JP2022528144A - リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池 - Google Patents

リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池 Download PDF

Info

Publication number
JP2022528144A
JP2022528144A JP2021559359A JP2021559359A JP2022528144A JP 2022528144 A JP2022528144 A JP 2022528144A JP 2021559359 A JP2021559359 A JP 2021559359A JP 2021559359 A JP2021559359 A JP 2021559359A JP 2022528144 A JP2022528144 A JP 2022528144A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium secondary
secondary battery
chemical formula
electrolyte
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021559359A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7286198B2 (ja
Inventor
ジョン・ミン・イ
ヨン・ミン・イム
チョル・ヘン・イ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Energy Solution Ltd
Original Assignee
LG Energy Solution Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Energy Solution Ltd filed Critical LG Energy Solution Ltd
Publication of JP2022528144A publication Critical patent/JP2022528144A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7286198B2 publication Critical patent/JP7286198B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02—Silicon compounds
    • C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/0803—Compounds with Si-C or Si-Si linkages
    • C07F7/081—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本発明は、リチウム塩；有機溶媒；及び化学式１で表される化合物から化学式３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物；を含むリチウム二次電池用電解質、及びこれを含むリチウム二次電池を提供する。

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１９年５月２日付韓国特許出願第１０－２０１９－００５１４３７号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
本発明は、リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池に関し、より具体的には、高電圧駆動下でも寿命特性及び容量特性を改善することができるリチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池に関する。
リチウム二次電池は、携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラ及びカムコーダなどの携帯用電源としてだけでなく、電動工具（ｐｏｗｅｒ ｔｏｏｌ）、電気自転車、ハイブリッド電気自動車（ｈｙｂｒｉｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ、ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ｐｌｕｇ－ｉｎ ＨＥＶ、ＰＨＥＶ）などの中大型電源としてその応用が急速に拡大されている。このような応用分野の拡大及び需要の増加に伴い、電池の外形的な形状及び大きさも多様に変化しており、既存の小型電池で求められる特性よりもさらに優れた性能と安定性が求められている。リチウム二次電池は、リチウムイオンの挿入及び脱離が可能な物質を負極及び正極として使用し、二つの電極の間に多孔性分離膜を設けた後に液体電解質を注入させて製造され、前記負極及び正極でのリチウムイオンの挿入及び脱離に伴う酸化還元反応によって電気が生成または消費される。
一方、最近、応用分野の拡大によってリチウム二次電池の高エネルギー密度に対する需要が増加しているが、これを達成するためにはリチウム二次電池を高電圧下で駆動する必要がある。しかし、高電圧下では、正極の酸化分解反応により正極表面が損傷され、正極中の遷移金属イオンが溶出されるという問題点がある。このとき、溶出された遷移金属イオンは負極の表面で還元され、負極の表面上にデンドライト（ｄｅｎｄｒｉｔｅ）を発生させ、これによってリチウム二次電池の性能劣化が加速化され得る。
したがって、高電圧下でリチウム二次電池が駆動されても、正極の酸化分解反応を抑制させ、正極遷移金属イオンが溶出されることを調節することができるリチウム二次電池用電解質に対する開発が求められている。
国際公開第２０１８／０７３６９４号
本発明は、前記のような問題点を解決するためのものであって、高電圧、高温条件下でリチウム二次電池を駆動させる場合にも、正極表面の分解反応を最小化し、正極中の遷移金属イオンが溶出されることを抑制することができるリチウム二次電池用電解質、及びこれを含むリチウム二次電池を提供するためのものである。
一具現例によれば、本発明は、リチウム塩；有機溶媒；及びシアノシラン系化合物を含み、前記シアノシラン系化合物は、下記化学式１で表される化合物から化学式３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上であるリチウム二次電池用電解質を提供する。
