phosphate, tris (trimethylsilyl) phosphite and hexamethyldisilane are more preferred.

なお、これらケイ素含有化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
ケイ素含有化合物(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
In addition, these silicon containing compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The silicon-containing compound (total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass in 100% by mass of the electrolytic solution. % Or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass. Hereinafter, it is more preferably 2% by mass or less, particularly preferably 1.5% by mass or less, and most preferably 1.0% by mass or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I)で表される芳香族化合物とケイ素含有化合物の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the silicon-containing compound can be 0.0001: 100-1000000: 100, preferably 0.0005: 100-100: 100, more preferably Is 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, and most preferably 0.005: 100 to 0.100. 1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−7.式(I)および(II)以外の芳香族化合物
本発明の電解液は、式(I)および(II)以外の芳香族化合物を含むことができる。
式(I)および(II)以外の芳香族化合物としては、分子内に芳香族環を有している式(II)以外の有機化合物であれば特にその種類は限定されないが、好ましくは下記式(7)で表される少なくとも一つの置換基を有する芳香族化合物である。本発明の電解液に、式(I)および(II)以外の芳香族化合物を含有させることによって、電解液を用いた電池の過充電時安全性を一層向上させ、良好な高温保存特性を付与することができる。
1-3-7. Aromatic compounds other than formulas (I) and (II) The electrolyte solution of the present invention may contain an aromatic compound other than formulas (I) and (II).
The aromatic compound other than the formulas (I) and (II) is not particularly limited as long as it is an organic compound other than the formula (II) having an aromatic ring in the molecule. It is an aromatic compound having at least one substituent represented by (7). By adding an aromatic compound other than the formulas (I) and (II) to the electrolytic solution of the present invention, the safety of the battery using the electrolytic solution is further improved during overcharge and imparts good high-temperature storage characteristics. can do.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
置換基X71はハロゲン原子、ハロゲン原子又はヘテロ原子を有していてもよい有機基を表す。ヘテロ原子を有していてもよい有機基とは、炭素数1以上12以下の直鎖又は分岐鎖又は環状の飽和炭化水素基、カルボン酸エステル構造を有する基、カーボネート構造を有する基、リン原子を有する基、硫黄原子を有する基、ケイ素原子を有する基を示す。また、それぞれの置換基は更にハロゲン原子、炭化水素基、芳香族基、ハロゲン含有炭化水素基、ハロゲン含有芳香族基などで置換されていてもよい。また置換基X71の数n71は1以上6以下であり、複数の置換基を有する場合それぞれの置換基は同一でも異なっていてもよく、また環を形成していてもよい。)
中でも、炭素数1以上12以下の直鎖又は分岐鎖又は環状の飽和炭化水素基、カルボン酸エステル構造を有する基、カーボネート構造を有する基が電池特性の観点から好ましい。より好ましくは炭素数3以上12以下の直鎖又は分岐鎖又は環状の飽和炭化水素基、カルボン酸エステル構造を有する基である。
(Where
The substituent X 71 represents an organic group which may have a halogen atom, a halogen atom or a hetero atom. The organic group which may have a hetero atom is a linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a group having a carboxylic acid ester structure, a group having a carbonate structure, a phosphorus atom , A group having a sulfur atom, and a group having a silicon atom. In addition, each substituent may be further substituted with a halogen atom, a hydrocarbon group, an aromatic group, a halogen-containing hydrocarbon group, a halogen-containing aromatic group, or the like. Further, the number n 71 of the substituent X 71 is 1 or more and 6 or less, and when having a plurality of substituents, each substituent may be the same or different, and may form a ring. )
Among these, a linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a group having a carboxylic acid ester structure, and a group having a carbonate structure are preferable from the viewpoint of battery characteristics. More preferably, it is a group having a straight chain, branched chain or cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms and a carboxylate structure.

置換基X71の数n71は好ましくは1以上5以下であり、より好ましくは1以上3以下であり、更に好ましくは1以上2以下であり、特に好ましくは1である。
71はハロゲン原子、ハロゲン原子又はヘテロ原子を有していてもよい有機基を表す。
ハロゲン原子として、塩素、フッ素等が挙げられ、好ましくはフッ素である。
The number n 71 of the substituents X 71 is preferably 1 or more 5 or less, more preferably 1 to 3, still more preferably 1 to 2, particularly preferably 1.
X 71 represents a halogen atom, a halogen atom or an organic group which may have a hetero atom.
Examples of the halogen atom include chlorine, fluorine and the like, preferably fluorine.

ヘテロ原子を有さない有機基として、炭素数3以上12以下の直鎖状、分岐状、環状の飽和炭化水素基が挙げられ、直鎖状、分岐状のものは環構造を持つものも含まれる。炭素数1以上12以下の直鎖状、分岐状、環状の飽和炭化水素基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、tert−ペンチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、等が挙げられる。炭素数は好ましくは3以上12以下、より好ましくは3以上10以下、更に好ましくは3以上8以下、更により好ましくは3以上6以下、最も好ましくは3以上5以下である。   Examples of the organic group having no hetero atom include linear, branched, and cyclic saturated hydrocarbon groups having 3 to 12 carbon atoms. The linear and branched groups include those having a ring structure. It is. Specific examples of linear, branched, and cyclic saturated hydrocarbon groups having 1 to 12 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl, and pentyl. Group, tert-pentyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, butylcyclohexyl group, and the like. The number of carbon atoms is preferably 3 or more and 12 or less, more preferably 3 or more and 10 or less, still more preferably 3 or more and 8 or less, still more preferably 3 or more and 6 or less, and most preferably 3 or more and 5 or less.

ヘテロ原子を有する有機基を構成するヘテロ原子として、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子等が挙げられる。酸素原子を有するものとして、カルボン酸エステル構造を有する基、カーボネート構造を有する基等が挙げられる。硫黄原子を有するものとして、スルホン酸エステル構造を有する基等が挙げられる。リン原子を有するものとして、リ
ン酸エステル構造を有する基、ホスホン酸エステル構造を有する基等が挙げられる。ケイ素原子を有するものとして、ケイ素―炭素構造を有する基等が挙げられる。
Examples of the hetero atom constituting the organic group having a hetero atom include an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, and a silicon atom. Examples of the group having an oxygen atom include a group having a carboxylic ester structure and a group having a carbonate structure. Examples of those having a sulfur atom include groups having a sulfonate structure. Examples of those having a phosphorus atom include a group having a phosphate ester structure, a group having a phosphonate ester structure, and the like. Examples of the group having a silicon atom include a group having a silicon-carbon structure.

式(7)で表される芳香族化合物としては、例えば以下が挙げられる。
71がハロゲン原子又はハロゲン原子を有していてもよい有機基であるものとして、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン、トリフルオロベンゼン、テトラフルオロベンゼン、ペンタフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド等が挙げられ、好ましくはフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼンである。より好ましくはフルオロベンゼンである。
Examples of the aromatic compound represented by the formula (7) include the following.
As X71 being a halogen atom or an organic group which may have a halogen atom, chlorobenzene, fluorobenzene, difluorobenzene, trifluorobenzene, tetrafluorobenzene, pentafluorobenzene, hexafluorobenzene, benzotrifluoride, etc. And preferred are fluorobenzene and hexafluorobenzene. More preferred is fluorobenzene.

71が炭素数1〜12の炭化水素基であるものとして、
2,2−ジフェニルプロパン、1,4−ジフェニルシクロヘキサン、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、シス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、シス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、プロピルベンゼン、ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、tert−アミルベンゼン等が挙げられ、好ましくは2,2−ジフェニルプロパン、1,4−ジフェニルシクロヘキサン、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、シス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、シス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トルエン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、tert−アミルベンゼン、であり、より好ましくは2,2−ジフェニルプロパン、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、1,1−ジフェニルシクロヘキサン、tert−ブチルベンゼン、tert−アミルベンゼンであり、更に好ましくはシクロヘキシルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、tert−アミルベンゼンである。
As X 71 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms,
2,2-diphenylpropane, 1,4-diphenylcyclohexane, cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene, cis-1-propyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-propyl-4-phenylcyclohexane, cis-1-butyl-4- Phenylcyclohexane, trans-1-butyl-4-phenylcyclohexane, propylbenzene, butylbenzene, tert-butylbenzene, tert-amylbenzene, and the like, preferably 2,2-diphenylpropane, 1,4-diphenylcyclohexane, Cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene, cis-1-propyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-propyl-4-phenylcyclohexane, cis-1-butyl-4-phenylcyclohexa , Trans-1-butyl-4-phenylcyclohexane, toluene, ethylbenzene, propylbenzene, butylbenzene, tert-butylbenzene, tert-amylbenzene, and more preferably 2,2-diphenylpropane, cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene 1,1-diphenylcyclohexane, tert-butylbenzene, and tert-amylbenzene, and more preferably cyclohexylbenzene, tert-butylbenzene, and tert-amylbenzene.

71がカルボン酸エステル構造を有する基であるものとして、
酢酸フェニル、酢酸ベンジル、酢酸2−フェニルエチル、酢酸3−フェニルプロピル、酢酸4−フェニルブチル、プロピオン酸フェニル、プロピオン酸ベンジル、プロピオン酸2−フェニルエチル、プロピオン酸3−フェニルプロピル、プロピオン酸4−フェニルブチル、酪酸フェニル、酪酸ベンジル、酪酸2−フェニルエチル、酪酸3−フェニルプロピル、酪酸4−フェニルブチル、フェニル酢酸メチル、フェニル酢酸エチル、フェニル酢酸プロピル、フェニル酢酸ブチル、フェニル酢酸フェニル、フェニル酢酸ベンジル、フェニル酢酸2−フェニルエチル、フェニル酢酸3−フェニルプロピル、フェニル酢酸4−フェニルブチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸メチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸エチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸プロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸ブチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸フェニル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸ベンジル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸2−フェニルエチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸3−フェニルプロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸4−フェニルブチル、3−フェニルプロピオン酸メチル、3−フェニルプロピオン酸エチル、3−フェニルプロピオン酸プロピル、3−フェニルプロピオン酸ブチル、3−フェニルプロピオン酸フェニル、3−フェニルプロピオン酸ベンジル、3−フェニルプロピオン酸2−フェニルエチル、3−フェニルプロピオン酸3−フェニルプロピル、3−フェニルプロピオン酸4−フェニルブチル、4−フェニル酪酸メチル、4−フェニル酪酸エチル、4−フェニル酪酸プロピル、4−フェニル酪酸ブチル、4−フェニル酪酸フェニル、4−フェニル酪酸ベンジル、4−フェニル酪酸2−フェニルエチル、4−フェニル酪酸3−フェニルプロピル、4−フェニル酪酸4−フェニルブチル、5−フェニル吉草酸メチル、5−フェニル吉草酸エチル、5−フェニル吉草酸プロピル、5−フェニル吉草酸ブチル、5−フェニル吉草酸フェニル、5−フェニル吉草酸ベンジル、5−フェニル吉草酸2−フェニルエチル、5−フェニル吉草酸3−フェニルプロピル、5−フェニル吉草酸4−フェニルブチル、1−フェニルシ
クロペンタンカルボン酸メチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸エチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸プロピル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸ブチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸フェニル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸ベンジル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸2−フェニルエチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸3−フェニルプロピル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸4−フェニルブチル、2,2−ビス(4−アセトキシフェニル)プロパン等が挙げられ、好ましくは、酢酸2−フェニルエチル、酢酸3−フェニルプロピル、酢酸4−フェニルブチル、プロピオン酸2−フェニルエチル、プロピオン酸3−フェニルプロピル、プロピオン酸4−フェニルブチル、酪酸2−フェニルエチル、酪酸3−フェニルプロピル、酪酸4−フェニルブチル、フェニル酢酸メチル、フェニル酢酸エチル、フェニル酢酸プロピル、フェニル酢酸ブチル、フェニル酢酸2−フェニルエチル、フェニル酢酸3−フェニルプロピル、フェニル酢酸4−フェニルブチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸メチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸エチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸プロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸ブチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸2−フェニルエチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸3−フェニルプロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸4−フェニルブチル、3−フェニルプロピオン酸メチル、3−フェニルプロピオン酸エチル、3−フェニルプロピオン酸プロピル、3−フェニルプロピオン酸ブチル、3−フェニルプロピオン酸2−フェニルエチル、3−フェニルプロピオン酸3−フェニルプロピル、3−フェニルプロピオン酸4−フェニルブチル、4−フェニル酪酸メチル、4−フェニル酪酸エチル、4−フェニル酪酸プロピル、4−フェニル酪酸ブチル、4−フェニル酪酸2−フェニルエチル、4−フェニル酪酸3−フェニルプロピル、4−フェニル酪酸4−フェニルブチル、5−フェニル吉草酸メチル、5−フェニル吉草酸エチル、5−フェニル吉草酸プロピル、5−フェニル吉草酸ブチル、5−フェニル吉草酸2−フェニルエチル、5−フェニル吉草酸3−フェニルプロピル、5−フェニル吉草酸4−フェニルブチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸メチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸エチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸プロピル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸ブチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸2−フェニルエチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸3−フェニルプロピルであり、より好ましくは、酢酸2−フェニルエチル、酢酸3−フェニルプロピル、フェニル酢酸メチル、フェニル酢酸エチル、フェニル酢酸2−フェニルエチル、フェニル酢酸3−フェニルプロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸メチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸エチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸2−フェニルエチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸3−フェニルプロピル、3−フェニルプロピオン酸メチル、3−フェニルプロピオン酸エチル、3−フェニルプロピオン酸2−フェニルエチル、3−フェニルプロピオン酸3−フェニルプロピル、5−フェニル吉草酸メチル、5−フェニル吉草酸エチル、5−フェニル吉草酸2−フェニルエチル、5−フェニル吉草酸3−フェニルプロピル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸メチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸エチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸2−フェニルエチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸3−フェニルプロピルであり、更に好ましくは、酢酸2−フェニルエチル、酢酸3−フェニルプロピル、フェニル酢酸メチル、フェニル酢酸エチル、フェニル酢酸2−フェニルエチル、フェニル酢酸3−フェニルプロピル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸メチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸エチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸2−フェニルエチル、2,2−ジメチル−フェニル酢酸3−フェニルプロピル、3−フェニルプロピオン酸えメチル、3−フェニルプロピオン酸エチル、3−フェニルプロピオン酸2−フェニルエチル、3−フェニルプロピオン酸3−フェニルプロピル、5−フェニル吉草酸メチル、5−フェニル吉草酸エチル、5−フェニル吉草酸2−フェニルエチル、5−フェニル吉草酸3−フェニルプロピル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸メチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸エチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸2−フェニルエチル、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸3−フェニルプロピルである。
As X71 is a group having a carboxylate structure,
Phenyl acetate, benzyl acetate, 2-phenylethyl acetate, 3-phenylpropyl acetate, 4-phenylbutyl acetate, phenyl propionate, benzyl propionate, 2-phenylethyl propionate, 3-phenylpropyl propionate, 4-propionate 4- Phenyl butyl, phenyl butyrate, benzyl butyrate, 2-phenylethyl butyrate, 3-phenylpropyl butyrate, 4-phenylbutyl butyrate, methyl phenylacetate, ethyl phenylacetate, propylphenylacetate, butylphenylacetate, phenylphenylacetate, phenylphenylacetate 2-phenylethyl phenylacetate, 3-phenylpropyl phenylacetate, 4-phenylbutyl phenylacetate, methyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, ethyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, 2,2-dimethyl-phenyl Propyl nyl acetate, 2,2-dimethyl-phenyl acetate butyl, 2,2-dimethyl-phenyl acetate phenyl, 2,2-dimethyl-phenyl acetate benzyl, 2,2-dimethyl-phenyl acetate 2-phenylethyl, 2,2 -3-phenylpropyl dimethyl-phenylacetate, 4-phenylbutyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, methyl 3-phenylpropionate, ethyl 3-phenylpropionate, propyl 3-phenylpropionate, butyl 3-phenylpropionate , Phenyl 3-phenylpropionate, benzyl 3-phenylpropionate, 2-phenylethyl 3-phenylpropionate, 3-phenylpropyl 3-phenylpropionate, 4-phenylbutyl 3-phenylpropionate, methyl 4-phenylbutyrate 4-phenylbutyric acid ethyl Propyl 4-phenylbutyrate, butyl 4-phenylbutyrate, phenyl 4-phenylbutyrate, benzyl 4-phenylbutyrate, 2-phenylethyl 4-phenylbutyrate, 3-phenylpropyl 4-phenylbutyrate, 4-phenylbutyrate Butyl, methyl 5-phenyl valerate, ethyl 5-phenyl valerate, propyl 5-phenyl valerate, butyl 5-phenyl valerate, phenyl 5-phenyl valerate, benzyl 5-phenyl valerate, 5-phenyl valerate 2 -Phenylethyl, 3-phenylpropyl 5-phenylvalerate, 4-phenylbutyl 5-phenylvalerate, methyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, ethyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, propyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid buty 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid phenyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid benzyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid 2-phenylethyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid 3-phenylpropyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid 4-phenylbutyl acid, 2,2-bis (4-acetoxyphenyl) propane, and the like, preferably 2-phenylethyl acetate, 3-phenylpropyl acetate, 4-phenylbutyl acetate, 2-phenylethyl propionate 3-phenylpropyl propionate, 4-phenylbutyl propionate, 2-phenylethyl butyrate, 3-phenylpropyl butyrate, 4-phenylbutyl butyrate, methyl phenylacetate, ethyl phenylacetate, propylphenylacetate, butylphenylacetate, 2-phenylethyl phenylacetate, 3-phenylpropyl phenylacetate, 4-phenylbutyl phenylacetate, methyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, ethyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, propyl 2,2-dimethyl-phenylacetate 2,2-dimethyl-phenylacetic acid butyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid 2-phenylethyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid 3-phenylpropyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid 4-phenylbutyl, Methyl 3-phenylpropionate, ethyl 3-phenylpropionate, propyl 3-phenylpropionate, butyl 3-phenylpropionate, 2-phenylethyl 3-phenylpropionate, 3-phenylpropyl 3-phenylpropionate, 3- 4-phenylbutyl phenylpropionate Methyl 4-phenylbutyrate, ethyl 4-phenylbutyrate, propyl 4-phenylbutyrate, butyl 4-phenylbutyrate, 2-phenylethyl 4-phenylbutyrate, 3-phenylpropyl 4-phenylbutyrate, 4-phenylbutyl 4-phenylbutyrate Methyl 5-phenylvalerate, ethyl 5-phenylvalerate, propyl 5-phenylvalerate, butyl 5-phenylvalerate, 2-phenylethyl 5-phenylvalerate, 3-phenylpropyl 5-phenylvalerate, 5 4-phenylbutyl phenylvalerate, methyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, ethyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, propyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, butyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, 1-phenylcyclopentane 2-phenylethyl carboxylate, 1 -3-phenylpropyl phenylcyclopentanecarboxylate, more preferably 2-phenylethyl acetate, 3-phenylpropyl acetate, methyl phenylacetate, ethyl phenylacetate, 2-phenylethyl phenylacetate, 3-phenylpropyl phenylacetate 2,2-dimethyl-phenylacetic acid methyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid ethyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid 2-phenylethyl, 2,2-dimethyl-phenylacetic acid 3-phenylpropyl, 3-phenylpropoxy Methyl onate, ethyl 3-phenylpropionate, 2-phenylethyl 3-phenylpropionate, 3-phenylpropyl 3-phenylpropionate, methyl 5-phenylvalerate, ethyl 5-phenylvalerate, 5-phenylvalerate 2-phenylethyl, 5-pheny 3-phenylpropyl valerate, methyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, ethyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, 2-phenylethyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate, 3-phenylpropyl 1-phenylcyclopentanecarboxylate And more preferably 2-phenylethyl acetate, 3-phenylpropyl acetate, methyl phenylacetate, ethyl phenylacetate, 2-phenylethyl phenylacetate, 3-phenylpropyl phenylacetate, methyl 2,2-dimethyl-phenylacetate, 2 , 2-dimethyl-phenyl ethyl acetate, 2,2-dimethyl-phenyl acetate 2-phenylethyl, 2,2-dimethyl-phenyl acetate 3-phenylpropyl, methyl 3-phenylpropionate, ethyl 3-phenylpropionate, 3-phenyl 2-phenylethyl lopionate, 3-phenylpropyl 3-phenylpropionate, methyl 5-phenylvalerate, ethyl 5-phenylvalerate, 2-phenylethyl 5-phenylvalerate, 3-phenylpropyl 5-phenylvalerate 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid methyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid ethyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid 2-phenylethyl, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid 3-phenylpropyl.

71がカーボネート構造を有する基であるものとして、
2,2−ビス(4−メトキシカルボニルオキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−メトキシカルボニルオキシフェニル)シクロヘキサン、ジフェニルカーボネート、メチルフェニルカーボネート、エチルフェニルカーボネート、
2−tert−ブチルフェニルメチルカーボネート、2−tert−ブチルフェニルエチルカーボネート、ビス(2−tert−ブチルフェニル)カーボネート、4−tert−ブチルフェニルメチルカーボネート、4−tert−ブチルフェニルエチルカーボネート、ビス(4−tert−ブチルフェニル)カーボネート、ベンジルメチルカーボネート、ベンジルエチルカーボネート、ジベンジルカーボネート等が挙げられ、好ましくは2,2−ビス(4−メトキシカルボニルオキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−メトキシカルボニルオキシフェニル)シクロヘキサン体、ジフェニルカーボネート、メチルフェニルカーボネートであり、より好ましくはジフェニルカーボネート、メチルフェニルカーボネートであり、更に好ましくはメチルフェニルカーボネートである。
As X 71 is a group having a carbonate structure,
2,2-bis (4-methoxycarbonyloxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-methoxycarbonyloxyphenyl) cyclohexane, diphenyl carbonate, methylphenyl carbonate, ethylphenyl carbonate,
2-tert-butylphenylmethyl carbonate, 2-tert-butylphenylethyl carbonate, bis (2-tert-butylphenyl) carbonate, 4-tert-butylphenylmethyl carbonate, 4-tert-butylphenylethyl carbonate, bis (4 -Tert-butylphenyl) carbonate, benzylmethyl carbonate, benzylethyl carbonate, dibenzyl carbonate and the like, preferably 2,2-bis (4-methoxycarbonyloxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-methoxy) Carbonyloxyphenyl) cyclohexane, diphenyl carbonate, and methylphenyl carbonate, more preferably diphenyl carbonate and methylphenyl carbonate, and even more preferable. It is methyl phenyl carbonate.

71がスルホン酸エステル構造を有する基であるものとして、
メチルフェニルスルホネート、エチルフェニルスルホネート、ジフェニルスルホネート、
フェニルメチルスルホネート、2−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、4−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、シクロヘキシルフェニルメチルスルホネート等が挙げられ、好ましくはメチルフェニルスルホネート、ジフェニルスルホネート、2−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、4−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、シクロヘキシルフェニルメチルスルホネートであり、より好ましくはメチルフェニルスルホネート、2−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、4−tert−ブチルフェニルメチルスルホネート、シクロヘキシルフェニルメチルスルホネートである。
As X71 is a group having a sulfonate structure,
Methyl phenyl sulfonate, ethyl phenyl sulfonate, diphenyl sulfonate,
Examples include phenylmethyl sulfonate, 2-tert-butylphenyl methyl sulfonate, 4-tert-butylphenyl methyl sulfonate, cyclohexyl phenyl methyl sulfonate, and the like, preferably methyl phenyl sulfonate, diphenyl sulfonate, 2-tert-butylphenyl methyl sulfonate, 4 -Tert-butylphenyl methyl sulfonate and cyclohexyl phenyl methyl sulfonate, more preferably methyl phenyl sulfonate, 2-tert-butylphenyl methyl sulfonate, 4-tert-butylphenyl methyl sulfonate and cyclohexyl phenyl methyl sulfonate.

71がケイ素−炭素構造を有する基であるものとして、
トリメチルフェニルシラン、ジフェニルシラン、ジフェニルテトラメチルジシラン等が挙げられ、好ましくはトリメチルフェニルシランである。
71がリン酸エステル構造を有する基であるものとして、
トリフェニルホスフェート、トリス(2−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(3−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(4−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(2−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(3−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(4−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(2−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、トリス(3−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、トリス(4−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、ジエチル(4−メチルベンジル)ホスホネート等が挙げられ、好ましくはトリフェニルホスフェート、トリス(2−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(3−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(4−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(2−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(3−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(4−tert−アミルフェニル)ホスフェート、トリス(2−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、トリス(3−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、トリス(4−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、であり、より好ましくはトリス(2−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(4−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、トリス(2−シクロヘキシルフェニル)ホスフェート、トリス(4−シクロヘキシルフェニル)ホスフェートである。
As X71 is a group having a silicon-carbon structure,
Examples include trimethylphenylsilane, diphenylsilane, diphenyltetramethyldisilane, and the like, preferably trimethylphenylsilane.
As X71 is a group having a phosphate structure,
Triphenyl phosphate, tris (2-tert-butylphenyl) phosphate, tris (3-tert-butylphenyl) phosphate, tris (4-tert-butylphenyl) phosphate, tris (2-tert-amylphenyl) phosphate, tris ( 3-tert-amylphenyl) phosphate, tris (4-tert-amylphenyl) phosphate, tris (2-cyclohexylphenyl) phosphate, tris (3-cyclohexylphenyl) phosphate, tris (4-cyclohexylphenyl) phosphate, diethyl (4 -Methylbenzyl) phosphonate and the like, preferably triphenyl phosphate, tris (2-tert-butylphenyl) phosphate, tris (3-tert-butylpheny). ) Phosphate, tris (4-tert-butylphenyl) phosphate, tris (2-tert-amylphenyl) phosphate, tris (3-tert-amylphenyl) phosphate, tris (4-tert-amylphenyl) phosphate, tris (2 -Cyclohexylphenyl) phosphate, tris (3-cyclohexylphenyl) phosphate, tris (4-cyclohexylphenyl) phosphate, more preferably tris (2-tert-butylphenyl) phosphate, tris (4-tert-butylphenyl) Phosphate, tris (2-cyclohexylphenyl) phosphate, tris (4-cyclohexylphenyl) phosphate.

71がホスホン酸エステル構造を有する基であるものとして、
ジメチルフェニルホスホネート、ジエチルフェニルホスホネート、メチルフェニルフェニルホスホネート、エチルフェニルフェニルホスホネート、ジフェニルフェニルホスホネ
ート、ジメチル−(4−フルオロフェニル)−ホスホネート、ジメチルベンジルホスホネート、ジエチルベンジルホスホネート、メチルフェニルベンジルホスホネート、エチルフェニルベンジルホスホネート、ジフェニルベンジルホスホネート、ジメチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネート、ジエチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネート等が挙げられ、好ましくはジメチルフェニルホスホネート、ジエチルフェニルホスホネート、ジメチル−(4−フルオロフェニル)-ホスホネート、ジメチルベンジルホスホネート、ジ
エチルベンジルホスホネート、ジメチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネート、ジエチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネートであり、より好ましくはジメチルフェニルホスホネート、ジエチルフェニルホスホネート、ジメチルベンジルホスホネート、ジエチルベンジルホスホネート、ジメチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネート、ジエチル−(4−フルオロベンジル)ホスホネートである。
As X 71 is a group having a phosphonic acid ester structure,
Dimethylphenylphosphonate, diethylphenylphosphonate, methylphenylphenylphosphonate, ethylphenylphenylphosphonate, diphenylphenylphosphonate, dimethyl- (4-fluorophenyl) -phosphonate, dimethylbenzylphosphonate, diethylbenzylphosphonate, methylphenylbenzylphosphonate, ethylphenylbenzylphosphonate , Diphenylbenzylphosphonate, dimethyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate, diethyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate and the like, preferably dimethylphenylphosphonate, diethylphenylphosphonate, dimethyl- (4-fluorophenyl) phosphonate, Dimethyl benzyl phosphonate, diethyl benzyl phosphonate, di Methyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate, diethyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate, more preferably dimethylphenylphosphonate, diethylphenylphosphonate, dimethylbenzylphosphonate, diethylbenzylphosphonate, dimethyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate , Diethyl- (4-fluorobenzyl) phosphonate.

また、式(I)および(II)以外の芳香族化合物としては、上記芳香族化合物のフッ素化体も含まれる。具体的には、
トリフルオロメチルベンゼン、2−フルオロトルエン、3−フルオロトルエン、4−フルオロトルエン、トリフルオロメチルベンゼン、o−シクロヘキシルフルオロベンゼン、p−シクロヘキシルフルオロベンゼン等の炭化水素基を有するものの部分フッ素化物;2−フルオロフェニルアセテート、4−フルオロフェニルアセテート等のカルボン酸エステル構造を有するものの部分フッ素化物;トリフルオロメトキシベンゼン、2−フルオロアニソール、3−フルオロアニソール、4−フルオロアニソール、2,4−ジフルオロアニソール、2,5−ジフルオロアニソール、2,6−ジフルオロアニソール、3,5−ジフルオロアニソール、4−トリフルオロメトキシアニソール等のエーテル構造を有するものの部分フッ素化物等が挙げられ、好ましくはトリフルオロメチルベンゼン、2−フルオロトルエン、3−フルオロトルエン、4−フルオロトルエン、o−シクロヘキシルフルオロベンゼン、p−シクロヘキシルフルオロベンゼン等の炭化水素基を有するものの部分フッ素化物;2−フルオロフェニルアセテート、4−フルオロフェニルアセテート等のカルボン酸エステル構造を有するものの部分フッ素化物;トリフルオロメトキシベンゼン2−フルオロアニソール、4−フルオロアニソール、2,4−ジフルオロアニソール、4−トリフルオロメトキシアニソール等のエーテル構造を有するものの部分フッ素化物等であり、より好ましくは2−フルオロトルエン、3−フルオロトルエン、4−フルオロトルエン、等の炭化水素基を有するものの部分フッ素化物;2−フルオロフェニルアセテート、4−フルオロフェニルアセテート等のカルボン酸エステル構造を有するものの部分フッ素化物;トリフルオロメトキシベンゼン、2−フルオロアニソール、4−フルオロアニソール、2,4−ジフルオロアニソール、4−トリフルオロメトキシアニソール等のエーテル構造を有するものの部分フッ素化物等である。
Moreover, as aromatic compounds other than formula (I) and (II), the fluorinated body of the said aromatic compound is also contained. In particular,
Partially fluorinated compounds having hydrocarbon groups such as trifluoromethylbenzene, 2-fluorotoluene, 3-fluorotoluene, 4-fluorotoluene, trifluoromethylbenzene, o-cyclohexylfluorobenzene, p-cyclohexylfluorobenzene; 2- Partially fluorinated products of carboxylic acid ester structures such as fluorophenyl acetate and 4-fluorophenyl acetate; trifluoromethoxybenzene, 2-fluoroanisole, 3-fluoroanisole, 4-fluoroanisole, 2,4-difluoroanisole, 2 , 5-difluoroanisole, 2,6-difluoroanisole, 3,5-difluoroanisole, partially fluorinated compounds having an ether structure such as 4-trifluoromethoxyanisole, etc. Preferably a partially fluorinated product having a hydrocarbon group such as trifluoromethylbenzene, 2-fluorotoluene, 3-fluorotoluene, 4-fluorotoluene, o-cyclohexylfluorobenzene, p-cyclohexylfluorobenzene; 2-fluorophenylacetate , Partially fluorinated compounds having a carboxylic acid ester structure such as 4-fluorophenylacetate; ether structures such as trifluoromethoxybenzene 2-fluoroanisole, 4-fluoroanisole, 2,4-difluoroanisole, 4-trifluoromethoxyanisole A partially fluorinated compound having a hydrocarbon group, more preferably a partially fluorinated compound having a hydrocarbon group such as 2-fluorotoluene, 3-fluorotoluene, 4-fluorotoluene, etc .; Partially fluorinated products of carboxylic acid ester structures such as phenyl acetate and 4-fluorophenyl acetate; trifluoromethoxybenzene, 2-fluoroanisole, 4-fluoroanisole, 2,4-difluoroanisole, 4-trifluoromethoxyanisole, etc. A partially fluorinated compound having an ether structure of

式(I)および(II)以外の芳香族化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。式(I)および(II)以外の芳香族化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特により好ましくは0.6質量%以上、最も好ましくは1質量%以上、極めて好ましくは1.5質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは4質量%以下、更に好ましくは3質量%以下である。この範囲にあると、本発明の効果が発現しやすく、また、電池の抵抗増大を防ぎやすい。   Aromatic compounds other than formulas (I) and (II) may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio. The amount of the aromatic compound other than the formulas (I) and (II) (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more in 100% by mass of the electrolytic solution, and preferably is 0.00. 01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, most preferably 1% by mass or more, and most preferably 1.5% by mass. It can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 4% by mass or less, and still more preferably 3% by mass or less. If it is within this range, the effects of the present invention are easily exhibited, and it is easy to prevent an increase in battery resistance.

上記式(I)で表される芳香族化合物と式(I)および(II)以外の芳香族化合物(の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003
:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the formula (I) and the aromatic compound other than the formulas (I) and (II) can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0. .0005: 100 to 100: 100, more preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, and particularly preferably 0.003.
: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−8.炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート
炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート(以下、「不飽和環状カーボネート」ともいう)としては、炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合を有する環状カーボネートであれば、特に制限はない。芳香環を有する環状カーボネートも、不飽和環状カーボネートに包含されることとする。不飽和環状カーボネートを含有する本発明の電解液を用いた電池は、初期不可逆容量及び保存後特性に優れている。フッ素化された炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネートは、フッ素含有環状カーボネートに包含されることとする。
1-3-8. Cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond Cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond (hereinafter also referred to as “unsaturated cyclic carbonate”) is a cyclic having a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond. If it is carbonate, there will be no restriction | limiting in particular. The cyclic carbonate having an aromatic ring is also included in the unsaturated cyclic carbonate. A battery using the electrolytic solution of the present invention containing an unsaturated cyclic carbonate is excellent in initial irreversible capacity and post-storage characteristics. The cyclic carbonate having a fluorinated carbon-carbon unsaturated bond is included in the fluorine-containing cyclic carbonate.

