JP4486932B2 - 非水二次電池及びこれを用いた携帯機器 - Google Patents
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Description
本発明の電解液を次のように準備した。まず、ECとMECの体積比が1:2の混合溶媒にLiPF6を1.2mol/dm3溶解させる。更に、この混合溶媒に添加剤としてフルオロベンゼン(FB)を5質量%、ビフェニル(BP)を0.1質量%溶解させ、BPのFBに対する含有量が2質量%の電解液を調製した。
実施例1で調整した電解液に更に1,3−プロパンスルトンを2質量%溶解させたこと以外は実施例1と同様にして、本発明の角型の非水二次電池を作成した。
電解液にビフェニル(BP)を添加しなかったこと以外は実施例2と同様にして、角型の非水二次電池を作製した。
電解液にフルオロベンゼン(FB)を添加しなかったこと以外は実施例2と同様にして、角型の非水二次電池を作製した。
電解液にフルオロベンゼン(FB)を添加せず、またビフェニル(BP)の添加量を5質量%としたこと以外は実施例2と同様にして、角型の非水二次電池を作製した。
厚み変化率(%)=〔(貯蔵後の厚み)−(貯蔵前の厚み)〕÷(貯蔵前の厚み)×100
なお、添加剤の酸化電位については、作用極に直径0.3mmの白金線、対極、参照極に金属リチウムを用い、電位ステップ法を用いて求めた。測定装置は、東洋システム社製の充放電装置“TOSCAT−3100U”を用いた。測定条件は、リチウム基準で3Vあるいは4Vから上限電流0.2mAの定電圧充電を行い、電流値が5μAになった場合に次の電圧に上昇させた。また、電解液はECとMECの体積比が1:2の混合溶媒にLiPF6を1.2mol/dm3溶解させ、添加剤を1質量%溶解させたものを用いた。電流値が5μA以下にならない電位を酸化電位とした。上昇電位幅は0.03Vである。その結果、フルオロベンゼンの酸化電位は5.10V、ビフェニルの酸化電位は4.54Vであった。
2 負極
3 セパレータ
4 電池ケース
5 絶縁体
6 電極積層体
7 正極リード体
8 負極リード体
9 蓋板
10 絶縁パッキング
11 端子
12 絶縁体
13 リード板
Claims (17)
- 正極と、負極と、非水電解液と、セパレータとを含む非水二次電池であって、
前記非水電解液として、エチレンカーボネート、メチルエチルカーボネートからなる群から選ばれた少なくとも1種と、ベンゼン環にハロゲン基が結合した化合物Aと、前記化合物Aより低い電位で酸化される化合物Bとを含む電解液を用い、
前記化合物Aが、フルオロベンゼンであり、
前記化合物Bが、ベンゼン環を有する化合物から選ばれる少なくとも1種であり、
前記非水電解液全体に対する前記化合物Aの含有量が、1質量%以上7質量%以下であり、前記非水電解液全体に対する前記化合物Bの含有量が、0.005質量%以上3質量%以下であり、
前記セパレータの透気度が、200秒/100cm3以上500秒/100cm3以下であることを特徴とする非水二次電池。 - 前記正極が正極合剤を含み、前記正極合剤が導電助剤として炭素材料を含み、前記正極合剤全体に対する前記炭素材料の含有量が5質量%以下である請求項1に記載の非水二次電池。
- 前記セパレータの厚みが、20μm以下である請求項1に記載の非水二次電池。
- 前記セパレータの空孔率が、30%以上42%以下である請求項1に記載の非水二次電池。
- 前記炭素材料が、(002)面の面間隔が0.345nmより大きい炭素材料を含む請求項2に記載の非水二次電池。
- 前記非水電解液が、1,3−プロパンスルトンを含有している請求項1に記載の非水二次電池。
- 前記非水二次電池が、角形電池又はラミネート電池である請求項1に記載の非水二次電池。
- 非水二次電池を含む携帯機器であって、
前記非水二次電池が、正極と、負極と、非水電解液と、セパレータとを含み、
前記非水電解液として、エチレンカーボネート、メチルエチルカーボネートからなる群から選ばれた少なくとも1種と、ベンゼン環にハロゲン基が結合した化合物Aと、前記化合物Aより低い電位で酸化される化合物Bとを含む電解液を用い、
前記化合物Aが、フルオロベンゼンであり、
前記化合物Bが、ベンゼン環を有する化合物から選ばれる少なくとも1種であり、
前記非水電解液全体に対する前記化合物Aの含有量が、1質量%以上7質量%以下であり、前記非水電解液全体に対する前記化合物Bの含有量が、0.005質量%以上3質量%以下であり、
前記セパレータの透気度が、200秒/100cm3以上500秒/100cm3以下であることを特徴とする携帯機器。 - 前記非水二次電池が、充電時に0.6A以上で充電される請求項8に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池において、前記正極が正極合剤を含み、前記正極合剤が導電助剤として炭素材料を含み、前記正極合剤全体に対する前記導電助剤の含有量が5質量%以下である請求項8に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池において、前記セパレータの厚みが、20μm以下である請求項8に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池において、前記セパレータの空孔率が、30%以上42%以下である請求項8に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池において、前記炭素材料が、(002)面の面間隔が0.345nmより大きい炭素材料を含む請求項10に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池において、前記非水電解液が、1,3−プロパンスルトンを含有している請求項8に記載の携帯機器。
- 前記非水二次電池が、角形電池又はラミネート電池である請求項8に記載の携帯機器。
- 正極と、負極と、非水電解液と、セパレータとを含む非水二次電池であって、
前記非水電解液として、エチレンカーボネート、メチルエチルカーボネートからなる群から選ばれた少なくとも1種と、ベンゼン環にハロゲン基が結合した化合物Aと、前記化合物Aより低い電位で酸化される化合物Bとを含む電解液を用い、
前記化合物Aが、フルオロベンゼンであり、
前記化合物Bが、ベンゼン環を有する化合物から選ばれる少なくとも1種であり、
前記非水電解液全体に対する前記化合物Aの含有量が、1質量%以上7質量%以下であり、前記非水電解液全体に対する前記化合物Bの含有量が、0.005質量%以上3質量%以下であり、
前記正極が、正極活物質として、リチウム複合酸化物を含み、
前記負極が、負極活物質として、炭素材料を含み、
前記セパレータの透気度が、200秒/100cm3以上500秒/100cm3以下であることを特徴とする非水二次電池。 - 非水二次電池を含む携帯機器であって、
前記非水二次電池が、正極と、負極と、非水電解液と、セパレータとを含み、
前記非水電解液として、エチレンカーボネート、メチルエチルカーボネートからなる群から選ばれた少なくとも1種と、ベンゼン環にハロゲン基が結合した化合物Aと、前記化合物Aより低い電位で酸化される化合物Bとを含む電解液を用い、
前記化合物Aが、フルオロベンゼンであり、
前記化合物Bが、ベンゼン環を有する化合物から選ばれる少なくとも1種であり、
前記非水電解液全体に対する前記化合物Aの含有量が、1質量%以上7質量%以下であり、前記非水電解液全体に対する前記化合物Bの含有量が、0.005質量%以上3質量%以下であり、
前記正極が、正極活物質として、リチウム複合酸化物を含み、
前記負極が、負極活物質として、炭素材料を含み、
前記セパレータの透気度が、200秒/100cm3以上500秒/100cm3以下であることを特徴とする携帯機器。
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