JP3428147B2 - 非水電解液二次電池 - Google Patents
非水電解液二次電池Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，リチウム等を吸蔵，放
出可能な正極及び負極を使用した非水電解液二次電池に
関する。
出可能な正極及び負極を使用した非水電解液二次電池に
関する。
【０００２】
【従来技術】従来，リチウム等を吸蔵，放出可能な正極
及び負極と非水電解液等からなる非水電解液二次電池
は，自己放電が少なく保存性に優れている。また，小型
化かつ軽量化が容易な二次電池である。このため，例え
ば小型のコードレス機器の電源，電気自動車等に搭載さ
れる高性能蓄電池等として有望視されている。
及び負極と非水電解液等からなる非水電解液二次電池
は，自己放電が少なく保存性に優れている。また，小型
化かつ軽量化が容易な二次電池である。このため，例え
ば小型のコードレス機器の電源，電気自動車等に搭載さ
れる高性能蓄電池等として有望視されている。
【０００３】上記非水電解液二次電池における非水電解
液としては，種々の有機溶媒に対して，ＬｉＰＦ6 ，Ｌ
ｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 等のリチウム化合物よりなる電
解質を添加したものが使用されている。上記リチウム化
合物は有機溶媒への溶解性に優れ，また電気伝導性も高
く，過塩素酸系の電解質よりも安全性が高いという点で
優れている。
液としては，種々の有機溶媒に対して，ＬｉＰＦ6 ，Ｌ
ｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 等のリチウム化合物よりなる電
解質を添加したものが使用されている。上記リチウム化
合物は有機溶媒への溶解性に優れ，また電気伝導性も高
く，過塩素酸系の電解質よりも安全性が高いという点で
優れている。
【０００４】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記リチウム
化合物からなる電解質は化学的な安定性が悪く，ＬｉＰ
Ｆ6 ，ＬｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 については，下記の各
反応式（１）〜（３）のごとくアニオンとカチオンに解
離した後，（１）′〜（３）′のごとく再結合し，種々
のフッ化物を生成してしまう。
化合物からなる電解質は化学的な安定性が悪く，ＬｉＰ
Ｆ6 ，ＬｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 については，下記の各
反応式（１）〜（３）のごとくアニオンとカチオンに解
離した後，（１）′〜（３）′のごとく再結合し，種々
のフッ化物を生成してしまう。
【０００５】
（１）ＬｉＰＦ6 →ＰＦ6 - ＋Ｌｉ+
（２）ＬｉＢＦ4 →ＢＦ4 - ＋Ｌｉ+
（３）ＬｉＡｓＦ6 →ＡｓＦ6 - ＋Ｌｉ+
【０００６】
（１）′ＰＦ6 - ＋Ｌｉ+ →ＰＦ5 ＋ＬｉＦ
（２）′ＢＦ4 - ＋Ｌｉ+ →ＢＦ3 ＋ＬｉＦ
（３）′ＡｓＦ6 - ＋Ｌｉ+ →ＡｓＦ5 ＋ＬｉＦ
なお，上記安定性は高温において一層悪化する。
【０００７】そして，上記反応の生成物であるＰＦ5 ，
ＢＦ3 ，ＡｓＦ5 は溶媒分子に対して触媒として作用
し，溶媒分子の分解もしくは重合を進行させる。上記分
解等の進行に伴い，非水電解液が変質し，電池の放電容
量及びサイクル特性の低下を招く。このため，電池寿命
が短くなる。また上記分解反応の生成物は電極の活物質
と反応し，電極性能を低下させるおそれもある。
ＢＦ3 ，ＡｓＦ5 は溶媒分子に対して触媒として作用
し，溶媒分子の分解もしくは重合を進行させる。上記分
解等の進行に伴い，非水電解液が変質し，電池の放電容