Figure 2022528144000001
 前記化学式１中、前記Ｒ１は、水素、シアノ基及び炭素数１から５のアルキル基からなる群から選択される。
Figure 2022528144000002
 前記化学式２中、前記Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して直接結合または炭素数１から３のアルキレン基であり、Ｒ２及びＲ３のうち少なくとも１つ以上は炭素数１から３のアルキレン基である。
Figure 2022528144000003
 前記化学式３中、前記Ｒ４は、直接結合、炭素または炭素数２から５のアルケニル基である。
他の具現例によれば、本発明は、正極；負極；及び前記リチウム二次電池用電解質；を含むリチウム二次電池を提供する。
本発明に係るリチウム二次電池用電解質は、リチウム二次電池が高電圧下で駆動される場合にも、正極表面で発生する酸化分解反応を最小化し、正極中の遷移金属イオンが溶出されることを抑制することで、電池エネルギー密度が改善されるとともに、リチウム二次電池の容量特性及び安全性を向上させることができる。
以下、本発明について、より詳しく説明する。
本明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自身の発明を最良の方法で説明するために用語の概念を適宜定義することができるという原則に即して、本発明の技術的思想に適合する意味と概念に解釈されなければならない。
本明細書で用いられる用語は、単に例示的な実施形態等を説明するために使用されたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上、明らかに異なって意味しない限り、複数の表現を含む。
本明細書において、「含む」、「備える」または「有する」などの用語は、実施された特徴、数字、段階、構成要素またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、構成要素、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解されなければならない。
＜リチウム二次電池用電解質＞
一具現例によれば、本発明は、リチウム塩；有機溶媒；及びシアノシラン系化合物を含み、前記シアノシラン系化合物は、下記化学式１で表される化合物から化学式３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上であるリチウム二次電池用電解質を提供する。
（１）リチウム塩
先ず、リチウム塩について説明する。
リチウム塩は、リチウム二次電池内でイオンを伝達するための媒介体として用いられるものである。通常、リチウム塩は、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＳｂＦ６、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＣ４ＢＯ８、ＬｉＴＦＳＩ、ＬｉＦＳＩ、及びＬｉＣｌＯ４からなる群から選択される少なくとも１つ以上の化合物を含んでよい。
このとき、前記リチウム塩は、前記リチウム二次電池用電解質中に０．１Ｍから３Ｍ濃度、好ましくは０．５Ｍから２．５Ｍ、より好ましくは０．５Ｍから２Ｍ濃度で含まれるのが好ましい。前記リチウム塩が前記範囲で含まれている場合、電解質中に溶解されて発生される副産物を最小化しながらも、高電圧下で電池を駆動する場合、電極界面上に形成されたＳＥＩ（Ｓｏｌｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｉｎｔｅｒｐｈａｓｅ、ＳＥＩ）膜が分解されることを防止し、電池内の抵抗が上昇することを防止することができる。
（２）有機溶媒
次に、前記有機溶媒について説明する。
本発明において、有機溶媒は、リチウム二次電池に通常用いられる溶媒であって、例えば、エーテル化合物、エステル（アセテート（Ａｃｅｔａｔｅ）類、プロピオネート（Ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ）類）化合物、アミド化合物、直鎖状カーボネートまたは環状カーボネート化合物、ニトリル化合物などをそれぞれ単独でまたは２種以上混合して用いられてもよい。
そのうち代表的には、環状カーボネート、直鎖状カーボネートまたはこれらの混合物であるカーボネート化合物を含むカーボネート系電解液溶媒を用いてもよい。
前記環状カーボネート化合物の具体的な例としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、１，２－ブチレンカーボネート、２，３－ブチレンカーボネート、１，２－ペンチレンカーボネート、２，３－ペンチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、及びこれらのハロゲン化物からなる群から選択される単一化合物または少なくとも２種以上の混合物がある。また、前記直鎖状カーボネート化合物の具体的な例としては、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、メチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）、及びエチルプロピルカーボネート（ＥＰＣ）からなる群から選択された化合物または少なくとも２種以上の混合物などが代表的に用いられてよいが、これに限定されるものではない。
特に、前記カーボネート系電解液溶媒のうち環状カーボネートであるプロピレンカーボネート及びエチレンカーボネートは、高粘度の有機溶媒として誘電率が高く、電解液中のリチウム塩をよく解離させるので好適に用いられ、このような環状カーボネートにエチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネートまたはジメチルカーボネートのような低粘度、低誘電率の直鎖状カーボネートを適当な割合で混合して用いると、高い電気伝導率を有する電解質を作製することができるので、さらに好適に用いられ得る。
また、前記有機溶媒のうちエステルとしては、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、メチルプロピオネート、エチルプロピオネート、γ－ブチロラクトン、γ－バレロラクトン、γ－カプロラクトン、δ－バレロラクトン、及びε－カプロラクトンからなる群から選択される単一化合物または少なくとも２種以上の混合物を用いてよいが、これに限定されるものではない。