不飽和環状カーボネートとしては、炭素−炭素不飽和結合を有し、かつ五員環構造を有する環状カーボネート、炭素−炭素不飽和結合を有し、かつ六員環構造を有する環状カーボネートが挙げられ、好ましくは炭素−炭素不飽和結合を有し、かつ五員環構造を有する環状カーボネートである。
炭素−炭素不飽和結合を有し、かつ五員環構造を有する環状カーボネートとしては、ビニレンカーボネート類、芳香環もしくは炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重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類、カテコールカーボネート類が挙げられ、炭素−炭素不飽和結合を有し、かつ六員環構造を有する環状カーボネートとしては、4H−1,3−ジオキシン−2−オン類、等が挙げられる。
Examples of the unsaturated cyclic carbonate include a cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond and a five-membered ring structure, a cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond and a six-membered ring structure, A cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond and having a five-membered ring structure is preferred.
Examples of the cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond and having a five-membered ring structure include vinylene carbonates, aromatic rings, or ethylene substituted with a substituent having a carbon-carbon double bond or carbon-carbon triple bond. Examples thereof include carbonates and catechol carbonates, and examples of the cyclic carbonate having a carbon-carbon unsaturated bond and a six-membered ring structure include 4H-1,3-dioxin-2-ones.

ビニレンカーボネート類としては、ビニレンカーボネート、メチルビニレンカーボネート、4,5−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、4,5−ジフェニルビニレンカーボネート、ビニルビニレンカーボネート、4,5−ビニルビニレ
ンカーボネート、アリルビニレンカーボネート、4,5−ジアリルビニレンカーボネート
等が挙げられる。
As vinylene carbonates, vinylene carbonate, methyl vinylene carbonate, 4,5-dimethyl vinylene carbonate, phenyl vinylene carbonate, 4,5-diphenyl vinylene carbonate, vinyl vinylene carbonate, 4,5-vinyl vinylene carbonate, allyl vinylene carbonate, 4 , 5-diallyl vinylene carbonate and the like.

芳香環もしくは炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重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類としては、ビニルエチレンカーボネート、4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4−メチル−5−ビニルエチレンカーボネート、4−アリル−5−ビニルエチレンカーボネート、エチニルエチレンカーボネート、4,5−ジエチニルエチレンカーボネート、4−メチル−5−エチニルエチレンカーボネート、4−ビニル−5−エチニルエチレンカーボネート、4−アリル−5−エチ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、4,5−ジフェニルエチレンカーボネート、4−フェニル−5−ビニルエチレンカーボネート、4−アリル−5−フェニルエチレンカーボネート、アリルエチレンカーボネート、4,5−ジアリルエチレンカーボネート、4−メチル−5−アリルエチレンカーボネート等が挙げられる。   Examples of ethylene carbonates substituted with an aromatic ring or a substituent having a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond include vinyl ethylene carbonate, 4,5-divinyl ethylene carbonate, 4-methyl-5-vinyl ethylene carbonate. 4-allyl-5-vinylethylene carbonate, ethynylethylene carbonate, 4,5-diethynylethylene carbonate, 4-methyl-5-ethynylethylene carbonate, 4-vinyl-5-ethynylethylene carbonate, 4-allyl-5- Ethynylethylene carbonate, phenylethylene carbonate, 4,5-diphenylethylene carbonate, 4-phenyl-5-vinylethylene carbonate, 4-allyl-5-phenylethylene carbonate, allylethylene carbonate, 4 5-diallyl carbonate, 4-methyl-5-allyl carbonate and the like.

4H−1,3−ジオキシン−2−オン類の具体例としては、
4H−1,3−ジオキシン−2−オン、4−メチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、5−メチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、6−メチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、4、5−ジメチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、4、6−ジメチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、5、6−ジメチル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、4−フェニル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、5−フェニル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン、6−フェニル−4H−1,3−ジオキシン−2−オン等が挙げられる。
As specific examples of 4H-1,3-dioxin-2-ones,
4H-1,3-dioxin-2-one, 4-methyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 5-methyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 6-methyl-4H- 1,3-dioxin-2-one, 4,5-dimethyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 4,6-dimethyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 5,6- Dimethyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 4-phenyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 5-phenyl-4H-1,3-dioxin-2-one, 6-phenyl- 4H-1,3-dioxin-2-one and the like can be mentioned.

芳香環又は炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合を有する置換基で置換されたトリメチレンカーボネート類の具体例としては、
4−ビニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4,5−ジビニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−メチル−5−ビニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−アリル−5−ビニル−1,3−ジオキサン−2−オン、エチニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4,5−ジエチニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−メチル−5−エチニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−ビニル−5−エチニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−アリル−5−エチニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−フェニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4,5−ジフェニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−フェニル−5−ビニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−アリル−5−フェニル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−アリル−1,3−ジオキサン−2−オン、4,5−ジアリル−1,3−ジオキサン−2−オン、4−メチル−5−アリル−1,3−ジオキサン−2−オン等が挙げられる。
Specific examples of trimethylene carbonates substituted with an aromatic ring or a substituent having a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond include:
4-vinyl-1,3-dioxan-2-one, 4,5-divinyl-1,3-dioxan-2-one, 4-methyl-5-vinyl-1,3-dioxan-2-one, 4- Allyl-5-vinyl-1,3-dioxan-2-one, ethynyl-1,3-dioxan-2-one, 4,5-diethynyl-1,3-dioxan-2-one, 4-methyl-5 Ethynyl-1,3-dioxan-2-one, 4-vinyl-5-ethynyl-1,3-dioxan-2-one, 4-allyl-5-ethynyl-1,3-dioxan-2-one, 4- Phenyl-1,3-dioxan-2-one, 4,5-diphenyl-1,3-dioxan-2-one, 4-phenyl-5-vinyl-1,3-dioxan-2-one, 4-allyl- 5-phenyl-1,3-dioxan-2-one, 4- Lil-1,3-dioxan-2-one, 4,5-diallyl-1,3-dioxan-2-one, 4-methyl-5-allyl-1,3-dioxan-2-one, and the like.

中でも、特に式(I)で表される芳香族化合物と併用するのに好ましい不飽和環状カーボネートとしては、ビニレンカーボネート、メチルビニレンカーボネート、4,5−ジメチルビニレンカーボネート、ビニルビニレンカーボネート、4,5−ビニルビニレンカー
ボネート、アリルビニレンカーボネート、4,5−ジアリルビニレンカーボネート、ビニ
ルエチレンカーボネート、4,5−ジビニルエチレンカーボネート、4−メチル−5−ビニルエチレンカーボネート、アリルエチレンカーボネート、4,5−ジアリルエチレンカーボネート、4−メチル−5−アリルエチレンカーボネート、4−アリル−5−ビニルエチレンカーボネート、エチニルエチレンカーボネート、4,5−ジエチニルエチレンカーボネート、4−メチル−5−エチニルエチレンカーボネート、4−ビニル−5−エチニルエチレンカーボネートが挙げられる。また、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート、エチニルエチレンカーボネートは更に安定な界面保護被膜を形成するので、特に好ましい。
Among them, particularly preferable unsaturated cyclic carbonates for use in combination with the aromatic compound represented by the formula (I) include vinylene carbonate, methyl vinylene carbonate, 4,5-dimethyl vinylene carbonate, vinyl vinylene carbonate, 4,5- Vinyl vinylene carbonate, allyl vinylene carbonate, 4,5-diallyl vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, 4,5-divinyl ethylene carbonate, 4-methyl-5-vinyl ethylene carbonate, allyl ethylene carbonate, 4,5-diallyl ethylene carbonate, 4-methyl-5-allylethylene carbonate, 4-allyl-5-vinylethylene carbonate, ethynylethylene carbonate, 4,5-diethynylethylene carbonate, 4-methyl-5-ethyl Le ethylene carbonate include 4-vinyl-5-ethynyl-ethylene carbonate. Vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, and ethynyl ethylene carbonate are particularly preferable because they form a more stable interface protective film.

不飽和環状カーボネートの分子量は、好ましくは86以上であり、また、好ましくは250以下、より好ましくは150以下である。この範囲であれば、非水系電解液に対する不飽和環状カーボネートの溶解性を確保しやすく、本発明の効果が十分に発現されやすい。不飽和環状カーボネートの製造方法は、特に制限されず、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。   The molecular weight of the unsaturated cyclic carbonate is preferably 86 or more, and is preferably 250 or less, more preferably 150 or less. If it is this range, it will be easy to ensure the solubility of the unsaturated cyclic carbonate with respect to a non-aqueous electrolyte solution, and the effect of this invention will fully be expressed easily. The production method of the unsaturated cyclic carbonate is not particularly limited, and can be produced by arbitrarily selecting a known method.

不飽和環状カーボネートは、一種を単独で用いても、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。
不飽和環状カーボネートの量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%、より好ましくは4質量%以下、更に好ましくは3質量%以下、特に好ましくは2質量%以下、最も好ましくは1.5質量%以下である。この範囲にあると、非水系電解液電池が十分なサイクル特性向上効果を発現しやすく、また、高温保存特性が低下し、ガス発生量が多くなり、放電容量維持率が低下するといった事態を回避しやすい。
An unsaturated cyclic carbonate may be used individually by 1 type, or may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios.
The amount of unsaturated cyclic carbonate (total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0% in 100% by mass of the electrolytic solution. 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass, more preferably 4% by mass. It is not more than mass%, more preferably not more than 3 mass%, particularly preferably not more than 2 mass%, most preferably not more than 1.5 mass%. Within this range, the non-aqueous electrolyte battery is likely to exhibit a sufficient cycle characteristics improvement effect, avoids the situation where the high-temperature storage characteristics decrease, the amount of gas generated increases, and the discharge capacity maintenance ratio decreases. It's easy to do.

上記式(I)で表される芳香族化合物と不飽和環状カーボネートの質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かでは
ないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the formula (I) and the unsaturated cyclic carbonate may be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100. Preferably 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0. .1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−9.フッ素非含有カルボン酸エステル
本発明の電解液は、フッ素非含有カルボン酸エステルを含むことができる。本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物とフッ素非含有カルボン酸エステルを併用することにより、電池の高温保存特性を改善することができる。フッ素非含有カルボン酸エステルは、分子内にフッ素原子を有さないカルボン酸エステルであれば、特に制限されないが、好ましくはフッ素非含有の鎖状カルボン酸エステルである。フッ素非含有の鎖状カルボン酸エステルの総炭素数は、好ましくは3以上7以下、より好ましくは4以上6以下、更に好ましくは5である。
1-3-9. Fluorine-free carboxylic acid ester The electrolyte solution of the present invention may contain a fluorine-free carboxylic acid ester. In the electrolytic solution of the present invention, the high temperature storage characteristics of the battery can be improved by using the aromatic compound represented by the formula (I) and the fluorine-free carboxylic acid ester in combination. The fluorine-free carboxylic acid ester is not particularly limited as long as it is a carboxylic acid ester having no fluorine atom in the molecule, but is preferably a fluorine-free chain carboxylic acid ester. The total carbon number of the fluorine-free chain carboxylic acid ester is preferably 3 or more and 7 or less, more preferably 4 or more and 6 or less, and still more preferably 5.

フッ素非含有鎖状カルボン酸エステルとしては、以下が挙げられる。
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−tert−ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル、プロピオン酸−tert−ブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸イソプロピル、酪酸n−ブチル、酪酸イソブチル、酪酸−tert−ブチル、イソ酪酸メチル、イソ酪酸エチル、イソ酪酸n−プロピル、イソ酪酸イソプロピル、イソ酪酸n−ブチル、イソ酪酸イソブチル、イソ酪酸−tert−ブチル、吉草酸メチル、吉草酸エチル、吉草酸n−プロピル、吉草酸イソプロピル、吉草酸n−ブチル、吉草酸イソブチル、吉草酸−tert−ブチル、ヒドロアンゲリカ酸メチル、ヒドロアンゲリカ酸エチル、ヒドロアンゲリカ酸n−プロピル、ヒドロアンゲリカ酸イソプロピル、ヒドロアンゲリカ酸n−ブチル、ヒドロアンゲリカ酸イソブチル、ヒドロアンゲリカ酸−tert−ブチル、イソ吉草酸メチル、イソ吉草酸エチル、イソ吉草酸n−プロピル、イソ吉草酸イソプロピル、イソ吉草酸n−ブチル、イソ吉草酸イソブチル、イソ吉草酸−tert−ブチル、ピバル酸メチル、ピバル酸エチル、ピバル酸n−プロピル、ピバル酸イソプロピル、ピバル酸n−ブチル、ピバル酸イソブチル、ピバル酸−tert−ブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−tert−ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−tert−ブチル、クロトン酸メチル、クロトン酸エチル、クロトン酸n−プロピル、クロトン酸イソプロピル、クロトン酸n−ブチル、クロトン酸イソブチル、クロトン酸−tert−ブチル、3−ブテン酸メチル、3−ブテン酸エチル、3−ブテン酸n−プロピル、3−ブテン酸イソプロピル、3−ブテン酸n−ブチル、3−ブテン酸イソブチル、3−ブテン酸−tert−ブチル、4−ペンテン酸メチル、4−ペンテン酸エチル、4−ペンテン酸n−プロピル、4−ペンテン酸イソプロピル、4−ペンテン酸n−ブチル、4−ペンテン酸イソブチル、4−ペンテン酸−tert−ブチル、3−ペンテン酸メチル、3−ペンテン酸エチル、3−ペンテン酸n−プロピル、3−ペンテン酸イソプロピル、3−ペンテン酸n−ブチル、3−ペンテン酸イソブチル、3−ペンテン酸−tert−ブチル、2−ペンテン酸メチル、2−ペンテン酸エチル、2−ペンテン酸n−プロピル、2−ペンテン酸イソプロピル、2−ペンテン酸n−ブチル、2−ペンテン酸イソブチル、2−ペンテン酸−tert−ブチル、2−プロピン酸メチル、2−プロピン酸エチル、2−プロピン酸n−プロピル、2−プロピン酸イソプロピル、2−プロピン酸n−ブチル、2−プロピン酸イソブチル、2−プロピン酸−tert−ブチル、3−ブチン酸メチル、3−ブチン酸エチル、3−ブチン酸n−プロピル、3−ブチン酸イソプロピル、3−ブチン酸n−ブチル、3−ブチン酸イソブチル、3−ブチン酸−tert−ブチル、2−ブチン酸メチル、2−ブチン酸エチル、2−ブチン酸n−プロピル、2−ブチン酸イソプロピル、2−ブチン酸n−ブチル、2−ブチン酸イソブチル、2−ブチン酸−tert−ブチル、4−ペンチン酸メ
チル、4−ペンチン酸エチル、4−ペンチン酸n−プロピル、4−ペンチン酸イソプロピル、4−ペンチン酸n−ブチル、4−ペンチン酸イソブチル、4−ペンチン酸−tert−ブチル、3−ペンチン酸メチル、3−ペンチン酸エチル、3−ペンチン酸n−プロピル、3−ペンチン酸イソプロピル、3−ペンチン酸n−ブチル、3−ペンチン酸イソブチル、3−ペンチン酸−tert−ブチル、2−ペンチン酸メチル、2−ペンチン酸エチル、2−ペンチン酸n−プロピル、2−ペンチン酸イソプロピル、2−ペンチン酸n−ブチル、2−ペンチン酸イソブチル、2−ペンチン酸−tert−ブチル。
Examples of the fluorine-free chain carboxylic acid ester include the following.
Methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, tert-butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n-propyl propionate, isopropyl propionate, n-propionate Butyl, isobutyl propionate, tert-butyl propionate, methyl butyrate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, isopropyl butyrate, n-butyl butyrate, isobutyl butyrate, tert-butyl butyrate, methyl isobutyrate, ethyl isobutyrate, iso N-propyl butyrate, isopropyl isobutyrate, n-butyl isobutyrate, isobutyl isobutyrate, tert-butyl isobutyrate, methyl valerate, ethyl valerate, n-propyl valerate, isopropyl valerate, n-butyl valerate, Isobutyl valerate, valerate-ter -Butyl, methyl hydroangelate, ethyl hydroangelate, n-propyl hydroangelate, isopropyl hydroangelate, n-butyl hydroangelate, isobutyl hydroangelate, tert-butyl hydroangelate, methyl isovalerate, Ethyl isovalerate, n-propyl isovalerate, isopropyl isovalerate, n-butyl isovalerate, isobutyl isovalerate, isotert-butyl isovalerate, methyl pivalate, ethyl pivalate, n-propyl pivalate , Isopropyl pivalate, n-butyl pivalate, isobutyl pivalate, tert-butyl pivalate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, Acrylic acid tert-butyl, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, methyl crotonate, ethyl crotonate, n-crotonate -Propyl, isopropyl crotonate, n-butyl crotonate, isobutyl crotonate, tert-butyl crotonate, methyl 3-butenoate, ethyl 3-butenoate, n-propyl 3-butenoate, isopropyl 3-butenoate, N-butyl 3-butenoate, isobutyl 3-butenoate, tert-butyl 3-butenoate, methyl 4-pentenoate, ethyl 4-pentenoate, n-propyl 4-pentenoate, isopropyl 4-pentenoate, 4 -N-butyl pentenoate, isobu 4-pentenoate Chill, 4-pentenoate-tert-butyl, methyl 3-pentenoate, ethyl 3-pentenoate, n-propyl 3-pentenoate, isopropyl 3-pentenoate, n-butyl 3-pentenoate, isobutyl 3-pentenoate Tert-butyl 3-pentenoate, methyl 2-pentenoate, ethyl 2-pentenoate, n-propyl 2-pentenoate, isopropyl 2-pentenoate, n-butyl 2-pentenoate, isobutyl 2-pentenoate, 2-pentenoic acid-tert-butyl, 2-propionic acid methyl, 2-propionic acid ethyl, 2-propionic acid n-propyl, 2-propionic acid isopropyl, 2-propionic acid n-butyl, 2-propionic acid isobutyl, 2 -Propionic acid-tert-butyl, methyl 3-butyrate, ethyl 3-butyrate, n-propyl 3-butyrate, 3 Isopropyl butyrate, n-butyl 3-butyrate, isobutyl 3-butyrate, 3-tert-butyl butyrate, methyl 2-butyrate, ethyl 2-butyrate, n-propyl 2-butyrate, 2-butyne Isopropyl acid, 2-butynoic acid n-butyl, 2-butynoic acid isobutyl, 2-butynoic acid-tert-butyl, 4-pentynoic acid methyl, 4-pentynoic acid ethyl, 4-pentynoic acid n-propyl, 4-pentynoic acid Isopropyl, 4-pentynoic acid n-butyl, 4-pentynoic acid isobutyl, 4-pentynoic acid-tert-butyl, 3-pentynoic acid methyl, 3-pentynoic acid ethyl, 3-pentynoic acid n-propyl, isopropyl 3-pentynoate , 3-pentynoic acid n-butyl, 3-pentynoic acid isobutyl, 3-pentynoic acid-tert-butyl, 2-pentynoic acid methyl , 2-pentyne ethyl, 2-pentyne acid n- propyl, 2-pentyne isopropyl, 2-pentyne acid n- butyl, 2-pentyne isobutyl, 2-pentyne acid -tert- butyl.

これらのうち、負極での副反応が少ない点から、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸n−ブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸n−ブチル、吉草酸メチル、吉草酸エチル、吉草酸n−プロピル、吉草酸n−ブチル、ピバル酸メチル、ピバル酸エチル、ピバル酸n−プロピル、ピバル酸n−ブチルが好ましく、電解液粘度粘度低下によるイオン伝導度の向上の点から、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸n−ブチルがより好ましく、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸n−ブチルが更に好ましく、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピルが特に好ましい。   Among these, since there are few side reactions at the negative electrode, methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n-propyl propionate, n-butyl propionate, Methyl butyrate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, n-butyl butyrate, methyl valerate, ethyl valerate, n-propyl valerate, n-butyl valerate, methyl pivalate, ethyl pivalate, n-propyl pivalate, N-Butyl pivalate is preferred, and from the viewpoint of improving ionic conductivity due to a decrease in viscosity of the electrolyte, methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n propionate n -Propyl and n-butyl propionate are more preferred, methyl propionate, ethyl propionate, propionic acid - propyl, n- butyl propionate are more preferable, and ethyl propionate, propionic acid n- propyl particularly preferred.

フッ素非含有カルボン酸エステルは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
フッ素非含有カルボン酸エステルの量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下で、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。また、フッ素非含有カルボン酸エステルを非水溶媒として用いる場合の配合量は、非水溶媒100体積%中、好ましくは1体積%以上、より好ましくは5体積%以上、更に好ましくは10体積%以上、更により好ましくは20体積%以上であり、また、50体積%以下で含有させることができ、より好ましくは45体積%以下、更に好ましくは40体積%以下である。このような範囲であれば、負極抵抗の増大を抑制し、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性を制御しやすい。
The fluorine-free carboxylic acid ester may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.
The amount of the fluorine-free carboxylic acid ester (the total amount in the case of two or more) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably in 100% by mass of the electrolytic solution. Is 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, More preferably, it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Most preferably, it is 1 mass% or less. Further, the blending amount when the fluorine-free carboxylic acid ester is used as a non-aqueous solvent is preferably 1% by volume or more, more preferably 5% by volume or more, and further preferably 10% by volume or more in 100% by volume of the non-aqueous solvent. Further, it is more preferably 20% by volume or more, and it can be contained at 50% by volume or less, more preferably 45% by volume or less, still more preferably 40% by volume or less. Within such a range, increase in negative electrode resistance is suppressed, and output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, and high temperature storage characteristics can be easily controlled.

上記式(I)で表される芳香族化合物とフッ素非含有カルボン酸エステルの質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the fluorine-free carboxylic acid ester can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100. More preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100. ~ 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−10.複数のエーテル結合を有する環状化合物
複数のエーテル結合を有する環状化合物としては、分子内に複数のエーテル結合を有する環状化合物であれば、特に限定されないが、好ましくは式(10)で表される化合物である。複数のエーテル結合を有する環状化合物は、電池の高温保存特性の向上に寄与するものであり、本発明の電解液においては、式(I)で表される芳香族化合物と併用することで、良好な初期特性をも保持することができる。
1-3-10. Cyclic compound having a plurality of ether bonds The cyclic compound having a plurality of ether bonds is not particularly limited as long as it is a cyclic compound having a plurality of ether bonds in the molecule, but is preferably a compound represented by the formula (10) It is. The cyclic compound having a plurality of ether bonds contributes to the improvement of the high-temperature storage characteristics of the battery. In the electrolytic solution of the present invention, it is good when used together with the aromatic compound represented by the formula (I) The initial characteristics can be maintained.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
15〜A20は、独立して、水素原子、フッ素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1以上5以下の炭化水素基を表す。n101は1以上4以下の整数であり、n101が2以上の整数の場合は、複数のA17及びA18は同一であっても異なっていてもよい。)
尚、A15〜A20から選ばれる二つが互いに結合して環を形成してもよい。この場合、A17及びA18で環構造を形成することが好ましい。また、A15〜A20の炭素数の総和が、好ましくは0以上8以下、より好ましくは0以上4以下、更に好ましくは0以上2以下、特に好ましくは0以上1以下である。
(Where
A 15 to A 20 independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms that may have a substituent. n 101 is an integer of 1 or more and 4 or less, and when n 101 is an integer of 2 or more, the plurality of A 17 and A 18 may be the same or different. )
Two members selected from A 15 to A 20 may be bonded to each other to form a ring. In this case, it is preferable to form a ring structure with A 17 and A 18 . The total number of carbon atoms of A 15 to A 20 is preferably 0 or more and 8 or less, more preferably 0 or more and 4 or less, still more preferably 0 or more and 2 or less, and particularly preferably 0 or more and 1 or less.

置換基としては、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルコキシ基、そして、シアノ基、イソシアナト基、エーテル基、カーボネート基、カルボニル基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、スルホニル基、ホスファントリイル基及びホスホリル基などが挙げられる。これらのうち、好ましくはハロゲン原子、アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていてもよい、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、そして、イソシアナト基、シアノ基、エーテル基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基であり、より好ましくは、ハロゲン原子で置換されていないアルキル基、シアノ基及びエーテル基である。   As the substituent, a halogen atom, which may be substituted with a halogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an alkoxy group, and a cyano group, an isocyanato group, an ether group, a carbonate group, a carbonyl group, Examples thereof include a carboxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyloxy group, a sulfonyl group, a phosphantriyl group, and a phosphoryl group. Of these, a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, which may be substituted with a halogen atom, an isocyanato group, a cyano group, an ether group, a carbonyl group, an alkoxycarbonyl group, an acyloxy group More preferably an alkyl group not substituted with a halogen atom, a cyano group, and an ether group.

式(10)中、n101は1以上3以下の整数であることが好ましく、1以上2以下の整数であることがより好ましく、n101が2であることが更に好ましい。
15〜A20における炭素数1以上5以下の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基等の1価の炭化水素基;
アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基及びアリーレン基等の2価の炭化水素基;等が挙げられる。これらのうち、アルキル基、アルキレン基が好ましく、アルキル基がより好ましい。具体例としては、
メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、sec−ペンチル基、ネオペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基等の炭素数1以上5以下のアルキル基;
ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等の炭素数2以上5以下のアルケニル基;
エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等の炭素数2以上5以下のアルキニル基;
メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1以上5以下のアルキレン基;
ビニレン基、1−プロペニレン基、2−プロペニレン基、1−ブテニレン基、2−ブテ
ニレン基、1−ペンテニレン基、2−ペンテニレン基等の炭素数2以上5以下のアルケニレン基;
エチニレン基、プロピニレン基、1−ブチニレン基、2−ブチニレン基、1−ペンチニレン基及び2−ペンチニレン基等の炭素数2以上5以下のアルキニレン基等が挙げられる。これらのうち、好ましくはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数1以上5以下のアルキレン基であり、より好ましくはエチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数2以上5以下のアルキレン基であり、更に好ましくはトリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数3以上5以下のアルキレン基である。
In formula (10), n 101 is preferably an integer of 1 or more, 3 or less, more preferably an integer of 1 or more and 2 or less, and even more preferably n 101 is 2.
The hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms in A 15 to A 20 is a monovalent hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, and an aryl group;
And divalent hydrocarbon groups such as an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, and an arylene group. Of these, an alkyl group and an alkylene group are preferable, and an alkyl group is more preferable. As a specific example,
Methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, neopentyl An alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as a group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group;
Vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group An alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, such as a group;
Carbon such as ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl group, 2-butynyl group, 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group and 4-pentynyl group An alkynyl group of 2 or more and 5 or less;
Alkylene groups having 1 to 5 carbon atoms, such as methylene group, ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, pentamethylene group;
An alkenylene group having 2 to 5 carbon atoms, such as a vinylene group, 1-propenylene group, 2-propenylene group, 1-butenylene group, 2-butenylene group, 1-pentenylene group, 2-pentenylene group;
Examples thereof include alkynylene groups having 2 to 5 carbon atoms such as ethynylene group, propynylene group, 1-butynylene group, 2-butynylene group, 1-pentynylene group and 2-pentynylene group. Of these, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentamethylene group is preferable, and an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentane are more preferable. An alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, such as a methylene group, and more preferably an alkylene group having 3 to 5 carbon atoms, such as a trimethylene group, a tetramethylene group, and a pentamethylene group.

15〜A20における水素原子、フッ素原子又は炭素数1以上5以下の炭化水素基とは、水素原子、フッ素原子又は上記置換基と上記炭素数1以上5以下の炭化水素基を組み合わせた基のことを表し、好ましくは水素原子、置換基を有さない炭素数1以上5以下の炭化水素基及びアルキレン基の炭素鎖の一部がエーテル基で置換されたエーテル構造を有するアルキレン基であり、より好ましくは水素原子である。 The hydrogen atom, fluorine atom, or hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms in A 15 to A 20 is a group in which a hydrogen atom, a fluorine atom, or the above substituent is combined with the hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms. Preferably, it is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which does not have a substituent, and an alkylene group having an ether structure in which part of the carbon chain of the alkylene group is substituted with an ether group. More preferably a hydrogen atom.

式(10)で表される化合物としては、例えば以下の化合物を挙げることができる。   Examples of the compound represented by the formula (10) include the following compounds.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

中でも、   Above all,

Figure 2016173987
Figure 2016173987

等の化合物が好ましい。 Etc. are preferred.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

がより好ましい。
複数のエーテル結合を有する環状化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。複数のエーテル結合を有する環状化合物の量(二種以上の場合は合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1.5質量%以下、最も好ましくは1.0質量%以下である。上記範囲にあると、出力特性、負荷特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
Is more preferable.
The cyclic compound which has a some ether bond may be used individually by 1 type, and may have 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios. The amount of the cyclic compound having a plurality of ether bonds (the total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, in 100% by mass of the electrolytic solution. More preferably, it is 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less. More preferably, it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Especially preferably, it is 1.5 mass% or less, Most preferably, it is 1.0 mass% or less. Within the above range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I) で表される芳香族化合物と複数のエーテル結合を有する環状化合物の質
量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the formula (I) and the cyclic compound having a plurality of ether bonds can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100. : 100, more preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005. : 100 to 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−3−11.イソシアヌル酸骨格を有する化合物
本発明の電解液は、イソシアヌル酸骨格を有する化合物を含むことができる。イソシアヌル酸骨格を有する化合物は、イソシアヌル酸骨格を有していれば、特に限定されないが、好ましくは下記式(11)で表される化合物である。
1-3-11. Compound having isocyanuric acid skeleton
The electrolytic solution of the present invention can contain a compound having an isocyanuric acid skeleton. The compound having an isocyanuric acid skeleton is not particularly limited as long as it has an isocyanuric acid skeleton, but is preferably a compound represented by the following formula (11).

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
111〜R113は、それぞれ独立して水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基を表す。)
なお、R111〜R113は互いに結合して環を形成しない。
(Where
R 111 to R 113 are each independently a carbon number composed of one or more atoms selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom and a halogen atom. 1 or more and 12 or less organic group is represented. )
R 111 to R 113 are not bonded to each other to form a ring.

ここで、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子及びハロゲン原子からなる群より選ばれる一種以上の原子で構成された炭素数1以上12以下の有機基とは、炭素原子及び水素原子から構成される有機基の他に、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基を意味する。窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子又はハロゲン原子を含んでいてもよい有機基とは、骨格の炭素原子の一部がこれらの原子に置換されている有機基、或いはこれらの原子で構成された置換基を有する有機基を含むことを意味する。   Here, an organic group having 1 to 12 carbon atoms composed of at least one atom selected from the group consisting of a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom and a halogen atom; Means an organic group which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom or a halogen atom in addition to an organic group composed of a carbon atom and a hydrogen atom. An organic group which may contain a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, a silicon atom or a halogen atom is an organic group in which a part of the carbon atoms of the skeleton is substituted with these atoms, or these It is meant to include an organic group having a substituent composed of atoms.

また、R111〜R113は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数1以上10以下の炭化水素基であり、より好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数1以上5以下の炭化水素基である。
置換基としては、ハロゲン原子;非置換又はハロゲン置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルコキシ基;イソシアナト基;アルコキシカルボニルオキシ基;アシル基;カルボキシル基;アルコキシカルボニル基;アシルオキシ基;アルキルスルホニル基;アルコキシスルホニル基;ジアルコキシホスファントリイル基;ジアルコキシホスホリル基及びジアルコキシホスホリルオキシ基等が挙げられ、好ましくはハロゲン原子;アルコキシ基又は非置換もしくはハロゲン置換のアルキル基であり、より好ましくはハロゲン原子又は非置換もしくはハロゲン置換のアルキル基であり、更に好ましくは非置換のアルキル基である。
R 111 to R 113 are preferably a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and more preferably 1 carbon atom which may have a substituent. These are hydrocarbon groups of 5 or less.
Substituents include halogen atoms; unsubstituted or halogen-substituted alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, alkoxy groups; isocyanato groups; alkoxycarbonyloxy groups; acyl groups; carboxyl groups; alkoxycarbonyl groups; An alkylsulfonyl group; an alkoxysulfonyl group; a dialkoxyphosphantriyl group; a dialkoxyphosphoryl group and a dialkoxyphosphoryloxy group, preferably a halogen atom; an alkoxy group or an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group; More preferably a halogen atom or an unsubstituted or halogen-substituted alkyl group, and still more preferably an unsubstituted alkyl group.

また、好ましくはR111〜R113のうち少なくとも一つは炭素−炭素不飽和結合あるいはシアノ基を有する有機基であり、更に好ましくは、R111〜R113のうち少なくとも一つは炭素−炭素不飽和結合を有する有機基である。
上記炭化水素基としては、好ましくは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基であり、より好ましくはアルキル基、アルケニル基である。
Further, preferably at least one of R 111 to R 113 is a carbon - an organic group having a carbon unsaturated bond or a cyano group, more preferably, at least one carbon of R 111 to R 113 - carbonless An organic group having a saturated bond.
The hydrocarbon group is preferably an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group or an aryl group, more preferably an alkyl group or an alkenyl group.

上記炭素数1以上10以下の炭化水素基の具体例としては、
メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;ビニル基、1−プロペニル
基、2−プロペニル基(アリル基)、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等のアルケニル基;
エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基等のアルキニル基;
フェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル基等のアリール基;
等が挙げられる。
Specific examples of the hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include
Alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group; vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group (allyl group) ), 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group and the like alkenyl groups;
Alkynyl such as ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl group, 2-butynyl group, 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group and 4-pentynyl group Group;
Aryl groups such as phenyl, tolyl, benzyl and phenethyl;
Etc.

これらのうち、好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、又は、ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基(アリル基)、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基等のアルケニル基であり、より好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基(アリル基)、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基であり、更に好ましくは、エチル基、n−プロピル基、2−プロペニル基(アリル基)である。   Of these, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, or a cyclohexyl group, or a vinyl group or 1-propenyl is preferable. Group, 2-propenyl group (allyl group), 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, etc. More preferably, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, vinyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group (allyl group), 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3 -It is a butenyl group, More preferably, they are an ethyl group, n-propyl group, and 2-propenyl group (allyl group).