量及びサイクル特性の低下を招く。このため，電池寿命
が短くなる。また上記分解反応の生成物は電極の活物質
と反応し，電極性能を低下させるおそれもある。
【０００８】本発明はかかる問題点に鑑み，非水電解液
が変質せず，かつ長寿命である非水電解液二次電池を提
供しようとするものである。
が変質せず，かつ長寿命である非水電解液二次電池を提
供しようとするものである。
【０００９】
【課題の解決手段】本発明は，リチウムを吸蔵，放出で
きる正極と，リチウム金属，リチウム合金，リチウムを
吸蔵，放出できる物質又は，導電性物質からなる負極と
セパレーターと，非水電解液と，電池容器とを有する非
水電解液二次電池において，上記非水電解液は下記の
「化１」の一般式で示される第二アミド化合物を含有し
てなり，上記第二アミド化合物におけるＲ1 ，Ｒ2 は１
から４までのアルキル基，又は該アルキル基中の水素の
一部をＣｌ，Ｆ，ＣＮ，ＮＯ2 ，Ｉ，Ｂｒのグループか
ら選ばれる電子吸引性の強い基で置換したものであるこ
とを特徴とする非水電解液二次電池である。
きる正極と，リチウム金属，リチウム合金，リチウムを
吸蔵，放出できる物質又は，導電性物質からなる負極と
セパレーターと，非水電解液と，電池容器とを有する非
水電解液二次電池において，上記非水電解液は下記の
「化１」の一般式で示される第二アミド化合物を含有し
てなり，上記第二アミド化合物におけるＲ1 ，Ｒ2 は１
から４までのアルキル基，又は該アルキル基中の水素の
一部をＣｌ，Ｆ，ＣＮ，ＮＯ2 ，Ｉ，Ｂｒのグループか
ら選ばれる電子吸引性の強い基で置換したものであるこ
とを特徴とする非水電解液二次電池である。
【化１】
【００１０】上記「化１」の一般式で示される第二アミ
ド化合物において，アルキル基Ｒ1，Ｒ2 は同一の基で
あっても異なる基であってもかまわない。上記アルキル
基は，その炭素数が４以下であることが好ましい。炭素
数が５以上であるアルキル基は，共有電子を結合した相
手側に押しやる性質が強くなるため，後述するごとく，
ＮＨ基にアニオンが配位できなくなり，前述したアニオ
ンより生成したフッ化物による非水電解液の変質を防止
できないおそれがある。
ド化合物において，アルキル基Ｒ1，Ｒ2 は同一の基で
あっても異なる基であってもかまわない。上記アルキル
基は，その炭素数が４以下であることが好ましい。炭素
数が５以上であるアルキル基は，共有電子を結合した相
手側に押しやる性質が強くなるため，後述するごとく，
ＮＨ基にアニオンが配位できなくなり，前述したアニオ
ンより生成したフッ化物による非水電解液の変質を防止
できないおそれがある。
【００１１】また，上記アルキル基は，分枝を有する基
よりも直鎖状である基が好ましい。即ち，分枝を有する
アルキル基は直鎖状のアルキル基よりも，共有電子を相
手側に押しやる性質が強くなるため，上記と同様の問題
点が生じるおそれがある。
よりも直鎖状である基が好ましい。即ち，分枝を有する
アルキル基は直鎖状のアルキル基よりも，共有電子を相
手側に押しやる性質が強くなるため，上記と同様の問題
点が生じるおそれがある。
【００１２】また，より望ましくは，該アルキル基の水
素の一部が，電子吸引性の高いＣｌ−，Ｆ−等のハロゲ
ン基，或いはＣＮ−，ＮＯ2 −等で置換されていること
である。これにより，ＮＨ基に対してアニオンが一層配
位しやすくなる。また，配位部分の結合力も強くなる。
なお，上記第二アミド化合物には，上記アルキル基がそ
の端部において結合し，化合物の構造が環状となったイ
ミド化合物がある。上記第二アミド化合物に変えて，イ
ミド化合物を用いてもかまわない。
素の一部が，電子吸引性の高いＣｌ−，Ｆ−等のハロゲ
ン基，或いはＣＮ−，ＮＯ2 −等で置換されていること
である。これにより，ＮＨ基に対してアニオンが一層配