（３）シアノシラン系化合物
次に、シアノシラン系化合物について説明する。
前記シアノシラン系化合物は、下記化学式１で表される化合物から化学式３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物を含む。
Figure 2022528144000004
 前記化学式１中、前記Ｒ１は、水素、シアノ基及び炭素数１から５のアルキル基からなる群から選択される。
Figure 2022528144000005
 前記化学式２中、前記Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して直接結合または炭素数１から３のアルキレン基であり、Ｒ２及びＲ３のうち少なくとも１つ以上は炭素数１から３のアルキレン基である。
Figure 2022528144000006
 前記化学式３中、前記Ｒ４は、直接結合、炭素または炭素数２から５のアルケニル基である。
具体的に、前記シアノシラン系化合物は、前記化学式１で表される化合物を含んでよい。
一方、前記化学式１で表される化合物から化学式３で表されるシアノシラン系化合物の場合、シアノ基（ＣＮ）を３つ以上含んでいるが、シアノ基は双極子モーメントの高い電子求引基なので、シアノ基を一つの化合物内に３つ以上含むと、電極活物質表面に露出した遷移金属と強く結合する。前記結合により、特に正極表面に保護膜が形成されて正極と電解質との間の副反応を抑制することができる。また、高電圧下で正極活物質から遷移金属イオン等が溶出されると、前記遷移金属イオン等とシアノシラン系化合物が優先的に反応して負極表面での遷移金属イオンが還元されることを抑制することができる。
一方、ケイ素元素（Ｓｉ）にシアノ基が付着されると、ケイ素原子の豊かな電子により遷移金属イオンとの反応性がさらに高くなり、遷移金属イオンの溶出が抑制されることを効果的に抑制することができる。
具体的には、前記化学式１中、Ｒ１は、水素、シアノ基及び炭素数１から４のアルキル基からなる群から選択されてよい。また、前記化学式１中、Ｒ１は、水素、シアノ基、－ＣＨ３、－ＣＨ２ＣＨ３、－ＣＨ（ＣＨ３）２、及び－Ｃ（ＣＨ３）３からなる群から選択されてよい。
より具体的に、前記化学式１で表されるシアノシラン系化合物は、下記化学式１－１で表される化合物から１－３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物を含んでよい。
Figure 2022528144000007
Figure 2022528144000008
Figure 2022528144000009
一方、前記化学式２で表されるシアノシラン系化合物は、下記化学式２－１で表される化合物から２－４で表される化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物を含んでよい。
Figure 2022528144000010
Figure 2022528144000011
Figure 2022528144000012
Figure 2022528144000013
一方、前記化学式３で表されるシアノシラン系化合物は、下記化学式３－１から３－３で表されるシアノシラン系化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物を含んでよい。
Figure 2022528144000014
Figure 2022528144000015
Figure 2022528144000016
前記シアノシラン系化合物は、前記リチウム二次電池用電解質１００重量部に対して０．１重量部から１０重量部、好ましくは０．５重量部から５重量部、より好ましくは１重量部から４重量部で含まれてよい。前記シアノシラン系化合物が前記範囲内に含まれると、電池内の抵抗が増加することを最小化しながらも、遷移金属イオンが溶出することを効果的に抑制することができる。
（４）その他の添加剤
一方、本発明の一実施形態によるリチウム二次電池用電解質は、前記シアノシラン系化合物が発現する効果とともに初期抵抗を大きく増加させないながらも、負極及び正極の表面に安定した被膜を形成するか、リチウム二次電池用電解質中の溶媒の分解を抑制し、リチウムイオンの移動性を向上させる補完剤の役割が可能なその他の添加剤をさらに含んでよい。
このようなその他の添加剤は、正極及び負極の表面に安定した被膜を形成することができる添加剤であれば特に制限しない。その代表的な例として、ビニレンカーボネート系化合物、ホスフェート系化合物、ホスファイト系化合物、サルファイト系化合物、スルホン系化合物、サルフェート系化合物、スルトン系化合物、ハロゲン置換されたカーボネート系化合物、ニトリル系化合物、ボレート系化合物、及びリチウム塩系化合物からなる群から選択された少なくとも１つ以上を含んでよい。
前記ビニレンカーボネート系化合物は、正極及び負極の表面で電気化学的に分解されてＳＥＩ膜の形成を助ける成分であり、これを介して二次電池の長期的なサイクル寿命特性向上の効果を具現することができる。この化合物としては、代表的な例としてビニレンカーボネート（ＶＣ）とビニルエチレンカーボネート（ＶＥＣ）であってよい。
前記ホスフェート系化合物は、正極及び負極の表面で電気化学的に分解されてＳＥＩ膜の形成を助ける成分であり、これを介して二次電池の長期的なサイクル寿命特性向上の効果を具現することができる。このようなホスフェート系化合物としては、その代表的な例としてリチウムジフルオロ（ビスオキサラト）ホスフェート、リチウムジフルオロホスフェート、テトラメチルトリメチルシリルホスフェート（ＴＭＳＰａ）、及びトリス（２，２，２－トリフルオロエチル）ホスフェート（ＴＦＥＰａ）からなる群から選択された１種以上の化合物が挙げられる。
前記ホスファイト系化合物は、正極及び負極の表面で電気化学的に分解されてＳＥＩ膜の形成を助ける成分であり、その代表的な例として、トリメチルシリルホスファイト（ＴＭＳＰｉ）またはトリス（トリフルオロエチル）ホスファイト（ＴＦＥＰｉ）などが挙げられる。