なお、置換基を有していてもよい炭素数1以上10以下の炭化水素基とは、上記置換基と上記炭素数1以上10以下の炭化水素基を組み合わせた基のことを表し、例えば、2−メチルアリル基(メタリル基)、2−シアノエチル基、2−アクリロイルオキシエチル基、2−メタクリロイルオキシエチル基などが挙げられ、好ましくは、2−メチルアリル基(メタリル基)、2−アクリロイルオキシエチル基であり、より好ましくは、2−プロペニル基(アリル基)である。ただし、置換基を有さない炭素数1以上10以下の炭化水素基が好ましい。   In addition, the C1-C10 hydrocarbon group which may have a substituent represents the group which combined the said substituent and the said C1-C10 hydrocarbon group, for example, Examples include 2-methylallyl group (methallyl group), 2-cyanoethyl group, 2-acryloyloxyethyl group, 2-methacryloyloxyethyl group, etc., preferably 2-methylallyl group (methallyl group), 2-acryloyloxyethyl group. And more preferably a 2-propenyl group (allyl group). However, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms and having no substituent is preferable.

本発明に用いる化合物は、式(11)で表される化合物が使用されるが、具体的な例としては以下の構造の化合物が挙げられる。   As the compound used in the present invention, a compound represented by the formula (11) is used, and specific examples thereof include compounds having the following structure.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

好ましくは、以下の構造の化合物が挙げられる。   Preferably, the compound of the following structures is mentioned.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

Figure 2016173987
Figure 2016173987

更に好ましくは、以下の構造の化合物が挙げられる。   More preferably, the compound of the following structures is mentioned.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

特に好ましくは、以下の構造の化合物が挙げられる。   Particularly preferred are compounds having the following structures.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

最も好ましくは、以下の構造の化合物が挙げられる。   Most preferably, the compound of the following structure is mentioned.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

また、これら最も好ましい化合物の中でも、負極被膜形成能の観点から以下の構造の化合物が好ましい。   Among these most preferable compounds, compounds having the following structure are preferable from the viewpoint of the ability to form a negative electrode film.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

イソシアヌル酸骨格を有する化合物に関して、製造方法にも特に制限はなく、公知の方法を任意に選択して製造することが可能である。
イソシアヌル酸骨格を有する化合物で表される化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併有してもよい。イソシアヌル酸骨格を有する化合物の量(二種以上の場合合計量)は、電解液100質量%中、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.2質量%以上であり、特に好ましくは0.4質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1質量%以下、最も好ましくは0.5質量%以下である。この範囲内にあると、還元生成物が負極表面を過剰に覆ってしまうことによる、電極反応の阻害を防ぐ。また、電極界面での作用がより好適に進行するため、電池特性を最適にすることが可能となる。
There is no restriction | limiting in particular also in a manufacturing method regarding the compound which has an isocyanuric acid frame | skeleton, It is possible to select and manufacture a well-known method arbitrarily.
The compound represented by the compound having an isocyanuric acid skeleton may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio. The amount of the compound having an isocyanuric acid skeleton (total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably in 100% by mass of the electrolytic solution. 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, particularly preferably 0.4% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, More preferably, it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less, Especially preferably, it is 1 mass% or less, Most preferably, it is 0.5 mass% or less. Within this range, the reduction reaction prevents the electrode reaction from being inhibited by excessively covering the negative electrode surface. In addition, since the action at the electrode interface proceeds more suitably, the battery characteristics can be optimized.

上記式(I) で表される芳香族化合物とイソシアヌル酸骨格を有する化合物の質量比
は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the compound having an isocyanuric acid skeleton can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100. More preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100. ~ 0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−4.電解質
電解質は特に制限なく、電解質として公知のものを任意に用いることができる。リチウム二次電池の場合は、通常リチウム塩が用いられる。具体的には、LiPF、LiBF4、LiClO、LiAlF、LiSbF、LiTaF、LiWF等の無機リチウム塩;LiWOF等のタングステン酸リチウム類;HCOLi、CHCOLi、CHFCOLi、CHFCOLi、CFCOLi、CFCHCOLi、CFCFCOLi、CFCFCFCOLi、CFCFCFCFCOLi等のカルボン酸リチウム塩類;FSOLi、CHSOLi、CHFSOLi、CHFSOLi、CFSOLi、CFCFSOLi、CFCFCFSOLi、CFCFCFCFSOLi等のスルホン酸リチウ
ム塩類;LiN(FCO)、LiN(FCO)(FSO)、LiN(FSO、LiN(FSO)(CFSO)、LiN(CFSO、LiN(CSO、リチウム環状1,2−パーフルオロエタンジスルホニルイミド、リチウム環状1,3−パーフルオロプロパンジスルホニルイミド、LiN(CFSO)(CSO)等のリチウムイミド塩類;LiC(FSO、LiC(CFSO、LiC(CSO等のリチウムメチド塩類;リチウムビス(マロナト)ボレート、リチウムジフルオロ(マロナト)ボレート等のリチウム(マロナト)ボレート塩類;リチウムトリス(マロナト)ホスフェート、リチウムジフルオロビス(マロナト)ホスフェート、リチウムテトラフルオロ(マロナト)ホスフェート等のリチウム(マロナト)ホスフェート塩類;その他、LiPF(CF、LiPF(C、LiPF(CFSO、LiPF(CSO、LiBFCF、LiBF、LiBF、LiBF(CF、LiBF(C、LiBF(CFSO、LiBF(CSO等の含フッ素有機リチウム塩類;リチウムジフルオロオキサラトボレート、リチウムビス(オキサラト)ボレート等のリチウムオキサラトボレート塩類;
リチウムテトラフルオロオキサラトホスフェート、リチウムジフルオロビス(オキサラト)ホスフェート、リチウムトリス(オキサラト)ホスフェート等のリチウムオキサラトホスフェート塩類;等が挙げられる。
1-4. Electrolyte There is no restriction | limiting in particular in electrolyte, What is well-known as electrolyte can be used arbitrarily. In the case of a lithium secondary battery, a lithium salt is usually used. Specifically, inorganic lithium salts such as LiPF 6 , LiBF 4, LiClO 4 , LiAlF 4 , LiSbF 6 , LiTaF 6 , LiWF 7 ; lithium tungstates such as LiWOF 5 ; HCO 2 Li, CH 3 CO 2 Li, CH 2 FCO 2 Li, CHF 2 CO 2 Li, CF 3 CO 2 Li, CF 3 CH 2 CO 2 Li, CF 3 CF 2 CO 2 Li, CF 3 CF 2 CF 2 CO 2 Li, CF 3 CF 2 CF 2 Carboxylic acid lithium salts such as CF 2 CO 2 Li; FSO 3 Li, CH 3 SO 3 Li, CH 2 FSO 3 Li, CHF 2 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, CF 3 CF 2 SO 3 Li, CF 3 CF 2 CF 2 SO 3 Li, CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 SO 3 sulfonate lithium salt such as Li ; LiN (FCO) 2, LiN (FCO) (FSO 2), LiN (FSO 2) 2, LiN (FSO 2) (CF 3 SO 2), LiN (CF 3 SO 2) 2, LiN (C 2 F 5 SO 2) 2, lithium cyclic 1,2-perfluoroethanedisulfonylimide, lithium cyclic 1,3-perfluoropropanedisulfonylimide, LiN (CF 3 SO 2) (C 4 F 9 SO 2) lithium imide such as Salts; lithium methide salts such as LiC (FSO 2 ) 3 , LiC (CF 3 SO 2 ) 3 , LiC (C 2 F 5 SO 2 ) 3 ; lithium (such as lithium bis (malonato) borate, lithium difluoro (malonato) borate) Malonato) borate salts; lithium tris (malonato) phosphate, lithium difluorobis (malonato) Sufeto, lithium (Maronato) phosphate salts such as lithium tetrafluoro (Maronato) phosphate; other, LiPF 4 (CF 3) 2 , LiPF 4 (C 2 F 5) 2, LiPF 4 (CF 3 SO 2) 2, LiPF 4 (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiBF 3 CF 3 , LiBF 3 C 2 F 5 , LiBF 3 C 3 F 7 , LiBF 2 (CF 3 ) 2 , LiBF 2 (C 2 F 5 ) 2 , LiBF 2 ( Fluorine-containing organic lithium salts such as CF 3 SO 2 ) 2 and LiBF 2 (C 2 F 5 SO 2 ) 2 ; Lithium oxalate borate salts such as lithium difluorooxalatoborate and lithium bis (oxalato) borate;
And lithium oxalate phosphate salts such as lithium tetrafluorooxalato phosphate, lithium difluorobis (oxalato) phosphate, lithium tris (oxalato) phosphate; and the like.

中でも、LiPF、LiSbF、LiTaF、FSOLi、CFSOLi、LiN(FSO、LiN(FSO)(CFSO)、LiN(CFSO、LiN(CSO、リチウム環状1,2−パーフルオロエタンジスルホニルイミド、リチウム環状1,3−パーフルオロプロパンジスルホニルイミド、LiC(FSO、LiC(CFSO、LiC(CSO、LiBFCF、LiBF、LiPF(CF、LiPF(C3、リチウムジフルオロオキサラトボレート、リチウムビス(オキサラト)ボレート、リチウムジフルオロビス(オキサラト)ホスフェート、等が出力特性やハイレート充放電特性、高温保存特性、サイクル特性等を向上させる効果がある点から特に好ましい。 Among them, LiPF 6 , LiSbF 6 , LiTaF 6 , FSO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, LiN (FSO 2 ) 2 , LiN (FSO 2 ) (CF 3 SO 2 ), LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , lithium cyclic 1,2-perfluoroethanedisulfonylimide, lithium cyclic 1,3-perfluoropropane disulfonylimide, LiC (FSO 2 ) 3 , LiC (CF 3 SO 2 ) 3 , LiC (C 2 F 5 SO 2 ) 3 , LiBF 3 CF 3 , LiBF 3 C 2 F 5 , LiPF 3 (CF 3 ) 3 , LiPF 3 (C 2 F 5 ) 3, lithium difluorooxalatoborate, lithium Bis (oxalato) borate, lithium difluorobis (oxalato) phosphate, etc. Rate charge and discharge characteristics, high-temperature storage characteristics, particularly preferred from the viewpoint that an effect of improving the cycle characteristics and the like.

非水系電解液中のこれらの電解質の濃度は、本発明の効果を損なわない限り、その含有量は特に制限されないが、電解液の電気伝導率を良好な範囲とし、良好な電池性能を確保する点から、非水系電解液中のリチウムの総モル濃度は、好ましくは0.3mol/L以上、より好ましくは0.4mol/L以上、更に好ましくは0.5mol/L以上であり、また、好ましくは3mol/L以下、より好ましくは2.5mol/L以下、更に好ましくは2.0mol/L以下である。この範囲であれば、荷電粒子であるリチウムが少なすぎず、また粘度を適切な範囲とすることができるため、良好な電気伝導度を確保しやすくなる。   The concentration of these electrolytes in the non-aqueous electrolyte solution is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but the electric conductivity of the electrolyte solution is in a good range, and good battery performance is ensured. In view of this, the total molar concentration of lithium in the non-aqueous electrolyte is preferably 0.3 mol / L or more, more preferably 0.4 mol / L or more, still more preferably 0.5 mol / L or more, and preferably Is 3 mol / L or less, more preferably 2.5 mol / L or less, still more preferably 2.0 mol / L or less. If it is this range, since there is not too little lithium which is a charged particle and a viscosity can be made into an appropriate range, it will become easy to ensure favorable electrical conductivity.

二種以上の電解質を併用する場合、少なくとも一種は、モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩、ホウ酸塩、シュウ酸塩及びフルオロスルホン酸塩からなる群より選ばれる塩であることも好ましい。これらのうちリチウム塩が好ましい。モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩、ホウ酸塩、シュウ酸塩及びフルオロスルホン酸塩からなる群より選ばれる塩は、0.01質量%以上であることができ、好ましくは0.1質量%以上であり、また、20質量%以下であることができ、好ましくは10質量%以下である。   When two or more electrolytes are used in combination, at least one of them is preferably a salt selected from the group consisting of monofluorophosphate, difluorophosphate, borate, oxalate and fluorosulfonate. Of these, lithium salts are preferred. The salt selected from the group consisting of monofluorophosphate, difluorophosphate, borate, oxalate and fluorosulfonate can be 0.01% by mass or more, preferably 0.1% by mass. % Or more, and can be 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less.

電解質として、モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩、ホウ酸塩、シュウ酸塩及びフルオロスルホン酸塩からなる群より選ばれる一種以上と、それ以外の塩の一種以上を含むことが好ましい。それ以外の塩としては、上記で例示したリチウム塩が挙げられ、特に、LiPF、LiN(FSO)(CFSO)、LiN(CFSO、LiN(CSO、リチウム環状1,2−パーフルオロエタンジスルホニルイミ
ド、リチウム環状1,3−パーフルオロプロパンジスルホニルイミド、LiC(FSO、LiC(CFSO、LiC(CSO、LiBFCF、LiBF、LiPF(CF、LiPF(Cが好ましく、LiPFが更に好ましい。それ以外の塩は、電解液の電導度と粘度の適切なバランスを確保する観点から0.01質量%以上であることができ、好ましくは0.1質量%以上であり、また、20質量%以下であることができ、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
The electrolyte preferably contains one or more selected from the group consisting of monofluorophosphates, difluorophosphates, borates, oxalates and fluorosulfonates and one or more other salts. Other salts include the lithium salts exemplified above, and in particular LiPF 6 , LiN (FSO 2 ) (CF 3 SO 2 ), LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , lithium cyclic 1,2-perfluoroethanedisulfonylimide, lithium cyclic 1,3-perfluoropropane disulfonylimide, LiC (FSO 2 ) 3 , LiC (CF 3 SO 2 ) 3 , LiC (C 2 F 5 SO 2 ) 3 , LiBF 3 CF 3 , LiBF 3 C 2 F 5 , LiPF 3 (CF 3 ) 3 , and LiPF 3 (C 2 F 5 ) 3 are preferable, and LiPF 6 is more preferable. The other salt may be 0.01% by mass or more, preferably 0.1% by mass or more, and 20% by mass from the viewpoint of ensuring an appropriate balance between the conductivity and viscosity of the electrolytic solution. Or less, preferably 15% by mass or less, more preferably 10% by mass or less.

電解質の合計量は、良好な電池性能を確保する点から、非水系電解液中、好ましくは0.3mol/L以上、より好ましくは0.4mol/L以上、更に好ましくは0.5mol/L以上であり、また、好ましくは3mol/L以下、より好ましくは2.5mol/L以下、更に好ましくは2.0mol/L以下、特に好ましくは1.5mol/L以下である。   The total amount of the electrolyte is preferably 0.3 mol / L or more, more preferably 0.4 mol / L or more, still more preferably 0.5 mol / L or more in the non-aqueous electrolyte from the viewpoint of ensuring good battery performance. Moreover, it is preferably 3 mol / L or less, more preferably 2.5 mol / L or less, still more preferably 2.0 mol / L or less, and particularly preferably 1.5 mol / L or less.

1−4−1.モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩
モノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩は、それぞれ、分子内に少なくとも一つのモノフルオロリン酸又はジフルオロリン酸構造を有する塩であれば、特に制限されない。本発明の電解液において、上記式(I)で表される芳香族化合物とモノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩から選ばれる一種以上とを併用することにより、電池の初期充放電後の体積変化を著しく抑制し、過充電時安全性の一層の向上を図ることができる。また、併用によって、電池の初期不可逆容量を小さくし、放電保存特性を向上させることもできる。これと同時に、電池は優れた高温サイクル特性を有することができる。
1-4-1. Monofluorophosphate, difluorophosphate Monofluorophosphate and difluorophosphate are not particularly limited as long as each salt has at least one monofluorophosphate or difluorophosphate structure in the molecule. In the electrolytic solution of the present invention, the volume after the initial charge / discharge of the battery is obtained by using the aromatic compound represented by the above formula (I) and at least one selected from monofluorophosphate and difluorophosphate. The change is remarkably suppressed, and the safety during overcharge can be further improved. In addition, the combined use can reduce the initial irreversible capacity of the battery and improve the discharge storage characteristics. At the same time, the battery can have excellent high temperature cycling characteristics.

モノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩におけるカウンターカチオンは、特に制限されず、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、NR121122123124(式中、R121〜R124は、独立して、水素原子又は炭素数1以上12以下の有機基である)で表されるアンモニウム等が挙げられる。上記アンモニウムのR121〜R124で表わされる炭素数1以上12以下の有機基は特に制限されず、例えば、ハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基、ハロゲン原子又はアルキル基で置換されていてもよいシクロアルキル基、ハロゲン原子又はアルキル基で置換されていてもよいアリール基、置換基を有していてもよい窒素原子含有複素環基等が挙げられる。中でもR121〜R124は、独立して、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又は窒素原子含有複素環基等が好ましい。カウンターカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムが好ましく、中でもリチウムが好ましい。 The counter cation in the monofluorophosphate and difluorophosphate is not particularly limited, and lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, NR 121 R 122 R 123 R 124 (wherein R 121 to R 124 are independently And ammonium represented by a hydrogen atom or an organic group having 1 to 12 carbon atoms. The organic group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 121 to R 124 of the ammonium is not particularly limited. For example, the organic group may be substituted with a halogen atom, an alkyl group, a halogen atom, or an alkyl group. A cycloalkyl group that may be substituted, an aryl group that may be substituted with a halogen atom or an alkyl group, a nitrogen-containing heterocyclic group that may have a substituent, and the like. Among these, R 121 to R 124 are preferably independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a nitrogen atom-containing heterocyclic group, or the like. As a counter cation, lithium, sodium, and potassium are preferable, and lithium is particularly preferable.

モノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩としては、モノフルオロリン酸リチウム、モノフルオロリン酸ナトリウム、モノフルオロリン酸カリウム、ジフルオロリン酸リチウム、ジフルオロリン酸ナトリウム、ジフルオロリン酸カリウム等が挙げられ、モノフルオロリン酸リチウム、ジフルオロリン酸リチウムが好ましく、ジフルオロリン酸リチウムがより好ましい。   Examples of monofluorophosphate and difluorophosphate include lithium monofluorophosphate, sodium monofluorophosphate, potassium monofluorophosphate, lithium difluorophosphate, sodium difluorophosphate, and potassium difluorophosphate. Lithium monofluorophosphate and lithium difluorophosphate are preferred, and lithium difluorophosphate is more preferred.

モノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
モノフルオロリン酸塩及びジフルオロリン酸塩から選ばれる一種以上の量(二種以上の場合は合計量)は、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.2質量%以上、特に好ましくは0.3質量%以上であり、また、5質量%以下であることができ、好ましくは3質量%以下、より好ましくは2質量%以下、更に好ましくは1.5質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。この範囲内であると、初期不可逆容量向上の効果が顕著に発現される。
Monofluorophosphate and difluorophosphate may be used singly or in combination of two or more in any combination and ratio.
One or more amounts selected from monofluorophosphate and difluorophosphate (total amount in the case of two or more types) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, More preferably, it is 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, particularly preferably 0.3% by mass or more, and can be 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less. More preferably, it is 2 mass% or less, More preferably, it is 1.5 mass% or less, Most preferably, it is 1 mass% or less. Within this range, the effect of improving the initial irreversible capacity is remarkably exhibited.

上記式(I)で表される芳香族化合物とモノフルオロリン酸塩及び塩から選ばれる一種以上の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of one or more selected from the aromatic compound represented by the above formula (I), the monofluorophosphate and the salt can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005. : 100 to 100: 100, more preferably 0.001: 100 to 10: 100, still more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably Is 0.005: 100-0.1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−4−2.ホウ酸塩
ホウ酸塩は、分子内にホウ素原子を少なくとも一つ有している塩であれば、特に制限されない。ただしシュウ酸塩に該当するものは、1−4−2.ホウ酸塩ではなく、後述する1−4−3.シュウ酸塩に包含されるものとする。
本発明の電解液において、式(I)で表される芳香族化合物とホウ酸塩とを併用することによって、初期充放電後の体積変化が抑制され、良好な高温サイクル特性を有する電池が得られる。これと同時に、電池は良好な過充電時安全性を有することができる。
1-4-2. Borate Borate is not particularly limited as long as it is a salt having at least one boron atom in the molecule. However, what corresponds to oxalate is 1-4-2. Not borate but 1-4-3 described later. Included in oxalate.
In the electrolytic solution of the present invention, by using the aromatic compound represented by the formula (I) and borate in combination, the volume change after the initial charge / discharge is suppressed, and a battery having good high-temperature cycle characteristics is obtained. It is done. At the same time, the battery can have good overcharge safety.

ホウ酸塩におけるカウンターカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、ルビジウム、セシウム、バリウム等が挙げられ、中でもリチウムが好ましい。
ホウ酸塩としては、リチウム塩が好ましく、含ホウ酸リチウム塩も好適に使用することができる。例えばLiBF、LiBFCF、LiBF、LiBF、LiBF(CF、LiBF(C、LiBF(CFSO、LiBF(CSO等が挙げられる。中でも、LiBFが初期充放電効率と高温サイクル特性等を向上させる効果がある点からより好ましい。
Examples of the counter cation in the borate include lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, rubidium, cesium, and barium, and lithium is particularly preferable.
As the borate, a lithium salt is preferable, and a lithium borate salt can also be suitably used. For example, LiBF 4 , LiBF 3 CF 3 , LiBF 3 C 2 F 5 , LiBF 3 C 3 F 7 , LiBF 2 (CF 3 ) 2 , LiBF 2 (C 2 F 5 ) 2 , LiBF 2 (CF 3 SO 2 ) 2 , LiBF 2 (C 2 F 5 SO 2 ) 2 and the like. Among these, LiBF 4 is more preferable because it has an effect of improving initial charge / discharge efficiency, high-temperature cycle characteristics, and the like.

ホウ酸塩は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
ホウ酸塩の量(二種以上の場合は合計量)は、0.05質量%以上であることができ、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.5質量%以上であり、また、10.0質量%以下であることができ、好ましくは5.0質量%以下、より好ましくは3.0質量%以下、更に好ましくは2.0質量%以下、特に好ましくは1.0質量%以下である。この範囲内であると、電池負極の副反応が抑制され抵抗を上昇させにくい。
A borate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The amount of borate (the total amount in the case of two or more) can be 0.05% by mass or more, preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and still more preferably Is 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and can be 10.0% by mass or less, preferably 5.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass. % Or less, more preferably 2.0% by mass or less, and particularly preferably 1.0% by mass or less. Within this range, side reactions of the battery negative electrode are suppressed and resistance is hardly increased.

上記式(I)で表される芳香族化合物とホウ酸塩の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and borate can be 0.0001: 100-1000000: 100, preferably 0.0005: 100-100: 100, more preferably Is 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, and most preferably 0.005: 100 to 0.100. 1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−4−3.シュウ酸塩
シュウ酸塩は、分子内に少なくとも一つのシュウ酸構造を有する化合物であれば、特に制限されない。シュウ酸塩を含有する本発明の電解液を用いた電池は、初期充放電体積変化率が小さく、高温サイクル後の電池の膨れが抑制される
シュウ酸塩としては、下記式(12)で表される金属塩が好ましい。この塩は、オキサ
ラト錯体をアニオンとする塩である。
1-4-3. Oxalate The oxalate is not particularly limited as long as it is a compound having at least one oxalic acid structure in the molecule. The battery using the electrolytic solution of the present invention containing oxalate has a small initial charge / discharge volume change rate, and the swelling of the battery after high-temperature cycle is suppressed. The oxalate is represented by the following formula (12). Preferred metal salts are: This salt is a salt having an oxalato complex as an anion.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

(式中、
は、周期表における1族、2族及びアルミニウム(Al)からなる群より選ばれる元素であり、
は、遷移金属、周期表の13族、14族及び15族からなる群より選ばれる元素であり、
91は、ハロゲン、炭素数1以上11以下のアルキル基及び炭素数1以上11以下のハロゲン置換アルキル基からなる群より選ばれる基であり、
a及びbは正の整数であり、
cは0又は正の整数であり、
dは1〜3の整数である。)
は、本発明の電解液をリチウム二次電池に用いたときの電池特性の点から、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムが好ましく、リチウムが特に好ましい。
(Where
M 1 is an element selected from the group consisting of Group 1, Group 2 and aluminum (Al) in the periodic table;
M 2 is an element selected from the group consisting of transition metals, groups 13, 14 and 15 of the periodic table,
R 91 is a group selected from the group consisting of halogen, an alkyl group having 1 to 11 carbon atoms, and a halogen-substituted alkyl group having 1 to 11 carbon atoms,
a and b are positive integers;
c is 0 or a positive integer;
d is an integer of 1-3. )
M 1 is preferably lithium, sodium, potassium, magnesium, or calcium, and particularly preferably lithium, from the viewpoint of battery characteristics when the electrolytic solution of the present invention is used for a lithium secondary battery.

は、リチウム二次電池に用いる場合の電気化学的安定性の点で、ホウ素及びリンが特に好ましい。
91としては、フッ素、塩素、メチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、ペンタフルオロエチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられ、フッ素、トリフルオロメチル基が好ましい。
M 2 is particularly preferably boron or phosphorus from the viewpoint of electrochemical stability when used in a lithium secondary battery.
Examples of R 91 include fluorine, chlorine, methyl group, trifluoromethyl group, ethyl group, pentafluoroethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, and the like. A trifluoromethyl group is preferred.

式(12)で表される金属塩としては、以下が挙げられる。
リチウムジフルオロオキサラトボレート及びリチウムビス(オキサラト)ボレート等のリチウムオキサラトボレート塩類;
リチウムテトラフルオロオキサラトホスフェート、リチウムジフルオロビス(オキサラト)ホスフェート、リチウムトリス(オキサラト)ホスフェート等のリチウムオキサラトホスフェート塩類;
これらのうち、リチウムビス(オキサラト)ボレート及びリチウムジフルオロビス(オキサラト)ホスフェートが好ましく、リチウムビス(オキサラト)ボレートがより好ましい。
Examples of the metal salt represented by the formula (12) include the following.
Lithium oxalatoborate salts such as lithium difluorooxalatoborate and lithium bis (oxalato) borate;
Lithium oxalate phosphate salts such as lithium tetrafluorooxalato phosphate, lithium difluorobis (oxalato) phosphate, lithium tris (oxalato) phosphate;
Of these, lithium bis (oxalato) borate and lithium difluorobis (oxalato) phosphate are preferred, and lithium bis (oxalato) borate is more preferred.

シュウ酸塩は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
シュウ酸塩の量(二種以上の場合は合計量)は、0.001質量%以上であることができ、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.6質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。この範囲にあると、出力特性、負荷
特性、低温特性、サイクル特性、高温保存特性等を制御しやすい。
One oxalate may be used alone, or two or more oxalates may be used in any combination and ratio.
The amount of oxalate (the total amount in the case of two or more) can be 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and still more preferably. Is 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably It is 2% by mass or less, particularly preferably 1% by mass or less. Within this range, it is easy to control output characteristics, load characteristics, low temperature characteristics, cycle characteristics, high temperature storage characteristics, and the like.

上記式(I)で表される芳香族化合物とシュウ酸塩の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好
ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。
The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the oxalate can be 0.0001: 100-1000000: 100, preferably 0.0005: 100-100: 100, more preferably Is 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, and most preferably 0.005: 100 to 0.100. 1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−4−4.フルオロスルホン酸塩
フルオロスルホン酸塩としては、分子内に少なくとも一つのフルオロスルホン酸構造を有している塩であれば、特に制限されない。本発明の電解液において、上記式(II)で表される芳香族化合物とフルオロスルホン酸塩とを併用することにより、電池の初期不可逆容量を小さくし、高温サイクル特性を向上させることができる。この電池は、過充電時安全性も確保されている。
1-4-4. Fluorosulfonate The fluorosulfonate is not particularly limited as long as it is a salt having at least one fluorosulfonic acid structure in the molecule. In the electrolytic solution of the present invention, by using the aromatic compound represented by the above formula (II) and the fluorosulfonate together, the initial irreversible capacity of the battery can be reduced and the high-temperature cycle characteristics can be improved. This battery also ensures safety during overcharge.

フルオロスルホン酸塩におけるカウンターカチオンは、特に制限されず、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム及び、NR131132133134(式中、R131〜R134は、各々独立に、水素原子又は炭素数1以上12以下の有機基である)で表されるアンモニウム等が挙げられる。R131〜R134に関する例示及び好ましい例については、上記1−2−2におけるR131〜R134が適用される。カウンターカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムが好ましく、中でもリチウムが好ましい。 The counter cation in the fluorosulfonate is not particularly limited, and lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, barium, and NR 131 R 132 R 133 R 134 (wherein R 131 to R 134 are: Each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 12 carbon atoms). For illustrative and preferred examples of R 131 to R 134 may, R 131 to R 134 in the 1-2-2 is applied. As a counter cation, lithium, sodium, and potassium are preferable, and lithium is particularly preferable.

フルオロスルホン酸塩としては、フルオロスルホン酸リチウム、フルオロスルホン酸ナトリウム、フルオロスルホン酸カリウム、フルオロスルホン酸ルビジウム、フルオロスルホン酸セシウム等が挙げられ、フルオロスルホン酸リチウムが好ましい。リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド等のフルオロスルホン酸構造を有するイミド塩もフルオロスルホン酸塩として使用することができる。   Examples of the fluorosulfonate include lithium fluorosulfonate, sodium fluorosulfonate, potassium fluorosulfonate, rubidium fluorosulfonate, cesium fluorosulfonate, and lithium fluorosulfonate is preferable. An imide salt having a fluorosulfonic acid structure such as lithium bis (fluorosulfonyl) imide can also be used as the fluorosulfonic acid salt.

フルオロスルホン酸塩は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
フルオロスルホン酸塩の含有量(二種以上の場合は合計量)は、0.05質量%以上であることができ、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.5質量%以上であり、また、10質量%以下であることができ、好ましくは8質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。この範囲内であると、電池中での副反応が少なく、抵抗を上昇させにくい。
A fluorosulfonate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The content of fluorosulfonate (total amount in the case of two or more types) can be 0.05% by mass or more, preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, More preferably, it is 0.3% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and can be 10% by mass or less, preferably 8% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, Preferably it is 2 mass% or less, Most preferably, it is 1 mass% or less. Within this range, there are few side reactions in the battery and resistance is hardly increased.

上記式(I)で表される芳香族化合物とフルオロスルホン酸塩の質量比は、0.0001:100〜1000000:100であることができ、好ましくは0.0005:100〜100:100、より好ましくは0.001:100〜10:100、更に好ましくは0.002:100〜1:100、特に好ましくは0.003:100〜0.5:100、最も好ましくは0.005:100〜0.1:100である。この範囲であれば、電池特性、特に初期特性を著しく向上させることができる。この原理については定かではないが、この比率で混合させることで、電極上での添加剤の副反応を最小限に抑えられるためと考えられる。   The mass ratio of the aromatic compound represented by the above formula (I) and the fluorosulfonate can be 0.0001: 100 to 1000000: 100, preferably 0.0005: 100 to 100: 100, Preferably 0.001: 100 to 10: 100, more preferably 0.002: 100 to 1: 100, particularly preferably 0.003: 100 to 0.5: 100, most preferably 0.005: 100 to 0. .1: 100. If it is this range, a battery characteristic, especially an initial stage characteristic can be improved significantly. Although this principle is not clear, it is considered that the side reaction of the additive on the electrode can be minimized by mixing at this ratio.

1−5.非水溶媒
本発明における非水溶媒について特に制限はなく、公知の有機溶媒を用いることが可能である。具体的には、フッ素原子を有していない環状カーボネート、鎖状カーボネート、環状及び鎖状カルボン酸エステル、エーテル系化合物、スルホン系化合物等が挙げられる。
1-5. Non-aqueous solvent
There is no restriction | limiting in particular about the nonaqueous solvent in this invention, It is possible to use a well-known organic solvent. Specific examples include cyclic carbonates having no fluorine atom, chain carbonates, cyclic and chain carboxylic acid esters, ether compounds, and sulfone compounds.

また、本明細書において、非水溶媒の体積は25℃での測定値であるが、エチレンカーボネートのように25℃で固体のものは融点での測定値を用いる。
1−5−1.フッ素原子を有していない環状カーボネート
フッ素原子を有していない環状カーボネートとしては、炭素数2〜4のアルキレン基を有する環状カーボネートが挙げられる。
In this specification, the volume of the non-aqueous solvent is a measured value at 25 ° C., but the measured value at the melting point is used for a solid at 25 ° C. such as ethylene carbonate.
1-5-1. The cyclic carbonate which does not have a fluorine atom As a cyclic carbonate which does not have a fluorine atom, the cyclic carbonate which has a C2-C4 alkylene group is mentioned.

炭素数2〜4のアルキレン基を有する、フッ素原子を有していない環状カーボネートの具体的な例としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートが挙げられる。中でも、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートがリチウムイオン解離度の向上に由来する電池特性向上の点から特に好ましい。
フッ素原子を有していない環状カーボネートは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
Specific examples of the cyclic carbonate having an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms and having no fluorine atom include ethylene carbonate, propylene carbonate, and butylene carbonate. Among these, ethylene carbonate and propylene carbonate are particularly preferable from the viewpoint of improving battery characteristics resulting from an improvement in the degree of lithium ion dissociation.
The cyclic carbonate which does not have a fluorine atom may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

フッ素原子を有していない環状カーボネートの配合量は、特に制限されず、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、一種を単独で用いる場合の配合量は、非水溶媒100体積%中、5体積%以上、より好ましくは10体積%以上である。この範囲とすることで、非水系電解液の誘電率の低下に由来する電気伝導率の低下を回避し、非水系電解液電池の大電流放電特性、負極に対する安定性、サイクル特性を良好な範囲としやすくなる。また、95体積%以下、より好ましくは90体積%以下、更に好ましくは85体積%以下である。この範囲とすることで、非水系電解液の粘度を適切な範囲とし、イオン伝導度の低下を抑制し、ひいては非水系電解液電池の負荷特性を良好な範囲としやすくなる。   The blending amount of the cyclic carbonate not having a fluorine atom is not particularly limited and is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, the blending amount when one kind is used alone is 100% by volume of the nonaqueous solvent. Among them, the content is 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more. By setting this range, the decrease in electrical conductivity due to the decrease in the dielectric constant of the non-aqueous electrolyte is avoided, and the high current discharge characteristics, stability against the negative electrode, and cycle characteristics of the non-aqueous electrolyte battery are in a good range. And it will be easier. Moreover, it is 95 volume% or less, More preferably, it is 90 volume% or less, More preferably, it is 85 volume% or less. By setting it as this range, the viscosity of the non-aqueous electrolyte solution is set to an appropriate range, the decrease in ionic conductivity is suppressed, and the load characteristics of the non-aqueous electrolyte battery are easily set in a favorable range.

