JP7082613B2 - Non-aqueous electrolyte and storage device using it - Google Patents

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Description

本発明は、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上できる非水電解液及びそれを用いた蓄電デバイスに関する。 The present invention relates to a non-aqueous electrolytic solution capable of improving continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment and a power storage device using the same.

近年、電気自動車やハイブリッドカー等の自動車用電源や、アイドリングストップ用電源として、リチウムイオン二次電池及びリチウムイオンキャパシタが注目されている。 In recent years, lithium ion secondary batteries and lithium ion capacitors have been attracting attention as power sources for automobiles such as electric vehicles and hybrid cars and power sources for idling stop.

リチウム二次電池の電解液としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネートと、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等の鎖状カーボネートに、LiPF、LiBF等の電解質塩を溶解させた非水電解液が用いられている。
こうしたリチウム二次電池のサイクル特性、保存特性等の電池特性を改良するために、これらの非水電解液に用いられる非水系溶媒や電解質塩について種々の検討がなされている。
As the electrolytic solution of the lithium secondary battery, electrolyte salts such as LiPF 6 and LiBF 4 were dissolved in cyclic carbonate such as ethylene carbonate and propylene carbonate and chain carbonate such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate. A non-aqueous electrolyte solution is used.
In order to improve battery characteristics such as cycle characteristics and storage characteristics of such lithium secondary batteries, various studies have been made on non-aqueous solvents and electrolyte salts used in these non-aqueous electrolytic solutions.

例えば、特許文献1には、アリルメチルカーボネート等のアルケニル基含有鎖状エステルをイオン液体と組み合わせて含有する非水電解液が提案されており、蓄電デバイスの安全性を向上し、室温下での電池特性を改善することができるとしている。 For example, Patent Document 1 proposes a non-aqueous electrolytic solution containing an alkenyl group-containing chain ester such as allylmethyl carbonate in combination with an ionic liquid, which improves the safety of a power storage device and is used at room temperature. It is said that the battery characteristics can be improved.

ところで、リチウム二次電池を高温かつ高電圧環境下で、連続充電の状態で長期間保持した場合に、電池は正極及び負極の表面上で、非水電解液中の非水溶媒の一部が酸化又は還元分解してしまい、分解物の沈着やガス発生により非水電解液が消費され、液枯れを起こすという問題がある。非水電解液の液枯れが起こると正極及び負極の界面抵抗が増大し、電池の望ましい電気化学特性が低下する。
特許文献1で提案された、アリルメチルカーボネートやメチルシクロヘキシルカーボネートをイオン液体と共に添加した電解液では、高温かつ高電圧環境下、連続充電を長期間行った後の放電電圧低下の抑制に対して何らの記載も示唆もなく、十分な前記抑制効果が得られていないのが実情である。
By the way, when the lithium secondary battery is held in a continuous charging state for a long period of time in a high temperature and high voltage environment, the battery has a part of the non-aqueous solvent in the non-aqueous electrolyte solution on the surfaces of the positive electrode and the negative electrode. There is a problem that the non-aqueous electrolytic solution is consumed due to the deposition of decomposition products and the generation of gas due to oxidation or reduction decomposition, causing liquid withering. When the non-aqueous electrolytic solution withers, the interface resistance between the positive electrode and the negative electrode increases, and the desirable electrochemical characteristics of the battery decrease.
The electrolytic solution to which allylmethyl carbonate or methylcyclohexylcarbonate is added together with the ionic liquid proposed in Patent Document 1 has no effect on suppressing the decrease in discharge voltage after continuous charging for a long period of time in a high temperature and high voltage environment. The fact is that the above-mentioned inhibitory effect has not been sufficiently obtained without any description or suggestion.

特開2008-123898号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-1238998

本発明は、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上させることができる非水電解液及びそれを用いた蓄電デバイスを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a non-aqueous electrolytic solution capable of improving continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment and a power storage device using the same.

本発明者らは、上記従来技術の非水電解液の性能について詳細に検討した結果、前記特許文献1に記載のアリルメチルカーボネートやメチルシクロヘキシルカーボネートを実際に非水電解液に添加して評価したところ高温かつ高電圧環境下での連続充電特性は不十分であることが判明した。
そこで、本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液において、非水電解液中に下記一般式(I)で表される特定の化合物を特定量と、更にフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を特定量添加した非水電解液を用いることにより、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が格段に向上することを見出し、本発明を完成した。
As a result of examining the performance of the non-aqueous electrolytic solution of the prior art in detail, the present inventors evaluated by actually adding allylmethyl carbonate or methylcyclohexylcarbonate described in Patent Document 1 to the non-aqueous electrolytic solution. However, it was found that the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment were insufficient.
Therefore, the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and in a non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, the following general formula (I) is used in the non-aqueous electrolytic solution. By using a non-aqueous electrolytic solution containing a specific amount of the specific compound represented and at least one selected from the group consisting of a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate in a specific amount, the temperature and temperature are high. The present invention has been completed by finding that the continuous charging characteristics under a voltage environment are remarkably improved.

すなわち、本発明は、下記の(1)~(2)を提供するものである。
(1)非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液であって、非水電解液中に下記一般式(I)で表される化合物を0.1~4質量%含有し、添加剤としてフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を0.1~30質量%含有することを特徴とする蓄電デバイス用非水電解液。
That is, the present invention provides the following (1) to (2).
(1) A non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, wherein the non-aqueous electrolytic solution contains 0.1 to 4% by mass of the compound represented by the following general formula (I). A non-aqueous electrolytic solution for a power storage device, which comprises 0.1 to 30% by mass of at least one selected from the group consisting of a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate as an additive.

Figure 0007082613000001
Figure 0007082613000001

(式中、Rは炭素数1~7のアルキル基又は炭素数3~6のシクロアルキル基を示し、R2~R6はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は-CHOC(=O)OR基を示し、Rは炭素数1~4のアルキル基を示し、n=0又は1を示す。)
(2)正極、負極、及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液を備えた蓄電デバイスであって、該非水電解液が前記(1)に記載の非水電解液であることを特徴とする蓄電デバイス。
(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, and R 2 to R 6 independently represent a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Or -CH 2 OC (= O) OR 7 groups, R 7 indicates an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n = 0 or 1).
(2) A storage device including a non-aqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a positive electrode, a negative electrode, and a non-aqueous solvent, wherein the non-aqueous electrolyte solution is the non-aqueous electrolyte solution according to (1). A power storage device characterized by that.

本発明によれば、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上できる非水電解液及びそれを用いたリチウム電池等の蓄電デバイスを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous electrolytic solution capable of improving continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment, and a storage device such as a lithium battery using the non-aqueous electrolytic solution.

〔非水電解液〕
本発明の蓄電デバイス用非水電解液は、非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液であって、非水電解液中に、下記一般式(I)で表される化合物を0.1~4質量%含有し、添加剤としてフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を0.1~30質量%を含有することを特徴とする。
[Non-water electrolyte]
The non-aqueous electrolytic solution for a power storage device of the present invention is a non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, and a compound represented by the following general formula (I) is contained in the non-aqueous electrolytic solution. It contains 0.1 to 4% by mass, and is characterized by containing 0.1 to 30% by mass of at least one selected from the group consisting of a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate as an additive. ..

Figure 0007082613000002
Figure 0007082613000002

(式中、Rは炭素数1~7のアルキル基又は炭素数3~6のシクロアルキル基を示し、R2~R6はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は-CHOC(=O)OR基を示し、Rは炭素数1~4のアルキル基を示し、n=0又は1を示す。)(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, and R 2 to R 6 independently represent a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Or -CH 2 OC (= O) OR 7 groups, R 7 indicates an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n = 0 or 1).