位しやすくなる。また，配位部分の結合力も強くなる。
なお，上記第二アミド化合物には，上記アルキル基がそ
の端部において結合し，化合物の構造が環状となったイ
ミド化合物がある。上記第二アミド化合物に変えて，イ
ミド化合物を用いてもかまわない。
【００１３】次に，上記第二アミド化合物は，例えばジ
アセトアミド〔（ＣＨ3 ＣＯ）2 ＮＨ〕，ビス（クロロ
アセト）アミド〔（ＣＨ2 ＣｌＣＯ）2 ＮＨ〕，ビス
（フルオロアセト）アミド〔（ＣＨ2 ＦＣＯ）2 Ｎ
Ｈ〕，ビス（シアノアセト）アミド〔（ＣＨ2 ＣＮＣ
Ｏ）2 ＮＨ〕を使用する。
アセトアミド〔（ＣＨ3 ＣＯ）2 ＮＨ〕，ビス（クロロ
アセト）アミド〔（ＣＨ2 ＣｌＣＯ）2 ＮＨ〕，ビス
（フルオロアセト）アミド〔（ＣＨ2 ＦＣＯ）2 Ｎ
Ｈ〕，ビス（シアノアセト）アミド〔（ＣＨ2 ＣＮＣ
Ｏ）2 ＮＨ〕を使用する。
【００１４】上記非水電解液二次電池において，その正
極としては，例えばリチウム・マンガン複合酸化物また
はリチウム・コバルト複合酸化物等のリチウム化合物を
使用する。また，負極としては，リチウム金属，リチウ
ム合金又は炭素質材料を使用する。
極としては，例えばリチウム・マンガン複合酸化物また
はリチウム・コバルト複合酸化物等のリチウム化合物を
使用する。また，負極としては，リチウム金属，リチウ
ム合金又は炭素質材料を使用する。
【００１５】次に，上記非水電解液は後述する有機溶媒
と電解質とよりなる。上記有機溶媒としては，例えば環
状エステル類である，プロピレンカーボネート，エチレ
ンカーボネート，γ−ブチルラクトン等，鎖状エーテル
類である１，２−ジメトキシエタン等，またはエステル
類であるジエチレンカーボネート等のグループから選ば
れる一種または二種以上を使用する。また，上記電解質
としては，ＬｉＰＦ6 ，ＬｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 等の
リチウム化合物を使用する。
と電解質とよりなる。上記有機溶媒としては，例えば環
状エステル類である，プロピレンカーボネート，エチレ
ンカーボネート，γ−ブチルラクトン等，鎖状エーテル
類である１，２−ジメトキシエタン等，またはエステル
類であるジエチレンカーボネート等のグループから選ば
れる一種または二種以上を使用する。また，上記電解質
としては，ＬｉＰＦ6 ，ＬｉＢＦ4 ，ＬｉＡｓＦ6 等の
リチウム化合物を使用する。
【００１６】
【作用及び効果】本発明の非水電解液二次電池において
は，非水電解液中に上記「化１」の一般式で示される第
二アミド化合物を特定の濃度含有させてなる。そして上
記第二アミドは，下記の「化２」に示すごとく，ＮＨ基
における窒素原子に電子吸引性を有する−Ｃ＝Ｏ基が二
つ結合している。このため，ＮＨ基における水素原子は
優れた電子受容体となっている。
は，非水電解液中に上記「化１」の一般式で示される第
二アミド化合物を特定の濃度含有させてなる。そして上
記第二アミドは，下記の「化２」に示すごとく，ＮＨ基
における窒素原子に電子吸引性を有する−Ｃ＝Ｏ基が二
つ結合している。このため，ＮＨ基における水素原子は
優れた電子受容体となっている。
【００１７】
【化２】
【００１８】そして，非水電解液中において，電解質は
前述したごとく，まずアニオンであるＰＦ6 - 等とカチ
オンであるＬｉ+ に解離する。上記アニオンは上記「化
２」に示すごとく，ＮＨ基の水素原子に対して強く配位
する。このため，電解液中で遊離状態にあるアニオンが
減少し，前述した反応式（１）′〜（３）′に示すごと
きＰＦ5 等が生成しない。従って，上記ＰＦ5 等による
有機溶媒の変質が発生しない。このため，サイクル特性
に優れ，長寿命の非水電解液二次電池を得ることができ
る。
前述したごとく，まずアニオンであるＰＦ6 - 等とカチ