1−5−2.鎖状カーボネート
鎖状カーボネートとしては、炭素数3〜7の鎖状カーボネートが好ましく、炭素数3〜7のジアルキルカーボネートがより好ましい。
鎖状カーボネートとしては、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−プロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、n−プロピルイソプロピルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチル−n−プロピルカーボネート、n−ブチルメチルカーボネート、イソブチルメチルカーボネート、tert−ブチルメチルカーボネート、エチル−n−プロピルカーボネート、n−ブチルエチルカーボネート、イソブチルエチルカーボネート、tert−ブチルエチルカーボネート等が挙げられる。
1-5-2. Chain carbonate As the chain carbonate, a chain carbonate having 3 to 7 carbon atoms is preferable, and a dialkyl carbonate having 3 to 7 carbon atoms is more preferable.
Examples of the chain carbonate include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, di-n-propyl carbonate, diisopropyl carbonate, n-propyl isopropyl carbonate, ethyl methyl carbonate, methyl n-propyl carbonate, n-butyl methyl carbonate, isobutyl methyl carbonate, tert -Butyl methyl carbonate, ethyl-n-propyl carbonate, n-butyl ethyl carbonate, isobutyl ethyl carbonate, tert-butyl ethyl carbonate and the like.

中でも、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−プロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、n−プロピルイソプロピルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチル−n−プロピルカーボネートが好ましく、特に好ましくは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である。
また、フッ素原子を有する鎖状カーボネート類(以下、「フッ素化鎖状カーボネート」と記載する場合がある)も好適に用いることができる。
Among them, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, di-n-propyl carbonate, diisopropyl carbonate, n-propyl isopropyl carbonate, ethyl methyl carbonate, and methyl n-propyl carbonate are preferable, and dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate are particularly preferable. is there.
Further, chain carbonates having a fluorine atom (hereinafter sometimes referred to as “fluorinated chain carbonate”) can also be suitably used.

フッ素化鎖状カーボネートが有するフッ素原子の数は、1以上であれば特に制限されないが、通常6以下であり、好ましくは4以下である。フッ素化鎖状カーボネートが複数のフッ素原子を有する場合、それらは互いに同一の炭素に結合していてもよく、異なる炭素に結合していてもよい。
フッ素化鎖状カーボネートとしては、フッ素化ジメチルカーボネート及びその誘導体、フッ素化エチルメチルカーボネート及びその誘導体、フッ素化ジエチルカーボネート及びその誘導体等が挙げられる。
The number of fluorine atoms contained in the fluorinated chain carbonate is not particularly limited as long as it is 1 or more, but is usually 6 or less, preferably 4 or less. When the fluorinated chain carbonate has a plurality of fluorine atoms, they may be bonded to the same carbon or may be bonded to different carbons.
Examples of the fluorinated chain carbonate include fluorinated dimethyl carbonate and derivatives thereof, fluorinated ethyl methyl carbonate and derivatives thereof, and fluorinated diethyl carbonate and derivatives thereof.

フッ素化ジメチルカーボネート及びその誘導体としては、フルオロメチルメチルカーボネート、ジフルオロメチルメチルカーボネート、トリフルオロメチルメチルカーボネート、ビス(フルオロメチル)カーボネート、ビス(ジフルオロ)メチルカーボネート、ビス
(トリフルオロメチル)カーボネート等が挙げられる。
フッ素化エチルメチルカーボネート及びその誘導体としては、2−フルオロエチルメチルカーボネート、エチルフルオロメチルカーボネート、2,2−ジフルオロエチルメチルカーボネート、2−フルオロエチルフルオロメチルカーボネート、エチルジフルオロメチルカーボネート、2,2,2−トリフルオロエチルメチルカーボネート、2,2−ジフルオロエチルフルオロメチルカーボネート、2−フルオロエチルジフルオロメチルカーボネート、エチルトリフルオロメチルカーボネート等が挙げられる。
Fluorinated dimethyl carbonate and derivatives thereof include fluoromethyl methyl carbonate, difluoromethyl methyl carbonate, trifluoromethyl methyl carbonate, bis (fluoromethyl) carbonate, bis (difluoro) methyl carbonate, bis (trifluoromethyl) carbonate, and the like. It is done.
Fluorinated ethyl methyl carbonate and derivatives thereof include 2-fluoroethyl methyl carbonate, ethyl fluoromethyl carbonate, 2,2-difluoroethyl methyl carbonate, 2-fluoroethyl fluoromethyl carbonate, ethyl difluoromethyl carbonate, 2,2,2 -Trifluoroethyl methyl carbonate, 2,2-difluoroethyl fluoromethyl carbonate, 2-fluoroethyl difluoromethyl carbonate, ethyl trifluoromethyl carbonate, etc. are mentioned.

フッ素化ジエチルカーボネート及びその誘導体としては、エチル−(2−フルオロエチル)カーボネート、エチル−(2,2−ジフルオロエチル)カーボネート、ビス(2−フルオロエチル)カーボネート、エチル−(2,2,2−トリフルオロエチル)カーボネート、2,2−ジフルオロエチル−2’−フルオロエチルカーボネート、ビス(2,2−ジフルオロエチル)カーボネート、2,2,2−トリフルオロエチル−2’−フルオロエチルカーボネート、2,2,2−トリフルオロエチル−2’,2’−ジフルオロエチルカーボネート、ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)カーボネート等が挙げられる。   Fluorinated diethyl carbonate and its derivatives include ethyl- (2-fluoroethyl) carbonate, ethyl- (2,2-difluoroethyl) carbonate, bis (2-fluoroethyl) carbonate, ethyl- (2,2,2- Trifluoroethyl) carbonate, 2,2-difluoroethyl-2′-fluoroethyl carbonate, bis (2,2-difluoroethyl) carbonate, 2,2,2-trifluoroethyl-2′-fluoroethyl carbonate, 2, Examples include 2,2-trifluoroethyl-2 ′, 2′-difluoroethyl carbonate, bis (2,2,2-trifluoroethyl) carbonate, and the like.

鎖状カーボネートは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。鎖状カーボネートの配合量は、非水溶媒100体積%中、好ましくは5体積%以上、より好ましくは10体積%以上、更に好ましくは15体積%以上である。このように下限を設定することにより、非水系電解液の粘度を適切な範囲とし、イオン伝導度の低下を抑制し、ひいては非水系電解液電池の大電流放電特性を良好な範囲としやすくなる。また、鎖状カーボネートは、非水溶媒100体積%中、90体積%以下、より好ましくは85体積%以下であることが好ましい。このように上限を設定することにより、非水系電解液の誘電率の低下に由来する電気伝導率の低下を回避し、非水系電解液電池の大電流放電特性を良好な範囲としやすくなる。   A chain carbonate may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. The blending amount of the chain carbonate is preferably 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, and further preferably 15% by volume or more in 100% by volume of the non-aqueous solvent. By setting the lower limit in this way, the viscosity of the non-aqueous electrolyte solution is set in an appropriate range, the decrease in ionic conductivity is suppressed, and the large current discharge characteristics of the non-aqueous electrolyte battery are easily set in a favorable range. Further, the chain carbonate is preferably 90% by volume or less, more preferably 85% by volume or less, in 100% by volume of the nonaqueous solvent. By setting the upper limit in this way, it is easy to avoid a decrease in electrical conductivity resulting from a decrease in dielectric constant of the nonaqueous electrolyte solution, and to make the large current discharge characteristics of the nonaqueous electrolyte solution battery in a favorable range.

1−5−3.環状カルボン酸エステル
環状カルボン酸エステルとしては、炭素数が3〜12のものが好ましい。
具体的には、ガンマブチロラクトン、ガンマバレロラクトン、ガンマカプロラクトン、イプシロンカプロラクトン等が挙げられる。中でも、ガンマブチロラクトンがリチウムイオン解離度の向上に由来する電池特性向上の点から特に好ましい。
1-5-3. Cyclic carboxylic acid ester As the cyclic carboxylic acid ester, those having 3 to 12 carbon atoms are preferable.
Specific examples include gamma butyrolactone, gamma valerolactone, gamma caprolactone, epsilon caprolactone, and the like. Among these, gamma butyrolactone is particularly preferable from the viewpoint of improving battery characteristics resulting from an improvement in the degree of lithium ion dissociation.

環状カルボン酸エステルは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
環状カルボン酸エステルの配合量は、通常、非水溶媒100体積%中、好ましくは5体積%以上、より好ましくは10体積%以上である。この範囲であれば、非水系電解液の電気伝導率を改善し、非水系電解液電池の大電流放電特性を向上させやすくなる。また、環状カルボン酸エステルの配合量は、好ましくは50体積%以下、より好ましくは40体積%以下である。このように上限を設定することにより、非水系電解液の粘度を適切な範囲とし、電気伝導率の低下を回避し、負極抵抗の増大を抑制し、非水系電解液二次電池の大電流放電特性を良好な範囲としやすくなる。
A cyclic carboxylic acid ester may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The amount of the cyclic carboxylic acid ester is usually 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, in 100% by volume of the non-aqueous solvent. If it is this range, it will become easy to improve the electrical conductivity of a non-aqueous electrolyte solution, and to improve the large current discharge characteristic of a non-aqueous electrolyte battery. Moreover, the compounding quantity of cyclic carboxylic acid ester becomes like this. Preferably it is 50 volume% or less, More preferably, it is 40 volume% or less. By setting the upper limit in this way, the viscosity of the non-aqueous electrolyte solution is set to an appropriate range, a decrease in electrical conductivity is avoided, an increase in negative electrode resistance is suppressed, and a large current discharge of the non-aqueous electrolyte secondary battery is performed. It becomes easy to make a characteristic into a favorable range.

1−5−4.エーテル系化合物
エーテル系化合物としては、一部の水素がフッ素にて置換されていてもよい炭素数3〜10の鎖状エーテル、及び炭素数3〜6の環状エーテルが好ましい。 炭素数3〜10の鎖状エーテルとしては、
ジエチルエーテル、ジ(2−フルオロエチル)エーテル、ジ(2,2−ジフルオロエチル)エーテル、ジ(2,2,2−トリフルオロエチル)エーテル、エチル(2−フルオロエチル)エーテル、エチル(2,2,2−トリフルオロエチル)エーテル、エチル(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)エーテル、(2−フルオロエチル)(2,2,2−
トリフルオロエチル)エーテル、(2−フルオロエチル)(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)エーテル、(2,2,2−トリフルオロエチル)(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)エーテル、エチル−n−プロピルエーテル、エチル(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、エチル(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、エチル(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、エチル(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、2−フルオロエチル−n−プロピルエーテル、(2−フルオロエチル)(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、(2−フルオロエチル)(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(2−フルオロエチル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(2−フルオロエチル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、2,2,2−トリフルオロエチル−n−プロピルエーテル、(2,2,2−トリフルオロエチル)(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、(2,2,2−トリフルオロエチル)(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(2,2,2−トリフルオロエチル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(2,2,2−トリフルオロエチル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、1,1,2,2−テトラフルオロエチル−n−プロピルエーテル、(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(1,1,2,2−テトラフルオロエチル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ−n−プロピルエーテル、(n−プロピル)(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、(n−プロピル)(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(n−プロピル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(n−プロピル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ(3−フルオロ−n−プロピル)エーテル、(3−フルオロ−n−プロピル)(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(3−フルオロ−n−プロピル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(3−フルオロ−n−プロピル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)エーテル、(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(3,3,3−トリフルオロ−n−プロピル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)エーテル、(2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル)(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ(2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル)エーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジメトキシメタン、メトキシエトキシメタン、メトキシ(2−フルオロエトキシ)メタン、メトキシ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)メタンメトキシ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)メタン、ジエトキシメタン、エトキシ(2−フルオロエトキシ)メタン、エトキシ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)メタン、エトキシ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)メタン、ジ(2−フルオロエトキシ)メタン、(2−フルオロエトキシ)(2,2,2−トリフルオロエトキシ)メタン、(2−フルオロエトキシ)(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)メタンジ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)メタン、(2,2,2−トリフルオロエトキシ)(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)メタン、ジ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)メタン、ジメトキシエタン、メトキシエトキシエタン、メトキシ(2−フルオロエトキシ)エタン、メトキシ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)エタン、メトキシ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)エタン、ジエトキシエタン、エトキシ(2−フルオロエトキシ)エタン、エトキシ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)エタン、エトキシ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)エタン、ジ(2−フルオロエトキシ)エタン、(2−フルオロエトキシ)(2,2,2−トリフルオロエトキシ)エタン、(2−フルオロエトキシ)(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)エタン
、ジ(2,2,2−トリフルオロエトキシ)エタン、(2,2,2−トリフルオロエトキシ)(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)エタン、ジ(1,1,2,2−テトラフルオロエトキシ)エタン、エチレングリコールジ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。
1-5-4. Ether compound As the ether compound, a chain ether having 3 to 10 carbon atoms and a cyclic ether having 3 to 6 carbon atoms in which part of hydrogen may be substituted with fluorine is preferable. As the chain ether having 3 to 10 carbon atoms,
Diethyl ether, di (2-fluoroethyl) ether, di (2,2-difluoroethyl) ether, di (2,2,2-trifluoroethyl) ether, ethyl (2-fluoroethyl) ether, ethyl (2, 2,2-trifluoroethyl) ether, ethyl (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) ether, (2-fluoroethyl) (2,2,2-
Trifluoroethyl) ether, (2-fluoroethyl) (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) ether, (2,2,2-trifluoroethyl) (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) ) Ether, ethyl-n-propyl ether, ethyl (3-fluoro-n-propyl) ether, ethyl (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, ethyl (2,2,3,3-tetra Fluoro-n-propyl) ether, ethyl (2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, 2-fluoroethyl-n-propylether, (2-fluoroethyl) (3-fluoro- n-propyl) ether, (2-fluoroethyl) (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (2-fluoroethyl) (2,2,3, -Tetrafluoro-n-propyl) ether, (2-fluoroethyl) (2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, 2,2,2-trifluoroethyl-n-propyl ether (2,2,2-trifluoroethyl) (3-fluoro-n-propyl) ether, (2,2,2-trifluoroethyl) (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (2,2,2-trifluoroethyl) (2,2,3,3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (2,2,2-trifluoroethyl) (2,2,3,3,3 -Pentafluoro-n-propyl) ether, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl-n-propyl ether, (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) (3-fluoro-n-propyl) ether , (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) (2,2,3, 3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (1,1,2,2-tetrafluoroethyl) (2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, di-n-propylether , (N-propyl) (3-fluoro-n-propyl) ether, (n-propyl) (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (n-propyl) (2,2,3, 3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (n-propyl) (2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, di (3-fluoro-n-propyl) ether, (3 -Fluoro-n-propyl ) (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (3-fluoro-n-propyl) (2,2,3,3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (3-fluoro-n) -Propyl) (2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, di (3,3,3-trifluoro-n-propyl) ether, (3,3,3-trifluoro- n-propyl) (2,2,3,3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (3,3,3-trifluoro-n-propyl) (2,2,3,3,3-pentafluoro- n-propyl) ether, di (2,2,3,3-tetrafluoro-n-propyl) ether, (2,2,3,3-tetrafluoro-n-propyl) (2,2,3,3 3-pentafluoro-n-propyl) ether, di ( , 2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl) ether, di-n-butyl ether, dimethoxymethane, methoxyethoxymethane, methoxy (2-fluoroethoxy) methane, methoxy (2,2,2-trifluoro) Ethoxy) methanemethoxy (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) methane, diethoxymethane, ethoxy (2-fluoroethoxy) methane, ethoxy (2,2,2-trifluoroethoxy) methane, ethoxy (1, 1,2,2-tetrafluoroethoxy) methane, di (2-fluoroethoxy) methane, (2-fluoroethoxy) (2,2,2-trifluoroethoxy) methane, (2-fluoroethoxy) (1,1 , 2,2-Tetrafluoroethoxy) methanedi (2,2,2-trifluoroethoxy) methane, (2 2,2-trifluoroethoxy) (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) methane, di (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) methane, dimethoxyethane, methoxyethoxyethane, methoxy (2- Fluoroethoxy) ethane, methoxy (2,2,2-trifluoroethoxy) ethane, methoxy (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) ethane, diethoxyethane, ethoxy (2-fluoroethoxy) ethane, ethoxy ( 2,2,2-trifluoroethoxy) ethane, ethoxy (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) ethane, di (2-fluoroethoxy) ethane, (2-fluoroethoxy) (2,2,2- Trifluoroethoxy) ethane, (2-fluoroethoxy) (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) ethane , Di (2,2,2-trifluoroethoxy) ethane, (2,2,2-trifluoroethoxy) (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) ethane, di (1,1,2,2) -Tetrafluoroethoxy) ethane, ethylene glycol di-n-propyl ether, ethylene glycol di-n-butyl ether, diethylene glycol dimethyl ether and the like.

炭素数3〜6の環状エーテルとしては、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等、及びこれらのフッ素化化合物が挙げられる。
中でも、ジメトキシメタン、ジエトキシメタン、エトキシメトキシメタン、エチレングリコールジ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルが、リチウムイオンへの溶媒和能力が高く、イオン解離性を向上させる点で好ましく、特に好ましくは、粘性が低く、高いイオン伝導度を与えることから、ジメトキシメタン、ジエトキシメタン、エトキシメトキシメタンである。
Examples of the cyclic ether having 3 to 6 carbon atoms include tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane, and the like, and fluorinated compounds thereof.
Among them, dimethoxymethane, diethoxymethane, ethoxymethoxymethane, ethylene glycol di-n-propyl ether, ethylene glycol di-n-butyl ether, and diethylene glycol dimethyl ether have high solvating ability to lithium ions and improve ion dissociation. Of these, dimethoxymethane, diethoxymethane, and ethoxymethoxymethane are preferable because they have low viscosity and give high ionic conductivity.

エーテル系化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
エーテル系化合物の配合量は、通常、非水溶媒100体積%中、好ましくは5体積%以上、より好ましくは10体積%以上、更に好ましくは15体積%以上、また、好ましくは70体積%以下、より好ましくは60体積%以下、更に好ましくは50体積%以下である。この範囲であれば、鎖状エーテルのリチウムイオン解離度の向上と粘度低下に由来するイオン伝導度の向上効果を確保しやすく、負極活物質が炭素質材料の場合、鎖状エーテルがリチウムイオンと共に共挿入されて容量が低下するといった事態を回避しやすい。
An ether compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The compounding amount of the ether compound is usually in 100% by volume of the non-aqueous solvent, preferably 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, further preferably 15% by volume or more, and preferably 70% by volume or less. More preferably, it is 60 volume% or less, More preferably, it is 50 volume% or less. If it is this range, it is easy to ensure the improvement effect of the lithium ion dissociation degree of chain ether, and the improvement of the ionic conductivity derived from a viscosity fall. It is easy to avoid a situation where the capacity is reduced due to co-insertion.

1−5−5.スルホン系化合物
スルホン系化合物としては、炭素数3〜6の環状スルホン、及び炭素数2〜6の鎖状スルホンが好ましい。1分子中のスルホニル基の数は、1又は2であることが好ましい。
炭素数3〜6の環状スルホンとしては、モノスルホン化合物であるトリメチレンスルホン類、テトラメチレンスルホン類、ヘキサメチレンスルホン類;
ジスルホン化合物であるトリメチレンジスルホン類、テトラメチレンジスルホン類、ヘキサメチレンジスルホン類等が挙げられる。
1-5-5. Sulfone compound As the sulfone compound, a cyclic sulfone having 3 to 6 carbon atoms and a chain sulfone having 2 to 6 carbon atoms are preferable. The number of sulfonyl groups in one molecule is preferably 1 or 2.
Examples of the cyclic sulfone having 3 to 6 carbon atoms include trimethylene sulfones, tetramethylene sulfones and hexamethylene sulfones which are monosulfone compounds;
Examples include disulfone compounds such as trimethylene disulfones, tetramethylene disulfones, and hexamethylene disulfones.

中でも誘電率と粘性の観点から、テトラメチレンスルホン類、テトラメチレンジスルホン類、ヘキサメチレンスルホン類、ヘキサメチレンジスルホン類がより好ましく、テトラメチレンスルホン類(スルホラン類)が特に好ましい。
スルホラン類としては、スルホラン及び/又はスルホラン誘導体(以下、スルホランも含めて「スルホラン類」と記載する場合がある)が好ましい。スルホラン誘導体としては、スルホラン環を構成する炭素原子上に結合した水素原子の1以上がフッ素原子やアルキル基で置換されたものが好ましい。
Among these, from the viewpoint of dielectric constant and viscosity, tetramethylene sulfones, tetramethylene disulfones, hexamethylene sulfones, and hexamethylene disulfones are more preferable, and tetramethylene sulfones (sulfolanes) are particularly preferable.
As the sulfolanes, sulfolane and / or sulfolane derivatives (hereinafter sometimes referred to as “sulfolanes” including sulfolane) are preferable. The sulfolane derivative is preferably one in which one or more hydrogen atoms bonded to the carbon atoms constituting the sulfolane ring are substituted with a fluorine atom or an alkyl group.

中でも、2−メチルスルホラン、3−メチルスルホラン、2−フルオロスルホラン、3−フルオロスルホラン、2,2−ジフルオロスルホラン、2,3−ジフルオロスルホラン、2,4−ジフルオロスルホラン、2,5−ジフルオロスルホラン、3,4−ジフルオロスルホラン、2−フルオロ−3−メチルスルホラン、2−フルオロ−2−メチルスルホラン、3−フルオロ−3−メチルスルホラン、3−フルオロ−2−メチルスルホラン、4−フルオロ−3−メチルスルホラン、4−フルオロ−2−メチルスルホラン、5−フルオロ−3−メチルスルホラン、5−フルオロ−2−メチルスルホラン、2−フルオロメチルスルホラン、3−フルオロメチルスルホラン、2−ジフルオロメチルスルホラン、3−ジフルオロメチルスルホラン、2−トリフルオロメチルスルホラン、3−トリフルオロメチルスルホラン、2−フルオロ−3−(トリフルオロメチル)スルホラン、3−フルオロ−3
−(トリフルオロメチル)スルホラン、4−フルオロ−3−(トリフルオロメチル)スルホラン、5−フルオロ−3−(トリフルオロメチル)スルホラン等が、イオン伝導度が高く、入出力特性が高い点で好ましい。
Among them, 2-methylsulfolane, 3-methylsulfolane, 2-fluorosulfolane, 3-fluorosulfolane, 2,2-difluorosulfolane, 2,3-difluorosulfolane, 2,4-difluorosulfolane, 2,5-difluorosulfolane, 3,4-difluorosulfolane, 2-fluoro-3-methylsulfolane, 2-fluoro-2-methylsulfolane, 3-fluoro-3-methylsulfolane, 3-fluoro-2-methylsulfolane, 4-fluoro-3-methyl Sulfolane, 4-fluoro-2-methylsulfolane, 5-fluoro-3-methylsulfolane, 5-fluoro-2-methylsulfolane, 2-fluoromethylsulfolane, 3-fluoromethylsulfolane, 2-difluoromethylsulfolane, 3-difluoro Methyl sulfolane, 2- Trifluoromethyl sulfolane, 3-trifluoromethyl sulfolane, 2-fluoro-3- (trifluoromethyl) sulfolane, 3-fluoro-3
-(Trifluoromethyl) sulfolane, 4-fluoro-3- (trifluoromethyl) sulfolane, 5-fluoro-3- (trifluoromethyl) sulfolane and the like are preferable in terms of high ionic conductivity and high input / output characteristics. .

また、炭素数2〜6の鎖状スルホンとしては、
ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、ジエチルスルホン、n−プロピルメチルスルホン、n−プロピルエチルスルホン、ジ−n−プロピルスルホン、イソプロピルメチルスルホン、イソプロピルエチルスルホン、ジイソプロピルスルホン、n−ブチルメチルスルホン、n−ブチルエチルスルホン、tert−ブチルメチルスルホン、tert−ブチルエチルスルホン、モノフルオロメチルメチルスルホン、ジフルオロメチルメチルスルホン、トリフルオロメチルメチルスルホン、モノフルオロエチルメチルスルホン、ジフルオロエチルメチルスルホン、トリフルオロエチルメチルスルホン、ペンタフルオロエチルメチルスルホン、エチルモノフルオロメチルスルホン、エチルジフルオロメチルスルホン、エチルトリフルオロメチルスルホン、パーフルオロエチルメチルスルホン、エチルトリフルオロエチルスルホン、エチルペンタフルオロエチルスルホン、ジ(トリフルオロエチル)スルホン、パーフルオロジエチルスルホン、フルオロメチル−n−プロピルスルホン、ジフルオロメチル−n−プロピルスルホン、トリフルオロメチル−n−プロピルスルホン、フルオロメチルイソプロピルスルホン、ジフルオロメチルイソプロピルスルホン、トリフルオロメチルイソプロピルスルホン、トリフルオロエチル−n−プロピルスルホン、トリフルオロエチルイソプロピルスルホン、ペンタフルオロエチル−n−プロピルスルホン、ペンタフルオロエチルイソプロピルスルホン、トリフルオロエチル−n−ブチルスルホン、トリフルオロエチル−tert−ブチルスルホン、ペンタフルオロエチル−n−ブチルスルホン、ペンタフルオロエチル−tert−ブチルスルホン等が挙げられる。
In addition, as the chain sulfone having 2 to 6 carbon atoms,
Dimethylsulfone, ethylmethylsulfone, diethylsulfone, n-propylmethylsulfone, n-propylethylsulfone, di-n-propylsulfone, isopropylmethylsulfone, isopropylethylsulfone, diisopropylsulfone, n-butylmethylsulfone, n-butylethyl Sulfone, tert-butylmethylsulfone, tert-butylethylsulfone, monofluoromethylmethylsulfone, difluoromethylmethylsulfone, trifluoromethylmethylsulfone, monofluoroethylmethylsulfone, difluoroethylmethylsulfone, trifluoroethylmethylsulfone, pentafluoro Ethyl methyl sulfone, ethyl monofluoromethyl sulfone, ethyl difluoromethyl sulfone, ethyl trifluoromethyl sulfone Perfluoroethyl methyl sulfone, ethyl trifluoroethyl sulfone, ethyl pentafluoroethyl sulfone, di (trifluoroethyl) sulfone, perfluorodiethyl sulfone, fluoromethyl-n-propyl sulfone, difluoromethyl-n-propyl sulfone, tri Fluoromethyl-n-propylsulfone, fluoromethylisopropylsulfone, difluoromethylisopropylsulfone, trifluoromethylisopropylsulfone, trifluoroethyl-n-propylsulfone, trifluoroethylisopropylsulfone, pentafluoroethyl-n-propylsulfone, pentafluoro Ethyl isopropyl sulfone, trifluoroethyl-n-butyl sulfone, trifluoroethyl-tert-butyl sulfone, pen Trifluoroethyl -n- butyl sulfone, pentafluoroethyl -tert- butyl sulfone, and the like.

中でも、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、ジエチルスルホン、n−プロピルメチルスルホン、イソプロピルメチルスルホン、n−ブチルメチルスルホン、tert−ブチルメチルスルホン、モノフルオロメチルメチルスルホン、ジフルオロメチルメチルスルホン、トリフルオロメチルメチルスルホン、モノフルオロエチルメチルスルホン、ジフルオロエチルメチルスルホン、トリフルオロエチルメチルスルホン、ペンタフルオロエチルメチルスルホン、エチルモノフルオロメチルスルホン、エチルジフルオロメチルスルホン、エチルトリフルオロメチルスルホン、エチルトリフルオロエチルスルホン、エチルペンタフルオロエチルスルホン、トリフルオロメチル−n−プロピルスルホン、トリフルオロメチルイソプロピルスルホン、トリフルオロエチル−n−ブチルスルホン、トリフルオロエチル−tert−ブチルスルホン、トリフルオロメチル−n−ブチルスルホン、トリフルオロメチル−tert−ブチルスルホン等がイオン伝導度が高く、入出力特性が高い点で好ましい。   Among them, dimethyl sulfone, ethyl methyl sulfone, diethyl sulfone, n-propyl methyl sulfone, isopropyl methyl sulfone, n-butyl methyl sulfone, tert-butyl methyl sulfone, monofluoromethyl methyl sulfone, difluoromethyl methyl sulfone, trifluoromethyl methyl sulfone , Monofluoroethyl methyl sulfone, difluoroethyl methyl sulfone, trifluoroethyl methyl sulfone, pentafluoroethyl methyl sulfone, ethyl monofluoromethyl sulfone, ethyl difluoromethyl sulfone, ethyl trifluoromethyl sulfone, ethyl trifluoroethyl sulfone, ethyl pentafluoro Ethyl sulfone, trifluoromethyl-n-propyl sulfone, trifluoromethyl isopropyl sulfone Trifluoroethyl-n-butylsulfone, trifluoroethyl-tert-butylsulfone, trifluoromethyl-n-butylsulfone, trifluoromethyl-tert-butylsulfone, etc. have high ionic conductivity and high input / output characteristics. preferable.

スルホン系化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
スルホン系化合物の配合量は、通常、非水溶媒100体積%中、好ましくは0.3体積%以上、より好ましくは1体積%以上、更に好ましくは5体積%以上であり、また、好ましくは40体積%以下、より好ましくは35体積%以下、更に好ましくは30体積%以下である。この範囲であれば、サイクル特性や保存特性等の耐久性の向上効果が得られやすく、また、非水系電解液の粘度を適切な範囲とし、電気伝導率の低下を回避することができ、非水系電解液電池の充放電を高電流密度で行う場合に、充放電容量維持率が低下するといった事態を回避しやすい。
A sulfone type compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
The compounding amount of the sulfone compound is usually 0.3% by volume or more, more preferably 1% by volume or more, still more preferably 5% by volume or more in 100% by volume of the non-aqueous solvent, and preferably 40%. Volume% or less, More preferably, it is 35 volume% or less, More preferably, it is 30 volume% or less. Within this range, durability improvement effects such as cycle characteristics and storage characteristics can be easily obtained, and the viscosity of the non-aqueous electrolyte can be set to an appropriate range to avoid a decrease in electrical conductivity. When charging / discharging an aqueous electrolyte battery at a high current density, it is easy to avoid a situation in which the charge / discharge capacity retention rate decreases.

1−5−6.非水溶媒の組成
本発明の非水溶媒として、上記例示した非水溶媒一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
例えば、非水溶媒の好ましい組合せの一つとして、フッ素原子を有していない環状カーボネートと鎖状カーボネートを主体とする組合せが挙げられる。
1-5-6. Composition of non-aqueous solvent As the non-aqueous solvent of the present invention, one of the above-exemplified non-aqueous solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.
For example, one preferred combination of non-aqueous solvents is a combination mainly composed of a cyclic carbonate having no fluorine atom and a chain carbonate.

中でも、非水溶媒に占めるフッ素原子を有していない環状カーボネートと鎖状カーボネートとの合計が、好ましくは70体積%以上、より好ましくは80体積%以上、更に好ましくは90体積%以上であり、かつ環状カーボネートと鎖状カーボネートとの合計に対するフッ素原子を有していない環状カーボネートの割合が好ましくは5体積%以上、より好ましくは10体積%以上、更に好ましくは15体積%以上であり、また、好ましくは50体積%以下、より好ましくは35体積%以下、更に好ましくは30体積%以下、特に好ましくは25体積%以下である。   Among them, the total of the cyclic carbonate having no fluorine atom and the chain carbonate in the nonaqueous solvent is preferably 70% by volume or more, more preferably 80% by volume or more, and still more preferably 90% by volume or more, The ratio of the cyclic carbonate having no fluorine atom to the total of the cyclic carbonate and the chain carbonate is preferably 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, and further preferably 15% by volume or more. Preferably it is 50 volume% or less, More preferably, it is 35 volume% or less, More preferably, it is 30 volume% or less, Most preferably, it is 25 volume% or less.

これらの非水溶媒の組み合わせを用いると、これを用いて作製された電池のサイクル特性と高温保存特性(特に、高温保存後の残存容量及び高負荷放電容量)のバランスが良くなることがある。
例えば、フッ素原子を有していない環状カーボネートと鎖状カーボネートの好ましい組み合わせとしては、
エチレンカーボネートとジメチルカーボネート、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エチルメチルカーボネート、エチレンカーボネートとジメチル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ジエ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ジメチルカーボネートとジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネート等が挙げられる。
When a combination of these non-aqueous solvents is used, the balance between the cycle characteristics and high-temperature storage characteristics (particularly, the remaining capacity and high-load discharge capacity after high-temperature storage) of a battery produced using the non-aqueous solvent may be improved.
For example, as a preferable combination of a cyclic carbonate having no fluorine atom and a chain carbonate,
Ethylene carbonate and dimethyl carbonate, ethylene carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate and dimethyl carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate and diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate And dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate.

フッ素原子を有していない環状カーボネートと鎖状カーボネートとの組み合わせの中で、鎖状カーボネートとして非対称鎖状アルキルカーボネート類を含有するものが更に好ましく、特に、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ジエ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ジメチルカーボネートとジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネートといったエチレンカーボネートと対称鎖状カーボネート類と非対称鎖状カーボネート類を含有するものが、サイクル特性と大電流放電特性のバランスが良いので好ましい。   Among the combinations of cyclic carbonates and chain carbonates having no fluorine atom, those containing asymmetric chain alkyl carbonates as chain carbonates are more preferable, in particular, ethylene carbonate, dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, Those containing ethylene carbonate, symmetric chain carbonates and asymmetric chain carbonates such as ethylene carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate have cycle characteristics and large current discharge characteristics. This is preferable because of a good balance.