本発明の非水電解液が、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上できる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように考えられる。
本発明で使用される一般式(I)で表される化合物は、シクロヘキシル基を有しているため、電極活性表面での分解反応が促進され素早く被膜を形成されるものの、単独では被膜の熱安定性が不十分であった。そこで、特定量の一般式(I)で表される化合物と、更に添加剤として、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を特定量組み合わせて使用すると、「シクロヘキシル基」、「-O-C(=O)-O-基」、「フッ素原子含有環状カーボネート又は不飽和結合含有環状カーボネート」の少なくとも3種の特性基を含む熱安定性の高い強固な混合被膜を形成すると考えられる。
ここで、カーボネートの一方がシクロヘキシル基ではなく、フェニル基を含む場合は、得られる被膜の形成速度が遅かったり、構成成分が異なるためか十分な強度が得られない。また、本発明においては、一般式(I)で表されるカーボネートの他方の置換基Rがアルキル基又はシクロアルキル基である化合物で被膜が構成されるため、リチウムイオンの透過を妨げない適度な柔軟性をもった被膜が形成され、更なる溶媒の分解を抑制した結果、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性がより一層向上すると考えられる。
The reason why the non-aqueous electrolytic solution of the present invention can improve the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment is not always clear, but it is considered as follows.
Since the compound represented by the general formula (I) used in the present invention has a cyclohexyl group, the decomposition reaction on the electrode active surface is promoted and a film is formed quickly, but the heat of the film alone is used. The stability was inadequate. Therefore, when a specific amount of the compound represented by the general formula (I) and at least one selected from the group consisting of a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate are used as an additive in a specific amount in combination. , "Cyclohexyl group", "-OC (= O) -O- group", "Fluorine atom-containing cyclic carbonate or unsaturated bond-containing cyclic carbonate" contains at least three characteristic groups and has high thermal stability. It is considered to form a mixed film.
Here, when one of the carbonates contains a phenyl group instead of a cyclohexyl group, sufficient strength cannot be obtained probably because the formation rate of the obtained film is slow or the constituent components are different. Further, in the present invention, since the film is composed of a compound in which the other substituent R1 of the carbonate represented by the general formula (I) is an alkyl group or a cycloalkyl group, an appropriate degree that does not hinder the permeation of lithium ions. It is considered that a film having a high degree of flexibility is formed and further decomposition of the solvent is suppressed, and as a result, the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment are further improved.

本発明の非水電解液に含まれる化合物は、下記一般式(I)で表される。 The compound contained in the non-aqueous electrolytic solution of the present invention is represented by the following general formula (I).

Figure 0007082613000003
Figure 0007082613000003

前記一般式(I)において、Rは炭素数1~7のアルキル基又はシクロアルキル基を示し、中でも炭素数1~4のアルキル基又は炭素数4~6のシクロアルキル基が好ましく、炭素数1~2のアルキル基又は炭素数5~6のシクロアルキル基が好ましい。In the general formula (I), R 1 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a cycloalkyl group, and among them, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a cycloalkyl group having 4 to 6 carbon atoms is preferable. Alkyl groups of 1 to 2 or cycloalkyl groups having 5 to 6 carbon atoms are preferable.

前記Rで表される炭素数1~7のアルキル基又は炭素数3~6のシクロアルキル基において、アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル等の直鎖のアルキル基、又はイソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル、シクロヘキシルメチル基等の分岐のアルキル基が好適に挙げられ、シクロアルキル基の具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、もしくはシクロヘキシル基等の環状アルキル基が好適に挙げられる。これらの中でもメチル基、エチル基、n-プロピル基、又はシクロヘキシル基が好ましく、メチル基、エチル基又はシクロヘキシル基がより好ましい。In the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or the cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms represented by R 1 , specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl and the like. A linear alkyl group of the above, or a branched alkyl group such as an isopropyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl, a cyclohexylmethyl group, etc. is preferably mentioned, and specific examples of the cycloalkyl group include a cyclopropyl group. , Cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclic alkyl group such as cyclohexyl group is preferable. Among these, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group or a cyclohexyl group is preferable, and a methyl group, an ethyl group or a cyclohexyl group is more preferable.

前記一般式(I)において、前記R~Rはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は-CHOC(=O)OR基を示し、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基が好ましく、水素原子又は炭素数1~2のアルキル基がより好ましく、水素原子が更に好ましい。In the general formula (I), the R 2 to R 6 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an -CH 2 OC (= O) OR 7 group, and represent a hydrogen atom or carbon. An alkyl group having a number of 1 to 4 is preferable, a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms is more preferable, and a hydrogen atom is further preferable.

前記R~Rが炭素数1~4のアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基等の直鎖のアルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、水素原子、tert-ブチル基等の分岐のアルキル基が好適に挙げられる。これらの中でもメチル基、エチル基、又はn-プロピル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。Specific examples of the case where R 2 to R 6 are alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms include linear alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group and n-butyl group, and isopropyl group. Preferred examples thereof include branched alkyl groups such as an isobutyl group, a sec-butyl group, a hydrogen atom and a tert-butyl group. Among these, a methyl group, an ethyl group, or an n-propyl group is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.

前記R~Rが-CHOC(=O)OR基である場合、Rは炭素数1~4のアルキル基を示し、炭素数1~2のアルキル基が好ましい。
前記-CHOC(=O)OR基の置換位置としては、Rが好ましい。
When R 2 to R 6 are −CH 2 OC (= O) OR 7 groups, R 7 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms is preferable.
R4 is preferable as the substitution position of the −CH 2 OC (= O) OR 7 group.

前記Rの具体例としては、炭素数1~4のアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基等の直鎖のアルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等の分岐のアルキル基が好適に挙げられる。これらの中でもメチル基、エチル基、又はn-プロピル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。As a specific example of R7 , when it is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a linear alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group or an n-butyl group, or isopropyl. Preferred examples thereof include branched alkyl groups such as a group, an isobutyl group, a sec-butyl group and a tert-butyl group. Among these, a methyl group, an ethyl group, or an n-propyl group is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.

前記一般式(I)において、nは0又は1を示し、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の効果を高める観点から、nは1が好ましい。
前記一般式(I)において、nが0又は1の場合の好適例としては、以下の化合物が挙げられる。
In the general formula (I), n represents 0 or 1, and n is preferably 1 from the viewpoint of enhancing the effect of continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment.
In the general formula (I), the following compounds are mentioned as a preferable example when n is 0 or 1.

[n=0の場合]

Figure 0007082613000004
[When n = 0]
Figure 0007082613000004

上記化合物の中でも、メチルシクロヘキシルカーボネート(化合物A1)、メチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A2)、メチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A3)、メチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A4)、メチル(2、3-ジメチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A5)、メチル(2、4-ジメチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A6)、メチル(2、5-ジメチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A7)、メチル(2、6-ジメチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A8)、エチルシクロヘキシルカーボネート(化合物A14)、エチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A15)、エチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A16)、エチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A17)、及びジシクロヘキシルカーボネート(化合物A18)からなる群より選ばれる1種以上が好ましく、メチルシクロヘキシルカーボネート(化合物A1)、メチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A2)、メチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A3)、メチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A4)、エチルシクロヘキシルカーボネート(化合物14)、エチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A15)、エチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A16)、エチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート(化合物A17)、及びジシクロヘキシルカーボネート(化合物A18)からなる群より選ばれる1種以上がより好ましく、メチルシクロヘキシルカーボネート(化合物A1)、エチルシクロヘキシルカーボネート(化合物A14)、及びジシクロヘキシルカーボネート(化合物A18)からなる群より選ばれる1種以上が更に好ましい。 Among the above compounds, methylcyclohexyl carbonate (Compound A1), methyl (2-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A2), methyl (3-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A3), methyl (4-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A4). ), Methyl (2,3-dimethylcyclohexyl) carbonate (Compound A5), Methyl (2,4-dimethylcyclohexyl) carbonate (Compound A6), Methyl (2,5-dimethylcyclohexyl) carbonate (Compound A7), Methyl (2) , 6-dimethylcyclohexyl) carbonate (Compound A8), ethylcyclohexyl carbonate (Compound A14), ethyl (2-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A15), ethyl (3-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A16), ethyl (4- One or more selected from the group consisting of methylcyclohexyl carbonate (Compound A17) and dicyclohexylcarbonate (Compound A18) is preferable, and methylcyclohexylcarbonate (Compound A1), methyl (2-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A2), and methyl. (3-Methylcyclohexyl) carbonate (Compound A3), methyl (4-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A4), ethylcyclohexyl carbonate (Compound 14), ethyl (2-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A15), ethyl (3-) One or more selected from the group consisting of methylcyclohexyl carbonate (Compound A16), ethyl (4-methylcyclohexyl) carbonate (Compound A17), and dicyclohexylcarbonate (Compound A18) is more preferable, and Methylcyclohexylcarbonate (Compound A1), More preferably, one or more selected from the group consisting of ethylcyclohexyl carbonate (Compound A14) and dicyclohexyl carbonate (Compound A18).