前記サルファイト系化合物は、エチレンサルファイト、メチルエチレンサルファイト、エチルエチレンサルファイト、４，５－ジメチルエチレンサルファイト、４，５－ジエチルエチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、４，５－ジメチルプロピレンサルファイト、４，５－ジエチルプロピレンサルファイト、４，６－ジメチルプロピレンサルファイト、４，６－ジエチルプロピレンサルファイト、及び１，３－ブチレングリコールサルファイトからなる群から選択された１種以上の化合物であってよい。
前記スルホン系化合物は、ジビニルスルホン、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、メチルエチルスルホン、及びメチルビニルスルホンからなる群から選択された１種以上の化合物であってよい。
前記サルフェート系化合物は、エチレンサルフェート（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆａｔｅ；Ｅｓａ）、トリメチレンサルフェート（Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆａｔｅ；ＴＭＳ）、またはメチルトリメチレンサルフェート（Ｍｅｔｈｙｌ ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆａｔｅ；ＭＴＭＳ）であってよい。
前記スルトン系化合物は、１，３－プロパンスルトン（ＰＳ）、１，４－ブタンスルトン、エテンスルトン、１，３－プロペンスルトン（ＰＲＳ）、１，４－ブテンスルトン、及び１－メチル－１，３－プロペンスルトンからなる群から選択された少なくとも１つ以上の化合物であってよい。
前記ハロゲン置換されたカーボネート系化合物は、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）であってよい。
また、前記ニトリル系化合物は、スクシノニトリル（ＳＮ）、アジポニトリル（Ａｄｎ）、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、バレロニトリル、カプリロニトリル、ヘプタンニトリル、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、２－フルオロベンゾニトリル、４－フルオロベンゾニトリル、ジフルオロベンゾニトリル、トリフルオロベンゾニトリル、フェニルアセトニトリル、２－フルオロフェニルアセトニトリル、及び４－フルオロフェニルアセトニトリルからなる群から選択される少なくとも１つ以上の化合物であってよい。
前記ボレート系化合物は、ＬｉＢＯＢ（リチウムビスオキサラトボレート（ＬｉＢ（Ｃ２Ｏ４）２）またはリチウムオキサリルジフルオロボレートなどが挙げられる。
前記リチウム塩系化合物は、前記非水電解液に含まれるリチウム塩と異なる化合物であり、ＬｉＰＯ２Ｆ２及びＬｉＢＦ４からなる群から選択された１種以上の化合物であってよい。
一方、その他の添加剤として、前記羅列された化合物等は単独でまたは２種以上が混合されて含まれてもよく、具体的に前記シアノシラン系化合物と前記その他の添加剤の全添加剤含量は、リチウム二次電池用電解質１００重量部に対して２０重量部以下、具体的には１０重量部以下で含まれてよい。前記添加剤及びその他の添加剤等の全添加剤含量が２０重量部を超えると、電池の充放電時に電解質中の副反応が過度に発生する可能性があり、高温で十分に分解されていない添加剤が未反応の状態で存在するか析出され、リチウム二次電池の初期抵抗を上昇させて電池の寿命特性が低下し得る。
＜リチウム二次電池＞
次に、本発明に係るリチウム二次電池を説明する。
本発明の一具現例によるリチウム二次電池は、正極、負極及び前記リチウム二次電池用電解質を含み、選択的に前記正極と負極との間に介在され得る分離膜をさらに含んでよい。このとき、前記リチウム二次電池用電解質に対しては上述した内容と同一なので、具体的な説明を省略する。
一方、本発明に係るリチウム二次電池の駆動電圧は４Ｖから５Ｖ、好ましくは４．２Ｖから５Ｖ、より好ましくは４．３Ｖから５Ｖである。前記リチウム二次電池の駆動電圧範囲が前記範囲である場合、正極に使用可能な容量を最大化してリチウム二次電池の容量が増加し、これを介してエネルギー密度を向上させることができる。駆動電圧が前記範囲である場合にも、本発明に係るリチウム二次電池は、化学式１から化学式３で表されるシアノシラン系化合物が含まれたリチウム二次電池用電解質を用いるので、当該化合物の高い双極子モーメントにより正極表面の遷移金属と強く結合して正極表面に被膜を形成するので、正極と電解質との間の副反応を最小化することができる。また、高電圧駆動時に遷移金属イオンが正極で溶出されやすいが、前記遷移金属イオンとシアノシラン系化合物が優先的に反応して、負極表面で前記遷移金属イオンが還元されることを抑制することができるので、容量の減少及び析出の発生、副反応の最小化に寄与することができる。
前記正極は、正極集電体上に正極活物質、電極用バインダー、電極用導電材及び溶媒などを含む正極活物質スラリーをコーティングして製造することができる。
前記正極集電体は、当該電池に化学的変化を誘発することなく導電性を有するものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、焼成炭素、またはアルミニウムやステンレス鋼の表面にカーボン、ニッケル、チタン、銀などで表面処理を施したものなどが用いられてよい。このとき、正極集電体は、表面に微細な凹凸を形成して正極活物質の結合力を強化させることもでき、フィルム、シート、ホイル、ネット、多孔質体、発泡体、不織布体など多様な形態で用いられてよい。
前記正極活物質は、リチウムの可逆的なインタカレーション及びデインタカレーションが可能な化合物であって、具体的にはコバルト、マンガン、ニッケルまたはアルミニウムのような１種以上の金属とリチウムを含むリチウム複合金属酸化物を含んでよい。より具体的には、前記リチウム複合金属酸化物は、リチウム－マンガン系酸化物（例えば、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４など）、リチウム－コバルト系酸化物（例えば、ＬｉＣｏＯ２など）、リチウム－ニッケル系酸化物（例えば、ＬｉＮｉＯ２など）、リチウム－ニッケル－マンガン系酸化物（例えば、ＬｉＮｉ１－Ｙ１ＭｎＹ１Ｏ２（ここで、０＜Ｙ１＜１）、ＬｉＭｎ２－ｚ１Ｎｉｚ１Ｏ４（ここで、０＜Ｚ１＜２）など）、リチウム－ニッケル－コバルト系酸化物（例えば、ＬｉＮｉ１－Ｙ２ＣｏＹ２Ｏ２（ここで、０＜Ｙ２＜１）など）、リチウム－マンガン－コバルト系酸化物（例えば、ＬｉＣｏ１－Ｙ３ＭｎＹ３Ｏ２（ここで、０＜Ｙ３＜１）、ＬｉＭｎ２－ｚ２Ｃｏｚ２Ｏ４（ここで、０＜Ｚ２＜２）など）、リチウム－ニッケル－マンガン－コバルト系酸化物（例えば、Ｌｉ（Ｎｉｐ１Ｃｏｑ１Ｍｎｒ１）Ｏ２（ここで、０＜ｐ１＜１、０＜ｑ１＜１、０＜ｒ１＜１、ｐ１＋ｑ１＋ｒ１＝１）またはＬｉ（Ｎｉｐ２Ｃｏｑ２Ｍｎｒ２）Ｏ４（ここで、０＜ｐ２＜２、０＜ｑ２＜２、０＜ｒ２＜２、ｐ２＋ｑ２＋ｒ２＝２）など）、またはリチウム－ニッケル－コバルト－遷移金属（Ｍ）酸化物（例えば、Ｌｉ（Ｎｉｐ３Ｃｏｑ３Ｍｎｒ３ＭＳ１）Ｏ２（ここで、Ｍは、Ａｌ、Ｆｅ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｇ及びＭｏからなる群から選択され、ｐ３、ｑ３、ｒ３及びｓ１はそれぞれ独立の元素等の原子分率であって、０＜ｐ３＜１、０＜ｑ３＜１、０＜ｒ３＜１、０＜ｓ１＜１、ｐ３＋ｑ３＋ｒ３＋ｓ１＝１である）など）などが挙げられ、これらのうちいずれか１つまたは２つ以上の化合物が含まれてもよい。