オンであるＬｉ+ に解離する。上記アニオンは上記「化
２」に示すごとく，ＮＨ基の水素原子に対して強く配位
する。このため，電解液中で遊離状態にあるアニオンが
減少し，前述した反応式（１）′〜（３）′に示すごと
きＰＦ5 等が生成しない。従って，上記ＰＦ5 等による
有機溶媒の変質が発生しない。このため，サイクル特性
に優れ，長寿命の非水電解液二次電池を得ることができ
る。
【００１９】ところで，電解質より生じた上記アニオン
とカチオンは，遊離状態にある場合には，周囲を溶媒分
子に囲まれた溶媒和イオンとなっている。そして，上記
カチオンを含有する溶媒和イオンが電池内部の正極及び
負極間を移動し，各極にインターカレートすることによ
り電池の充電及び放電が行われる。従って，上記インタ
ーカレートの際には，上記カチオンを含有する溶媒和イ
オンは自らの溶媒和の構造を崩さねばならない。
とカチオンは，遊離状態にある場合には，周囲を溶媒分
子に囲まれた溶媒和イオンとなっている。そして，上記
カチオンを含有する溶媒和イオンが電池内部の正極及び
負極間を移動し，各極にインターカレートすることによ
り電池の充電及び放電が行われる。従って，上記インタ
ーカレートの際には，上記カチオンを含有する溶媒和イ
オンは自らの溶媒和の構造を崩さねばならない。
【００２０】ところで，本発明とは反対に，カチオンと
強い配位結合することができる物質を電解液に添加する
ことにより，電解質を安定化させることも可能である。
しかしこの場合には，上述のインターカレートの際，溶
媒和を崩すために必要となるエネルギーが増大し，イン
ターカレートが生じにくくなる。よって，有機溶媒の変
質を防止することができても，電池容量等が低下し，性
能のよくない非水電解液二次電池しか得られなくなって
しまう。従って，本発明のごとくアニオンを配位可能な
第二アミドを添加することにより，電池容量が大きく，
優れた非水電解液二次電池を得ることができる。
強い配位結合することができる物質を電解液に添加する
ことにより，電解質を安定化させることも可能である。
しかしこの場合には，上述のインターカレートの際，溶
媒和を崩すために必要となるエネルギーが増大し，イン
ターカレートが生じにくくなる。よって，有機溶媒の変
質を防止することができても，電池容量等が低下し，性
能のよくない非水電解液二次電池しか得られなくなって
しまう。従って，本発明のごとくアニオンを配位可能な
第二アミドを添加することにより，電池容量が大きく，
優れた非水電解液二次電池を得ることができる。
【００２１】上記のごとく，本発明によれば，非水電解
液が変質せず，電池容量が大きく，かつ長寿命である非
水電解液二次電池を提供することができる。
液が変質せず，電池容量が大きく，かつ長寿命である非
水電解液二次電池を提供することができる。
【００２２】
【実施例】
実施例１
本発明の実施例にかかる非水電解液二次電池につき，図
１を用いて説明する。図１に示すごとく，本例の非水電
解液二次電池１は，正極１１と，負極１２と，セパレー
ター１３と，非水電解液１４と，ボタン型電池容器１５
とを有する。そして，上記非水電解液１４には，第二ア
ミド化合物としてジアセトアミドを含有してある。上記
正極１１としては，ＬｉＭｎ2 Ｏ4 を正極活物質とする
合剤をペレット状に加圧成形した成形品を使用する。ま
た，上記負極１２としては，リチウム箔を使用する。
１を用いて説明する。図１に示すごとく，本例の非水電
解液二次電池１は，正極１１と，負極１２と，セパレー
ター１３と，非水電解液１４と，ボタン型電池容器１５
とを有する。そして，上記非水電解液１４には，第二ア
ミド化合物としてジアセトアミドを含有してある。上記
正極１１としては，ＬｉＭｎ2 Ｏ4 を正極活物質とする
合剤をペレット状に加圧成形した成形品を使用する。ま