[n=1の場合]

Figure 0007082613000005

[When n = 1]
Figure 0007082613000005

上記化合物の中でも、シクロヘキシルメチルメチルカーボネート(化合物B1)、シクロヘキシルメチルエチルカーボネート(化合物B3)、ビス(シクロヘキシルメチル)カーボネート(化合物B5)、シクロヘキサン-1,4-ジイルビス(メチレン)ジメチルビス(カーボネート)(化合物B6)、及びシクロヘキサン-1,4-ジイルビス(メチレン)ジエチルビス(カーボネート)(化合物B7)からなる群より選ばれる1種以上が好ましく、シクロヘキシルメチルメチルカーボネート(化合物B1)、シクロヘキシルメチルエチルカーボネート(化合物B3)、及びシクロヘキサン-1,4-ジイルビス(メチレン)ジメチルビス(カーボネート)(化合物B6)からなる群より選ばれる1種以上がより好ましい。 Among the above compounds, cyclohexylmethylmethyl carbonate (compound B1), cyclohexylmethylethylcarbonate (compound B3), bis (cyclohexylmethyl) carbonate (compound B5), cyclohexane-1,4-diylbis (methylene) dimethylbis (carbonate) ( One or more selected from the group consisting of compound B6) and cyclohexane-1,4-diylbis (methylene) diethylbis (carbonate) (compound B7) is preferable, and cyclohexylmethylmethylcarbonate (compound B1) and cyclohexylmethylethylcarbonate (compound B1) are preferable. More preferably, one or more selected from the group consisting of B3) and cyclohexane-1,4-diylbis (methylene) dimethylbis (carbonate) (Compound B6).

本発明の非水電解液において、一般式(I)で表される化合物の含有量は、非水電解液中に0.1~4質量%が好ましい。該含有量が4質量%以下であれば、電極上に過度に被膜が形成され電気化学特性が低下するおそれが少なく、また0.1質量%以上であれば被膜の形成が十分であり、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の効果が高まる。該含有量は、0.3質量%以上が更に好ましく、0.6質量%以上が特に好ましい。また、その上限は、3質量%以下がより好ましく、2.2質量%以下が更に好ましく、1.7質量%以下が特に好ましい。 In the non-aqueous electrolytic solution of the present invention, the content of the compound represented by the general formula (I) is preferably 0.1 to 4% by mass in the non-aqueous electrolytic solution. If the content is 4% by mass or less, there is little possibility that an excessive film is formed on the electrode and the electrochemical properties are deteriorated, and if it is 0.1% by mass or more, the film is sufficiently formed and the temperature is high. Moreover, the effect of continuous charging characteristics in a high voltage environment is enhanced. The content is more preferably 0.3% by mass or more, and particularly preferably 0.6% by mass or more. Further, the upper limit thereof is more preferably 3% by mass or less, further preferably 2.2% by mass or less, and particularly preferably 1.7% by mass or less.

本発明の非水電解液においては、一般式(I)で表される化合物と併用する添加剤として、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を含有する。これらの中では、フッ素原子含有環状カーボネートがより好ましい。 The non-aqueous electrolytic solution of the present invention contains at least one selected from the group consisting of a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate as an additive to be used in combination with the compound represented by the general formula (I). do. Of these, a fluorine atom-containing cyclic carbonate is more preferable.

フッ素原子含有環状カーボネートとしては、4-フルオロ-1,3-ジオキソラン-2-オン(FEC)、トランス又はシス-4,5-ジフルオロ-1,3-ジオキソラン-2-オン(以下、両者を総称して「DFEC」という)等からなる群より選ばれる1種又は2種以上が挙げられ、4-フルオロ-1,3-ジオキソラン-2-オンがより好ましい。 Fluorine atom-containing cyclic carbonates include 4-fluoro-1,3-dioxolane-2-one (FEC), trans or cis-4,5-difluoro-1,3-dioxolane-2-one (hereinafter, both are collectively referred to). Then, one kind or two or more kinds selected from the group consisting of (referred to as "DFEC") and the like can be mentioned, and 4-fluoro-1,3-dioxolane-2-one is more preferable.

不飽和結合含有環状カーボネートとしては、ビニレンカーボネート(VC)、ビニルエチレンカーボネート(VEC)、及び4-エチニル-1,3-ジオキソラン-2-オン(EEC)等の炭素-炭素二重結合、炭素-炭素三重結合を有する環状カーボネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上が挙げられ、ビニレンカーボネート及び4-エチニル-1,3-ジオキソラン-2-オン(EEC)がより好ましい。 Examples of the unsaturated bond-containing cyclic carbonate include carbon-carbon double bonds such as vinylene carbonate (VC), vinylethylene carbonate (VEC), 4-ethynyl-1,3-dioxolan-2-one (EEC), and carbon-. One or more selected from the group consisting of cyclic carbonates having carbon triple bonds can be mentioned, with vinylene carbonate and 4-ethynyl-1,3-dioxolan-2-one (EEC) being more preferred.

前記フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる化合物は、組み合わせて使用することで、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の改善効果が相乗的に向上するため好ましい。これらフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる好適な組み合わせとしては、VCとFECの組合せ、FECとDFECの組合せ、VCとDFECの組合せ、VECとDFECの組合せ、VCとEECの組合せ、及びECとEECの組合せ等が好ましい。前記の組合せの中でも、VCとFECの組合せ、VCとDFECの組合せ、及びVECとDFECの組合せ等がより好ましい。 When the compounds selected from the group consisting of the fluorine atom-containing cyclic carbonate and the unsaturated bond-containing cyclic carbonate are used in combination, the effect of improving the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment is synergistically improved. preferable. Suitable combinations selected from the group consisting of these fluorine atom-containing cyclic carbonates and unsaturated bond-containing cyclic carbonates include a combination of VC and FEC, a combination of FEC and DFEC, a combination of VC and DFEC, a combination of VEC and DFEC, and VC. A combination of EEC and EEC, a combination of EC and EEC, and the like are preferable. Among the above combinations, a combination of VC and FEC, a combination of VC and DFEC, a combination of VEC and DFEC, and the like are more preferable.

前記フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種の総含有量は、非水電解液中に0.1~30質量%が好ましい。該含有量が30質量%以下であれば、電極上に過度に被膜が形成され電気化学特性が低下するおそれが少なく、また0.1質量%以上であれば被膜の形成が十分であり、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の効果が高まる。
該含有量は、非水電解液中に0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上が更に好ましい。また、その上限は、25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、6質量%以下が更に好ましく、4質量%以下が特に好ましい。
The total content of at least one selected from the group consisting of the fluorine atom-containing cyclic carbonate and the unsaturated bond-containing cyclic carbonate is preferably 0.1 to 30% by mass in the non-aqueous electrolytic solution. If the content is 30% by mass or less, there is little possibility that an excessive film is formed on the electrode and the electrochemical properties are deteriorated, and if it is 0.1% by mass or more, the film is sufficiently formed and the temperature is high. Moreover, the effect of continuous charging characteristics in a high voltage environment is enhanced.
The content is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more in the non-aqueous electrolytic solution. The upper limit thereof is preferably 25% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, further preferably 10% by mass or less, further preferably 6% by mass or less, and particularly preferably 4% by mass or less.