中でも、非対称鎖状カーボネート類がエチルメチルカーボネートであるのが好ましく、又、鎖状カーボネートのアルキル基は炭素数1〜2が好ましい。
これらのエチレンカーボネートと鎖状カーボネート類との組み合わせに、更にプロピレンカーボネートを加えた組み合わせも、好ましい組み合わせとして挙げられる。
プロピレンカーボネートを含有する場合には、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートの体積比は、99:1〜40:60が好ましく、特に好ましくは95:5〜50:50である。更に、非水溶媒全体に占めるプロピレンカーボネートの割合は、好ましくは0.1体積%以上、より好ましくは1体積%以上、更に好ましくは2体積%以上、また、好ましくは20体積%以下、より好ましくは8体積%以下、更に好ましくは5体積%以下である。
Among them, the asymmetric chain carbonate is preferably ethyl methyl carbonate, and the alkyl group of the chain carbonate preferably has 1 to 2 carbon atoms.
A combination in which propylene carbonate is further added to the combination of these ethylene carbonates and chain carbonates is also a preferable combination.
In the case of containing propylene carbonate, the volume ratio of ethylene carbonate to propylene carbonate is preferably 99: 1 to 40:60, particularly preferably 95: 5 to 50:50. Furthermore, the proportion of propylene carbonate in the entire non-aqueous solvent is preferably 0.1% by volume or more, more preferably 1% by volume or more, still more preferably 2% by volume or more, and preferably 20% by volume or less, more preferably Is 8% by volume or less, more preferably 5% by volume or less.

この濃度範囲でプロピレンカーボネートを含有すると、エチレンカーボネートと鎖状カーボネートとの組み合わせの特性を維持したまま、更に低温特性が優れることがあるので好ましい。
非水溶媒中にジメチルカーボネートを含有する場合は、全非水溶媒中に占めるジメチルカーボネートの割合が、好ましくは10体積%以上、より好ましくは20体積%以上、更に好ましくは25体積%以上、特に好ましくは30体積%以上であり、また、好ましくは90体積%以下、より好ましくは80体積%以下、更に好ましくは75体積%以下、特に好ましくは、70体積%以下となる範囲で含有させると、電池の負荷特性が向上すること
がある。
It is preferable to contain propylene carbonate in this concentration range because the low temperature characteristics may be further improved while maintaining the combination characteristics of ethylene carbonate and chain carbonate.
When dimethyl carbonate is contained in the non-aqueous solvent, the proportion of dimethyl carbonate in the total non-aqueous solvent is preferably 10% by volume or more, more preferably 20% by volume or more, and even more preferably 25% by volume or more. Preferably it is 30% by volume or more, preferably 90% by volume or less, more preferably 80% by volume or less, still more preferably 75% by volume or less, and particularly preferably 70% by volume or less. The load characteristics of the battery may be improved.

中でも、ジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネートを含有し、ジメチルカーボネートの含有割合をエチルメチルカーボネートの含有割合よりも多くすることにより、電解液の電気伝導度を維持できながら、高温保存後の電池特性が向上することがあり好ましい。
全非水溶媒中に占めるジメチルカーボネートのエチルメチルカーボネートに対する体積比(ジメチルカーボネート/エチルメチルカーボネート)は、電解液の電気伝導度の向上と保存後の電池特性を向上させる点で、1.1以上が好ましく、1.5以上がより好ましく、2.5以上が更に好ましい。上記体積比(ジメチルカーボネート/エチルメチルカーボネート)は、低温での電池特性を向上の点で、40以下が好ましく、20以下がより好ましく、10以下が更に好ましく、8以下が特に好ましい。
Above all, it contains dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, and by increasing the content ratio of dimethyl carbonate over the content ratio of ethyl methyl carbonate, the electric conductivity of the electrolyte can be maintained, but the battery characteristics after high temperature storage are improved. This is preferable.
The volume ratio of dimethyl carbonate to ethyl methyl carbonate in all non-aqueous solvents (dimethyl carbonate / ethyl methyl carbonate) is 1.1 or more in terms of improving the electric conductivity of the electrolyte and improving the battery characteristics after storage. Is preferably 1.5 or more, more preferably 2.5 or more. The volume ratio (dimethyl carbonate / ethyl methyl carbonate) is preferably 40 or less, more preferably 20 or less, still more preferably 10 or less, and particularly preferably 8 or less, from the viewpoint of improving battery characteristics at low temperatures.

上記フッ素原子を有していない環状カーボネートと鎖状カーボネートを主体とする組合せにおいては、環状カルボン酸エステル類、鎖状カルボン酸エステル類、環状エーテル類、鎖状エーテル類、含硫黄有機溶媒、含燐有機溶媒、芳香族含フッ素溶媒等、他の溶媒を混合してもよい。
1−6.助剤
本発明の電解液電池において、上記化合物以外に、目的に応じて適宜助剤を用いてもよい。助剤としては、以下に示される助剤等が挙げられる。
In the combination mainly composed of a cyclic carbonate having no fluorine atom and a chain carbonate, a cyclic carboxylic acid ester, a chain carboxylic acid ester, a cyclic ether, a chain ether, a sulfur-containing organic solvent, You may mix other solvents, such as a phosphorus organic solvent and an aromatic fluorine-containing solvent.
1-6. Auxiliary Agent In the electrolyte battery of the present invention, an auxiliary agent may be appropriately used in addition to the above compound depending on the purpose. Examples of the auxiliary agent include auxiliary agents shown below.

本発明の電解液には、公知の助剤を用いることができる。助剤としては、エリスリタンカーボネート、スピロ−ビス−ジメチレンカーボネート、メトキシエチル−メチルカーボネート等のカーボネート化合物;無水コハク酸、無水グルタル酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水グルタコン酸、無水イタコン酸、無水ジグリコール酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物及びフェニルコハク酸無水物等のカルボン酸無水物;3,9−ジビニル−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン等のスピロ化合物;N,N−ジメチルメタンスルホンアミド、N,N−ジエチルメタンスルホンアミド等の含硫黄化合物;亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェニル、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル、メチルホスホン酸ジメチル、エチルホスホン酸ジエチル、ビニルホスホン酸ジメチル、ビニルホスホン酸ジエチル、ジエチルホスホノ酢酸エチル、ジメチルホスフィン酸メチル、ジエチルホスフィン酸エチル、トリメチルホスフィンオキシド、トリエチルホスフィンオキシド等の含燐化合物;1−メチル−2−ピロリジノン、1−メチル−2−ピペリドン、3−メチル−2−オキサゾリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン及びN−メチルスクシンイミド等の含窒素化合物;ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘプタン等の炭化水素化合物;2−プロピニル 2−(ジエトキシホスホリル
)アセテート、1−メチル−2−プロピニル 2−(ジエトキシホスホリル)アセテート、1,1−ジメチル−2−プロピニル 2−(ジエトキシホスホリル)アセテート、ペンタフルオロフェニルメタンスルホネート、ペンタフルオロフェニルトリフルオロメタンスルホネート、酢酸ペンタフルオロフェニル、トリフルオロ酢酸ペンタフルオロフェニル、メチルペンタフルオロフェニルカーボネート、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸2−プロピニル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸2−メチル、2−(メタンスルホニルオキシ)プロピオン酸2−エチル、メタンスルホニルオキシ酢酸2−プロピニル、メタンスルホニルオキシ酢酸2−メチル、メタンスルホニルオキシ酢酸2−エチル、リチウム エチル メチルオキシカルボニルホスホネート、リチウム エチル エチルオキシカルボニルホスホネート、リチウム エチル 2−プロピニルオキシカルボニルホスホネート、リチウム エチル 1−メチル−2−プロピニルオキシカルボニルホスホネート、リチウム エチル 1,1−ジメチル−2−プロピニルオキシカルボニルホスホネート、リチウム メチル スルフェート、リチウム エチル スルフェート、リチウ
ム 2−プロピニル スルフェート、リチウム 1−メチル−2−プロピニル スルフェート、リチウム 1,1−ジメチル−2−プロピニル スルフェート、リチウム 2,2,2−トリフルオロエチル スルフェート、メチル トリメチルシリル スルフェート、エチル トリメチルシリル スルフェート、2−プロピニル トリメチルシリル スルフェート、ジリチウム エチレン ジスルフェート、2−ブチン−1,4−ジイル ジメタンスルホネート、2−ブチン−1,4−ジイル ジエタンスルホネート、2−ブチン−1,4−ジイル ジホルメート、2−ブチン−1,4−ジイル ジアセテート、2−ブチン−1,4−ジイル ジプロピオネート、4−ヘキサジイン−1,6−ジイル ジメタンスルホネート、2−プロピニル メタンスルホネート、1−メチル−2−プロピニル メタンスルホネート、1,1−ジメチル−2−プロピニル メタンスルホネート、2−プロピニル エタンスルホネート、2−プロピニル ビニルスルホネート、メチル 2−プロピニル カーボネート、エチル 2−プロピニル カーボネート、ビス(2−プロピニル)
カーボネート、メチル 2−プロピニル オギザレート、エチル 2−プロピニル オギザレート、ビス(2−プロピニル) オギザレート、2−プロピニル アセテート、2−プロピニル ホルメート、2−プロピニル メタクリレート、ジ(2−プロピニル) グルタレート、2,2−ジオキシド−1,2−オキサチオラン−4−イル アセテート、2,2−ジオキシド−1,2−オキサチオラン−4−イル プロピオネート、5−メチル−1,2−オキサチオラン−4−オン 2,2−ジオキシド、5、5−ジメチル−1,2−オキサチオラン−4−オン 2,2−ジオキシド、2−イソシアナトエチル アクリレート、2−イソシアナトエチル メタクリレート、2−イソシアナトエチル クロトネート、2−(2−イソシアナトエトキシ)エチル アクリレート、2−(2−イソシアナトエトキシ)エチル メタクリレート、2−(2−イソシアナトエトキシ)エチル クロトネート、2−アリル無水こはく酸、2−(1−ペンテン−3−イル)無水こはく酸、2−(1−ヘキセン−3−イル)無水こはく酸、2−(1−ヘプテン−3−イル)無水こはく酸、2−(1−オクテン−3−イル)無水こはく酸、2−(1−ノネン−3−イル)無水こはく酸、2−(3−ブテン−2−イル)無水こはく酸、2−(2−メチルアリル)無水こはく酸、2−(3−メチル−3−ブテン−2−イル)無水こはく酸等が挙げられる。これらは一種を単独で用いても、二種以上を併用してもよい。これらの助剤を添加することにより、高温保存後の容量維持特性やサイクル特性を向上させることができる。
A known auxiliary agent can be used for the electrolytic solution of the present invention. As auxiliary agents, carbonate compounds such as erythritan carbonate, spiro-bis-dimethylene carbonate, methoxyethyl-methyl carbonate; succinic anhydride, glutaric anhydride, maleic anhydride, citraconic anhydride, glutaconic anhydride, itaconic anhydride Carboxylic anhydrides such as diglycolic anhydride, cyclohexanedicarboxylic anhydride, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride and phenylsuccinic anhydride; 3,9-divinyl-2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] Spiro compounds such as undecane; sulfur-containing compounds such as N, N-dimethylmethanesulfonamide, N, N-diethylmethanesulfonamide; trimethyl phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite, Trimethyl phosphate, triethyl phosphate, triphosphate Phosphorus-containing compounds such as phenyl, dimethyl methylphosphonate, diethyl ethylphosphonate, dimethyl vinylphosphonate, diethyl vinylphosphonate, ethyl diethylphosphonoacetate, methyl dimethylphosphinate, ethyl diethylphosphinate, trimethylphosphine oxide, triethylphosphine oxide; Nitrogen-containing compounds such as 1-methyl-2-pyrrolidinone, 1-methyl-2-piperidone, 3-methyl-2-oxazolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and N-methylsuccinimide; heptane, octane, Hydrocarbon compounds such as nonane, decane, cycloheptane; 2-propynyl 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, 1-methyl-2-propynyl 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, 1,1-dimethyl-2-propiyl Nyl 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, pentafluorophenyl methanesulfonate, pentafluorophenyl trifluoromethanesulfonate, pentafluorophenyl acetate, pentafluorophenyl trifluoroacetate, methyl pentafluorophenyl carbonate, 2- (methanesulfonyloxy) propionic acid 2-propynyl, 2-methyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, 2-ethyl 2- (methanesulfonyloxy) propionate, 2-propynyl methanesulfonyloxyacetate, 2-methylmethanesulfonyloxyacetate, methanesulfonyloxyacetic acid 2-ethyl, lithium ethyl methyloxycarbonylphosphonate, lithium ethyl ethyloxycarbonylphosphonate, lithium ethyl 2-propynyl Oxycarbonylphosphonate, lithium ethyl 1-methyl-2-propynyloxycarbonylphosphonate, lithium ethyl 1,1-dimethyl-2-propynyloxycarbonylphosphonate, lithium methyl sulfate, lithium ethyl sulfate, lithium 2-propynyl sulfate, lithium 1-methyl 2-propynyl sulfate, lithium 1,1-dimethyl-2-propynyl sulfate, lithium 2,2,2-trifluoroethyl sulfate, methyl trimethylsilyl sulfate, ethyl trimethylsilyl sulfate, 2-propynyl trimethylsilyl sulfate, dilithium ethylene disulfate, 2- Butyne-1,4-diyl dimethanesulfonate, 2-butyne-1,4-diyl di Tansulfonate, 2-butyne-1,4-diyl diformate, 2-butyne-1,4-diyl diacetate, 2-butyne-1,4-diyl dipropionate, 4-hexadiyne-1,6-diyl dimethanesulfonate, 2-propynyl methanesulfonate, 1-methyl-2-propynyl methanesulfonate, 1,1-dimethyl-2-propynyl methanesulfonate, 2-propynyl ethanesulfonate, 2-propynyl vinylsulfonate, methyl 2-propynyl carbonate, ethyl 2-propynyl Carbonate, bis (2-propynyl)
Carbonate, methyl 2-propynyl oxalate, ethyl 2-propynyl oxalate, bis (2-propynyl) oxalate, 2-propynyl acetate, 2-propynyl formate, 2-propynyl methacrylate, di (2-propynyl) glutarate, 2,2-dioxide -1,2-oxathiolan-4-yl acetate, 2,2-dioxide-1,2-oxathiolan-4-yl propionate, 5-methyl-1,2-oxathiolan-4-one 2,2-dioxide, 5, 5-Dimethyl-1,2-oxathiolane-4-one 2,2-dioxide, 2-isocyanatoethyl acrylate, 2-isocyanatoethyl methacrylate, 2-isocyanatoethyl crotonate, 2- (2-isocyanatoethoxy) ethyl Acry 2- (2-isocyanatoethoxy) ethyl methacrylate, 2- (2-isocyanatoethoxy) ethyl crotonate, 2-allyl succinic anhydride, 2- (1-penten-3-yl) succinic anhydride, 2 -(1-hexen-3-yl) succinic anhydride, 2- (1-hepten-3-yl) succinic anhydride, 2- (1-octen-3-yl) succinic anhydride, 2- (1-nonene) -3-yl) succinic anhydride, 2- (3-buten-2-yl) succinic anhydride, 2- (2-methylallyl) succinic anhydride, 2- (3-methyl-3-buten-2-yl) Examples thereof include succinic anhydride. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. By adding these auxiliaries, capacity maintenance characteristics and cycle characteristics after high temperature storage can be improved.

その他助剤の配合量は、特に制限されず、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。その他の助剤は、非水系電解液100質量%中、好ましくは、0.01質量%以上であり、また、5質量%以下である。この範囲であれば、その他助剤の効果が十分に発現させやすく、高負荷放電特性等の電池の特性が低下するといった事態も回避しやすい。その他の助剤の配合量は、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.2質量%以上であり、また、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは1質量%以下である。   The amount of the other auxiliary agent is not particularly limited, and is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. The other auxiliary agent is preferably 0.01% by mass or more and 5% by mass or less in 100% by mass of the non-aqueous electrolyte solution. Within this range, the effects of other auxiliaries can be sufficiently exhibited, and it is easy to avoid a situation in which battery characteristics such as high-load discharge characteristics deteriorate. The blending amount of other auxiliaries is more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 0.2% by mass or more, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 1% by mass or less. .

2.電池構成
本発明の電解液電池は、非水系電解液電池の中でも二次電池用、例えばリチウム
二次電池用の電解液として用いるのに好適である。以下、本発明の電解液を用いた非水系電解液電池について説明する。
本発明の電解液電池は、公知の構造を採ることができ、典型的には、イオン(例えば、リチウムイオン)を吸蔵・放出可能な負極及び正極と、上記の本発明の電解液とを備える。
2. Battery Configuration The electrolyte battery of the present invention is suitable for use as an electrolyte for secondary batteries, for example, lithium secondary batteries, among non-aqueous electrolyte batteries. Hereinafter, a non-aqueous electrolyte battery using the electrolytic solution of the present invention will be described.
The electrolyte battery of the present invention can take a known structure, and typically includes a negative electrode and a positive electrode capable of occluding and releasing ions (for example, lithium ions), and the above-described electrolyte of the present invention. .

2−1.負極
以下に負極に使用される負極活物質について述べる。負極活物質としては、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば、特に制限はない。具体例としては、炭素質材料、合金系材料、リチウム含有金属複合酸化物材料等が挙げられる。これらは一種を単独で用いてもよく、また二種以上を任意に組み合わせて併用してもよい。
2-1. Negative electrode The negative electrode active material used for the negative electrode is described below. The negative electrode active material is not particularly limited as long as it can electrochemically occlude and release lithium ions. Specific examples include carbonaceous materials, alloy materials, lithium-containing metal composite oxide materials, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

<負極活物質>
負極活物質としては、炭素質材料、合金系材料、リチウム含有金属複合酸化物材料等が挙げられる。
負極活物質として用いられる炭素質材料としては、
(1)天然黒鉛、
(2)人造炭素質物質ならびに人造黒鉛質物質を400〜3200℃の範囲で1回以上熱処理した炭素質材料、
(3)負極活物質層が少なくとも二種以上の異なる結晶性を有する炭素質からなり、かつ/又はその異なる結晶性の炭素質が接する界面を有している炭素質材料、
(4)負極活物質層が少なくとも二種以上の異なる配向性を有する炭素質からなり、かつ/又はその異なる配向性の炭素質が接する界面を有している炭素質材料、
から選ばれるものが、初期不可逆容量、高電流密度充放電特性のバランスがよく好ましい。また、(1)〜(4)の炭素質材料は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<Negative electrode active material>
Examples of the negative electrode active material include carbonaceous materials, alloy materials, lithium-containing metal composite oxide materials, and the like.
As a carbonaceous material used as a negative electrode active material,
(1) natural graphite,
(2) a carbonaceous material obtained by heat-treating an artificial carbonaceous material and an artificial graphite material at least once in the range of 400 to 3200 ° C;
(3) a carbonaceous material in which the negative electrode active material layer is composed of at least two kinds of carbonaceous materials having different crystallinity and / or has an interface in contact with the different crystalline carbonaceous materials,
(4) A carbonaceous material in which the negative electrode active material layer is made of carbonaceous materials having at least two different orientations and / or has an interface in contact with the carbonaceous materials having different orientations,
Is preferably a good balance between initial irreversible capacity and high current density charge / discharge characteristics. Moreover, the carbonaceous materials (1) to (4) may be used singly or in combination of two or more in any combination and ratio.

上記(2)の人造炭素質物質ならびに人造黒鉛質物質としては、天然黒鉛、石炭系コークス、石油系コークス、石炭系ピッチ、石油系ピッチ及びこれらピッチを酸化処理したもの、ニードルコークス、ピッチコークス及びこれらを一部黒鉛化した炭素材、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ピッチ系炭素繊維等の有機物の熱分解物、炭化可能な有機物及びこれらの炭化物、又は炭化可能な有機物をベンゼン、トルエン、キシレン、キノリン、n−へキサン等の低分子有機溶媒に溶解させた溶液及びこれらの炭化物等が挙げられる。   The artificial carbonaceous material and artificial graphite material of (2) above include natural graphite, coal-based coke, petroleum-based coke, coal-based pitch, petroleum-based pitch, and those obtained by oxidizing these pitches, needle coke, pitch coke and Carbon materials that are partially graphitized, furnace black, acetylene black, organic pyrolysis products such as pitch-based carbon fibers, carbonizable organic materials and their carbides, or carbonizable organic materials are benzene, toluene, xylene, quinoline And a solution dissolved in a low-molecular organic solvent such as n-hexane, and carbides thereof.

負極活物質として用いられる合金系材料としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば、リチウム単体、リチウム合金を形成する単体金属及び合金、又はそれらの酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、硫化物若しくはリン化物等の化合物のいずれであってもよく、特に制限されない。リチウム合金を形成する単体金属及び合金としては、13族及び14族の金属・半金属元素(即ち炭素を除く)を含む材料であることが好ましく、より好ましくはアルミニウム、ケイ素及びスズ(以下、「特定金属元素」と略記する場合がある)の単体金属及びこれら原子を含む合金又は化合物である。これらは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   As an alloy material used as the negative electrode active material, as long as lithium can be occluded / released, lithium alone, simple metals and alloys forming lithium alloys, or oxides, carbides, nitrides, silicides, sulfides thereof Any of compounds such as products or phosphides may be used and is not particularly limited. The single metal and alloy forming the lithium alloy are preferably materials containing group 13 and group 14 metal / metalloid elements (that is, excluding carbon), more preferably aluminum, silicon and tin (hereinafter referred to as “ Simple metals) and alloys or compounds containing these atoms (sometimes abbreviated as “specific metal elements”). These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

特定金属元素から選ばれる少なくとも一種の原子を有する負極活物質としては、いずれか一種の特定金属元素の金属単体、二種以上の特定金属元素からなる合金、一種又は二種以上の特定金属元素とその他の一種又は二種以上の金属元素とからなる合金、ならびに、一種又は二種以上の特定金属元素を含有する化合物、及びその化合物の酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、硫化物若しくはリン化物等の複合化合物が挙げられる。負極活物質としてこれらの金属単体、合金又は金属化合物を用いることで、電池の高容量化が可能である。   As the negative electrode active material having at least one kind of atom selected from the specific metal element, a single metal element of any one specific metal element, an alloy composed of two or more specific metal elements, one type or two or more specific metal elements Other alloys composed of one or more metal elements, and compounds containing one or more specific metal elements, and oxides, carbides, nitrides, silicides, sulfides or phosphorus of the compounds And complex compounds such as compounds. By using these simple metals, alloys or metal compounds as the negative electrode active material, the capacity of the battery can be increased.

また、これらの複合化合物が、金属単体、合金又は非金属元素等の数種の元素と複雑に結合した化合物も挙げられる。具体的には、例えばケイ素やスズでは、これらの元素と負極として動作しない金属との合金を用いることができる。例えば、スズの場合、スズとケイ素以外で負極として作用する金属と、更に負極として動作しない金属と、非金属元素との組み合わせで5〜6種の元素を含むような複雑な化合物も用いることができる。   In addition, a compound in which these complex compounds are complexly bonded to several kinds of elements such as a simple metal, an alloy, or a nonmetallic element is also included. Specifically, for example, in silicon and tin, an alloy of these elements and a metal that does not operate as a negative electrode can be used. For example, in the case of tin, a complex compound containing 5 to 6 kinds of elements in combination with a metal that acts as a negative electrode other than tin and silicon, a metal that does not operate as a negative electrode, and a nonmetallic element may be used. it can.

これらの負極活物質の中でも、電池にしたときに単位質量当りの容量が大きいことから、いずれか一種の特定金属元素の金属単体、二種以上の特定金属元素の合金、特定金属元素の酸化物、炭化物、窒化物等が好ましく、特に、ケイ素及び/又はスズの金属単体、合
金、酸化物や炭化物、窒化物等が、単位質量当りの容量及び環境負荷の観点から好ましい。
Among these negative electrode active materials, since the capacity per unit mass when a battery is made is large, a single metal of any one specific metal element, an alloy of two or more specific metal elements, an oxide of a specific metal element In particular, carbides, nitrides and the like are preferable, and silicon and / or tin simple metals, alloys, oxides, carbides, nitrides, and the like are particularly preferable from the viewpoint of capacity per unit mass and environmental load.

負極活物質として用いられるリチウム含有金属複合酸化物材料としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば、特に制限されないが、高電流密度充放電特性の点からチタン及びリチウムを含有する材料が好ましく、より好ましくはチタンを含むリチウム含有複合金属酸化物材料が好ましく、更にリチウムとチタンの複合酸化物(以下、「リチウムチタン複合酸化物」と略記する場合がある)である。即ちスピネル構造を有するリチウムチタン複合酸化物を、非水系電解液電池用負極活物質に含有させて用いると、出力抵抗が大きく低減するので特に好ましい。   The lithium-containing metal composite oxide material used as the negative electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium, but a material containing titanium and lithium is preferable from the viewpoint of high current density charge / discharge characteristics, A lithium-containing composite metal oxide material containing titanium is more preferable, and a composite oxide of lithium and titanium (hereinafter sometimes abbreviated as “lithium titanium composite oxide”). That is, it is particularly preferable to use a lithium titanium composite oxide having a spinel structure in a negative electrode active material for a non-aqueous electrolyte battery because the output resistance is greatly reduced.

また、リチウムチタン複合酸化物のリチウムやチタンが、他の金属元素、例えば、Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及びNbからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素で置換されているものも好ましい。
上記金属酸化物が、式(A)で表されるリチウムチタン複合酸化物であり、式(A)中、0.7≦x≦1.5、1.5≦y≦2.3、0≦z≦1.6であることが、リチウムイオンのドープ・脱ドープの際の構造が安定であることから好ましい。
In addition, lithium or titanium of the lithium titanium composite oxide is at least selected from the group consisting of other metal elements such as Na, K, Co, Al, Fe, Ti, Mg, Cr, Ga, Cu, Zn, and Nb. Those substituted with one kind of element are also preferred.
The metal oxide is a lithium titanium composite oxide represented by the formula (A), and in the formula (A), 0.7 ≦ x ≦ 1.5, 1.5 ≦ y ≦ 2.3, 0 ≦ It is preferable that z ≦ 1.6 because the structure upon doping and dedoping of lithium ions is stable.

LiTi (A)
[式(A)中、Mは、Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及びNbからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素を表わす。]
上記の式(A)で表される組成の中でも、
(a)1.2≦x≦1.4、1.5≦y≦1.7、z=0
(b)0.9≦x≦1.1、1.9≦y≦2.1、z=0
(c)0.7≦x≦0.9、2.1≦y≦2.3、z=0
の構造が、電池性能のバランスが良好なため特に好ましい。
Li x Ti y M z O 4 (A)
[In the formula (A), M represents at least one element selected from the group consisting of Na, K, Co, Al, Fe, Ti, Mg, Cr, Ga, Cu, Zn, and Nb. ]
Among the compositions represented by the above formula (A),
(A) 1.2 ≦ x ≦ 1.4, 1.5 ≦ y ≦ 1.7, z = 0
(B) 0.9 ≦ x ≦ 1.1, 1.9 ≦ y ≦ 2.1, z = 0
(C) 0.7 ≦ x ≦ 0.9, 2.1 ≦ y ≦ 2.3, z = 0
This structure is particularly preferable because of a good balance of battery performance.

上記化合物の特に好ましい代表的な組成は、(a)ではLi4/3Ti5/3、(b)ではLiTi、(c)ではLi4/5Ti11/5である。また、Z≠0の構造については、例えば、Li4/3Ti4/3Al1/3が好ましいものとして挙げられる。
<炭素質材料の物性>
負極活物質として炭素質材料を用いる場合、以下の物性を有するものであることが望ましい。
Particularly preferred representative compositions of the above compounds are Li 4/3 Ti 5/3 O 4 in (a), Li 1 Ti 2 O 4 in (b), and Li 4/5 Ti 11/5 O in (c). 4 . As for the structure of Z ≠ 0, for example, Li 4/3 Ti 4/3 Al 1/3 O 4 is preferable.
<Physical properties of carbonaceous materials>
When using a carbonaceous material as a negative electrode active material, it is desirable to have the following physical properties.

(X線パラメータ)
炭素質材料の学振法によるX線回折で求めた格子面(002面)のd値(層間距離)が、0.335nm以上であることが好ましく、また、通常0.360nm以下であり、0.350nm以下が好ましく、0.345nm以下が更に好ましい。また、学振法によるX線回折で求めた炭素質材料の結晶子サイズ(Lc)は、1.0nm以上であることが好ましく、中でも1.5nm以上であることが更に好ましい。
(X-ray parameters)
The d value (interlayer distance) of the lattice plane (002 plane) determined by X-ray diffraction by the Gakushin method of carbonaceous materials is preferably 0.335 nm or more, and is usually 0.360 nm or less. 350 nm or less is preferable, and 0.345 nm or less is more preferable. Further, the crystallite size (Lc) of the carbonaceous material obtained by X-ray diffraction by the Gakushin method is preferably 1.0 nm or more, and more preferably 1.5 nm or more.

(体積基準平均粒径)
炭素質材料の質量基準平均粒径は、レーザー回折・散乱法により求めた体積基準の平均粒径(メジアン径)であり、通常1μm以上であり、3μm以上が好ましく、5μm以上が更に好ましく、7μm以上が特に好ましく、また、通常100μm以下であり、50μm以下が好ましく、40μm以下がより好ましく、30μm以下が更に好ましく、25μm以下が特に好ましい。
(Volume-based average particle size)
The mass-based average particle diameter of the carbonaceous material is a volume-based average particle diameter (median diameter) determined by a laser diffraction / scattering method, and is usually 1 μm or more, preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more, and 7 μm. The above is particularly preferable, and is usually 100 μm or less, preferably 50 μm or less, more preferably 40 μm or less, still more preferably 30 μm or less, and particularly preferably 25 μm or less.

体積基準平均粒径が上記範囲を下回ると、不可逆容量が増大して、初期の電池容量の損
失を招くことになる場合がある。また、上記範囲を上回ると、塗布により電極を作製する際に、不均一な塗面になりやすく、電池製作工程上望ましくない場合がある。
体積基準平均粒径の測定は、界面活性剤であるポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの0.2質量%水溶液(約10mL)に炭素粉末を分散させて、レーザー回折・散乱式粒度分布計(堀場製作所社製LA−700)を用いて行なう。
If the volume-based average particle size is below the above range, the irreversible capacity may increase, leading to loss of initial battery capacity. On the other hand, when the above range is exceeded, when an electrode is produced by coating, an uneven coating surface tends to be formed, which may be undesirable in the battery production process.
The volume-based average particle size is measured by dispersing the carbon powder in a 0.2% by mass aqueous solution (about 10 mL) of polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate, which is a surfactant, and laser diffraction / scattering particle size distribution. This is carried out using a meter (LA-700 manufactured by Horiba Ltd.).

(ラマンR値、ラマン半値幅)
炭素質材料のラマンR値は、アルゴンイオンレーザーラマンスペクトル法を用いて測定した値であり、通常0.01以上であり、0.03以上が好ましく、0.1以上が更に好ましく、また、通常1.5以下であり、1.2以下が好ましく、1以下が更に好ましく、0.5以下が特に好ましい。
(Raman R value, Raman half width)
The Raman R value of the carbonaceous material is a value measured using an argon ion laser Raman spectrum method, and is usually 0.01 or more, preferably 0.03 or more, more preferably 0.1 or more, and usually 1.5 or less, preferably 1.2 or less, more preferably 1 or less, and particularly preferably 0.5 or less.

また、炭素質材料の1580cm−1付近のラマン半値幅は特に制限されないが、通常10cm−1以上であり、15cm−1以上が好ましく、また、通常100cm−1以下であり、80cm−1以下が好ましく、60cm−1以下が更に好ましく、40cm−1以下が特に好ましい。
ラマンR値及びラマン半値幅は、炭素質材料表面の結晶性を示す指標であるが、炭素質材料は、化学的安定性の観点から適度な結晶性が有し、かつ充放電によってLiが入り込む層間のサイトを消失しない、即ち充電受入性が低下しない程度の結晶性であることが好ましい。なお、集電体に塗布した後のプレスによって負極を高密度化する場合には、電極板と平行方向に結晶が配向しやすくなるため、それを考慮することが好ましい。ラマンR値又はラマン半値幅が上記範囲であると、負極表面に好適な被膜を形成して保存特性やサイクル特性、負荷特性を向上させることができるとともに、非水系電解液との反応に伴う効率の低下やガス発生を抑制することができる。
Further, the Raman half-width in the vicinity of 1580 cm −1 of the carbonaceous material is not particularly limited, but is usually 10 cm −1 or more, preferably 15 cm −1 or more, and usually 100 cm −1 or less, and 80 cm −1 or less. Preferably, 60 cm −1 or less is more preferable, and 40 cm −1 or less is particularly preferable.
The Raman R value and the Raman half width are indices indicating the crystallinity of the surface of the carbonaceous material, but the carbonaceous material has appropriate crystallinity from the viewpoint of chemical stability, and Li enters through charge and discharge. It is preferable that the crystallinity is such that the sites between the layers are not lost, that is, the charge acceptability is not lowered. In the case where the density of the negative electrode is increased by press after applying to the current collector, it is preferable to take account of this because crystals tend to be oriented in a direction parallel to the electrode plate. When the Raman R value or the Raman half width is in the above range, a suitable film can be formed on the negative electrode surface to improve the storage characteristics, cycle characteristics, and load characteristics, and the efficiency associated with the reaction with the nonaqueous electrolyte solution Reduction and gas generation can be suppressed.

ラマンスペクトルの測定は、ラマン分光器(日本分光社製ラマン分光器)を用いて、試料を測定セル内へ自然落下させて充填し、セル内のサンプル表面にアルゴンイオンレーザー光を照射しながら、セルをレーザー光と垂直な面内で回転させることにより行なう。得られるラマンスペクトルについて、1580cm−1付近のピークPAの強度IIAと、1360cm−1付近のピークPBの強度IIBとを測定し、その強度比R(R=IIB/IIA)を算出する。 The measurement of the Raman spectrum, using a Raman spectrometer (manufactured by JASCO Corporation Raman spectrometer), the sample is naturally dropped into the measurement cell and filled, and while irradiating the sample surface in the cell with argon ion laser light, This is done by rotating the cell in a plane perpendicular to the laser beam. The resulting Raman spectrum, the intensity IIA of the peak PA around 1580 cm -1, and measuring the intensity IIB of the peak PB around 1360 cm -1, and calculates the intensity ratio R (R = IIB / IIA) .