た，上記負極１２としては，リチウム箔を使用する。
【００２３】次に非水電解液１４としては，体積におい
て等量づつ混合したＰＣ（プロピレンカーボネート）と
ＤＭＥ（１，２−ジメトキシエタン）の混合液からなる
有機溶媒に，ＬｉＰＦ6 からなる電解質を濃度１ｍｏｌ
／リットルにて含有させた溶液を使用する。
て等量づつ混合したＰＣ（プロピレンカーボネート）と
ＤＭＥ（１，２−ジメトキシエタン）の混合液からなる
有機溶媒に，ＬｉＰＦ6 からなる電解質を濃度１ｍｏｌ
／リットルにて含有させた溶液を使用する。
【００２４】上記セパレーター１３はポリプロピレン製
の不織布よりなる。また，正極側集電体１１０にはステ
ンレス鋼，負極側集電体１２０にはニッケルエキスパン
ドメタルを使用する。電池容器１５はステンレス鋼より
構成され，その正極缶と負極缶とはポリプロピレンのガ
スケット１６によって固定されている。
の不織布よりなる。また，正極側集電体１１０にはステ
ンレス鋼，負極側集電体１２０にはニッケルエキスパン
ドメタルを使用する。電池容器１５はステンレス鋼より
構成され，その正極缶と負極缶とはポリプロピレンのガ
スケット１６によって固定されている。
【００２５】次に，本例における作用効果につき説明す
る。本例の非水電解液二次電池１においては，非水電解
液中１４にジアセトアミドを含有させてなる。上記ジア
セトアミドは，ＮＨ基における窒素原子に電子吸引性を
有する−Ｃ＝Ｏ基が二つ結合している。このため，ＮＨ
基における水素原子は優れた電子受容体となっている。
そして，非水電解液１４において，ＬｉＰＦ6 はまず前
述した（１）の反応式に示すごとく，アニオンであるＰ
Ｆ6 - 等とカチオンであるＬｉ+ に解離する。
る。本例の非水電解液二次電池１においては，非水電解
液中１４にジアセトアミドを含有させてなる。上記ジア
セトアミドは，ＮＨ基における窒素原子に電子吸引性を
有する−Ｃ＝Ｏ基が二つ結合している。このため，ＮＨ
基における水素原子は優れた電子受容体となっている。
そして，非水電解液１４において，ＬｉＰＦ6 はまず前
述した（１）の反応式に示すごとく，アニオンであるＰ
Ｆ6 - 等とカチオンであるＬｉ+ に解離する。
【００２６】上記ＰＦ6 - は前述の「化２」に示すごと
く，ＮＨ基の水素原子に対して配位する。このため，電
解液中で遊離状態にあるＰＦ6 - が減少し，前述の
（１）′の反応が発生しない。従ってＰＦ5 による有機
溶媒の変質が防止できる。また，ジアセトアミドはカチ
オンの電極へのインターカレートを妨げない。従って，
本例によれば，非水電解液が変質せず，かつ長寿命であ
る非水電解液二次電池を提供することができる。
く，ＮＨ基の水素原子に対して配位する。このため，電
解液中で遊離状態にあるＰＦ6 - が減少し，前述の
（１）′の反応が発生しない。従ってＰＦ5 による有機
溶媒の変質が防止できる。また，ジアセトアミドはカチ
オンの電極へのインターカレートを妨げない。従って，
本例によれば，非水電解液が変質せず，かつ長寿命であ
る非水電解液二次電池を提供することができる。
【００２７】実施例２
本例は，図２に示すごとく，実施例１と同様の非水電解
液電池を使用した試料と，比較例とを用いて非水電解液
中における遊離酸量と温度との関係について説明するも
のである。なお，上記遊離酸とは前述の（１）及び
（１）′の反応式を経て電解液中に生成したＰＦ5 が下
記の反応式（４）より生成するＨＦのことである。 （４）ＰＦ5 ＋Ｈ2 Ｏ→２ＨＦ＋ＰＯＦ3 そして，上記遊離酸量を，水酸化ナトリウムの滴定によ
って測定する。
液電池を使用した試料と，比較例とを用いて非水電解液
中における遊離酸量と温度との関係について説明するも
のである。なお，上記遊離酸とは前述の（１）及び
（１）′の反応式を経て電解液中に生成したＰＦ5 が下