一般式(I)で表される化合物と、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物の含有量比(質量比)は、一般式(I)で表される化合物の含有量をA質量%、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物の含有量をB質量%としたときに、A/Bが0.01~3の範囲が好ましい。該含有量比が3以下であれば、電極上に過度に被膜が形成され電気化学特性が低下するおそれが少なく、また0.01以上であれば被膜の形成が十分であり、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の効果が高まる。該含有量比は、0.01以上が好ましく、0.05以上がより好ましく、0.2以上が更に好ましい。また、その上限は、3以下が好ましく、1.8以下がより好ましく、0.6以下の場合は一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が高まるため更に好ましい。 The content ratio (mass ratio) of at least one compound selected from the group consisting of the compound represented by the general formula (I) and the fluorine atom-containing cyclic carbonate and the unsaturated bond-containing cyclic carbonate is the general formula (I). When the content of the compound represented by is A mass% and the content of at least one compound selected from the group consisting of the fluorine atom-containing cyclic carbonate and the unsaturated bond-containing cyclic carbonate is B mass%, A / B is preferably in the range of 0.01 to 3. If the content ratio is 3 or less, there is little possibility that an excessive film is formed on the electrode and the electrochemical characteristics are deteriorated, and if it is 0.01 or more, the film is sufficiently formed, and the temperature and voltage are high. The effect of continuous charging characteristics in the environment is enhanced. The content ratio is preferably 0.01 or more, more preferably 0.05 or more, still more preferably 0.2 or more. Further, the upper limit thereof is preferably 3 or less, more preferably 1.8 or less, and more preferably 0.6 or less because the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment are further enhanced.

〔非水溶媒〕
本発明の非水電解液に使用される非水溶媒としては、環状カーボネート(但し、非水溶媒としては、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートを除く。以下同じ。)、鎖状エステル、ラクトン、エーテル、及びアミドからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好適に挙げられる。高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を相乗的に向上させるため、環状カーボネートと鎖状エステルの両方が含まれることがもっとも好ましい。
なお、「鎖状エステル」なる用語は、鎖状カーボネート及び鎖状カルボン酸エステルを含む概念として用いる。
[Non-aqueous solvent]
The non-aqueous solvent used in the non-aqueous electrolytic solution of the present invention includes a cyclic carbonate (however, the non-aqueous solvent excludes a fluorine atom-containing cyclic carbonate and an unsaturated bond-containing cyclic carbonate; the same shall apply hereinafter) and a chain. One or more selected from the group consisting of esters, lactones, ethers, and amides are preferably used. It is most preferred that both cyclic carbonates and chain esters are included in order to synergistically improve continuous charging characteristics in high temperature and high voltage environments.
The term "chain ester" is used as a concept including a chain carbonate and a chain carboxylic acid ester.

(環状カーボネート)
環状カーボネートとしては、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、及び2,3-ブチレンカーボネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上が挙げられ、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートからなる群より選ばれる1種又は2種がより好適である。
(Cyclic carbonate)
Examples of the cyclic carbonate include one or more selected from the group consisting of ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), 1,2-butylene carbonate, and 2,3-butylene carbonate. One or two selected from the group consisting of propylene carbonate is more preferable.

(鎖状エステル)
鎖状エステルとしては、メチルエチルカーボネート(MEC)、メチルプロピルカーボネート(MPC)、メチルイソプロピルカーボネート(MIPC)、メチルブチルカーボネート、及びエチルプロピルカーボネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上の非対称鎖状カーボネート、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、及びジブチルカーボネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上の対称鎖状カーボネート、ピバリン酸メチル、ピバリン酸エチル、ピバリン酸プロピル等のピバリン酸エステル、プロピオン酸メチル(MP)、プロピオン酸エチル(EP)、プロピオン酸プロピル(PP)、酢酸メチル(MA)、酢酸エチル(EA)、酢酸プロピル(PA)、及び酢酸ブチルからなる群より選ばれる1種又は2種以上の鎖状カルボン酸エステルが好適に挙げられる。
(Chain ester)
The chain ester is one or more asymmetric chains selected from the group consisting of methyl ethyl carbonate (MEC), methyl propyl carbonate (MPC), methyl isopropyl carbonate (MIPC), methyl butyl carbonate, and ethyl propyl carbonate. One or more symmetric chain carbonates selected from the group consisting of ester carbonate, dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), dipropyl carbonate, and dibutyl carbonate, methyl pivalate, ethyl pivalate, pivalic acid. From pivalic acid esters such as propyl, methyl propionate (MP), ethyl propionate (EP), propyl propionate (PP), methyl acetate (MA), ethyl acetate (EA), propyl acetate (PA), and butyl acetate One or more chain carboxylic acid esters selected from the above group are preferably mentioned.

前記鎖状エステルの中でも、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネート、酢酸プロピル(PA)、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル(MP)、プロピオン酸エチル(EP)、プロピオン酸プロピル(PP)、及びピバリン酸メチルからなる群より選ばれる分子量90以上120以下の鎖状エステルが好ましい。 Among the chain esters, dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate, propyl acetate (PA), butyl acetate, methyl propionate (MP), ethyl propionate (EP), propyl propionate (PP), and pivalic acid A chain ester having a molecular weight of 90 or more and 120 or less selected from the group consisting of methyl is preferable.

鎖状エステルとして鎖状カーボネートを用いる場合は、2種以上を用いることが好ましい。さらに対称鎖状カーボネートと非対称鎖状カーボネートの両方が含まれるとより好ましく、対称鎖状カーボネートの含有量が非対称鎖状カーボネートより多く含まれると更に好ましい。 When chain carbonate is used as the chain ester, it is preferable to use two or more kinds. Further, it is more preferable that both the symmetric chain carbonate and the asymmetric chain carbonate are contained, and it is further preferable that the content of the symmetric chain carbonate is higher than that of the asymmetric chain carbonate.

鎖状カーボネート中に対称鎖状カーボネートが占める体積の割合は、51体積%以上が好ましく、55体積%以上がより好ましい。その上限としては、95体積%以下が好ましく、85体積%以下がより好ましい。対称鎖状カーボネートにジメチルカーボネートが含まれると特に好ましい。また、非対称鎖状カーボネートはメチル基を有するとより好ましく、メチルエチルカーボネートが特に好ましい。上記の場合に一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が向上するので好ましい。 The volume ratio of the symmetrical chain carbonate to the chain carbonate is preferably 51% by volume or more, more preferably 55% by volume or more. The upper limit is preferably 95% by volume or less, more preferably 85% by volume or less. It is particularly preferable that the symmetric chain carbonate contains dimethyl carbonate. Further, the asymmetric chain carbonate is more preferably having a methyl group, and methyl ethyl carbonate is particularly preferable. In the above case, the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment are further improved, which is preferable.

また、鎖状エステルとして、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル(EP)、プロピオン酸プロピル(PP)、及びピバリン酸メチルからなる群より選ばれる1種以上含むとより好ましい。鎖状カルボン酸エステルを用いる場合には、鎖状エステルの全体積に占める割合が1~100体積%であることが好ましい。上記の場合に最も高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が向上するので好ましい。該含有量は鎖状エステル全体に対して7体積%以上がより好ましく、57体積%以上が更に好ましく、鎖状カルボン酸エステルのみを用いることが特に好ましい。 Further, it is more preferable that the chain ester contains at least one selected from the group consisting of propyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate (EP), propyl propionate (PP), and methyl pivalate. When a chain carboxylic acid ester is used, the ratio of the chain ester to the total volume is preferably 1 to 100% by volume. In the above case, the continuous charging characteristics under the highest temperature and high voltage environment are improved, which is preferable. The content is more preferably 7% by volume or more, more preferably 57% by volume or more, and particularly preferably using only the chain carboxylic acid ester with respect to the entire chain ester.