また、上記のラマン測定条件は、次の通りである。
・アルゴンイオンレーザー波長 :514.5nm
・試料上のレーザーパワー :15〜25mW
・分解能 :10〜20cm−1
・測定範囲 :1100cm−1〜1730cm−1
・ラマンR値、ラマン半値幅解析:バックグラウンド処理
・スムージング処理 :単純平均、コンボリューション5ポイント
(BET比表面積)
炭素質材料のBET比表面積は、BET法を用いて測定した比表面積の値であり、通常0.1m・g−1以上であり、0.7m・g−1以上が好ましく、1.0m・g−1以上が更に好ましく、1.5m・g−1以上が特に好ましく、また、通常100m・g−1以下であり、25m・g−1以下が好ましく、15m・g−1以下が更に好ましく、10m・g−1以下が特に好ましい。
Moreover, said Raman measurement conditions are as follows.
Argon ion laser wavelength: 514.5nm
・ Laser power on the sample: 15-25mW
・ Resolution: 10-20cm -1
Measurement range: 1100 cm −1 to 1730 cm −1
・ Raman R value, Raman half-width analysis: Background processing ・ Smoothing processing: Simple average, 5 points of convolution (BET specific surface area)
BET specific surface area of the carbonaceous material is a value of the measured specific surface area using the BET method is usually 0.1 m 2 · g -1 or more, 0.7 m 2 · g -1 or more, 1. 0 m 2 · g -1 or more, and particularly preferably 1.5 m 2 · g -1 or more, generally not more than 100 m 2 · g -1, preferably 25 m 2 · g -1 or less, 15 m 2 · g -1 more preferably less, 10 m 2 · g -1 or less are especially preferred.

BET比表面積の値が上記範囲であると、電極表面へのリチウムの析出を抑制することができる一方、非水系電解液との反応によるガス発生を抑制することができる。
BET法による比表面積の測定は、表面積計(大倉理研製全自動表面積測定装置)を用いて、試料に対して窒素流通下350℃で15分間、予備乾燥を行なった後、大気圧に対
する窒素の相対圧の値が0.3となるように正確に調製した窒素ヘリウム混合ガスを用いて、ガス流動法による窒素吸着BET1点法によって行なう。
When the value of the BET specific surface area is in the above range, precipitation of lithium on the electrode surface can be suppressed, while gas generation due to reaction with the non-aqueous electrolyte can be suppressed.
The specific surface area was measured by the BET method using a surface area meter (a fully automated surface area measuring device manufactured by Okura Riken), preliminarily drying the sample at 350 ° C. for 15 minutes under nitrogen flow, Using a nitrogen helium mixed gas accurately prepared so that the value of the relative pressure is 0.3, the nitrogen adsorption BET one-point method by the gas flow method is used.

(円形度)
炭素質材料の球形の程度として円形度を測定した場合、以下の範囲に収まることが好ましい。なお、円形度は、「円形度=(粒子投影形状と同じ面積を持つ相当円の周囲長)/(粒子投影形状の実際の周囲長)」で定義され、円形度が1のときに理論的真球となる。炭素質材料の粒径が3〜40μmの範囲にある粒子の円形度は1に近いほど望ましく、また、0.1以上が好ましく、中でも0.5以上が好ましく、0.8以上がより好ましく、0.85以上が更に好ましく、0.9以上が特に好ましい。高電流密度充放電特性は、円形度が大きいほど、充填性が向上し、粒子間の抵抗を抑えることができるため、高電流密度充放電特性は向上する。従って、円形度が上記範囲のように高いほど好ましい。
(Roundness)
When the circularity is measured as the degree of the sphere of the carbonaceous material, it is preferably within the following range. The circularity is defined as “circularity = (peripheral length of an equivalent circle having the same area as the particle projection shape) / (actual perimeter of the particle projection shape)”, and is theoretical when the circularity is 1. Become a true sphere. The circularity of the particles having a particle size of 3 to 40 μm in the range of the carbonaceous material is desirably closer to 1, and is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, and more preferably 0.8 or more, 0.85 or more is more preferable, and 0.9 or more is particularly preferable. As the high current density charge / discharge characteristics are larger, the filling property is improved and the resistance between the particles can be suppressed as the circularity is larger, so that the high current density charge / discharge characteristics are improved. Therefore, it is preferable that the circularity is as high as the above range.

円形度の測定は、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製FPIA)を用いて行う。試料約0.2gを、界面活性剤であるポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレートの0.2質量%水溶液(約50mL)に分散させ、28kHzの超音波を出力60Wで1分間照射した後、検出範囲を0.6〜400μmに指定し、粒径が3〜40μmの範囲の粒子について測定する。   The circularity is measured using a flow type particle image analyzer (FPIA manufactured by Sysmex Corporation). About 0.2 g of a sample was dispersed in a 0.2% by mass aqueous solution (about 50 mL) of polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate as a surfactant, and irradiated with 28 kHz ultrasonic waves at an output of 60 W for 1 minute. The detection range is specified as 0.6 to 400 μm, and the particle size is measured in the range of 3 to 40 μm.

円形度を向上させる方法は、特に制限されないが、球形化処理を施して球形にしたものが、電極体にしたときの粒子間空隙の形状が整うので好ましい。球形化処理の例としては、せん断力、圧縮力を与えることによって機械的に球形に近づける方法、複数の微粒子をバインダーもしくは、粒子自身の有する付着力によって造粒する機械的・物理的処理方法等が挙げられる。   The method for improving the circularity is not particularly limited, but a sphere-shaped sphere is preferable because the shape of the interparticle void when the electrode body is formed is preferable. Examples of spheroidizing treatment include a method of mechanically approaching a sphere by applying a shearing force and a compressive force, a mechanical / physical processing method of granulating a plurality of fine particles by the binder or the adhesive force of the particles themselves, etc. Is mentioned.

(タップ密度)
炭素質材料のタップ密度は、通常0.1g・cm−3以上であり、0.5g・cm−3以上が好ましく、0.7g・cm−3以上が更に好ましく、1g・cm−3以上が特に好ましく、また、2g・cm−3以下が好ましく、1.8g・cm−3以下が更に好ましく、1.6g・cm−3以下が特に好ましい。タップ密度が上記範囲であると、電池容量を確保することができるとともに、粒子間の抵抗の増大を抑制することができる。
(Tap density)
The tap density of the carbonaceous material is usually 0.1 g · cm −3 or more, preferably 0.5 g · cm −3 or more, more preferably 0.7 g · cm −3 or more, and more preferably 1 g · cm −3 or more. Particularly preferable, 2 g · cm −3 or less is preferable, 1.8 g · cm −3 or less is more preferable, and 1.6 g · cm −3 or less is particularly preferable. When the tap density is in the above range, battery capacity can be ensured and increase in resistance between particles can be suppressed.

タップ密度の測定は、目開き300μmの篩を通過させて、20cmのタッピングセルに試料を落下させてセルの上端面まで試料を満たした後、粉体密度測定器(例えば、セイシン企業社製タップデンサー)を用いて、ストローク長10mmのタッピングを1000回行なって、その時の質量と試料の質量からタップ密度を算出する。
(配向比)
炭素質材料の配向比は、通常0.005以上であり、0.01以上が好ましく、0.015以上が更に好ましく、また、通常0.67以下である。配向比が、上記範囲であると、優れた高密度充放電特性を確保することができる。なお、上記範囲の上限は、炭素質材料の配向比の理論上限値である。
The tap density is measured by passing through a sieve having an opening of 300 μm, dropping the sample onto a 20 cm 3 tapping cell and filling the sample to the upper end surface of the cell, and then measuring a powder density measuring device (for example, manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.). Using a tap denser, tapping with a stroke length of 10 mm is performed 1000 times, and the tap density is calculated from the mass at that time and the mass of the sample.
(Orientation ratio)
The orientation ratio of the carbonaceous material is usually 0.005 or more, preferably 0.01 or more, more preferably 0.015 or more, and usually 0.67 or less. When the orientation ratio is in the above range, excellent high-density charge / discharge characteristics can be ensured. The upper limit of the above range is the theoretical upper limit value of the orientation ratio of the carbonaceous material.

配向比は、試料を加圧成型してからX線回折により測定する。試料0.47gを直径17mmの成型機に充填し58.8MN・m−2で圧縮して得た成型体を、粘土を用いて測定用試料ホルダーの面と同一面になるようにセットしてX線回折を測定する。得られた炭素の(110)回折と(004)回折のピーク強度から、(110)回折ピーク強度/(004)回折ピーク強度で表わされる比を算出する。 The orientation ratio is measured by X-ray diffraction after pressure-molding the sample. Set the molded body obtained by filling 0.47 g of the sample into a molding machine with a diameter of 17 mm and compressing it with 58.8MN · m -2 so that it is flush with the surface of the sample holder for measurement. X-ray diffraction is measured. From the (110) diffraction and (004) diffraction peak intensities of the obtained carbon, a ratio represented by (110) diffraction peak intensity / (004) diffraction peak intensity is calculated.

X線回折測定条件は次の通りである。なお、「2θ」は回折角を示す。
・ターゲット:Cu(Kα線)グラファイトモノクロメーター
・スリット :
発散スリット=0.5度
受光スリット=0.15mm
散乱スリット=0.5度
・測定範囲及びステップ角度/計測時間:
(110)面:75度≦2θ≦80度 1度/60秒
(004)面:52度≦2θ≦57度 1度/60秒
(アスペクト比(粉))
炭素質材料のアスペクト比は、通常1以上、また、通常10以下であり、8以下が好ましく、5以下が更に好ましい。上記範囲であると、極板化時のスジ引きを抑制し、更に均一な塗布が可能となるため、優れた高電流密度充放電特性を確保することができる。なお、上記範囲の下限は、炭素質材料のアスペクト比の理論下限値である。
The X-ray diffraction measurement conditions are as follows. “2θ” indicates a diffraction angle.
・ Target: Cu (Kα ray) graphite monochromator ・ Slit:
Divergence slit = 0.5 degree Light receiving slit = 0.15 mm
Scattering slit = 0.5 degree / measurement range and step angle / measurement time:
(110) face: 75 degrees ≦ 2θ ≦ 80 degrees 1 degree / 60 seconds (004) face: 52 degrees ≦ 2θ ≦ 57 degrees 1 degree / 60 seconds (aspect ratio (powder))
The aspect ratio of the carbonaceous material is usually 1 or more and usually 10 or less, preferably 8 or less, and more preferably 5 or less. Within the above range, streaking during electrode plate formation is suppressed, and more uniform coating is possible, so that excellent high current density charge / discharge characteristics can be ensured. The lower limit of the above range is the theoretical lower limit value of the aspect ratio of the carbonaceous material.

アスペクト比の測定は、炭素質材料の粒子を走査型電子顕微鏡で拡大観察して行う。厚さ50μm以下の金属の端面に固定した任意の50個の黒鉛粒子を選択し、それぞれについて試料が固定されているステージを回転、傾斜させて、3次元的に観察した時の炭素質材料粒子の最長となる径Aと、それと直交する最短となる径Bを測定し、A/Bの平均値を求める。   The aspect ratio is measured by magnifying and observing the carbonaceous material particles with a scanning electron microscope. Carbonaceous material particles when three-dimensional observation is performed by selecting arbitrary 50 graphite particles fixed to the end face of a metal having a thickness of 50 μm or less and rotating and tilting the stage on which the sample is fixed. The longest diameter A and the shortest diameter B orthogonal thereto are measured, and the average value of A / B is obtained.

<負極の構成と作製法>
電極の製造は、本発明の効果を著しく損なわない限り、公知のいずれの方法を用いることができる。例えば、負極活物質に、バインダー、溶媒、必要に応じて、増粘剤、導電材、充填材等を加えてスラリーとし、これを集電体に塗布、乾燥した後にプレスすることによって形成することができる。
<Configuration and production method of negative electrode>
Any known method can be used for producing the electrode as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, it is formed by adding a binder, a solvent, and, if necessary, a thickener, a conductive material, a filler, etc. to a negative electrode active material to form a slurry, which is applied to a current collector, dried and then pressed. Can do.

また、合金系材料を用いる場合には、蒸着法、スパッタ法、メッキ法等の手法により、上述の負極活物質を含有する薄膜層(負極活物質層)を形成する方法も用いられる。
(集電体)
負極活物質を保持させる集電体としては、公知のものを任意に用いることができる。負極の集電体としては、アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼、ニッケルメッキ鋼等の金属材料が挙げられるが、加工し易さとコストの点から特に銅が好ましい。
In the case of using an alloy-based material, a method of forming a thin film layer (negative electrode active material layer) containing the above-described negative electrode active material by a technique such as vapor deposition, sputtering, or plating is also used.
(Current collector)
As the current collector for holding the negative electrode active material, a known material can be arbitrarily used. Examples of the current collector for the negative electrode include metal materials such as aluminum, copper, nickel, stainless steel, and nickel-plated steel. Copper is particularly preferable from the viewpoint of ease of processing and cost.

また、集電体の形状は、集電体が金属材料の場合は、例えば、金属箔、金属円柱、金属コイル、金属板、金属薄膜、エキスパンドメタル、パンチメタル、発泡メタル等が挙げられる。中でも、好ましくは金属薄膜、より好ましくは銅箔であり、更に好ましくは圧延法による圧延銅箔と、電解法による電解銅箔があり、どちらも集電体として用いることができる。   In addition, the shape of the current collector may be, for example, a metal foil, a metal cylinder, a metal coil, a metal plate, a metal thin film, an expanded metal, a punch metal, a foam metal, or the like when the current collector is a metal material. Among them, a metal thin film is preferable, and a copper foil is more preferable, and a rolled copper foil by a rolling method and an electrolytic copper foil by an electrolytic method are more preferable, and both can be used as a current collector.

集電体の厚さは、電池容量の確保、取扱い性の観点から、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。
(集電体と負極活物質層との厚さの比)
集電体と負極活物質層の厚さの比は特に制限されないが、「(非水系電解液注液直前の片面の負極活物質層厚さ)/(集電体の厚さ)」の値が、150以下が好ましく、20以下が更に好ましく、10以下が特に好ましく、また、0.1以上が好ましく、0.4以上が更に好ましく、1以上が特に好ましい。集電体と負極活物質層の厚さの比が、上記範囲であると、電池容量を確保することができるとともに、高電流密度充放電時における集電体の発熱を抑制することができる。
The thickness of the current collector is usually 1 μm or more, preferably 5 μm or more, and usually 100 μm or less, preferably 50 μm or less, from the viewpoint of securing battery capacity and handling properties.
(Thickness ratio between current collector and negative electrode active material layer)
The ratio of the thickness of the current collector to the negative electrode active material layer is not particularly limited, but the value of “(the thickness of the negative electrode active material layer on one side immediately before the nonaqueous electrolyte injection) / (thickness of the current collector)” However, 150 or less is preferable, 20 or less is more preferable, 10 or less is particularly preferable, 0.1 or more is preferable, 0.4 or more is further preferable, and 1 or more is particularly preferable. When the ratio of the thickness of the current collector to the negative electrode active material layer is in the above range, battery capacity can be secured and heat generation of the current collector during high current density charge / discharge can be suppressed.

(結着剤)
負極活物質を結着するバインダーとしては、非水系電解液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、特に制限されない。
具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、芳香族ポリアミド、ポリイミド、セルロース、ニトロセルロース等の樹脂系高分子;SBR(スチレン・ブタジエンゴム)、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、フッ素ゴム、NBR(アクリロニトリル・ブタジエンゴム)、エチレン・プロピレンゴム等のゴム状高分子;スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体又はその水素添加物;EPDM(エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体)、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体又はその水素添加物等の熱可塑性エラストマー状高分子;シンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン、ポリ酢酸ビニル、エチレン・酢酸ビニル共重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体等の軟質樹脂状高分子;ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素化ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体等のフッ素系高分子;アルカリ金属イオン(特にリチウムイオン)のイオン伝導性を有する高分子組成物等が挙げられる。これらは、一種を単独で用いても、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
(Binder)
The binder for binding the negative electrode active material is not particularly limited as long as it is a material that is stable with respect to the non-aqueous electrolyte solution and the solvent used during electrode production.
Specific examples include resin-based polymers such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, aromatic polyamide, polyimide, cellulose, and nitrocellulose; SBR (styrene-butadiene rubber), isoprene rubber, butadiene rubber, fluorine rubber, Rubber polymers such as NBR (acrylonitrile / butadiene rubber) and ethylene / propylene rubber; styrene / butadiene / styrene block copolymer or hydrogenated product thereof; EPDM (ethylene / propylene / diene terpolymer), styrene / Thermoplastic elastomeric polymers such as ethylene / butadiene / styrene copolymers, styrene / isoprene / styrene block copolymers or hydrogenated products thereof; syndiotactic-1,2-polybutadiene, polyvinyl acetate , Soft resinous polymers such as ethylene / vinyl acetate copolymer, propylene / α-olefin copolymer; polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, fluorinated polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene / ethylene copolymer, etc. And a polymer composition having ion conductivity of alkali metal ions (particularly lithium ions). These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

負極活物質に対するバインダーの割合は、0.1質量%以上が好ましく、0.5質量%以上が更に好ましく、0.6質量%以上が特に好ましく、また、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、10質量%以下が更に好ましく、8質量%以下が特に好ましい。負極活物質に対するバインダーの割合が、上記範囲であると、電池容量と負極電極の強度を十分に確保することができる。   The ratio of the binder to the negative electrode active material is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, particularly preferably 0.6% by mass or more, and preferably 20% by mass or less, 15% by mass. The following is more preferable, 10 mass% or less is still more preferable, and 8 mass% or less is especially preferable. When the ratio of the binder to the negative electrode active material is within the above range, the battery capacity and the strength of the negative electrode can be sufficiently secured.

特に、SBRに代表されるゴム状高分子を主要成分に含有する場合には、負極活物質に対するバインダーの割合は、通常0.1質量%以上であり、0.5質量%以上が好ましく、0.6質量%以上が更に好ましく、また、通常5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、2質量%以下が更に好ましい。また、ポリフッ化ビニリデンに代表されるフッ素系高分子を主要成分に含有する場合には負極活物質に対する割合は、通常1質量%以上であり、2質量%以上が好ましく、3質量%以上が更に好ましく、また、通常15質量%以下であり、10質量%以下が好ましく、8質量%以下が更に好ましい。   In particular, when a rubbery polymer typified by SBR is contained as a main component, the ratio of the binder to the negative electrode active material is usually 0.1% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more, and 0 .6% by mass or more is more preferable, and is usually 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less, and more preferably 2% by mass or less. Moreover, when the main component contains a fluorine-based polymer typified by polyvinylidene fluoride, the ratio to the negative electrode active material is usually 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and more preferably 3% by mass or more. Preferably, it is usually 15% by mass or less, preferably 10% by mass or less, and more preferably 8% by mass or less.

(スラリー形成溶媒)
スラリーを形成するための溶媒としては、負極活物質、バインダー、ならびに必要に応じて使用される増粘剤及び導電材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よい。
水系溶媒としては、水、アルコール等が挙げられ、有機系溶媒としては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、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン、アセトン、ジエチルエーテル、ヘキサメチルホスファルアミド、ジメチルスルホキシド、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。
(Slurry forming solvent)
The solvent for forming the slurry is not particularly limited as long as it is a solvent capable of dissolving or dispersing the negative electrode active material, the binder, and the thickener and conductive material used as necessary. Alternatively, either an aqueous solvent or an organic solvent may be used.
Examples of the aqueous solvent include water and alcohol. Examples of the organic solvent include N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, methyl acrylate, diethyltriamine, N, N- Examples include dimethylaminopropylamine, tetrahydrofuran (THF), toluene, acetone, diethyl ether, hexamethylphosphalamide, dimethyl sulfoxide, benzene, xylene, quinoline, pyridine, methylnaphthalene, hexane and the like.

特に水系溶媒を用いる場合、増粘剤に併せて分散剤等を含有させ、SBR等のラテックスを用いてスラリー化することが好ましい。なお、これらの溶媒は、一種を単独で用いても、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
(増粘剤)
増粘剤は、通常、スラリーの粘度を調製するために使用される。増粘剤としては、特に制限されないが、具体的には、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルアルコール、酸化スターチ、リン酸化スターチ、カゼイン及びこれらの塩等が挙げられる。これらは、一種を単独で用いても、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
In particular, when an aqueous solvent is used, it is preferable to add a dispersant or the like in addition to the thickener and slurry it using a latex such as SBR. In addition, these solvent may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
(Thickener)
A thickener is usually used to adjust the viscosity of the slurry. The thickener is not particularly limited, and specific examples include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, ethyl cellulose, polyvinyl alcohol, oxidized starch, phosphorylated starch, casein, and salts thereof. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

更に増粘剤を用いる場合には、負極活物質に対する増粘剤の割合は、通常0.1質量%以上であり、0.5質量%以上が好ましく、0.6質量%以上が更に好ましく、また、通常5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、2質量%以下が更に好ましい。負極活物質に対する増粘剤の割合が、上記範囲であると、電池容量の低下や抵抗の増大を抑制できるとともに、良好な塗布性を確保することができる。   Furthermore, when using a thickener, the ratio of the thickener to the negative electrode active material is usually 0.1% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more, more preferably 0.6% by mass or more, Moreover, it is 5 mass% or less normally, 3 mass% or less is preferable, and 2 mass% or less is still more preferable. When the ratio of the thickener to the negative electrode active material is in the above range, it is possible to suppress a decrease in battery capacity and an increase in resistance, and it is possible to ensure good coatability.

(電極密度)
負極活物質を電極化した際の電極構造は特に制限されないが、集電体上に存在している負極活物質の密度は、1g・cm−3以上が好ましく、1.2g・cm−3以上が更に好ましく、1.3g・cm−3以上が特に好ましく、また、2.2g・cm−3以下が好ましく、2.1g・cm−3以下がより好ましく、2.0g・cm−3以下が更に好ましく、1.9g・cm−3以下が特に好ましい。集電体上に存在している負極活物質の密度が、上記範囲であると、負極活物質粒子の破壊を防止して、初期不可逆容量の増加や、集電体/負極活物質界面付近への非水系電解液の浸透性低下による高電流密度充放電特性悪化を抑制することができる一方、電池容量の低下や抵抗の増大を抑制することができる。
(Electrode density)
The electrode structure when the negative electrode active material is made into an electrode is not particularly limited, but the density of the negative electrode active material present on the current collector is preferably 1 g · cm −3 or more, and 1.2 g · cm −3 or more. but more preferably, particularly preferably 1.3 g · cm -3 or more, preferably 2.2 g · cm -3 or less, more preferably 2.1 g · cm -3 or less, 2.0 g · cm -3 or less Further preferred is 1.9 g · cm −3 or less. When the density of the negative electrode active material existing on the current collector is in the above range, the negative electrode active material particles are prevented from being destroyed, and an increase in initial irreversible capacity or to the vicinity of the current collector / negative electrode active material interface. While the deterioration of the high current density charge / discharge characteristics due to the reduced permeability of the non-aqueous electrolyte solution can be suppressed, the decrease in battery capacity and the increase in resistance can be suppressed.

(負極板の厚さ)
負極板の厚さは用いられる正極板に合わせて設計されるものであり、特に制限されないが、芯材の金属箔厚さを差し引いた合材層の厚さは通常15μm以上、好ましくは20μm以上、より好ましくは30μm以上、また、通常300μm以下、好ましくは280μm以下、より好ましくは250μm以下が望ましい。
(Thickness of negative electrode plate)
The thickness of the negative electrode plate is designed according to the positive electrode plate to be used, and is not particularly limited. However, the thickness of the composite layer obtained by subtracting the thickness of the metal foil of the core is usually 15 μm or more, preferably 20 μm or more. More preferably, it is 30 μm or more, and usually 300 μm or less, preferably 280 μm or less, more preferably 250 μm or less.

(負極板の表面被覆)
また、上記負極板の表面に、これとは異なる組成の物質が付着したものを用いてもよい。表面付着物質としては酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化アンチモン、酸化ビスマス等の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩等が挙げられる。
(Surface coating of negative electrode plate)
Moreover, you may use what adhered the substance of the composition different from this to the surface of the said negative electrode plate. Surface adhering substances include aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, boron oxide, antimony oxide, bismuth oxide, lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate And sulfates such as aluminum sulfate and carbonates such as lithium carbonate, calcium carbonate and magnesium carbonate.

2−2.正極
<正極活物質>
以下に正極に使用される正極活物質について述べる。
(組成)
正極活物質としては、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に制限されないが、例えば、リチウムと少なくとも一種の遷移金属を含有する物質が好ましい。具体例としては、リチウム遷移金属複合酸化物、リチウム含有遷移金属リン酸化合物が挙げられる。
2-2. Positive electrode <Positive electrode active material>
The positive electrode active material used for the positive electrode is described below.
(composition)
The positive electrode active material is not particularly limited as long as it can electrochemically occlude and release lithium ions. For example, a material containing lithium and at least one transition metal is preferable. Specific examples include lithium transition metal composite oxides and lithium-containing transition metal phosphate compounds.

リチウム遷移金属複合酸化物の遷移金属としてはV、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等が好ましく、具体例としては、LiCoO等のリチウム・コバルト複合酸化物、LiNiO等のリチウム・ニッケル複合酸化物、LiMnO、LiMn、LiMnO等のリチウム・マンガン複合酸化物、LiNi1/3Mn1/3Co1/3、LiNi0.5Mn0.3Co0.2等のリチウム・ニッケル・マンガン・コバル
ト複合酸化物、これらのリチウム遷移金属複合酸化物の主体となる遷移金属原子の一部をNa、K、B、F、Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Si、Nb、Mo、Sn、W等の他の元素で置換したもの等が挙げられる。置換されたものとしては、LiNi0.5Mn0.5、LiNi0.85Co0.10Al0.05、LiNi0.33Co0.33Mn0.33、LiN
0.45Co0.10Al0.45、LiMn1.8Al0.2、LiMn1.5Ni0.5等が挙げられる。
V, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, etc. are preferable as the transition metal of the lithium transition metal composite oxide. Specific examples include lithium-cobalt composite oxides such as LiCoO 2 and LiNiO 2 . Lithium / nickel composite oxides, LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , Li 2 MnO 4 and other lithium / manganese composite oxides, LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 , LiNi 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 O lithium-nickel-manganese-cobalt composite oxides such as 2, a part of Na of the subject become transition metal atoms in these lithium transition metal complex oxide, K, B, F, Al , Ti, V, Cr, Mn , Fe, Co, Li, Ni, Cu, Zn, Mg, Ga, Zr, Si, Nb, Mo, Sn, W, and the like. The substituted materials include LiNi 0.5 Mn 0.5 O 2 , LiNi 0.85 Co 0.10 Al 0.05 O 2 , LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 , LiN
i 0.45 Co 0.10 Al 0.45 O 2 , LiMn 1.8 Al 0.2 O 4 , LiMn 1.5 Ni 0.5 O 4 and the like.

リチウム含有遷移金属リン酸化合物の遷移金属としては、V、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等が好ましく、具体例としては、LiFePO、LiFe(PO、LiFeP等のリン酸鉄類、LiCoPO等のリン酸コバルト類、これらのリチウム遷移金属リン酸化合物の主体となる遷移金属原子の一部をAl、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Nb、Si等の他の元素で置換したもの等が挙げられる。 As the transition metal of the lithium-containing transition metal phosphate compound, V, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and the like are preferable, and specific examples include LiFePO 4 , Li 3 Fe 2 (PO 4 ) 3 , Iron phosphates such as LiFeP 2 O 7, cobalt phosphates such as LiCoPO 4 , and some of the transition metal atoms that are the main components of these lithium transition metal phosphate compounds are Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe , Co, Li, Ni, Cu, Zn, Mg, Ga, Zr, Nb, Si and the like substituted with other elements.

また、正極活物質にリン酸リチウムを含ませると、連続充電特性が向上するので好ましい。リン酸リチウムの使用に制限はないが、上記の正極活物質とリン酸リチウムを混合して用いることが好ましい。使用するリン酸リチウムの量は上記正極活物質とリン酸リチウムの合計に対し、下限が、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量%以上であり、上限が、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。   In addition, it is preferable to include lithium phosphate in the positive electrode active material because continuous charge characteristics are improved. Although there is no restriction | limiting in the use of lithium phosphate, It is preferable to mix and use said positive electrode active material and lithium phosphate. The lower limit of the amount of lithium phosphate used is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and further preferably 0.5% by mass with respect to the total of the positive electrode active material and lithium phosphate. %, And the upper limit is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and still more preferably 5% by mass or less.

(表面被覆)
また、上記正極活物質の表面に、これとは異なる組成の物質が付着したものを用いてもよい。表面付着物質としては酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化アンチモン、酸化ビスマス等の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、炭素等が挙げられる。
(Surface coating)
Moreover, you may use what the substance of the composition different from this adhered to the surface of the said positive electrode active material. Surface adhering substances include aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, boron oxide, antimony oxide, bismuth oxide, lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate And sulfates such as aluminum sulfate, carbonates such as lithium carbonate, calcium carbonate, and magnesium carbonate, and carbon.

これら表面付着物質は、例えば、溶媒に溶解又は懸濁させて該正極活物質に含浸添加、乾燥する方法、表面付着物質前駆体を溶媒に溶解又は懸濁させて該正極活物質に含浸添加後、加熱等により反応させる方法、正極活物質前駆体に添加して同時に焼成する方法等により該正極活物質表面に付着させることができる。なお、炭素を付着させる場合には、炭素質を、例えば、活性炭等の形で後から機械的に付着させる方法も用いることもできる。   For example, these surface adhering substances are dissolved or suspended in a solvent and impregnated and added to the positive electrode active material, and dried. After the surface adhering substance precursor is dissolved or suspended in a solvent and added to the positive electrode active material, It can be made to adhere to the surface of the positive electrode active material by a method of reacting by heating or the like, a method of adding to the positive electrode active material precursor and firing simultaneously. In addition, when making carbon adhere, the method of making carbonaceous adhere mechanically later in the form of activated carbon etc. can also be used, for example.

表面付着物質の量としては、該正極活物質に対して質量で、下限として好ましくは0.1ppm以上、より好ましくは1ppm以上、更に好ましくは10ppm以上、上限として、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、更に好ましくは5%以下で用いられる。表面付着物質により、正極活物質表面での電解液の酸化反応を抑制することができ、電池寿命を向上させることができるが、その付着量が少なすぎる場合その効果は十分に発現せず、多すぎる場合には、リチウムイオンの出入りを阻害するため抵抗が増加する場合がある。   The amount of the surface adhering substance is, by mass, with respect to the positive electrode active material, preferably 0.1 ppm or more, more preferably 1 ppm or more, still more preferably 10 ppm or more, and the upper limit, preferably 20% or less, more preferably as the lower limit. Is used at 10% or less, more preferably 5% or less. The surface adhering substance can suppress the oxidation reaction of the electrolyte solution on the surface of the positive electrode active material and can improve the battery life. However, when the amount of the adhering quantity is too small, the effect is not sufficiently manifested. If it is too high, resistance may increase in order to inhibit the entry and exit of lithium ions.

本発明においては、正極活物質の表面に、これとは異なる組成の物質が付着したものも「正極活物質」という。
(形状)
正極活物質の粒子の形状は、従来用いられるような、塊状、多面体状、球状、楕円球状、板状、針状、柱状等が挙げられる。また、一次粒子が凝集して、二次粒子を形成していてもよい。
In the present invention, a material in which a material having a composition different from that of the positive electrode active material is attached to the surface of the positive electrode active material is also referred to as a “positive electrode active material”.
(shape)
Examples of the shape of the particles of the positive electrode active material include a lump shape, a polyhedron shape, a sphere shape, an oval sphere shape, a plate shape, a needle shape, and a column shape as conventionally used. Moreover, primary particles may aggregate to form secondary particles.

(タップ密度)
正極活物質のタップ密度は、好ましくは0.5g/cm以上、より好ましくは0.8g/cm以上、更に好ましくは1.0g/cm以上である。該正極活物質のタップ密度が上記範囲であると、正極活物質層形成時に必要な分散媒量及び導電材や結着剤の必要
量を抑えることができ、結果正極活物質の充填率及び電池容量を確保することができる。タップ密度の高い複合酸化物粉体を用いることにより、高密度の正極活物質層を形成することができる。タップ密度は一般に大きいほど好ましく、特に上限はないが、好ましくは4.0g/cm以下、より好ましくは3.7g/cm以下、更に好ましくは3.5g/cm以下である。上記範囲であると負荷特性の低下を抑制することができる。
(Tap density)
The tap density of the positive electrode active material is preferably 0.5 g / cm 3 or more, more preferably 0.8 g / cm 3 or more, and further preferably 1.0 g / cm 3 or more. When the tap density of the positive electrode active material is within the above range, the amount of the dispersion medium and the necessary amount of the conductive material and the binder necessary for forming the positive electrode active material layer can be suppressed. As a result, the filling rate of the positive electrode active material and the battery Capacity can be secured. By using a complex oxide powder having a high tap density, a high-density positive electrode active material layer can be formed. In general, the tap density is preferably as high as possible, and there is no particular upper limit. However, the tap density is preferably 4.0 g / cm 3 or less, more preferably 3.7 g / cm 3 or less, and still more preferably 3.5 g / cm 3 or less. When it is within the above range, it is possible to suppress a decrease in load characteristics.

なお、本発明では、タップ密度は、正極活物質粉体5〜10gを10mlのガラス製メスシリンダーに入れ、ストローク約20mmで200回タップした時の粉体充填密度(タップ密度)g/ccとして求める。
(メジアン径d50)
正極活物質の粒子のメジアン径d50(一次粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には二次粒子径)は好ましくは0.3μm以上、より好ましくは0.5μm以上、更に好ましくは0.8μm以上、最も好ましくは1.0μm以上であり、上限は、好ましくは30μm以下、より好ましくは27μm以下、更に好ましくは25μm以下、最も好ましくは22μm以下である。上記範囲であると、高タップ密度品が得られ、電池性能の低下を抑制できる一方、電池の正極作製、即ち活物質と導電材やバインダー等を溶媒でスラリー化して薄膜状に塗布する際に、スジ引き等の問題を防止することができる。ここで、異なるメジアン径d50をもつ該正極活物質を二種以上混合することで、正極作製時の充填性を更に向上させることができる。
In the present invention, the tap density is defined as the powder packing density (tap density) g / cc when 5 to 10 g of the positive electrode active material powder is put in a 10 ml glass measuring cylinder and tapped 200 times with a stroke of about 20 mm. Ask.
(Median diameter d50)
The median diameter d50 of the positive electrode active material particles (secondary particle diameter when primary particles are aggregated to form secondary particles) is preferably 0.3 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, and even more preferably. Is 0.8 μm or more, most preferably 1.0 μm or more, and the upper limit is preferably 30 μm or less, more preferably 27 μm or less, still more preferably 25 μm or less, and most preferably 22 μm or less. Within the above range, a high tap density product can be obtained and battery performance degradation can be suppressed. On the other hand, when producing a positive electrode for a battery, that is, when an active material, a conductive material, a binder, etc. are slurried with a solvent and applied in a thin film form Problems such as streaking can be prevented. Here, by mixing two or more positive electrode active materials having different median diameters d50, it is possible to further improve the filling property at the time of producing the positive electrode.