記の反応式（４）より生成するＨＦのことである。 （４）ＰＦ5 ＋Ｈ2 Ｏ→２ＨＦ＋ＰＯＦ3 そして，上記遊離酸量を，水酸化ナトリウムの滴定によ
って測定する。
【００２８】本例にかかる試料及び比較例について説明
する。試料１の非水電解液は，ＰＣとＤＭＥの等体積混
合溶液からなる有機溶媒に，ＬｉＰＦ6 からなる電解質
を濃度１ｍｏｌ／リットルにて含有させた非水電解液
に，更にジアセトアミドを濃度０．１ｍｏｌ／リットル
にて含有させたものである。
する。試料１の非水電解液は，ＰＣとＤＭＥの等体積混
合溶液からなる有機溶媒に，ＬｉＰＦ6 からなる電解質
を濃度１ｍｏｌ／リットルにて含有させた非水電解液
に，更にジアセトアミドを濃度０．１ｍｏｌ／リットル
にて含有させたものである。
【００２９】比較例１の非水電解液は上記有機溶媒と上
記電解質のみからなり，他の添加物等を含まない非水電
解液である。また，比較例２の非水電解液は，上記有機
溶媒と上記電解質からなる非水電解液に，Ｎ−メチルホ
ルムアミドを濃度０．１ｍｏｌ／リットルにて含有させ
たものである。なお，Ｎ−メチルホルムアミドは，前述
したカチオンが配位結合することができる物質である。
記電解質のみからなり，他の添加物等を含まない非水電
解液である。また，比較例２の非水電解液は，上記有機
溶媒と上記電解質からなる非水電解液に，Ｎ−メチルホ
ルムアミドを濃度０．１ｍｏｌ／リットルにて含有させ
たものである。なお，Ｎ−メチルホルムアミドは，前述
したカチオンが配位結合することができる物質である。
【００３０】以下に上記測定の結果を説明する。図２に
示すごとく，試料１及び比較例１，２の全てにおいて，
温度の上昇と共に遊離酸量が増大する。しかし，本例に
かかる試料１においては，遊離酸量がもっとも少ない。
よって，ジアセトアミドがアニオンを配位させるのに有
効な物質であることがわかる。
示すごとく，試料１及び比較例１，２の全てにおいて，
温度の上昇と共に遊離酸量が増大する。しかし，本例に
かかる試料１においては，遊離酸量がもっとも少ない。
よって，ジアセトアミドがアニオンを配位させるのに有
効な物質であることがわかる。
【００３１】また，上記試料１の非水電解液と比較例１
の非水電解液とを，それぞれドライボックス内において
６０℃に加温した。この時，試料１の非水電解液は変色
しなかったが，比較例１の非水電解液は茶褐色に変色し
た。これにより，ジアセトアミドの添加により，有機溶
媒の分解等による非水電解質の変質が防止されているこ
とがわかる。
の非水電解液とを，それぞれドライボックス内において
６０℃に加温した。この時，試料１の非水電解液は変色
しなかったが，比較例１の非水電解液は茶褐色に変色し
た。これにより，ジアセトアミドの添加により，有機溶
媒の分解等による非水電解質の変質が防止されているこ
とがわかる。
【００３２】実施例３
本例は，実施例１と同様の非水電解液電池を使用した試
料と，比較例とを用いてサイクル特性を評価したもので
ある。上記サイクル特性の評価に当たっては，図３，４
に示すごとく，温度と電池容量とサイクル数との関係に
ついて測定することにより行う。
料と，比較例とを用いてサイクル特性を評価したもので
ある。上記サイクル特性の評価に当たっては，図３，４
に示すごとく，温度と電池容量とサイクル数との関係に
ついて測定することにより行う。
【００３３】上記サイクル数は，電流密度２ｍＡ／ｃｍ
2 ，電圧４．１Ｖの定電流，定電圧充電を５時間，その
後電流密度２ｍＡ／ｃｍ2 で電圧２．０Ｖ迄の定電流放
電を行う操作を１サイクルとして，連続的に上記サイク
ルを繰り返したときの回数である。電池容量は，電圧
４．１Ｖから２．０Ｖ迄の放電に要した時間と，放電電
流の積によって放電にかかる電荷の総量を求め，これを
正極の単位活物質重量当たりの容量に換算した値であ
る。