鎖状エステルの含有量は、特に制限されないが、非水溶媒の総体積に対して、60~90体積%の範囲で用いるのが好ましい。該含有量が60体積%以上であれば非水電解液の粘度が高くなりすぎず、90体積%以下であれば非水電解液の電気伝導度が低下して電気化学特性が低下するおそれが少ないので上記範囲であることが好ましい。
環状カーボネートと鎖状エステルの割合は、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性の観点から、環状カーボネート:鎖状エステル(体積比)が10:90~45:55が好ましく、15:85~40:60がより好ましく、20:80~35:65が更に好ましい。
The content of the chain ester is not particularly limited, but it is preferably used in the range of 60 to 90% by volume with respect to the total volume of the non-aqueous solvent. If the content is 60% by volume or more, the viscosity of the non-aqueous electrolytic solution does not become too high, and if it is 90% by volume or less, the electrical conductivity of the non-aqueous electrolytic solution may decrease and the electrochemical characteristics may decrease. Since it is small, it is preferably in the above range.
The ratio of the cyclic carbonate to the chain ester is preferably 10:90 to 45:55, preferably 15:85 to 45:55, from the viewpoint of continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment. 40:60 is more preferable, and 20:80 to 35:65 is even more preferable.

(その他の非水溶媒)
本発明の非水電解液においては、上記以外のその他の非水溶媒を用いることができる。
その他の非水溶媒としては、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、及び1,4-ジオキサン等の環状エーテル、1,2-ジメトキシエタン、1,2-ジエトキシエタン、及び1,2-ジブトキシエタン等の鎖状エーテル、ジメチルホルムアミド等のアミド、スルホラン等のスルホン、及びγ-ブチロラクトン(GBL)もしくはγ-バレロラクトン、α-アンゲリカラクトン等のラクトンからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好適に挙げられる。
(Other non-aqueous solvents)
In the non-aqueous electrolytic solution of the present invention, other non-aqueous solvents other than the above can be used.
Other non-aqueous solvents include cyclic ethers such as tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran and 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, 1,2-dibutoxyetane and the like. One or more selected from the group consisting of chain ethers, amides such as dimethylformamide, sulfolanes and the like, and lactones such as γ-butyrolactone (GBL) or γ-valerolactone and α-angelica lactone are preferable. Listed in.

上記その他の非水溶媒は、通常、適切な物性を達成するために、混合して使用される。その組合せは、例えば、環状カーボネートと鎖状エステルとラクトンとの組合せ又は環状カーボネートと鎖状エステルとエーテルとの組合せ等が好適に挙げられ、環状カーボネートと鎖状エステルとラクトンとの組合せがより好ましく、ラクトンの中でもγ-ブチロラクトン(GBL)を用いると更に好ましい。
その他の非水溶媒の含有量は、非水溶媒の総体積に対して、通常1%以上、好ましくは2%以上であり、また通常40%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは20%以下である。
The other non-aqueous solvents mentioned above are usually mixed and used in order to achieve appropriate physical characteristics. The combination preferably includes, for example, a combination of a cyclic carbonate, a chain ester and a lactone, a combination of a cyclic carbonate, a chain ester and an ether, and the like, and a combination of a cyclic carbonate, a chain ester and a lactone is more preferable. Among the lactones, it is more preferable to use γ-butyrolactone (GBL).
The content of the other non-aqueous solvent is usually 1% or more, preferably 2% or more, and usually 40% or less, preferably 30% or less, more preferably 20%, based on the total volume of the non-aqueous solvent. It is as follows.

(その他の添加剤)
本発明においては、一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上させる目的で、非水電解液中にさらにその他の添加剤を加えることが好ましい。
その他の添加剤の具体例としては、以下の(A)~(H)の化合物が好適に挙げられる。
(Other additives)
In the present invention, it is preferable to add other additives to the non-aqueous electrolytic solution for the purpose of further improving the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment.
Specific examples of other additives preferably include the following compounds (A) to (H).

(A)スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、1,3,5-ヘキサントリカルボニトリル、1,3,6-ヘキサントリカルボニトリル、1,2,3-プロパントリカルボニトリル、1,3,5-ペンタントリカルボニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、及びセバコニトリル等のCN基とCN基の間の炭素鎖が2以上の多価ニトリル化合物。 (A) Succinonitrile, glutaronitrile, adipoynitrile, 1,3,5-hexanetricarbonitrile, 1,3,6-hexanetricarbonitrile, 1,2,3-propanetricarbonitrile, 1,3 A polyvalent nitrile compound having two or more carbon chains between CN groups such as 5-pentanetricarbonitrile, pimeronitrile, suberonitrile, and sebaconitrile.

(B)シクロヘキシルベンゼン、フルオロシクロヘキシルベンゼン化合物(1-フルオロ-2-シクロヘキシルベンゼン、1-フルオロ-3-シクロヘキシルベンゼン、1-フルオロ-4-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、1-フルオロ-4-tert-ブチルベンゼン等の分枝アルキル基を有する芳香族化合物や、ビフェニル、ターフェニル(o-、m-、p-体)、ジフェニルエーテル、フルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン(o-、m-、p-体)、アニソール、2,4-ジフルオロアニソール、ターフェニルの部分水素化物(1,2-ジシクロヘキシルベンゼン、2-フェニルビシクロヘキシル、1,2-ジフェニルシクロヘキサン、o-シクロヘキシルビフェニル)等の芳香族化合物。 (B) Cyclohexylbenzene, fluorocyclohexylbenzene compound (1-fluoro-2-cyclohexylbenzene, 1-fluoro-3-cyclohexylbenzene, 1-fluoro-4-cyclohexylbenzene), tert-butylbenzene, tert-amylbenzene, 1 -Aromatic compounds having a branched alkyl group such as fluoro-4-tert-butylbenzene, biphenyl, turphenyl (o-, m-, p-form), diphenyl ether, fluorobenzene, difluorobenzene (o-, m). -, P-form), anisole, 2,4-difluoroanisole, partial hydride of terphenyl (1,2-dicyclohexylbenzene, 2-phenylbicyclohexyl, 1,2-diphenylcyclohexane, o-cyclohexylbiphenyl), etc. Aromatic compound.

(C)メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、ブチルイソシアネート、フェニルイソシアネート、テトラ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、オクタメチレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、2-イソシアナトエチル アクリレート、及び2-イソシアナトエチル メタクリレートからなる群より選ばれる1種又は2種以上のイソシアネート化合物。 (C) Consists of methyl isocyanate, ethyl isocyanate, butyl isocyanate, phenylisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, 1,4-phenylenedi isocyanate, 2-isocyanatoethyl acrylate, and 2-isocyanatoethyl methacrylate. One or more isocyanate compounds selected from the group.

(D)2-プロピニル メチル カーボネート、酢酸 2-プロピニル、ギ酸 2-プロピニル、メタクリル酸 2-プロピニル、メタンスルホン酸 2-プロピニル、ビニルスルホン酸 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-プロピニル、ジ(2-プロピニル)オギザレート、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、グルタル酸 ジ(2-プロピニル)、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 ジホルメート、及び2,4-ヘキサジイン-1,6-ジイル ジメタンスルホネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上の三重結合含有化合物。 (D) 2-Propinyl Methyl Carbonate, 2-Propinyl Acetate, 2-Propinyl Formic Acid, 2-Propinyl Methacrylate, 2-Propinyl Methanesulfonic Acid, 2-Propinyl Vinyl Sulfonate, 2- (Methanesulfonyloxy) Propionic Acid 2- Propinyl, Di (2-Propinyl) Ogizalate, Methyl 2-Propinyl Ogizalate, Ethyl 2-Propinyl Ogizalate, Di (2-Propinyl) Glutarate, 2-Butin-1,4-diyl Dimethanesulfonate, 2- One or more triple bond-containing compounds selected from the group consisting of butin-1,4-diyldiformate and 2,4-hexadiyne-1,6-diyldimethanesulfonate.