この中でも電池の容量特性及び安定性を高めることができるという点から、前記リチウム複合金属酸化物は、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＮｉＯ２、リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物（例えば、Ｌｉ（Ｎｉ０．６Ｍｎ０．２Ｃｏ０．２）Ｏ２、Ｌｉ（Ｎｉ０．５Ｍｎ０．３Ｃｏ０．２）Ｏ２、またはＬｉ（Ｎｉ０．８Ｍｎ０．１Ｃｏ０．１）Ｏ２など）、またはリチウムニッケルコバルトアルミニウム酸化物（例えば、ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１５Ａｌ０．０５Ｏ２など）などであってよく、リチウム複合金属酸化物を形成する構成元素の種類及び含量比の制御による改善効果の顕著性を考慮すると、前記リチウム複合金属酸化物はＬｉ（Ｎｉ０．６Ｍｎ０．２Ｃｏ０．２）Ｏ２、Ｌｉ（Ｎｉ０．５Ｍｎ０．３Ｃｏ０．２）Ｏ２、Ｌｉ（Ｎｉ０．７Ｍｎ０．１５Ｃｏ０．１５）Ｏ２、またはＬｉ（Ｎｉ０．８Ｍｎ０．１Ｃｏ０．１）Ｏ２などであってよく、これらのうちいずれか１つまたは２つ以上の混合物が用いられてもよい。
前記電極用バインダーは、正極活物質と電極導電材などの結合と集電体に対する結合を助ける成分である。具体的には、ポリフッ化ビニリデン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、澱粉、ヒドロキシプロピルセルロース、再生セルロース、ポリビニルピロリドン、テトラフルオロエチレン、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン－ジエンターポリマー、スルホン化エチレン－プロピレン－ジエンターポリマー、スチレン－ブタジエンゴム、スチレン－ブタジエンゴム－カルボキシメチルセルロース（ＳＢＲ－ＣＭＣ）、フッ素ゴム、多様な共重合体などが挙げられる。
前記電極用導電材は、正極活物質の導電性をさらに向上させるための成分である。前記電極導電材は、当該電池に化学的変化を誘発することなく導電性を有するものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、グラファイト；カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラックなどの炭素系物質；炭素繊維や金属繊維などの導電性繊維；フッ化カーボン、アルミニウム、ニッケル粉末などの金属粉末；酸化亜鉛、チタン酸カリウムなどの導電性ウィスカー；酸化チタンなどの導電性金属酸化物；ポリフェニレン誘導体などの導電性素材などが用いられてもよい。市販されている導電材の具体的な例としては、アセチレンブラック系列（シェブロンケミカルカンパニー（Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）やデンカブラック（Ｄｅｎｋａ Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｌｉｍｉｔｅｄ）、ガルフオイルカンパニー（Ｇｕｌｆ Ｏｉｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）製品など）、ケッチェンブラック（Ｋｅｔｊｅｎｂｌａｃｋ）、ＥＣ系列（アルマックカンパニー（Ａｒｍａｋ Ｃｏｍｐａｎｙ）製）、バルカン（Ｖｕｌｃａｎ）ＸＣ－７２（キャボットカンパニー（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｍｐａｎｙ）製）及びスーパー（Ｓｕｐｅｒ）Ｐ（Ｔｉｍｃａｌ社製）などがある。
前記溶媒は、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン（Ｎ－ｍｅｔｈｙｌ－２－ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ））などの有機溶媒を含んでもよく、前記正極活物質、及び選択的に正極用バインダー及び正極導電材などを含む際に好適な粘度となる量で用いられればよい。
前記負極は、例えば、負極集電体上に負極活物質、電極用バインダー、電極用導電材及び溶媒などを含む負極活物質スラリーをコーティングして製造することができる。
前記負極集電体は、当該電池に化学的変化を誘発することなく高い導電性を有するものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、焼成炭素、銅やステンレス鋼の表面にカーボン、ニッケル、チタン、銀などで表面処理したもの、アルミニウム－カドミウム合金などが用いられてよい。また、正極集電体と同様に、表面に微細な凹凸を形成して負極活物質の結合力を強化させることもでき、フィルム、シート、ホイル、ネット、多孔質体、発泡体、不織布体など多様な形態で使用されてよい。
前記負極活物質としては、ＳｉＯｘ（０＜ｘ≦２）で表されるシリコン系化合物、天然黒鉛、人造黒鉛、グラファイト、炭素質材料；リチウム含有チタン複合酸化物（ＬＴＯ）、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃｄ、Ｃｅ、ＮｉまたはＦｅである金属類（Ｍｅ）；前記金属類（Ｍｅ）からなる合金類；前記金属類（Ｍｅ）の酸化物；及び前記金属類（Ｍｅ）と炭素との複合体からなる群から選択された１種または２種以上の化合物等をさらに含んでよい。
前記電極用バインダー、電極導電材及び溶媒に対する内容は上述した内容と同一なので、具体的な説明を省略する。