2 ，電圧４．１Ｖの定電流，定電圧充電を５時間，その
後電流密度２ｍＡ／ｃｍ2 で電圧２．０Ｖ迄の定電流放
電を行う操作を１サイクルとして，連続的に上記サイク
ルを繰り返したときの回数である。電池容量は，電圧
４．１Ｖから２．０Ｖ迄の放電に要した時間と，放電電
流の積によって放電にかかる電荷の総量を求め，これを
正極の単位活物質重量当たりの容量に換算した値であ
る。
【００３４】本例にかかる試料及び比較例について説明
する。試料１及び比較例１の非水電解液については，実
施例２と同様である。また，試料２の非水電解液は，Ｐ
ＣとＤＭＥの等体積混合溶液からなる有機溶媒に，Ｌｉ
ＰＦ6 からなる電解質を濃度１ｍｏｌ／リットル，ジア
セトアミドを濃度０．０１ｍｏｌ／リットルという低濃
度にて含有させたものである。また，図３及び図４には
本例の測定結果が示されている。図３は温度２０℃にお
ける電池容量とサイクル数との関係，図４は温度６０℃
における電池容量とサイクル数との関係を表す線図であ
る。
する。試料１及び比較例１の非水電解液については，実
施例２と同様である。また，試料２の非水電解液は，Ｐ
ＣとＤＭＥの等体積混合溶液からなる有機溶媒に，Ｌｉ
ＰＦ6 からなる電解質を濃度１ｍｏｌ／リットル，ジア
セトアミドを濃度０．０１ｍｏｌ／リットルという低濃
度にて含有させたものである。また，図３及び図４には
本例の測定結果が示されている。図３は温度２０℃にお
ける電池容量とサイクル数との関係，図４は温度６０℃
における電池容量とサイクル数との関係を表す線図であ
る。
【００３５】以下に上記測定の結果を説明する。比較例
１は２０℃（図３参照）に比べて，６０℃（図４参照）
における電池容量の劣化が早いことがわかる。しかし，
本例にかかる試料２においては，２０℃，６０℃いずれ
の場合においても，比較例１よりも電池容量の低下が緩
やかである。即ち，ジアセトアミドを含有させることに
よって，電池の長寿命化を図ることができることがわか
る。
１は２０℃（図３参照）に比べて，６０℃（図４参照）
における電池容量の劣化が早いことがわかる。しかし，
本例にかかる試料２においては，２０℃，６０℃いずれ
の場合においても，比較例１よりも電池容量の低下が緩
やかである。即ち，ジアセトアミドを含有させることに
よって，電池の長寿命化を図ることができることがわか
る。
【００３６】しかし，試料１のようにジアセトアミドの
濃度が所定量を越えた場合には，却って電池容量が悪化
する。これは，非水電解液の粘性が増大したため，イオ
ン等の移動が妨げられるためである。
濃度が所定量を越えた場合には，却って電池容量が悪化
する。これは，非水電解液の粘性が増大したため，イオ
ン等の移動が妨げられるためである。
【図１】実施例１における非水電解液二次電池の断面
図。
図。
【図２】実施例２における遊離酸量と温度との関係を表
す線図。
す線図。
【図３】実施例３の温度２０℃における電池容量とサイ
クル数との関係を表す線図。
クル数との関係を表す線図。
【図４】実施例３の温度６０℃における電池容量とサイ
クル数との関係を表す線図。
クル数との関係を表す線図。
１．．．非水電解液二次電池，
１１．．．正極，
１２．．．負極，
１３．．．セパレーター，
１４．．．非水電解液，
１５．．．電池容器，
Claims (3)
- 【請求項１】 リチウムを吸蔵，放出できる正極と，リ
チウム金属，リチウム合金，リチウムを吸蔵，放出でき
る物質又は，導電性物質からなる負極とセパレーター
と，非水電解液と，電池容器とを有する非水電解液二次
電池において，上記非水電解液は下記の「化１」の一般
式で示される第二アミド化合物を含有してなり，上記第
二アミド化合物におけるＲ1 ，Ｒ2 は１から４までのア
ルキル基，又は該アルキル基中の水素の一部をＣｌ，
Ｆ，ＣＮ，ＮＯ2 ，Ｉ，Ｂｒのグループから選ばれる電