(E)1,3-プロパンスルトン、1,3-ブタンスルトン、2,4-ブタンスルトン、1,4-ブタンスルトン、1,3-プロペンスルトン、2,2-ジオキシド-1,2-オキサチオラン-4-イル アセテート、及び5,5-ジメチル-1,2-オキサチオラン-4-オン 2,2-ジオキシド等のスルトン、エチレンサルファイト、ヘキサヒドロベンゾ[1,3,2]ジオキサチオラン-2-オキシド(1,2-シクロヘキサンジオールサイクリックサルファイトともいう)、及び5-ビニル-ヘキサヒドロ-1,3,2-ベンゾジオキサチオール-2-オキシド等の環状サルファイト、環状サルフェート、ブタン-2,3-ジイル ジメタンスルホネート、ブタン-1,4-ジイル ジメタンスルホネート、又はメチレンメタンジスルホネート等のスルホン酸エステル、ジビニルスルホン、1,2-ビス(ビニルスルホニル)エタン、及びビス(2-ビニルスルホニルエチル)エーテル等のビニルスルホン化合物からなる群より選ばれる1種又は2種以上のS=O基を含む非リチウム化合物。 (E) 1,3-Propane sultone, 1,3-butane sultone, 2,4-butane sultone, 1,4-butane sultone, 1,3-propensultone, 2,2-dioxide-1,2-oxathiolan-4-yl Sulfones such as acetate and 5,5-dimethyl-1,2-oxathiolane-4-one 2,2-dioxide, ethylene sulphite, hexahydrobenzo [1,3,2] dioxathiolane-2-oxide (1,2) -Cyclohexanediol (also referred to as cyclic sulphite), and cyclic sulphite such as 5-vinyl-hexahydro-1,3,2-benzodioxathiol-2-oxide, cyclic sultone, butane-2,3-diyldimethane. Sulfone, butane-1,4-diyldimethanesulfonate, or sulfonic acid ester such as methylenemethanedisulfonate, divinylsulfone, 1,2-bis (vinylsulfonyl) ethane, bis (2-vinylsulfonylethyl) ether and the like. A non-lithium compound containing one or more S = O groups selected from the group consisting of vinyl sulfone compounds.

(F)1,3-ジオキソラン、1,3-ジオキサン、5,5-ジメチル-1,3-ジオキサン、5-エチル-5-メチル-1,3-ジオキサン、1,3,5-トリオキサン等の環状アセタール化合物。 (F) 1,3-dioxolane, 1,3-dioxane, 5,5-dimethyl-1,3-dioxane, 5-ethyl-5-methyl-1,3-dioxane, 1,3,5-trioxane and the like. Cyclic acetal compound.

(G)リン酸トリメチル、リン酸トリブチル、及びリン酸トリオクチル、リン酸トリス(2,2,2-トリフルオロエチル)、リン酸ビス(2,2,2-トリフルオロエチル)メチル、リン酸ビス(2,2,2-トリフルオロエチル)エチル、リン酸ビス(2,2,2-トリフルオロエチル)2,2-ジフルオロエチル、リン酸ビス(2,2,2-トリフルオロエチル)2,2,3,3-テトラフルオロプロピル、リン酸ビス(2,2-ジフルオロエチル)2,2,2-トリフルオロエチル、リン酸ビス(2,2,3,3-テトラフルオロプロピル)2,2,2-トリフルオロエチル及びリン酸(2,2,2-トリフルオロエチル)(2,2,3,3-テトラフルオロプロピル)メチル、リン酸トリス(1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン-2-イル)、メチレンビスホスホン酸メチル、メチレンビスホスホン酸エチル、エチレンビスホスホン酸メチル、エチレンビスホスホン酸エチル、ブチレンビスホスホン酸メチル、ブチレンビスホスホン酸エチル、メチル 2-(ジメチルホスホリル)アセテート、エチル 2-(ジメチルホスホリル)アセテート、メチル 2-(ジエチルホスホリル)アセテート、エチル 2-(ジエチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル 2-(ジメチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル 2-(ジエチルホスホリル)アセテート、メチル 2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、エチル 2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、メチル 2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、エチル 2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、2-プロピニル 2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、2-プロピニル 2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、及びピロリン酸メチル、ピロリン酸エチルからなる群より選ばれる1種又は2種以上のリン含有化合物。 (G) trimethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, tris phosphate (2,2,2-trifluoroethyl), bis (2,2,2-trifluoroethyl) methyl phosphate, bis phosphate (2,2,2-trifluoroethyl) ethyl, bis phosphate (2,2,2-trifluoroethyl) 2,2-difluoroethyl, bis phosphate (2,2,2-trifluoroethyl) 2, 2,3,3-Tetrafluoropropyl, bis phosphate (2,2-difluoroethyl) 2,2,2-trifluoroethyl, bis phosphate (2,2,3,3-tetrafluoropropyl) 2,2 , 2-Trifluoroethyl and Phosphate (2,2,2-Trifluoroethyl) (2,2,3,3-Tetrafluoropropyl) Methyl, Tris Phosphate (1,1,1,3,3,3) -Hexafluoropropane-2-yl), methyl methylenebisphosphonate, ethyl methylenebisphosphonate, methyl ethylenebisphosphonate, ethyl ethylenebisphosphonate, methyl butylenebisphosphonate, ethyl butylenebisphosphonate, methyl 2- (dimethylphosphoryl) acetate, ethyl 2- (Dimethylphosphoryl) acetate, methyl 2- (diethylphosphoryl) acetate, ethyl 2- (diethylphosphoryl) acetate, 2-propynyl 2- (dimethylphosphoryl) acetate, 2-propynyl 2- (diethylphosphoryl) acetate, methyl 2 -(Dimethoxyphosphoryl) acetate, ethyl 2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, methyl 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, ethyl 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, 2-propynyl 2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, 2-propynyl One or more phosphorus-containing compounds selected from the group consisting of 2- (diethoxyphosphoryl) acetate, methyl pyrophosphate, and ethyl pyrophosphate.

(H)無水酢酸、無水プロピオン酸等の鎖状のカルボン酸無水物、無水コハク酸、無水マレイン酸、3-アリル無水コハク酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、及び3-スルホ-プロピオン酸無水物等の環状酸無水物。 (H) Chain carboxylic acid anhydrides such as acetic anhydride and propionic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, 3-allyl succinic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, and 3-sulfo-propionic anhydride. Cyclic acid anhydride such as a thing.

(A)多価ニトリル化合物の中では、-CN基と-CN基の間の炭素鎖が4以上のアジポニトリル、ピメロニトリル、スベロニトリル、及びセバコニトリルからなる群より選ばれる1種以上が更に好ましい。 (A) Among the polyvalent nitrile compounds, one or more selected from the group consisting of adiponitrile, pimeronitrile, suberonitrile, and sevaconitrile having a carbon chain of 4 or more between the -CN group and the -CN group is more preferable.

(B)芳香族化合物の中では、ビフェニル、ターフェニル(o-、m-、p-体)、フルオロベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、tert-ブチルベンゼン、及びtert-アミルベンゼンからなる群より選ばれる1種又は2種以上がより好ましく、ビフェニル、o-ターフェニル、フルオロベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、及びtert-アミルベンゼンからなる群より選ばれる1種又は2種以上が特に好ましい。 (B) Among aromatic compounds, one selected from the group consisting of biphenyl, terphenyl (o-, m-, p-form), fluorobenzene, cyclohexylbenzene, tert-butylbenzene, and tert-amylbenzene. Alternatively, two or more are more preferable, and one or two or more selected from the group consisting of biphenyl, o-terphenyl, fluorobenzene, cyclohexylbenzene, and tert-amylbenzene are particularly preferable.