前記分離膜としては、従来に分離膜として用いられた通常の多孔性高分子フィルム、例えば、エチレン単独重合体、プロピレン単独重合体、エチレン／ブテン共重合体、エチレン／ヘキセン共重合体及びエチレン／メタクリレート共重合体などのようなポリオレフイン系高分子で製造した多孔性高分子フィルムを単独でまたはこれらを積層して用いてもよく、無機物粒子（例：Ａｌ２Ｏ３）が塗布されたポリオレフイン系多孔性高分子フィルムまたは通常の多孔性不織布、例えば高融点のガラス繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などからなる不織布を用いてもよいが、これに限定されるものではない。
以下、具体的な実施形態を介して本発明をより具体的に説明する。但し、下記実施形態は本発明の理解を助けるための例示であるだけで、本発明の範囲を限定するものではない。前記記載の範疇及び技術思想の範囲内で多様な変更及び修正が可能であるのは当業者にとって明白なことであり、このような変形及び修正が特許請求の範囲に属することも当然である。
［実施例］
１．実施例１
（リチウム二次電池用電解質の製造）
１ＭのＬｉＰＦ６が溶解された有機溶媒（エチレンカーボネート（ＥＣ）：エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）＝３：７体積比）９５ｇに化学式１－１で表される化合物３ｇ、その他の添加剤としてビニレンカーボネート（以下、ＶＣ）を２ｇ添加してリチウム二次電池用電解質を製造した。
（リチウム二次電池の製造）
正極活物質（ＬｉＣｏＯ２；ＬＣＯ）、導電材としてカーボンブラック、バインダーとしてポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）を９７：１．７：１．３重量比で混合した後、溶媒であるＮ－メチル－２－ピロリドン（以下、ＮＭＰ）に添加して固形分含量が６０重量％である正極活物質スラリーを製造した。前記正極活物質スラリーを厚さが１２μｍ程度の正極集電体であるアルミニウム（Ａｌ）薄膜に塗布し、乾燥して正極を製造した後、ロールプレス（ｒｏｌｌ ｐｒｅｓｓ）を行って正極を製造した。
溶剤である蒸留水に負極活物質（グラファイト）、バインダーとしてスチレン－ブタジエンゴム－カルボキシメチルセルロース（ＳＢＲ－ＣＭＣ）、導電材としてカーボンブラックを９６：３．５：０．５重量比で混合して負極活物質スラリー（固形分含量：５０重量％）を製造した。前記負極活物質スラリーを厚さ６μｍの負極集電体（Ｃｕ薄膜）に塗布し、乾燥及びロールプレスを行って負極を製造した。
前記正極、負極及びポリプロピレン／ポリエチレン／ポリプロピレン（ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ）からなる分離膜を正極／分離膜／負極の順に積層しており、前記積層構造物をパウチ型電池ケースに位置させた後、リチウム二次電池用電解質を注液してリチウム二次電池を製造した。
２．実施例２
化学式１－１で表される化合物３ｇの代わりに化学式１－２で表される化合物３ｇ添加したことを除き、前記実施例１と同様の方法でリチウム二次電池用電解質及びリチウム二次電池を製造した。
３．実施例３
有機溶媒９９．５ｇに化学式１－１で表される化合物を０．５ｇ添加したことを除き、実施例１と同様の方法でリチウム二次電池用電解質及びリチウム二次電池を製造した。
４．実施例４
有機溶媒９５ｇに化学式１－１で表される化合物を５ｇ添加したことを除き、実施例１と同様の方法でリチウム二次電池用電解質及びリチウム二次電池を製造した。
［比較例］
１．比較例１
有機溶媒９８ｇにその他の添加剤としてＶＣ２ｇ添加することを除き、実施例１と同様の方法でリチウム二次電池用電解質及びリチウム二次電池を製造した。
２．比較例２
前記化学式１－１で表される化合物３ｇの代わりに化学式４のトリメチルシランカルボニトリルを３ｇ添加したことを除き、実施例１と同様の方法で電解質及びリチウム二次電池を製造した。
Figure 2022528144000017
［実験例］
１．実験例１：高温（６０℃）容量維持率の測定
実施例１から４で製造されたリチウム二次電池と比較例１及び２で製造されたリチウム二次電池に対して、２４ＭＡ電流（０．２Ｃレート（ｒａｔｅ））でフォーメーション（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を進めた後、電池内のガスを除去した（ｄｅｇａｓ工程）。前記ガスが除去されたリチウム二次電池を常温（２５℃）の充放電器に移した後、０．２Ｃレートで４．４５Ｖまで定電流／定電圧条件で充電及び０．０５Ｃカットオフ（ｃｕｔ ｏｆｆ）充電を行い、０．２Ｃ ３．０Ｖで放電を行った。このとき、前記充／放電をそれぞれ２回行った後、次いで０．７Ｃレートで４．４５Ｖまで定電流／定電圧条件で充電及び０．０５Ｃカットオフ充電を行い、６０℃で３週間保管した。
その後、リチウム二次電池を常温（２５℃）の充放電器に移した後、０．７Ｃレートで４．４５Ｖまで定電流／定電圧条件で充電及び０．０５Ｃカットオフ充電を行い、０．２Ｃ ３．０Ｖで放電を行った。前記充／放電をそれぞれ３回行った後、高温貯蔵後の放電容量をＰＮＥ－０５０６充放電器（製造社：（株）ＰＮＥソリューション、５Ｖ、６Ａ）を用いて測定した。測定された高温貯蔵後の放電容量と初期設計の放電容量（１２０ｍＡｈ）を比較して高温貯蔵容量維持率（％）を計算し、その結果を下記表１に示した。
Figure 2022528144000018
前記表１を参照すれば、本発明のシアノシラン系化合物を含むリチウム二次電池用電解質を備えた実施例１から４のリチウム二次電池は、シアノシラン系化合物を添加していない比較例１のリチウム二次電池と、シアノ基が１個のみ置換されているシラン系化合物を添加した比較例２のリチウム二次電池とに比べて、高温貯蔵後の放電容量及び容量維持率がさらに優れていることが確認できる。
前記ホスフェート系化合物は、正極及び負極の表面で電気化学的に分解されてＳＥＩ膜の形成を助ける成分であり、これを介して二次電池の長期的なサイクル寿命特性向上の効果を具現することができる。このようなホスフェート系化合物としては、その代表的な例としてリチウムジフルオロ（ビスオキサラト）ホスフェート、リチウムジフルオロホスフェート、トリス（トリメチルシリル）ホスフェート（ＴＭＳＰａ）、及びトリス（２，２，２－トリフルオロエチル）ホスフェート（ＴＦＥＰａ）からなる群から選択された１種以上の化合物が挙げられる。