子吸引性の強い基で置換したものであることを特徴とす
る非水電解液二次電池。 【化１】 - 【請求項２】 請求項１において，上記第二アミド化合
物は，ジアセトアミドであることを特徴とする非水電解
液二次電池。 - 【請求項３】 請求項１において，上記第二アミド化合
物は，ビス（クロロアセト）アミド，ビス（フルオロア
セト）アミド，ビス（シアノアセト）アミドのグループ
から選ばれる一種又は二種以上であることを特徴とする
非水電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14563494A JP3428147B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | 非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14563494A JP3428147B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | 非水電解液二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07335255A JPH07335255A (ja) | 1995-12-22 |
| JP3428147B2 true JP3428147B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=15389550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14563494A Expired - Fee Related JP3428147B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | 非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3428147B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3756232B2 (ja) * | 1996-01-17 | 2006-03-15 | 宇部興産株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| DE19858925A1 (de) * | 1998-12-19 | 2000-06-21 | Aventis Res & Tech Gmbh & Co | Elektrolytsystem für Lithiumbatterien und dessen Verwendung sowie Verfahren zur Erhöhung der Sicherheit von Lithiumbatterien |
| KR100804981B1 (ko) | 2005-10-27 | 2008-02-20 | 주식회사 엘지화학 | 공융혼합물을 이용한 이차 전지 및 이의 제조 방법 |
| KR20180027986A (ko) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | 솔브레인 주식회사 | 전해액 첨가제 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
-
1994
- 1994-06-02 JP JP14563494A patent/JP3428147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07335255A (ja) | 1995-12-22 |
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