(C)イソシアネート化合物の中では、ヘキサ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、2-イソシアナトエチル アクリレート、及び2-イソシアナトエチル メタクリレートからなる群より選ばれる1種又は2種以上がより好ましい。 Among the isocyanate compounds (C), one or more selected from the group consisting of hexamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, 2-isocyanatoethyl acrylate, and 2-isocyanatoethyl methacrylate is more preferable.

(D)三重結合含有化合物としては、2-プロピニル-メチルカーボネート、メタクリル酸-2-プロピニル、メタンスルホン酸-2-プロピニル、ビニルスルホン酸-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-プロピニル、ジ(2-プロピニル)オギザレート、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、及び2-ブチン-1,4-ジイル-ジメタンスルホネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好ましく、メタンスルホン酸-2-プロピニル、ビニルスルホン酸-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-プロピニル、ジ(2-プロピニル)オギザレート、及び2-ブチン-1,4-ジイル ジメタンスルホネートからなる群より選ばれる1種又は2種以上が更に好ましい。 (D) Examples of the triple bond-containing compound include 2-propynyl-methyl carbonate, -2-propynyl methacrylate, -2-propinyl methanesulfonic acid, -2-propynyl vinylsulfonic acid, and 2- (methanesulfonyloxy) propionic acid-. Selected from the group consisting of 2-propynyl, di (2-propynyl) oxalate, methyl-2-propynyl oxalate, ethyl-2-propynyl oxalate, and 2-butin-1,4-diyl-dimethanesulfonate. One or more are preferred, methanesulphonic acid-2-propynyl, vinylsulfonic acid-2-propynyl, 2- (methanesulfonyloxy) propionic acid-2-propynyl, di (2-propynyl) oxalate, and 2-. One or more selected from the group consisting of butin-1,4-diyldimethanesulfonate is more preferable.

(E)スルトン、環状サルファイト、環状サルフェート、スルホン酸エステル、及びビニルスルホンからなる群より選ばれる環状又は鎖状のS=O基を含む非リチウム化合物(但し、三重結合含有化合物、及び前記一般式のいずれかで表される特定の化合物は含まない)を用いることが好ましい。 (E) A non-lithium compound containing a cyclic or chain S = O group selected from the group consisting of sultone, cyclic sulphite, cyclic sulphate, sulfonic acid ester, and vinyl sulfone (provided that the triple bond-containing compound and the above general are used. It is preferable to use (does not include a specific compound represented by any of the formulas).

前記環状のS=O基含有化合物としては、1,3-プロパンスルトン、1,3-ブタンスルトン、1,4-ブタンスルトン、2,4-ブタンスルトン、1,3-プロペンスルトン、2,2-ジオキシド-1,2-オキサチオラン-4-イル-アセテート、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、メチレンメタンジスルホネート、エチレンサルファイト、エチレンサルフェート、及び4-(メチルスルホニルメチル)-1,3,2-ジオキサチオラン-2-オキシドからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好適に挙げられる。 Examples of the cyclic S = O group-containing compound include 1,3-propane sultone, 1,3-butane sultone, 1,4-butane sultone, 2,4-butane sultone, 1,3-propene sultone, and 2,2-dioxide-. 1,2-oxathiolan-4-yl-acetate, 5,5-dimethyl-1,2-oxathiolan-4-one-2,2-dioxide, methylenemethanedisulfonate, ethylenesultone, ethylenesulfate, and 4-( One or more selected from the group consisting of methylsulfonylmethyl) -1,3,2-dioxathiolane-2-oxide is preferably used.

また、鎖状のS=O基含有化合物としては、ブタン-2,3-ジイル-ジメタンスルホネート、ブタン-1,4-ジイル-ジメタンスルホネート、ジメチルメタンジスルホネート、ペンタフルオロフェニルメタンスルホネート、ジビニルスルホン、及びビス(2-ビニルスルホニルエチル)エーテルからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好適に挙げられる。
前記環状又は鎖状のS=O基含有化合物の中でも、1,3-プロパンスルトン、1,4-ブタンスルトン、2,4-ブタンスルトン、2,2-ジオキシド-1,2-オキサチオラン-4-イル-アセテート、エチレンサルフェート、ペンタフルオロフェニルメタンスルホネート、及びジビニルスルホンからなる群より選ばれる1種又は2種以上が更に好ましい。
Examples of the chain S = O group-containing compound include butane-2,3-diyl-dimethanesulfonate, butane-1,4-diyl-dimethanesulfonate, dimethylmethanedisulfonate, pentafluorophenylmethanesulfonate, and divinyl. One or more selected from the group consisting of sulfone and bis (2-vinylsulfonylethyl) ether are preferably mentioned.
Among the cyclic or chain S = O group-containing compounds, 1,3-propanesultone, 1,4-butanesultone, 2,4-butanesultone, 2,2-dioxide-1,2-oxathiolane-4-yl- One or more selected from the group consisting of acetate, ethylene sulfate, pentafluorophenylmethane sulfonate, and divinyl sulfone are more preferable.

(F)環状アセタール化合物としては、1,3-ジオキソラン、5,5-ジメチル-1,3-ジオキサン、及び5-エチル-5-メチル-1,3-ジオキサンが好ましく、1,3-ジオキサン及び5,5-ジメチル-1,3-ジオキサンがより好ましい。 As the cyclic acetal compound (F), 1,3-dioxolane, 5,5-dimethyl-1,3-dioxane, and 5-ethyl-5-methyl-1,3-dioxane are preferable, and 1,3-dioxane and 5,5-Dimethyl-1,3-dioxane is more preferred.

(G)リン含有化合物としては、リン酸トリス(2,2,2-トリフルオロエチル)、リン酸トリス(1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン-2-イル)、メチル-2-(ジメチルホスホリル)アセテート、エチル-2-(ジメチルホスホリル)アセテート、メチル-2-(ジエチルホスホリル)アセテート、エチル-2-(ジエチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジメチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジエチルホスホリル)アセテート、メチル-2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、エチル-2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、メチル-2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、エチル-2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、及び2-プロピニル-2-(ジエトキシホスホリル)アセテートが好ましく、リン酸トリス(2,2,2-トリフルオロエチル)、リン酸トリス(1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン-2-イル)、エチル-2-(ジエチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジメチルホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジエチルホスホリル)アセテート、エチル-2-(ジエトキシホスホリル)アセテート、2-プロピニル-2-(ジメトキシホスホリル)アセテート、及び2-プロピニル-2-(ジエトキシホスホリル)アセテートが更に好ましい。 (G) Phosphorus-containing compounds include tris phosphate (2,2,2-trifluoroethyl), tris phosphate (1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane-2-yl), and methyl. -2- (Dimethylphosphoryl) acetate, ethyl-2- (dimethylphosphoryl) acetate, methyl-2- (diethylphosphoryl) acetate, ethyl-2- (diethylphosphoryl) acetate, 2-propynyl-2- (dimethylphosphoryl) acetate , 2-Propinyl-2- (diethylphosphoryl) acetate, methyl-2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, ethyl-2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, methyl-2- (diethoxyphosphoryl) acetate, ethyl-2- (diethoxyphosphoryl) acetate Ethethoxyphosphoryl) acetate, 2-propynyl-2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, and 2-propynyl-2- (diethoxyphosphoryl) acetate are preferred, trisphosphate (2,2,2-trifluoroethyl), phosphoric acid. Tris (1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane-2-yl), ethyl-2- (diethylphosphoryl) acetate, 2-propynyl-2- (dimethylphosphoryl) acetate, 2-propynyl-2 -(Diethylphosphoryl) acetate, ethyl-2- (diethoxyphosphoryl) acetate, 2-propynyl-2- (dimethoxyphosphoryl) acetate, and 2-propynyl-2- (diethoxyphosphoryl) acetate are more preferred.