なお、本発明では、メジアン径d50は、公知のレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置によって測定される。粒度分布計としてHORIIBA社製LA−920を用いる場合、測定の際に用いる分散媒として、0.1質量%ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を用い、5分間の超音波分散後に測定屈折率1.24を設定して測定される。
(平均一次粒子径)
一次粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には、該正極活物質の平均一次粒子径としては、好ましくは0.05μm以上、より好ましくは0.1μm以上、更に好ましくは0.2μm以上であり、上限は、好ましくは5μm以下、より好ましくは4μm以下、更に好ましくは3μm以下、最も好ましくは2μm以下である。上記範囲であると、粉体充填性及び比表面積を確保し、電池性能の低下を抑制することができる一方、適度な結晶性が得られることによって、充放電の可逆性を確保することができる。
In the present invention, the median diameter d50 is measured by a known laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device. When LA-920 manufactured by HORIBA is used as a particle size distribution analyzer, a 0.1% by mass sodium hexametaphosphate aqueous solution is used as a dispersion medium for measurement, and a measurement refractive index of 1.24 is set after ultrasonic dispersion for 5 minutes. Measured.
(Average primary particle size)
When primary particles are aggregated to form secondary particles, the average primary particle diameter of the positive electrode active material is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.1 μm or more, and still more preferably 0.8. The upper limit is preferably 5 μm or less, more preferably 4 μm or less, still more preferably 3 μm or less, and most preferably 2 μm or less. When it is in the above range, powder filling property and specific surface area can be ensured and deterioration of battery performance can be suppressed, while reversibility of charge and discharge can be ensured by obtaining appropriate crystallinity. .

なお、本発明では、一次粒子径は、走査電子顕微鏡(SEM)を用いた観察により測定される。具体的には、10000倍の倍率の写真で、水平方向の直線に対する一次粒子の左右の境界線による切片の最長の値を、任意の50個の一次粒子について求め、平均値をとることにより求められる。
(BET比表面積)
正極活物質のBET比表面積は、好ましくは0.1m/g以上、より好ましくは0.2m/g以上、更に好ましくは0.3m/g以上であり、上限は50m/g以下、好ましくは40m/g以下、更に好ましくは30m/g以下である。BET比表面積が上記範囲であると、電池性能を確保できるとともに、正極活性物質の塗布性を良好に保つことができる。
In the present invention, the primary particle diameter is measured by observation using a scanning electron microscope (SEM). Specifically, in a photograph at a magnification of 10000 times, the longest value of the intercept by the left and right boundary lines of the primary particles with respect to the horizontal straight line is obtained for any 50 primary particles and obtained by taking the average value. It is done.
(BET specific surface area)
BET specific surface area of the positive electrode active material is preferably 0.1 m 2 / g or more, more preferably 0.2 m 2 / g or more, further preferably 0.3 m 2 / g or more, the upper limit is 50 m 2 / g or less , Preferably 40 m 2 / g or less, more preferably 30 m 2 / g or less. When the BET specific surface area is in the above range, the battery performance can be secured and the applicability of the positive electrode active material can be kept good.

なお、本発明では、BET比表面積は、表面積計(例えば、大倉理研製全自動表面積測定装置)を用い、試料に対して窒素流通下150℃で30分間、予備乾燥を行なった後、大気圧に対する窒素の相対圧の値が0.3となるように正確に調製した窒素ヘリウム混合ガスを用い、ガス流動法による窒素吸着BET1点法によって測定した値で定義される。
(正極活物質の製造法)
正極活物質の製造法としては、無機化合物の製造法として一般的な方法が用いられる。特に球状ないし楕円球状の活物質を作製するには種々の方法が考えられるが、例えば、遷
移金属の原料物質を水等の溶媒中に溶解ないし粉砕分散して、攪拌をしながらpHを調節して球状の前駆体を作製回収し、これを必要に応じて乾燥した後、LiOH、LiCO、LiNO等のLi源を加えて高温で焼成して活物質を得る方法等が挙げられる。
In the present invention, the BET specific surface area is determined by using a surface area meter (for example, a fully automatic surface area measuring device manufactured by Okura Riken), preliminarily drying the sample at 150 ° C. for 30 minutes under nitrogen flow, and then atmospheric pressure. It is defined by a value measured by a nitrogen adsorption BET one-point method using a gas flow method using a nitrogen-helium mixed gas accurately prepared so that the value of the relative pressure of nitrogen to 0.3 is 0.3.
(Method for producing positive electrode active material)
As a manufacturing method of the positive electrode active material, a general method is used as a manufacturing method of the inorganic compound. In particular, various methods are conceivable for producing a spherical or elliptical active material. For example, a transition metal raw material is dissolved or ground and dispersed in a solvent such as water, and the pH is adjusted while stirring. And a spherical precursor is prepared and recovered, dried as necessary, and then added with a Li source such as LiOH, Li 2 CO 3 , LiNO 3 and the like, and then fired at a high temperature to obtain an active material. .

正極の製造のために、上記の正極活物質を単独で用いてもよく、異なる組成の一種以上を、任意の組み合わせ又は比率で併用してもよい。この場合の好ましい組み合わせとしては、LiCoOとLiNi0.33Co0.33Mn0.33等のLiMn若しくはこのMnの一部を他の遷移金属等で置換したものとの組み合わせ、あるいは、LiCoO若しくはこのCoの一部を他の遷移金属等で置換したものとの組み合わせが挙げられる。 For the production of the positive electrode, the positive electrode active material may be used alone, or one or more of the different compositions may be used in any combination or ratio. As a preferable combination in this case, a combination of LiCoO 2 and LiMn 2 O 4 such as LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 or a part of this Mn substituted with another transition metal or the like Or a combination with LiCoO 2 or a part of this Co substituted with another transition metal or the like.

<正極の構成と作製法>
以下に、正極の構成について述べる。本発明において、正極は、正極活物質と結着剤とを含有する正極活物質層を、集電体上に形成して作製することができる。正極活物質を用いる正極の製造は、常法により行うことができる。即ち、正極活物質と結着剤、ならびに必要に応じて導電材及び増粘剤等を乾式で混合してシート状にしたものを正極集電体に圧着するか、又はこれらの材料を液体媒体に溶解又は分散させてスラリーとして、これを正極集電体に塗布し、乾燥することにより、正極活物質層を集電体上に形成されることにより正極を得ることができる。
<Configuration and manufacturing method of positive electrode>
The structure of the positive electrode will be described below. In the present invention, the positive electrode can be produced by forming a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material and a binder on a current collector. Manufacture of the positive electrode using a positive electrode active material can be performed by a conventional method. That is, a positive electrode active material and a binder, and if necessary, a conductive material and a thickener mixed in a dry form are pressure-bonded to a positive electrode current collector, or these materials are liquid media A positive electrode can be obtained by forming a positive electrode active material layer on the current collector by applying it to a positive electrode current collector and drying it as a slurry by dissolving or dispersing in a slurry.

正極活物質の、正極活物質層中の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは82質量%以上、特に好ましくは84質量%以上である。また上限は、好ましくは99質量%以下、より好ましくは98質量%以下である。上記範囲であると、正極活物質層中の正極活物質の電気容量を確保できるとともに、正極の強度を保つことができる。塗布、乾燥によって得られた正極活物質層は、正極活物質の充填密度を上げるために、ハンドプレス、ローラープレス等により圧密化することが好ましい。正極活物質層の密度は、下限として好ましくは1.5g/cm以上、より好ましくは2g/cm、更に好ましくは2.2g/cm以上であり、上限としては、好ましくは5g/cm以下、より好ましくは4.5g/cm以下、更に好ましくは4g/cm以下の範囲である。上記範囲であると、良好な充放電特性が得られるとともに、電気抵抗の増大を抑制することができる。 The content of the positive electrode active material in the positive electrode active material layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 82% by mass or more, and particularly preferably 84% by mass or more. The upper limit is preferably 99% by mass or less, more preferably 98% by mass or less. Within the above range, the electric capacity of the positive electrode active material in the positive electrode active material layer can be secured, and the strength of the positive electrode can be maintained. The positive electrode active material layer obtained by coating and drying is preferably consolidated by a hand press, a roller press or the like in order to increase the packing density of the positive electrode active material. Density of the positive electrode active material layer is preferably 1.5 g / cm 3 or more as a lower limit, more preferably 2 g / cm 3, and even more preferably at 2.2 g / cm 3 or more, the upper limit is preferably 5 g / cm 3 or less, more preferably 4.5 g / cm 3 or less, and still more preferably 4 g / cm 3 or less. Within the above range, good charge / discharge characteristics can be obtained, and an increase in electrical resistance can be suppressed.

(導電材)
導電材としては、公知の導電材を任意に用いることができる。具体例としては、銅、ニッケル等の金属材料;天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛(グラファイト);アセチレンブラック等のカーボンブラック;ニードルコークス等の無定形炭素等の炭素材料等が挙げられる。なお、これらは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。導電材は、正極活物質層中に、通常0.01質量%以上、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは1質量%以上であり、また上限は、通常50質量%以下、好ましくは30質量%以下、より好ましくは15質量%以下含有するように用いられる。上記範囲であると、十分な導電性と電池容量を確保することができる。
(Conductive material)
A known conductive material can be arbitrarily used as the conductive material. Specific examples include metal materials such as copper and nickel; graphite such as natural graphite and artificial graphite (graphite); carbon black such as acetylene black; and carbon materials such as amorphous carbon such as needle coke. In addition, these may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios. The conductive material is usually 0.01% by mass or more, preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more in the positive electrode active material layer, and the upper limit is usually 50% by mass or less, preferably It is used so as to contain 30% by mass or less, more preferably 15% by mass or less. Sufficient electrical conductivity and battery capacity can be ensured within the above range.

(結着剤)
正極活物質層の製造に用いる結着剤としては、特に限定されず、塗布法の場合は、電極製造時に用いる液体媒体に対して溶解又は分散される材料であればよいが、具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルロース、ニトロセルロース等の樹脂系高分子;SBR(スチレン−ブタジエンゴム)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、フッ素ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム等のゴム状高分子;スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体又はその水素添加物、EP
DM(エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体)、スチレン・エチレン・ブタジエン・エチレン共重合体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体又はその水素添加物等の熱可塑性エラストマー状高分子;シンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン、ポリ酢酸ビニル、エチレン・酢酸ビニル共重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体等の軟質樹脂状高分子;ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素化ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体等のフッ素系高分子;アルカリ金属イオン(特にリチウムイオン)のイオン伝導性を有する高分子組成物等が挙げられる。なお、これらの物質は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
(Binder)
The binder used in the production of the positive electrode active material layer is not particularly limited, and in the case of the coating method, any material that can be dissolved or dispersed in the liquid medium used during electrode production may be used. , Polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polyimide, aromatic polyamide, cellulose, nitrocellulose, and other resin polymers; SBR (styrene-butadiene rubber), NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), fluororubber, isoprene rubber Rubber polymers such as butadiene rubber and ethylene-propylene rubber; styrene / butadiene / styrene block copolymers or hydrogenated products thereof, EP
Thermoplastic elastomeric polymers such as DM (ethylene / propylene / diene terpolymer), styrene / ethylene / butadiene / ethylene copolymer, styrene / isoprene / styrene block copolymer, or hydrogenated products thereof; Syndiotac Soft resinous polymers such as tic-1,2-polybutadiene, polyvinyl acetate, ethylene / vinyl acetate copolymer, propylene / α-olefin copolymer; polyvinylidene fluoride (PVdF), polytetrafluoroethylene, fluorinated Fluorine polymers such as polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene / ethylene copolymers; polymer compositions having ion conductivity of alkali metal ions (particularly lithium ions), and the like. In addition, these substances may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

正極活物質層中の結着剤の割合は、通常0.1質量%以上、好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上であり、上限は、通常80質量%以下、好ましくは60質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、最も好ましくは10質量%以下である。結着剤の割合が低すぎると、正極活物質を十分保持できずに正極の機械的強度が不足し、サイクル特性等の電池性能を悪化させてしまう場合がある。一方で、高すぎると、電池容量や導電性の低下につながる場合がある。   The ratio of the binder in the positive electrode active material layer is usually 0.1% by mass or more, preferably 1% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, and the upper limit is usually 80% by mass or less, preferably Is 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and most preferably 10% by mass or less. When the ratio of the binder is too low, the positive electrode active material cannot be sufficiently retained and the positive electrode has insufficient mechanical strength, which may deteriorate battery performance such as cycle characteristics. On the other hand, if it is too high, battery capacity and conductivity may be reduced.

(スラリー形成溶媒)
スラリーを形成するための溶媒としては、正極活物質、導電材、結着剤、ならびに必要に応じて使用される増粘剤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よい。水系媒体としては、水、アルコールと水との混合媒等が挙げられる。有機系媒体としては、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素類;キノリン、ピリジン等の複素環化合物;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸メチル、アクリル酸メチル等のエステル類;ジエチレントリアミン、N,N−ジメチルアミノプロピルアミン等のアミン類;ジエチルエーテル、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン(THF)等のエーテル類;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等のアミド類;ヘキサメチルホスファルアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。
(Slurry forming solvent)
As the solvent for forming the slurry, the positive electrode active material, the conductive material, the binder, and a solvent capable of dissolving or dispersing the thickener used as necessary are particularly limited to the type. There is no restriction, and either an aqueous solvent or an organic solvent may be used. Examples of the aqueous medium include water and a mixed medium of alcohol and water. Examples of the organic medium include aliphatic hydrocarbons such as hexane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and methylnaphthalene; heterocyclic compounds such as quinoline and pyridine; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone; Esters such as methyl acetate and methyl acrylate; Amines such as diethylenetriamine and N, N-dimethylaminopropylamine; Ethers such as diethyl ether, propylene oxide and tetrahydrofuran (THF); N-methylpyrrolidone (NMP) and dimethyl Examples include amides such as formamide and dimethylacetamide; aprotic polar solvents such as hexamethylphosphalamide and dimethyl sulfoxide.

特に水系媒体を用いる場合、増粘剤と、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)等のラテックスを用いてスラリー化するのが好ましい。増粘剤は、通常、スラリーの粘度を調製するために使用される。増粘剤としては、特に制限はないが、具体的には、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルアルコール、酸化スターチ、リン酸化スターチ、カゼイン及びこれらの塩等が挙げられる。これらは、一種を単独で用いても、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。更に増粘剤を添加する場合には、活物質に対する増粘剤の割合は、0.1質量%以上、好ましくは0.2質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上であり、また、上限としては5質量%以下、好ましくは3質量%以下、より好ましくは2質量%以下の範囲である。上記範囲であると、良好な塗布性が得られるとともに、電池容量の低下や抵抗の増大を抑制することができる。   In particular, when an aqueous medium is used, it is preferable to make a slurry using a thickener and a latex such as styrene-butadiene rubber (SBR). A thickener is usually used to adjust the viscosity of the slurry. The thickener is not particularly limited, and specific examples include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, ethyl cellulose, polyvinyl alcohol, oxidized starch, phosphorylated starch, casein, and salts thereof. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. When a thickener is further added, the ratio of the thickener to the active material is 0.1% by mass or more, preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more. The upper limit is 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less, more preferably 2% by mass or less. When it is in the above range, good coatability can be obtained, and a decrease in battery capacity and an increase in resistance can be suppressed.

(集電体)
正極集電体の材質としては特に制限されず、公知のものを任意に用いることができる。具体例としては、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケルメッキ、チタン、タンタル等の金属材料;カーボンクロス、カーボンペーパー等の炭素材料が挙げられる。中でも金属材料、特にアルミニウムが好ましい。
(Current collector)
The material of the positive electrode current collector is not particularly limited, and a known material can be arbitrarily used. Specific examples include metal materials such as aluminum, stainless steel, nickel plating, titanium, and tantalum; and carbon materials such as carbon cloth and carbon paper. Of these, metal materials, particularly aluminum, are preferred.

集電体の形状としては、金属材料の場合、金属箔、金属円柱、金属コイル、金属板、金属薄膜、エキスパンドメタル、パンチメタル、発泡メタル等が挙げられ、炭素材料の場合
、炭素板、炭素薄膜、炭素円柱等が挙げられる。これらのうち、金属薄膜が好ましい。なお、薄膜は適宜メッシュ状に形成してもよい。薄膜の厚さは任意であるが、集電体としての強度及び取扱い性の観点から、通常1μm以上、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上、また上限は、通常1mm以下、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下である。
Examples of the shape of the current collector include metal foil, metal cylinder, metal coil, metal plate, metal thin film, expanded metal, punch metal, and foam metal in the case of a metal material. A thin film, a carbon cylinder, etc. are mentioned. Of these, metal thin films are preferred. In addition, you may form a thin film suitably in mesh shape. Although the thickness of the thin film is arbitrary, from the viewpoint of strength and handleability as a current collector, it is usually 1 μm or more, preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more, and the upper limit is usually 1 mm or less, preferably 100 μm or less. More preferably, it is 50 μm or less.

また、集電体の表面に導電助剤が塗布されていることも、集電体と正極活物質層の電子接触抵抗を低下させる観点で好ましい。導電助剤としては、炭素や、金、白金、銀等の貴金属類が挙げられる。
集電体と正極活物質層の厚さの比は特には限定されないが、(電解液注液直前の片面の正極活物質層の厚さ)/(集電体の厚さ)の値が20以下であることが好ましく、より好ましくは15以下、最も好ましくは10以下であり、下限は、0.5以上が好ましく、より好ましくは0.8以上、最も好ましくは1以上の範囲である。この範囲を上回ると、高電流密度充放電時に集電体がジュール熱による発熱を生じる場合がある。上記範囲であると、高電流密度充放電時の集電体の発熱を抑制し、電池容量を確保することができる。
Moreover, it is also preferable from the viewpoint of reducing the electronic contact resistance between the current collector and the positive electrode active material layer that a conductive additive is applied to the surface of the current collector. Examples of the conductive assistant include noble metals such as carbon, gold, platinum, and silver.
The ratio of the thickness of the current collector to the positive electrode active material layer is not particularly limited, but the value of (thickness of the positive electrode active material layer on one side immediately before electrolyte injection) / (thickness of the current collector) is 20 The lower limit is preferably 15 or less, most preferably 10 or less, and the lower limit is preferably 0.5 or more, more preferably 0.8 or more, and most preferably 1 or more. Above this range, the current collector may generate heat due to Joule heat during high current density charge / discharge. Within the above range, heat generation of the current collector during high current density charge / discharge can be suppressed, and battery capacity can be secured.

(電極面積)
本発明の電解液を用いる場合、高出力かつ高温時の安定性を高める観点から、正極活物質層の面積は、電池外装ケースの外表面積に対して大きくすることが好ましい。具体的には、二次電池の外装の表面積に対する正極の電極面積の総和が面積比で15倍以上とすることが好ましく、更に40倍以上とすることがより好ましい。外装ケースの外表面積とは、有底角型形状の場合には、端子の突起部分を除いた発電要素が充填されたケース部分の縦と横と厚さの寸法から計算で求める総面積をいう。有底円筒形状の場合には、端子の突起部分を除いた発電要素が充填されたケース部分を円筒として近似する幾何表面積である。正極の電極面積の総和とは、負極活物質を含む合材層に対向する正極合材層の幾何表面積であり、集電体箔を介して両面に正極合材層を形成してなる構造では、それぞれの面を別々に算出する面積の総和をいう。
(Electrode area)
When using the electrolytic solution of the present invention, it is preferable that the area of the positive electrode active material layer is larger than the outer surface area of the battery outer case from the viewpoint of increasing the stability at high output and high temperature. Specifically, the sum of the electrode areas of the positive electrode with respect to the surface area of the exterior of the secondary battery is preferably 15 times or more, more preferably 40 times or more. The outer surface area of the outer case is the total area obtained by calculation from the vertical, horizontal, and thickness dimensions of the case part filled with the power generation element excluding the protruding part of the terminal in the case of a bottomed square shape. . In the case of a bottomed cylindrical shape, the geometric surface area approximates the case portion filled with the power generation element excluding the protruding portion of the terminal as a cylinder. The total electrode area of the positive electrode is the geometric surface area of the positive electrode mixture layer facing the mixture layer containing the negative electrode active material. , The sum of the areas where each surface is calculated separately.

(正極板の厚さ)
正極板の厚さは特に限定されないが、高容量かつ高出力の観点から、芯材の金属箔厚さを差し引いた合材層の厚さは、集電体の片面に対して下限として、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上で、上限としては、好ましくは500μm以下、より好ましくは450μm以下である。
(Thickness of positive plate)
The thickness of the positive electrode plate is not particularly limited, but from the viewpoint of high capacity and high output, the thickness of the composite layer obtained by subtracting the metal foil thickness of the core material is preferably as a lower limit with respect to one side of the current collector. Is 10 μm or more, more preferably 20 μm or more, and the upper limit is preferably 500 μm or less, more preferably 450 μm or less.

(正極板の表面被覆)
また、上記正極板の表面に、これとは異なる組成の物質が付着したものを用いてもよい。表面付着物質としては酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化アンチモン、酸化ビスマス等の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、炭素等が挙げられる。
(Positive electrode surface coating)
Moreover, you may use what adhered the substance of the composition different from this to the surface of the said positive electrode plate. Surface adhering substances include aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, boron oxide, antimony oxide, bismuth oxide, lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate And sulfates such as aluminum sulfate, carbonates such as lithium carbonate, calcium carbonate, and magnesium carbonate, and carbon.

2−3.セパレータ
正極と負極との間には、短絡を防止するために、通常はセパレータを介在させる。この場合、本発明の電解液は、通常はこのセパレータに含浸させて用いる。
セパレータの材料や形状については特に制限されず、本発明の効果を著しく損なわない限り、公知のものを任意に採用することができる。中でも、本発明の電解液に対し安定な材料で形成された、樹脂、ガラス繊維、無機物等が用いられ、保液性に優れた多孔性シート又は不織布状の形態の物等を用いるのが好ましい。
2-3. Separator Normally, a separator is interposed between the positive electrode and the negative electrode in order to prevent a short circuit. In this case, the electrolytic solution of the present invention is usually used by impregnating this separator.
The material and shape of the separator are not particularly limited, and known ones can be arbitrarily adopted as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Among them, a resin, glass fiber, inorganic material, etc., which is formed of a material that is stable with respect to the electrolytic solution of the present invention, is used, and it is preferable to use a porous sheet or a nonwoven fabric-like material excellent in liquid retention. .

樹脂、ガラス繊維セパレータの材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、芳香族ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルスルホン、ガラスフィルター等を用いることができる。中でも好ましくはガラスフィルター、ポリオレフィンであり、更に好ましくはポリオレフィンである。これらの材料は一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用したり、積層されたものを使用してもよい。二種以上を任意の組み合わせで積層したものの具体例としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリプロピレンの順で積層された三層セパレータなどが挙げられる。   As materials for the resin and glass fiber separator, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, aromatic polyamides, polytetrafluoroethylene, polyethersulfone, glass filters and the like can be used. Of these, glass filters and polyolefins are preferred, and polyolefins are more preferred. These materials may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and ratios, and what was laminated | stacked may be used. A specific example of a laminate of two or more kinds in any combination includes a three-layer separator in which polypropylene, polyethylene, and polypropylene are laminated in this order.

セパレータの厚さは任意であるが、通常1μm以上であり、5μm以上が好ましく、8μm以上が更に好ましく、また、通常50μm以下であり、40μm以下が好ましく、30μm以下が更に好ましい。上記範囲であると、絶縁性及び機械的強度を確保できる一方、レート特性等の電池性能及びエネルギー密度を確保することができる。
更に、セパレータとして多孔性シートや不織布等の多孔質のものを用いる場合、セパレータの空孔率は任意であるが、通常20%以上であり、35%以上が好ましく、45%以上が更に好ましく、また、通常90%以下であり、85%以下が好ましく、75%以下が更に好ましい。空孔率が、上記範囲であると、絶縁性及び機械的強度を確保できる一方、膜抵抗を抑え良好なレート特性を得ることができる。
The thickness of the separator is arbitrary, but is usually 1 μm or more, preferably 5 μm or more, more preferably 8 μm or more, and usually 50 μm or less, preferably 40 μm or less, more preferably 30 μm or less. Within the above range, insulation and mechanical strength can be secured, while battery performance such as rate characteristics and energy density can be secured.
Furthermore, when a porous material such as a porous sheet or nonwoven fabric is used as the separator, the porosity of the separator is arbitrary, but is usually 20% or more, preferably 35% or more, more preferably 45% or more, Moreover, it is 90% or less normally, 85% or less is preferable and 75% or less is still more preferable. When the porosity is in the above range, insulation and mechanical strength can be secured, while film resistance can be suppressed and good rate characteristics can be obtained.

また、セパレータの平均孔径も任意であるが、通常0.5μm以下であり、0.2μm以下が好ましく、また、通常0.05μm以上である。平均孔径が、上記範囲を上回ると、短絡が生じ易くなる。平均孔径が、上記範囲であると、短絡を防止ししつつ、膜抵抗を抑え良好なレート特性を得ることができる。一方、無機物の材料としては、アルミナや二酸化ケイ素等の酸化物、窒化アルミや窒化ケイ素等の窒化物、硫酸バリウムや硫酸カルシウム等の硫酸塩が用いられ、粒子形状もしくは繊維形状のものが用いられる。   Moreover, although the average pore diameter of a separator is also arbitrary, it is 0.5 micrometer or less normally, 0.2 micrometer or less is preferable, and it is 0.05 micrometer or more normally. If the average pore diameter exceeds the above range, a short circuit tends to occur. When the average pore diameter is in the above range, the film resistance can be suppressed and good rate characteristics can be obtained while preventing a short circuit. On the other hand, as inorganic materials, oxides such as alumina and silicon dioxide, nitrides such as aluminum nitride and silicon nitride, and sulfates such as barium sulfate and calcium sulfate are used, and those having a particle shape or fiber shape are used. .

形態としては、不織布、織布、微多孔性フィルム等の薄膜形状のものが用いられる。薄膜形状では、孔径が0.01〜1μm、厚さが5〜50μmのものが好適に用いられる。上記の独立した薄膜形状以外に、樹脂製の結着剤を用いて上記無機物の粒子を含有する複合多孔層を正極及び/又は負極の表層に形成させてなるセパレータを用いることができる。例えば、正極の両面に90%粒径が1μm未満のアルミナ粒子を、フッ素樹脂を結着剤として多孔層を形成させることが挙げられる。   As the form, a thin film shape such as a non-woven fabric, a woven fabric, or a microporous film is used. In the thin film shape, those having a pore diameter of 0.01 to 1 μm and a thickness of 5 to 50 μm are preferably used. In addition to the above-mentioned independent thin film shape, a separator formed by forming a composite porous layer containing the inorganic particles on the surface layer of the positive electrode and / or the negative electrode using a resin binder can be used. For example, a porous layer may be formed by using alumina particles having a 90% particle size of less than 1 μm on both surfaces of the positive electrode and using a fluororesin as a binder.

2−4.電池設計
<電極群>
電極群は、上記の正極板と負極板とを上記のセパレータを介してなる積層構造のもの、及び上記の正極板と負極板とを上記のセパレータを介して渦巻き状に捲回した構造のもののいずれでもよい。電極群の質量が電池内容積に占める割合(以下、電極群占有率と称する)は、通常40%以上であり、50%以上が好ましく、また、通常90%以下であり、80%以下が好ましい。電極群占有率が、上記範囲であると、電池容量を確保できるとともに内部圧力の上昇に伴う充放電繰り返し性能や高温保存等の特性低下を抑制し、更にはガス放出弁の作動を防止することができる。
2-4. Battery design <Electrode group>
The electrode group has a laminated structure in which the positive electrode plate and the negative electrode plate are interposed through the separator, and a structure in which the positive electrode plate and the negative electrode plate are wound in a spiral shape through the separator. Either is acceptable. The ratio of the mass of the electrode group to the internal volume of the battery (hereinafter referred to as the electrode group occupation ratio) is usually 40% or more, preferably 50% or more, and usually 90% or less, preferably 80% or less. . When the electrode group occupancy is in the above range, the battery capacity can be secured, the charge / discharge repeatability and the high temperature storage accompanying the increase in internal pressure are suppressed, and further the operation of the gas release valve is prevented. Can do.

<集電構造>
集電構造は、特に制限されないが、配線部分や接合部分の抵抗を低減する構造にすることが好ましい。電極群が上記の積層構造のものでは、各電極層の金属芯部分を束ねて端子に溶接して形成される構造が好適に用いられる。一枚の電極面積が大きくなる場合には、内部抵抗が大きくなるので、電極内に複数の端子を設けて抵抗を低減することも好適に用いられる。電極群が上記の捲回構造のものでは、正極及び負極にそれぞれ複数のリード構造を設け、端子に束ねることにより、内部抵抗を低くすることができる。
<Current collection structure>
The current collecting structure is not particularly limited, but is preferably a structure that reduces the resistance of the wiring portion and the joint portion. In the case where the electrode group has the above laminated structure, a structure formed by bundling the metal core portions of the electrode layers and welding them to the terminals is preferably used. When the area of one electrode increases, the internal resistance increases. Therefore, it is also preferable to provide a plurality of terminals in the electrode to reduce the resistance. When the electrode group has the winding structure described above, the internal resistance can be lowered by providing a plurality of lead structures for the positive electrode and the negative electrode, respectively, and bundling the terminals.

<外装ケース>
外装ケースの材質は用いられる非水系電解液に対して安定な物質であれば特に制限されない。具体的には、ニッケルめっき鋼板、ステンレス、アルミニウム又はアルミニウム合金、マグネシウム合金等の金属類、又は、樹脂とアルミ箔との積層フィルム(ラミネートフィルム)が用いられる。軽量化の観点から、アルミニウム又はアルミニウム合金の金属、ラミネートフィルムが好適に用いられる。
<Exterior case>
The material of the outer case is not particularly limited as long as it is a substance that is stable with respect to the non-aqueous electrolyte used. Specifically, a nickel-plated steel plate, stainless steel, aluminum, an aluminum alloy, a metal such as a magnesium alloy, or a laminated film (laminate film) of a resin and an aluminum foil is used. From the viewpoint of weight reduction, an aluminum or aluminum alloy metal or a laminate film is preferably used.

金属類を用いる外装ケースでは、レーザー溶接、抵抗溶接、超音波溶接により金属同士を溶着して封止密閉構造とするもの、若しくは、樹脂製ガスケットを介して上記金属類を用いてかしめ構造とするものが挙げられる。上記ラミネートフィルムを用いる外装ケースでは、樹脂層同士を熱融着することにより封止密閉構造とするもの等が挙げられる。シール性を上げるために、上記樹脂層の間にラミネートフィルムに用いられる樹脂と異なる樹脂を介在させてもよい。特に、集電端子を介して樹脂層を熱融着して密閉構造とする場合には、金属と樹脂との接合になるので、介在する樹脂として極性基を有する樹脂や極性基を導入した変成樹脂が好適に用いられる。また、外装体の形状も任意であり、例えば円筒型、角形、ラミネート型、コイン型、大型等のいずれであってもよい。   In an exterior case using metals, the metal is welded together by laser welding, resistance welding, or ultrasonic welding to form a sealed sealed structure, or a caulking structure using the above metals via a resin gasket. Things. Examples of the outer case using the laminate film include a case where a resin-sealed structure is formed by heat-sealing resin layers. In order to improve sealing performance, a resin different from the resin used for the laminate film may be interposed between the resin layers. In particular, when a resin layer is heat-sealed through a current collecting terminal to form a sealed structure, a metal and a resin are joined, so that a resin having a polar group or a modified group having a polar group introduced as an intervening resin is used. Resins are preferably used. The shape of the exterior body is also arbitrary, and may be any of a cylindrical shape, a square shape, a laminate shape, a coin shape, a large size, and the like.

<保護素子>
保護素子として、異常発熱や過大電流が流れた時に抵抗が増大するPTC(PositiveTemperature Coefficient)、温度ヒューズ、サーミスター、異常発熱時に電池内部圧力や内部温度の急激な上昇により回路に流れる電流を遮断する弁(電流遮断弁)等を使用することができる。上記保護素子は高電流の通常使用で作動しない条件のものを選択することが好ましく、保護素子がなくても異常発熱や熱暴走に至らない設計にすることがより好ましい。
<Protective element>
As a protective element, PTC (Positive Temperature Coefficient) whose resistance increases when abnormal heat generation or excessive current flows, temperature fuse, thermistor, shuts off the current flowing through the circuit due to sudden increase in battery internal pressure or internal temperature at abnormal heat generation A valve (current cutoff valve) or the like can be used. It is preferable to select a protective element that does not operate under normal use at a high current, and it is more preferable that the protective element is designed so as not to cause abnormal heat generation or thermal runaway even without the protective element.

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。
本実施例に使用した一部の化合物を以下に示す。
EXAMPLES 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 unless it exceeds the gist.
Some compounds used in this example are shown below.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

比較例に使用した一部の化合物の構造式を以下に示す。   Structural formulas of some of the compounds used in the comparative examples are shown below.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

<実施例1−1〜1−6及び比較例1−1〜1−3>
実施例1−1〜1−6及び比較例1−1〜1−3の電池の作製方法及び評価方法を以下に示す。
(実施例1−1)
[正極の作製]
正極活物質としてリチウム・ニッケル・コバルト・マンガン複合酸化物(LiNi1/3Mn1/3Co1/3)90質量%と、導電材としてアセチレンブラック7質量%と、結着材としてポリフッ化ビニリデン(PVdF)3質量%とを、N−メチルピロリドン溶媒中で、ディスパーザーで混合してスラリー化した。これを厚さ15μmのアルミニウム箔の片面に均一に塗布、乾燥した後、プレスして正極とした。
<Examples 1-1 to 1-6 and Comparative Examples 1-1 to 1-3>
The production methods and evaluation methods of the batteries of Examples 1-1 to 1-6 and Comparative Examples 1-1 to 1-3 are shown below.
(Example 1-1)
[Production of positive electrode]
90% by mass of lithium / nickel / cobalt / manganese composite oxide (LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 ) as a positive electrode active material, 7% by mass of acetylene black as a conductive material, and polyfluoride as a binder. 3% by mass of vinylidene chloride (PVdF) was mixed with a disperser in an N-methylpyrrolidone solvent to form a slurry. This was uniformly applied to one side of an aluminum foil having a thickness of 15 μm, dried, and then pressed to obtain a positive electrode.