Claims (10)

  1. リチウム塩；有機溶媒；及びシアノシラン系化合物を含み，
    前記シアノシラン系化合物は、下記化学式１で表される化合物から化学式３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上であるリチウム二次電池用電解質。
    Figure 2022528144000019
     （前記化学式１中、前記Ｒ１は、水素、シアノ基及び炭素数１から５のアルキル基からなる群から選択されるものである）
    Figure 2022528144000020
     （前記化学式２中、前記Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して直接結合または炭素数１から３のアルキレン基であり、Ｒ２及びＲ３のうち少なくとも１つ以上は炭素数１から３のアルキレン基である）
    Figure 2022528144000021
     （前記化学式３中、前記Ｒ４は、直接結合、炭素または炭素数２から５のアルケニル基である）
  2. 前記シアノシラン系化合物は、前記化学式１で表される化合物を含むものである、請求項１に記載のリチウム二次電池用電解質。
  3. 前記化学式１中、Ｒ１は、水素、シアノ基及び炭素数１から４のアルキル基からなる群から選択される、請求項１または２に記載のリチウム二次電池用電解質。
  4. 前記化学式１中、Ｒ１は、水素、シアノ基、－ＣＨ３、－ＣＨ２ＣＨ３、－ＣＨ（ＣＨ３）２及び－Ｃ（ＣＨ３）３からなる群から選択される、請求項１から３の何れか一項に記載のリチウム二次電池用電解質。
  5. 前記化学式１で表されるシアノシラン系化合物は、下記化学式１－１で表される化合物から化学式１－３で表される化合物からなる群から選択される１つ以上のシアノシラン系化合物を含むものである、請求項１から４の何れか一項に記載のリチウム二次電池用電解質。
    Figure 2022528144000022
    Figure 2022528144000023
    Figure 2022528144000024
  6. 前記シアノシラン系化合物は、前記リチウム二次電池用電解質１００重量部に対して０．１重量部から１０重量部で含まれる、請求項１から５の何れか一項に記載のリチウム二次電池用電解質。
  7. 前記シアノシラン系化合物は、前記リチウム二次電池用電解質１００重量部に対して０．５重量部から５重量部で含まれる、請求項１から６の何れか一項に記載のリチウム二次電池用電解質。
  8. 前記シアノシラン系化合物は、前記リチウム二次電池用電解質１００重量部に対して１重量部から４重量部で含まれる、請求項１から７の何れか一項に記載のリチウム二次電池用電解質。
  9. 正極；負極；及び請求項１から８の何れか一項に記載リチウム二次電池用電解質；を含むリチウム二次電池。
  10. 駆動電圧が４Ｖから５Ｖである、請求項９に記載のリチウム二次電池。
JP2021559359A 2019-05-02 2020-04-27 リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池 Active JP7286198B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0051437 2019-05-02
KR1020190051437A KR102529247B1 (ko) 2019-05-02 2019-05-02 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
PCT/KR2020/005506 WO2020222478A1 (ko) 2019-05-02 2020-04-27 리튬 이차전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022528144A true JP2022528144A (ja) 2022-06-08
JP7286198B2 JP7286198B2 (ja) 2023-06-05

Family

ID=73028927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021559359A Active JP7286198B2 (ja) 2019-05-02 2020-04-27 リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP3940851B1 (ja)
JP (1) JP7286198B2 (ja)
KR (1) KR102529247B1 (ja)
CN (1) CN113692669B (ja)
ES (1) ES2952311T3 (ja)
HU (1) HUE062805T2 (ja)
PL (1) PL3940851T3 (ja)
WO (1) WO2020222478A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0853347A1 (en) * 1996-12-20 1998-07-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2000243440A (ja) * 1999-02-19 2000-09-08 Mitsui Chemicals Inc 非水電解液およびそれを用いた二次電池
US20100248021A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrolyte for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
JP2017538667A (ja) * 2014-10-03 2017-12-28 シラトロニクス，インコーポレイテッド 官能化シラン及び電解質組成物及びこれらを含む電気化学デバイス
JP2018530871A (ja) * 2016-08-02 2018-10-18 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフトＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ リチウムイオン電池

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5082228B2 (ja) * 2005-11-18 2012-11-28 コニカミノルタホールディングス株式会社 固体電解質及びこれを用いた表示素子
KR100864318B1 (ko) * 2006-12-20 2008-10-20 제일모직주식회사 리튬 2차전지용 비수성 전해액 및 이를 포함하는 리튬2차전지
CN101826635A (zh) * 2010-04-09 2010-09-08 广州天赐高新材料股份有限公司 一种锂电池用聚合物电解液及其电池的制造方法
KR101970725B1 (ko) * 2012-11-26 2019-04-22 에스케이이노베이션 주식회사 리튬 이차전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
US9406974B2 (en) * 2013-04-25 2016-08-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Additive for electrolyte of lithium battery, organic electrolytic solution comprising the same, and lithium battery using the organic electrolytic solution
KR101800497B1 (ko) * 2014-10-01 2017-11-22 주식회사 엘지화학 비수성 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
KR102006721B1 (ko) * 2015-06-22 2019-08-02 주식회사 엘지화학 리튬 이차 전지용 전극, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 전극 조립체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR20170028676A (ko) * 2015-09-04 2017-03-14 삼성에스디아이 주식회사 리튬 전지용 전해질, 및 이를 포함하는 리튬 전지
WO2017099521A1 (ko) 2015-12-10 2017-06-15 엘지전자(주) 짧은 전송 시간 간격을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 전송하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치
CN105428701B (zh) * 2015-12-21 2018-02-09 东莞新能源科技有限公司 一种电解液以及包括该电解液的锂离子电池
KR102683061B1 (ko) * 2016-08-17 2024-07-10 솔브레인 주식회사 비수전해액 및 리튬 이차전지
WO2018073694A2 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 3M Innovative Properties Company Electrolyte solutions and electrochemical cells containing same
CN108604709B (zh) * 2016-11-15 2021-03-02 株式会社Lg化学 用于锂二次电池的非水电解液和包括该非水电解液的锂二次电池
WO2018093152A1 (ko) * 2016-11-15 2018-05-24 주식회사 엘지화학 리튬 이차전지용 비수전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
CN109075387B (zh) * 2017-01-20 2022-01-04 株式会社Lg化学 用于锂二次电池的非水电解质溶液和包括该非水电解质溶液的锂二次电池
WO2018135890A1 (ko) * 2017-01-20 2018-07-26 주식회사 엘지화학 리튬 이차전지용 비수 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0853347A1 (en) * 1996-12-20 1998-07-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2000243440A (ja) * 1999-02-19 2000-09-08 Mitsui Chemicals Inc 非水電解液およびそれを用いた二次電池
US20100248021A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrolyte for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
JP2017538667A (ja) * 2014-10-03 2017-12-28 シラトロニクス，インコーポレイテッド 官能化シラン及び電解質組成物及びこれらを含む電気化学デバイス
JP2018530871A (ja) * 2016-08-02 2018-10-18 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフトＷａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍｉｅ ＡＧ リチウムイオン電池

Also Published As

Publication number Publication date
KR102529247B1 (ko) 2023-05-08
ES2952311T3 (es) 2023-10-30
HUE062805T2 (hu) 2023-12-28
PL3940851T3 (pl) 2023-09-18
EP3940851A1 (en) 2022-01-19
WO2020222478A1 (ko) 2020-11-05
CN113692669B (zh) 2023-12-29
EP3940851A4 (en) 2022-06-01
JP7286198B2 (ja) 2023-06-05
CN113692669A (zh) 2021-11-23
US20220209295A1 (en) 2022-06-30
KR20200127399A (ko) 2020-11-11
EP3940851B1 (en) 2023-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7233801B2 (ja) リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池
CN113692668B (zh) 锂二次电池用电解质溶液和包含所述电解质溶液的锂二次电池
JP7139005B2 (ja) 添加剤、これを含むリチウム二次電池用非水電解液、及びこれを含むリチウム二次電池
JP2022529793A (ja) リチウム二次電池用非水電解液およびこれを含むリチウム二次電池
CN113728483B (zh) 非水电解质溶液添加剂以及包含其的锂二次电池用非水电解质溶液和锂二次电池
JP7154677B2 (ja) リチウム二次電池用電解質およびこれを含むリチウム二次電池
JP7350416B2 (ja) リチウム二次電池用非水電解液及びこれを含むリチウム二次電池
JP2022523945A (ja) リチウム二次電池用非水電解質及びこれを含むリチウム二次電池
JP7408223B2 (ja) 二次電池用電解液添加剤、それを含むリチウム二次電池用非水電解液およびリチウム二次電池
JP7171124B2 (ja) リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池
JP2024505259A (ja) リチウム二次電池用非水電解液およびそれを含むリチウム二次電池
JP7350415B2 (ja) リチウム二次電池用非水電解液及びこれを含むリチウム二次電池
KR20220133684A (ko) 화합물, 이를 포함하는 비수 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
JP7286198B2 (ja) リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池
US12125981B2 (en) Electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery including the same
JP7301447B2 (ja) リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池
JP7551221B2 (ja) 化合物、これを含む非水電解液およびリチウム二次電池
JP2023554270A (ja) リチウム二次電池
JP2021520036A (ja) リチウム二次電池用電解質及びこれを含むリチウム二次電池
JP2024504152A (ja) リチウム二次電池用非水電解液およびそれを含むリチウム二次電池
JP2024520033A (ja) 非水電解液、およびそれを含むリチウム二次電池

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211005

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211005

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221031

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230126

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230424

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230517

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7286198

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150