[負極の作製]
負極活物質として非晶質被覆黒鉛粉末、増粘剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウムの水性ディスパージョン(カルボキシメチルセルロースナトリウムの濃度1質量%)、結着材としてスチレンブタジエンゴムの水性ディスパージョン(スチレンブタジエン
ゴムの濃度50質量%)を加え、ディスパーザーで混合してスラリー化した。このスラリーを厚さ10μmの銅箔の片面に均一に塗布、乾燥した後、プレスして負極とした。なお、乾燥後の負極において、非晶質被覆黒鉛:カルボキシメチルセルロースナトリウム:スチレンブタジエンゴム=97.5:1.5:1の質量比となるように作製した。
[Production of negative electrode]
Amorphous coated graphite powder as negative electrode active material, aqueous dispersion of sodium carboxymethyl cellulose as thickener (concentration of 1% by weight of sodium carboxymethyl cellulose), aqueous dispersion of styrene butadiene rubber as binder (concentration of styrene butadiene rubber) 50% by mass) and mixed with a disperser to form a slurry. This slurry was uniformly applied to one side of a 10 μm thick copper foil, dried, and then pressed to obtain a negative electrode. In addition, in the negative electrode after drying, it produced so that it might become a mass ratio of amorphous covering graphite: Carboxymethylcellulose sodium: styrene butadiene rubber = 97.5: 1.5: 1.

[非水系電解液の調製]
乾燥アルゴン雰囲気下、エチレンカーボネート(EC)とエチルメチルカーボネート(EMC)とジメチルカーボネート(DMC)の混合溶媒(容量比3:4:3)に、電解質であるLiPFを1.0mol/Lの割合で溶解させて基本電解液とした。更に、非水系電解液中の含有量として0.6質量ppmとなるように3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを添加して実施例1−1の非水系電解液を調製した。
[Preparation of non-aqueous electrolyte]
In a dry argon atmosphere, a mixed solvent of ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), and dimethyl carbonate (DMC) (capacity ratio 3: 4: 3) contains LiPF 6 as an electrolyte at a rate of 1.0 mol / L. To make a basic electrolyte. Furthermore, 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added so that the content in the nonaqueous electrolytic solution was 0.6 mass ppm, and the non-existing example of Example 1-1 was not performed. An aqueous electrolyte was prepared.

[二次電池の作製]
上記の正極、負極、及びポリプロピレン製のセパレータを、負極、セパレータ、正極の順に積層して電池要素を作製した。この電池要素をアルミニウム(厚さ40μm)の両面を樹脂層で被覆したラミネートフィルムからなる袋内に正極負極の端子を突設させながら挿入した後、上記非水系電解液を袋内に注入し、真空封止を行い、非水系電解液二次電池を作製した。
[Production of secondary battery]
The positive electrode, the negative electrode, and a polypropylene separator were laminated in the order of the negative electrode, the separator, and the positive electrode to prepare a battery element. After inserting this battery element into a bag made of a laminate film in which both surfaces of aluminum (thickness 40 μm) are coated with a resin layer while projecting positive and negative terminals, the non-aqueous electrolyte solution is injected into the bag, Vacuum sealing was performed to produce a non-aqueous electrolyte secondary battery.

[初期特性評価]
非水系電解液二次電池を、エタノール浴中に浸して浮力を測定した。電極間の密着性を高めるためにガラス板で挟んだ状態で、25℃において、0.3Cに相当する定電流で4.1Vまで充電した後、0.3Cの定電流で3Vまで放電した。この時の充電容量と放電容量の比を初回充放電効率とした。続いて0.3Cに相当する定電流で4.2Vまで充電した後、0.3Cの定電流で3Vまで放電させる充放電を3サイクル行って電池を安定させた。
[Initial characteristic evaluation]
A non-aqueous electrolyte secondary battery was immersed in an ethanol bath to measure buoyancy. In a state of being sandwiched between glass plates in order to enhance the adhesion between the electrodes, the battery was charged to 4.1 V with a constant current corresponding to 0.3 C at 25 ° C., and then discharged to 3 V with a constant current of 0.3 C. The ratio between the charge capacity and the discharge capacity at this time was defined as the initial charge / discharge efficiency. Subsequently, after charging to 4.2 V with a constant current corresponding to 0.3 C, the battery was stabilized by performing 3 cycles of charging / discharging to discharge to 3 V with a constant current of 0.3 C.

ここで、1Cとは電池の基準容量を1時間で放電する電流値を表し、例えば、0.3Cとはその1/3の電流値を表す。
[高温保存特性評価]
上記の方法で作成した非水系電解液二次電池を上述のように電池を安定させた後、0.3Cの定電流で4.2Vまで充電後、電流値が0.05Cになるまで充電を実施しこの電池を60℃の恒温槽中で10日間放置した。その後、25℃で電池をエタノール浴中に浸して浮力を測定した。初期充放電前と高温保存後の浮力の差を高温保存後電池膨れとした。高温保存後の電池膨れが小さい方が、電池のデッドスペースを減らすことができるため好ましい。
Here, 1C represents a current value for discharging the reference capacity of the battery in one hour, and, for example, 0.3C represents a current value of 1/3 thereof.
[High temperature storage characteristics evaluation]
After stabilizing the battery as described above, the non-aqueous electrolyte secondary battery prepared by the above method is charged to 4.2 V at a constant current of 0.3 C, and then charged until the current value reaches 0.05 C. The battery thus obtained was left in a constant temperature bath at 60 ° C. for 10 days. Thereafter, the battery was immersed in an ethanol bath at 25 ° C., and buoyancy was measured. The difference in buoyancy before initial charge / discharge and after storage at high temperature was defined as battery swelling after storage at high temperature. It is preferable that the battery bulge after storage at high temperature is smaller because the dead space of the battery can be reduced.

上記作製した非水系電解液二次電池を用いて、初期特性評価及び高温保存特性評価を実施した。評価結果を、比較例1−1を100.0%としたときの相対値で表1に示す。以下も同様とする。
(実施例1−2)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを2質量ppm添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
Using the produced non-aqueous electrolyte secondary battery, initial characteristic evaluation and high-temperature storage characteristic evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1 as relative values when Comparative Example 1-1 is 100.0%. The same applies to the following.
(Example 1-2)
The non-aqueous electrolyte solution was the same as that of Example 1-1 except that 2 mass ppm of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added to the electrolyte solution of Example 1-1. A secondary battery was fabricated, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例1−3)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを0.001質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(実施例1−4)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを0.1質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Example 1-3)
In the electrolyte solution of Example 1-1, non-aqueous system was carried out in the same manner as in Example 1-1 except that 0.001% by mass of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added. An electrolyte secondary battery was fabricated, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.
(Example 1-4)
In the electrolyte solution of Example 1-1, non-aqueous system was carried out in the same manner as in Example 1-1 except that 0.1% by mass of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added. An electrolyte secondary battery was fabricated, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例1−5)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを0.5質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(実施例1−6)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを0.7質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Example 1-5)
In the electrolyte solution of Example 1-1, non-aqueous system was carried out in the same manner as in Example 1-1 except that 0.5% by mass of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added. An electrolyte secondary battery was fabricated, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.
(Example 1-6)
In the electrolyte solution of Example 1-1, non-aqueous system was performed in the same manner as in Example 1-1 except that 0.7% by mass of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added. An electrolyte secondary battery was fabricated, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例1−1)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを添加しなかった以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(比較例1−2)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンに代わりシクロヘキシルベンゼンを0.001質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1-1)
In the electrolyte solution of Example 1-1, non-aqueous electrolyte solution 2 was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was not added. A secondary battery was prepared, and initial characteristic evaluation and high-temperature storage characteristic evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.
(Comparative Example 1-2)
In the electrolytic solution of Example 1-1, the same as Example 1-1 except that 0.001% by mass of cyclohexylbenzene was added instead of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane. Thus, a non-aqueous electrolyte secondary battery was prepared, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例1−3)
実施例1−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンに代わりシクロヘキシルベンゼンを0.1質量%添加した以外、実施例1−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価、高温保存特性評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1-3)
In the electrolytic solution of Example 1-1, the same as Example 1-1 except that 0.1% by mass of cyclohexylbenzene was added instead of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane. Thus, a non-aqueous electrolyte secondary battery was prepared, and initial characteristics evaluation and high-temperature storage characteristics evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

表1から明らかなように、本発明にかかる式(I)で表される化合物を含有する実施例
1−1〜1−6は、添加剤を加えていない比較例1−1よりも
初回充放電効率向上と高温保存後電池膨れ抑制の両方に優れている。一方、式(I)で表される化合物ではない芳香族化合物を添加した比較例1−2、1−3は、添加剤を加えていない比較例1−1よりも、初回充放電効率が低下し、かつ、高温保存後電池膨れは増大した。よって、本願発明の式(I)で表される特定構造を有する芳香族化合物は特異的に優れた特性改善効果を有すると考えられる。
As is clear from Table 1, Examples 1-1 to 1-6 containing the compound represented by the formula (I) according to the present invention are more initially charged than Comparative Example 1-1 in which no additive is added. It excels in both improvement of discharge efficiency and suppression of battery swelling after high-temperature storage. On the other hand, Comparative Examples 1-2 and 1-3 in which an aromatic compound that is not a compound represented by Formula (I) is added have lower initial charge / discharge efficiency than Comparative Example 1-1 in which no additive is added. However, the battery swelling increased after high temperature storage. Therefore, it is considered that the aromatic compound having the specific structure represented by the formula (I) of the present invention has a particularly excellent property improving effect.

<実施例2−1〜2−4、比較例2−1>
実施例2−1〜2−4及び比較例2−1の電池の作製方法及び評価方法を以下に示す。
(実施例2−1)
[正極の作製]
実施例1−1と同様にして作製した。
<Examples 2-1 to 2-4, Comparative Example 2-1>
The production methods and evaluation methods of the batteries of Examples 2-1 to 2-4 and Comparative Example 2-1 are shown below.
(Example 2-1)
[Production of positive electrode]
It was produced in the same manner as Example 1-1.

[負極の作製]
実施例1−1と同様にして作製した。
[非水系電解液の調製]
乾燥アルゴン雰囲気下、エチレンカーボネート(EC)とエチルメチルカーボネート(EMC)とジメチルカーボネート(DMC)の混合溶媒(容量比3:4:3)に、電解質であるLiPFを1.0mol/Lの割合で溶解させて基本電解液とした。更に、非水系電解液中の含有量として0.6質量ppmとなるように3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを添加して実施例1−1の非水系電解液を調製した。
[Production of negative electrode]
It was produced in the same manner as Example 1-1.
[Preparation of non-aqueous electrolyte]
In a dry argon atmosphere, a mixed solvent of ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), and dimethyl carbonate (DMC) (capacity ratio 3: 4: 3) contains LiPF 6 as an electrolyte at a rate of 1.0 mol / L. To make a basic electrolyte. Furthermore, 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added so that the content in the nonaqueous electrolytic solution was 0.6 mass ppm, and the non-existing example of Example 1-1 was not performed. An aqueous electrolyte was prepared.

[二次電池の作製]
上記の正極、負極、及びポリプロピレン製のセパレータを、負極、セパレータ、正極の順に積層して電池要素を作製した。この電池要素をアルミニウム(厚さ40μm)の両面を樹脂層で被覆したラミネートフィルムからなる袋内に正極負極の端子を突設させながら挿入した後、上記非水系電解液を袋内に注入し、真空封止を行い、非水系電解液二次電池を作製した。
[Production of secondary battery]
The positive electrode, the negative electrode, and a polypropylene separator were laminated in the order of the negative electrode, the separator, and the positive electrode to prepare a battery element. After inserting this battery element into a bag made of a laminate film in which both surfaces of aluminum (thickness 40 μm) are coated with a resin layer while projecting positive and negative terminals, the non-aqueous electrolyte solution is injected into the bag, Vacuum sealing was performed to produce a non-aqueous electrolyte secondary battery.

[初期特性評価]
非水系電解液二次電池をエタノール浴中に浸し、そのときの浮力から充放電前体積を求めた。この電池を電極間の密着性を高めるためにガラス板で挟んだ状態で、25℃において、0.3Cに相当する定電流で4.1Vまで充電した後、0.3Cの定電流で3Vまで放電した。この時の充電容量と放電容量の比を初回充放電効率とした。次に0.3Cに相当する定電流で4.1Vまで充電した後、60℃の恒温槽で12時間電池を放置した。続いて25℃で0.3Cに相当する定電流で4.2Vまで充電した後、0.3Cの定電流で3Vまで放電させる充放電を3サイクル行って電池を安定させた。その後、電池をエタノール浴中に浸し、そのときの浮力から充放電後体積を求めた。そして、充放電前と充放電後の浮力の差を初期電池膨れとした。
[Initial characteristic evaluation]
The non-aqueous electrolyte secondary battery was immersed in an ethanol bath, and the volume before charge / discharge was determined from the buoyancy at that time. In a state where the battery is sandwiched between glass plates in order to enhance the adhesion between the electrodes, the battery is charged to 4.1 V with a constant current corresponding to 0.3 C at 25 ° C., and then to 3 V with a constant current of 0.3 C. Discharged. The ratio between the charge capacity and the discharge capacity at this time was defined as the initial charge / discharge efficiency. Next, after charging to 4.1 V with a constant current corresponding to 0.3 C, the battery was left in a constant temperature bath at 60 ° C. for 12 hours. Subsequently, after charging to 4.2 V at a constant current corresponding to 0.3 C at 25 ° C., the battery was stabilized by performing 3 cycles of charging / discharging to discharge to 3 V at a constant current of 0.3 C. Thereafter, the battery was immersed in an ethanol bath, and the volume after charge / discharge was determined from the buoyancy at that time. And the difference of the buoyancy before and after charging / discharging was made into the initial stage battery swelling.

ここで、1Cとは電池の基準容量を1時間で放電する電流値を表し、例えば、0.3Cとはその1/3の電流値を表す。
上記作製した非水系電解液二次電池を用いて、初期特性評価及び高温保存特性評価を実施した。評価結果を、比較例2−1を100.0%としたときの相対値で表2に示す。以下も同様とする。
Here, 1C represents a current value for discharging the reference capacity of the battery in one hour, and, for example, 0.3C represents a current value of 1/3 thereof.
Using the produced non-aqueous electrolyte secondary battery, initial characteristic evaluation and high-temperature storage characteristic evaluation were performed. The evaluation results are shown in Table 2 as relative values when Comparative Example 2-1 is 100.0%. The same applies to the following.

(実施例2−2)
実施例2−1の電解液において、非水系電解液中の含有量として1質量%となるように1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンを添加し、続いて3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを0.6質量ppm添加した以外、実施例2
−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価を行った。評価結果を表2に示す。
(Example 2-2)
In the electrolyte solution of Example 2-1, 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane was added so that the content in the non-aqueous electrolyte solution was 1% by mass, followed by 3,3,3 ′. Example 3 except that 0.6 mass ppm of 3,3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindane was added.
The non-aqueous electrolyte secondary battery was prepared in the same manner as in -1, and the initial characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

(実施例2−3)
実施例2−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを2質量ppm添加した以外、実施例2−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価を行った。評価結果を表2に示す。
(実施例2−4)
実施例2−1の電解液において、非水系電解液中の含有量として1質量%となるように1−フェニル−1,3,3−トリメチルインダンを添加し、続いて3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを2質量ppm添加した以外、実施例2−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価を行った。評価結果を表2に示す。
(比較例2−1)
実施例2−1の電解液において、3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダンを添加しなかった以外、実施例2−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、初期特性評価を行った。評価結果を表2に示す。
(Example 2-3)
The non-aqueous electrolyte solution was the same as in Example 2-1, except that 2 mass ppm of 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added to the electrolyte solution of Example 2-1. A secondary battery was fabricated and evaluated for initial characteristics. The evaluation results are shown in Table 2.
(Example 2-4)
In the electrolyte solution of Example 2-1, 1-phenyl-1,3,3-trimethylindane was added so that the content in the non-aqueous electrolyte solution was 1% by mass, followed by 3,3,3 ′. A non-aqueous electrolyte secondary battery was prepared in the same manner as in Example 2-1, except that 2 mass ppm of 3,3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was added, and initial characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.
(Comparative Example 2-1)
In the electrolyte solution of Example 2-1, non-aqueous electrolyte solution 2 was prepared in the same manner as in Example 2-1, except that 3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane was not added. A secondary battery was prepared and the initial characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

表2から明らかなように、本発明にかかる実施例2−1〜2−4は、添加剤を加えていない比較例2−1よりも初回充放電効率向上ならびに初期電池膨れ抑制の両方に優れている。また、本発明の式(I)で表される化合物に加えて式(II)で表される化合物を併用した実施例2−2及び実施例2−4は、式(I)で表される芳香族化合物のみを添加した実施例2−1及び実施例2−3よりも、初回充放電効率ならびに初期電池膨れを一層改善する。よって、式(I)で表される化合物と式(II)で表される化合物を併用すると、式(I)の化合物を単独で使用した場合よりも高い電池特性を持つと考えられる。   As is apparent from Table 2, Examples 2-1 to 2-4 according to the present invention are superior in both the improvement of the initial charge / discharge efficiency and the suppression of the initial battery swelling than Comparative Example 2-1 in which no additive is added. ing. Moreover, Example 2-2 and Example 2-4 which used the compound represented by Formula (II) in addition to the compound represented by Formula (I) of this invention are represented by Formula (I). Compared to Example 2-1 and Example 2-3 to which only an aromatic compound is added, the initial charge / discharge efficiency and the initial battery swelling are further improved. Therefore, when the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) are used in combination, it is considered that the battery characteristics are higher than when the compound of the formula (I) is used alone.

<実施例3−1、比較例3−1>
実施例3−1及び比較例3−1の電池の作製方法及び評価方法を以下に示す。
(実施例3−1)
[正極の作製]
正極活物質としてコバルト酸リチウム(LiCoO2)97質量%と、導電材としてアセチレンブラック1.5質量%と、結着材としてポリフッ化ビニリデン(PVdF)1.5質量%とを、N−メチルピロリドン溶媒中で、ディスパーザーで混合してスラリー化した。これを厚さ15μmのアルミニウム箔の両面に均一に塗布、乾燥した後、プレスして正極とした。
<Example 3-1 and Comparative example 3-1>
The production methods and evaluation methods of the batteries of Example 3-1 and Comparative Example 3-1 are shown below.
(Example 3-1)
[Production of positive electrode]
97% by mass of lithium cobaltate (LiCoO2) as a positive electrode active material, 1.5% by mass of acetylene black as a conductive material, and 1.5% by mass of polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder, an N-methylpyrrolidone solvent The slurry was mixed with a disperser. This was uniformly applied on both sides of a 15 μm thick aluminum foil, dried, and then pressed to obtain a positive electrode.

[負極の作製]
負極活物質として天然黒鉛粉末、増粘剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウムの水性ディスパージョン(カルボキシメチルセルロースナトリウムの濃度1質量%)、結着材としてスチレンブタジエンゴムの水性ディスパージョン(スチレンブタジエンゴムの濃度50質量%)を加え、ディスパーザーで混合してスラリー化した。このスラリーを厚さ10μmの銅箔の片面に均一に塗布、乾燥した後、プレスして負極とした。なお、乾燥後の負極において、天然黒鉛:カルボキシメチルセルロースナトリウム:スチレンブタジエンゴム=98:1:1の質量比となるように作製した。
[Production of negative electrode]
Natural graphite powder as negative electrode active material, aqueous dispersion of sodium carboxymethylcellulose as thickener (carboxymethylcellulose sodium concentration 1 mass%), aqueous dispersion of styrene butadiene rubber as binder (concentration of styrene butadiene rubber 50 mass%) ) And mixed with a disperser to form a slurry. This slurry was uniformly applied to one side of a 10 μm thick copper foil, dried, and then pressed to obtain a negative electrode. In addition, in the negative electrode after drying, it produced so that it might become the mass ratio of natural graphite: carboxymethylcellulose sodium: styrene-butadiene rubber = 98: 1: 1.

[非水系電解液の調製]
乾燥アルゴン雰囲気下、エチレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(EMC)及びジエチルカーボネート(DEC)からなる混合溶媒(容量比3:4:3)に、電解質であるLiPFを1.2mol/Lの割合で溶解させた。そして、添加剤としてモノフルオロエチレンカーボネート2.0質量%ならびにビニレンカーボネート2.0質量%を溶解させて基本電解液とした。更に、2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン0.2質量%を添加して実施例3−1の非水系電解液を調製した。
[Preparation of non-aqueous electrolyte]
In a dry argon atmosphere, LiPF 6 as an electrolyte was added at 1.2 mol / L in a mixed solvent (volume ratio 3: 4: 3) composed of ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), and diethyl carbonate (DEC). Dissolved in proportion. Then, 2.0% by mass of monofluoroethylene carbonate and 2.0% by mass of vinylene carbonate were dissolved as additives to obtain a basic electrolyte solution. Further, 0.2% by mass of 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene was added to prepare a nonaqueous electrolytic solution of Example 3-1.

[二次電池の作製]
上記の正極、負極、及びポリプロピレン製のセパレータを、負極、セパレータ、正極、セパレータ、負極の順に積層して電池要素を作製した。この電池要素をアルミニウム(厚さ40μm)の両面を樹脂層で被覆したラミネートフィルムからなる袋内に正・負極の端子を突設させながら挿入した後、非水系電解液を袋内に注入し、真空封止を行ない、シート状の非水系電解液二次電池を作製した。
[Production of secondary battery]
The above positive electrode, negative electrode, and polypropylene separator were laminated in the order of the negative electrode, separator, positive electrode, separator, and negative electrode to produce a battery element. After inserting this battery element into a bag made of a laminate film in which both surfaces of aluminum (thickness 40 μm) are coated with a resin layer while projecting positive and negative terminals, a non-aqueous electrolyte solution is injected into the bag, Vacuum sealing was performed to produce a sheet-like non-aqueous electrolyte secondary battery.

[初期特性評価]
非水系電解液二次電池を電極間の密着性を高めるためにガラス板で挟んだ状態で、25℃において、0.05Cに相当する電流で6時間定電流充電した後、0.2Cで3.0Vまで定電流放電を行った。この時の充電容量と放電容量の比を初回充放電効率とした。更に、0.2Cに相当する電流で4.1Vまで定電流―定電圧充電(「CC−CV充電」ともいう)(0.05Cカット)した後、45℃、72時間の条件下で放置した。その後、0.2Cの定電流で3.0Vまで放電した。次いで、0.2Cで4.4VまでCC−CV充電(0.05Cカット)した後、0.2Cで3.0Vまで再度放電し、初期の電池特性を安定させた。
[Initial characteristic evaluation]
In a state where the non-aqueous electrolyte secondary battery is sandwiched between glass plates in order to improve the adhesion between the electrodes, the battery is charged at a constant current for 6 hours at 25 ° C. with a current corresponding to 0.05 C, and then 3 for 0.2 C. A constant current discharge was performed up to 0.0V. The ratio between the charge capacity and the discharge capacity at this time was defined as the initial charge / discharge efficiency. Furthermore, after a constant current-constant voltage charge (also referred to as “CC-CV charge”) (0.05 C cut) to 4.1 V with a current corresponding to 0.2 C, it was left under conditions of 45 ° C. and 72 hours. . Then, it discharged to 3.0V with a constant current of 0.2C. Next, after CC-CV charge (0.05 C cut) to 4.4 V at 0.2 C, the battery was discharged again to 3.0 V at 0.2 C to stabilize the initial battery characteristics.

ここで、1Cとは電池の基準容量を1時間で放電する電流値を表し、例えば、0.2Cとはその1/5の電流値を表す。
[放電状態での高温保存特性評価]
初期特性評価後の非水系電解液二次電池を、25℃において、0.2Cで3.0Vまで定電流―定電圧放電(「CC−CV放電」ともいう)(0.005Cカット)した後、エタノール浴中に浸し、そのときの浮力から保存前電池体積を求めた。その後、60℃、14日間の条件で高温保存を行った。十分に冷却させた電池をエタノール浴中に浸して体積を測定し、保存前電池体積からの変化分を放電状態での高温保存後電池膨れとした。なお、高温保存後電池膨れが小さい方が、電池のデッドスペースを減らすことができるため好ましい。
Here, 1C represents a current value for discharging the reference capacity of the battery in one hour, and for example, 0.2C represents a current value of 1/5 thereof.
[High temperature storage characteristics evaluation in discharged state]
After the non-aqueous electrolyte secondary battery after the initial characteristics evaluation is subjected to constant current-constant voltage discharge (also referred to as “CC-CV discharge”) (0.005 C cut) at 25 ° C. to 3.0 V at 25 ° C. Then, it was immersed in an ethanol bath, and the battery volume before storage was determined from the buoyancy at that time. Thereafter, high-temperature storage was performed at 60 ° C. for 14 days. The sufficiently cooled battery was immersed in an ethanol bath to measure the volume, and the change from the battery volume before storage was defined as battery swelling after high-temperature storage in a discharged state. In addition, since the one where a battery swelling after a high temperature preservation | save is small can reduce the dead space of a battery, it is preferable.

上記作製した非水系電解液二次電池を用いて、初期特性評価及び放電状態での高温保存特性評価を実施した。評価結果を、比較例3−1を100.0%としたときの相対値で表3に示す。以下も同様とする。
[比較例3−1]
実施例3−1の電解液において、2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテンを含
まない電解液を用いた以外、実施例3−1と同様にして非水系電解液二次電池を作製し、上記の評価を実施した。
Using the produced non-aqueous electrolyte secondary battery, initial characteristic evaluation and high-temperature storage characteristic evaluation in a discharged state were performed. The evaluation results are shown in Table 3 as relative values when Comparative Example 3-1 is 100.0%. The same applies to the following.
[Comparative Example 3-1]
A non-aqueous electrolyte secondary battery was prepared in the same manner as in Example 3-1, except that the electrolyte solution of Example 3-1 did not contain 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene. It produced and said evaluation was implemented.

Figure 2016173987
Figure 2016173987

表3から明らかなように、本発明にかかる式(I)で表される化合物を含有する実施例3−1は、添加剤を加えていない比較例3−1よりも、初回充放電効率向上ならびに放電状態での高温保存後電池膨れ抑制効果の両方に優れている。よって、本願発明の式(I)で表される特定構造を有する芳香族化合物は特異的に優れた特性改善効果を有すると考えられる。 As is apparent from Table 3, Example 3-1 containing the compound represented by formula (I) according to the present invention has improved initial charge and discharge efficiency than Comparative Example 3-1, in which no additive was added. In addition, it is excellent in both the effect of suppressing battery swelling after high temperature storage in a discharged state. Therefore, it is considered that the aromatic compound having the specific structure represented by the formula (I) of the present invention has a particularly excellent property improving effect.

本発明の電解液を用いた非水系電解液電池は、初期特性と高温保存後特性に優れているため、公知の各種の用途に用いることが可能である。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、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、自動車、バイク、原動機付自転車、自転車、照明器具、玩具、ゲーム機器、時計、電動工具、ストロボ、カメラ、負荷平準化用電源、自然エネルギー貯蔵電源、リチウムイオンキャパシタ等を挙げることができる。   Since the non-aqueous electrolyte battery using the electrolytic solution of the present invention is excellent in the initial characteristics and the characteristics after high-temperature storage, it can be used for various known applications. Specific examples 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, portable CDs, minidiscs, and transceivers. , Electronic notebook, calculator, memory card, portable tape recorder, radio, backup power supply, motor, automobile, motorcycle, motorbike, bicycle, lighting equipment, toy, game equipment, clock, electric tool, strobe, camera, load leveling Power supply, natural energy storage power supply, lithium ion capacitor, and the like.

Claims (9)

電解質及び非水溶媒を含む非水系電解液であって、該非水系電解液が、式(I)で表される芳香族化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする非水系電解液。
Figure 2016173987
(式中、
〜R及びR〜R13はそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上10以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
及びRはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、又は炭素数1以上5以下のハロゲンで置換されていてもよい炭化水素基であり、
は(A)または(B)の条件を満たす。
(A)Rはハロゲンで置換されていてもよい、炭素−炭素不飽和結合を少なくとも一つ有する炭素数2以上15以下の炭化水素基である。
(B)Rは、RならびにRと結合し二つの環構造を形成する炭化水素基であり、R、R及びRの炭素数の合計は2以上15以下である。なお、R及びRは、Rと直接結合してもよい。)
A non-aqueous electrolyte containing an electrolyte and a non-aqueous solvent, wherein the non-aqueous electrolyte contains at least one aromatic compound represented by the formula (I).
Figure 2016173987
(Where
R 1 to R 5 and R 9 to R 13 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with halogen having 1 to 10 carbon atoms,
R 6 and R 7 are each independently hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group that may be substituted with 1 to 5 carbon atoms halogen,
R 8 satisfies the condition (A) or (B).
(A) R 8 is a hydrocarbon group having 2 to 15 carbon atoms and having at least one carbon-carbon unsaturated bond, which may be substituted with halogen.
(B) R 8 is a hydrocarbon group that combines with R 1 and R 9 to form two ring structures, and the total number of carbon atoms of R 1 , R 8, and R 9 is 2 or more and 15 or less. R 1 and R 9 may be directly bonded to R 8 . )
前記式(I)中、R〜R及びR10〜R13が水素である、請求項1に記載の非水系電解液。 The non-aqueous electrolyte solution of Claim 1 whose R < 2 > -R < 5 > and R < 10 > -R < 13 > are hydrogen in the said formula (I). 前記式(I)中、R及びRが炭素数1以上5以下のアルキル基である、請求項1または2に記載の非水系電解液。 The non-aqueous electrolyte solution of Claim 1 or 2 whose R < 6 > and R < 7 > is a C1-C5 alkyl group in the said formula (I). 前記非水系電解液が、前記式(I)で表される芳香族化合物を、0.1ppm以上10質量%以下で含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の非水系電解液。   The non-aqueous electrolyte solution according to any one of claims 1 to 3, wherein the non-aqueous electrolyte solution contains the aromatic compound represented by the formula (I) in an amount of 0.1 ppm to 10 mass%. . 前記非水系電解液が、更に、式(II)で表される芳香族化合物を少なくとも一種含有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の非水系電解液。
Figure 2016173987
式中、
17〜R21は、独立して、水素、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素
数1以上20以下の炭化水素基であり、
22及びR23は、独立して、炭素数1以上12以下の炭化水素基であるが、
17〜R23のうち少なくとも二つは一緒になって環を形成していてもよく、
ただし、式(II)は、(C)及び(D):
(C)R17〜R21のうち少なくとも一つは、ハロゲン又は非置換もしくはハロゲン置換の炭素数1以上20以下の炭化水素基である、
(D)R17〜R23の炭素数の合計は、3以上20以下である、
のうち少なくとも一方の条件を満たす。)
The nonaqueous electrolytic solution according to any one of claims 1 to 4, wherein the nonaqueous electrolytic solution further contains at least one aromatic compound represented by the formula (II).
Figure 2016173987
Where
R 17 to R 21 are independently hydrogen, halogen, or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms,
R 22 and R 23 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms,
At least two of R 17 to R 23 may be joined together to form a ring;
However, Formula (II) is (C) and (D):
(C) At least one of R 17 to R 21 is a halogen or an unsubstituted or halogen-substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
(D) The total number of carbon atoms of R 17 to R 23 is 3 or more and 20 or less.
Satisfies at least one of the conditions. )
前記式(II)におけるR17、R22及びR23のうち二つが一緒になって環を形成する、請求項5に記載の非水系電解液。 The non-aqueous electrolyte solution according to claim 5, wherein two of R 17 , R 22 and R 23 in the formula (II) are combined to form a ring. 前記非水系電解液が、式(II)で表される芳香族化合物を、0.001質量%以上10質量%以下で含有する、請求項5または6に記載の非水系電解液。   The non-aqueous electrolyte solution according to claim 5 or 6, wherein the non-aqueous electrolyte solution contains the aromatic compound represented by the formula (II) in an amount of 0.001% by mass to 10% by mass. 前記非水系電解液が、更に、フッ素含有環状カーボネート、硫黄含有有機化合物、リン含有有機化合物、シアノ基を有する有機化合物、イソシアネート基を有する有機化合物、ケイ素含有化合物、式(I)ならびに式(II)以外の芳香族化合物、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート、フッ素非含有カルボン酸エステル、複数のエーテル結合を有する環状化合物、イソシアヌル酸骨格を有する化合物、モノフルオロリン酸塩、ジフルオロリン酸塩、ホウ酸塩、シュウ酸塩及びフルオロスルホン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を含有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の非水系電解液。   The non-aqueous electrolyte further includes a fluorine-containing cyclic carbonate, a sulfur-containing organic compound, a phosphorus-containing organic compound, an organic compound having a cyano group, an organic compound having an isocyanate group, a silicon-containing compound, formulas (I) and (II) ) Other aromatic compounds, cyclic carbonates having a carbon-carbon unsaturated bond, fluorine-free carboxylic acid esters, cyclic compounds having a plurality of ether bonds, compounds having an isocyanuric acid skeleton, monofluorophosphates, difluorophosphoric acids The nonaqueous electrolytic solution according to any one of claims 1 to 7, comprising at least one compound selected from the group consisting of salts, borates, oxalates, and fluorosulfonates. リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、ならびに非水系電解液を含む非水系電解液電池であって、該非水系電解液が請求項1〜8のいずれか一項に記載の非水系電解液であることを特徴とする、非水系電解液電池。   A non-aqueous electrolyte battery comprising a negative electrode and a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions, and a non-aqueous electrolyte solution, wherein the non-aqueous electrolyte solution is a non-aqueous electrolyte solution according to any one of claims 1 to 8. A non-aqueous electrolyte battery characterized by the above.
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