(H)環状酸無水物としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、及び3-アリル無水コハク酸が好ましく、無水コハク酸及び3-アリル無水コハク酸が更に好ましい。 As the cyclic acid anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, and 3-allyl succinic anhydride are preferable, and succinic anhydride and 3-allyl succinic anhydride are more preferable.

上記の中でも、(A)多価ニトリル化合物、(D)三重結合含有化合物、(E)S=O基を含む非リチウム化合物、及び(F)環状アセタール化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種以上を含むとより一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が向上するので好ましい。 Among the above, at least one selected from the group consisting of (A) a polyvalent nitrile compound, (D) a triple bond-containing compound, (E) a non-lithium compound containing an S = O group, and (F) a cyclic acetal compound. Is preferable because the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment are further improved.

前記(A)~(H)の化合物の総含有量は、非水電解液中に0.01~7質量%が好ましい。この範囲では、被膜が厚くなり過ぎずに十分に形成され、一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が高まる。該総含有量は、非水電解液中に0.05質量%以上がより好ましく、0.1質量%以上が更に好ましく、その上限は、5質量%以下がより好ましく、3質量%以下が更に好ましい。 The total content of the compounds (A) to (H) is preferably 0.01 to 7% by mass in the non-aqueous electrolytic solution. In this range, the coating is sufficiently formed without becoming too thick, and the continuous charging characteristics under a higher temperature and high voltage environment are further enhanced. The total content is more preferably 0.05% by mass or more, further preferably 0.1% by mass or more, and the upper limit thereof is more preferably 5% by mass or less, further preferably 3% by mass or less in the non-aqueous electrolytic solution. preferable.

(電解質塩)
本発明に使用される電解質塩としては、下記のリチウム塩が好適に挙げられる。
リチウム塩としては、LiPF、LiBF、LiClO等の無機リチウム塩、LiCFSO、LiC(SOCF、LiPF(CF、LiPF(C、LiPF(CF、LiPF(iso-C7、LiPF(iso-C7)等の鎖状のフッ化アルキル基を含有するリチウム塩が好適に挙げられ、これらの中から選ばれる少なくとも1種のリチウム塩が好適に挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して使用することができる。
これらの中でも、LiPF及びLiBFが好ましく、LiPFを用いることがもっとも好ましい。電解質塩の濃度は、非水電解液中で、通常0.3M以上が好ましく、0.7M以上がより好ましく、1.1M以上が更に好ましい。またその上限は、2.5M以下が好ましく、2.0M以下がより好ましく、1.6M以下が更に好ましい。
(Electrolyte salt)
Preferred examples of the electrolyte salt used in the present invention include the following lithium salts.
Lithium salts include inorganic lithium salts such as LiPF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 , LiCF 3 SO 3 , LiC (SO 2 CF 3 ) 3 , LiPF 4 (CF 3 ) 2 , LiPF 3 (C 2 F 5 ) 3 . , LiPF 3 (CF 3 ) 3 , LiPF 3 (iso-C 3 F 7 ) 3 , LiPF 5 (iso-C 3 F 7 ) and the like, and lithium salts containing a chain-like fluoroalkyl group are preferably mentioned. , At least one lithium salt selected from these is preferably mentioned, and one or two or more of these can be mixed and used.
Among these, LiPF 6 and LiBF 4 are preferable, and LiPF 6 is most preferable. The concentration of the electrolyte salt is usually preferably 0.3 M or more, more preferably 0.7 M or more, still more preferably 1.1 M or more in the non-aqueous electrolytic solution. The upper limit thereof is preferably 2.5 M or less, more preferably 2.0 M or less, and even more preferably 1.6 M or less.

また、一段と高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上させる目的で、非水電解液中にさらに、シュウ酸構造を有するリチウム塩(I)、リン酸構造を有するリチウム塩(II)、S=O基を有するリチウム塩(III)、及びフッ素原子を有するリチウムイミド塩(IV)からなる群より選ばれる1種以上のリチウム塩を含むことが好ましい。 Further, for the purpose of further improving the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment, a lithium salt (I) having a oxalic acid structure and a lithium salt (II) having a phosphoric acid structure are further contained in the non-aqueous electrolytic solution. It is preferable to contain one or more lithium salts selected from the group consisting of a lithium salt (III) having an S = O group and a lithiumimide salt (IV) having a fluorine atom.

シュウ酸構造を有するリチウム塩(I)としては、リチウム ビス(オキサラト)ボレート(LiBOB)、リチウム ジフルオロ(オキサラト)ボレート(LiDFOB)、リチウム テトラフルオロ(オキサラト)ホスフェート(LiTFOP)、及びリチウム ジフルオロビス(オキサラト)ホスフェート(LiDFOP)が好適に挙げられ、これらの中でも、LiBOB、LiDFOB、LiDFOPが好ましい。 Lithium salts (I) having an oxalic acid structure include lithium bis (oxalat) borate (LiBOB), lithium difluoro (oxalat) borate (LiDFOB), lithium tetrafluoro (oxalat) phosphate (LiTFOP), and lithium difluorobis (oxalat). ) Phosphate (LiDFOP) is preferably mentioned, and among these, LiBOB, LiDFOB, and LiDFOP are preferable.

リン酸構造を有するリチウム塩(II)としては、ジフルオロリン酸リチウム(LiPO)、フルオロリン酸リチウム(LiPOF)、リチウム ビス(ジフルオロホスホリル)アミド、リチウム(ジフルオロホスホリル)(フルオロオキシドホスホリル)アミド等のリン酸構造を有するリチウム塩が好適に挙げられ、これらの中でもLiPO、LiPOFがより好ましく、LiPOが更に好ましい。Examples of the lithium salt (II) having a phosphoric acid structure include lithium difluorophosphate (LiPO 2 F 2 ), lithium fluorophosphate (Li 2 PO 3 F), lithium bis (difluorophosphoryl) amide, and lithium (difluorophosphoryl) (. Lithium salts having a phosphoric acid structure such as fluorooxide phosphoryl) amide are preferably mentioned, and among these, LiPO 2 F 2 and Li 2 PO 3 F are more preferable, and LiPO 2 F 2 is further preferable.

S=O基を有するリチウム塩(III)としては、フルオロ硫酸リチウム(FSOLi)、リチウム メチルサルフェート(LMS)、リチウムエチルサルフェート(LES)、リチウム 2,2,2-トリフルオロエチルサルフェート(LFES)、リチウム トリフルオロ((メタンスルホニル)オキシ)ボレート(LiTFMSB)、リチウム ペンタフルオロ((メタンスルホニル)オキシ)ホスフェート(LiPFMSP)が好適に挙げられ、これらの中でも、LMS、LES、FSOLi、LFES及びLiTFMSBが好ましく、LMS、LESが更に好ましい。Examples of the lithium salt (III) having an S = O group include lithium fluorosulfate (FSO 3 Li), lithium methyl sulfate (LMS), lithium ethyl sulfate (LES), and lithium 2,2,2-trifluoroethyl sulfate (LFES). ), Lithium trifluoro ((methanesulfonyl) oxy) borate (LiTFMSB), lithium pentafluoro ((methanesulfonyl) oxy) phosphate (LiPFMSP), among these, LMS, LES, FSO 3 Li, LFES. And LiTFMSB are preferable, and LMS and LES are more preferable.

本発明の非水電解液において、リチウム塩(I)、(II)又は(III)のそれぞれの塩の含有量は、非水電解液中に0.001~0.2Mが好ましい。該含有量が0.2M以下であれば、電極上に過度に被膜が形成され電気化学特性が低下するおそれが少なく、0.001M以上であれば高温かつ高電圧環境下での連続充電後の平均放電電圧の低下を抑える効果が十分であり、連続充電後の電池特性の改善効果が高まる。該含有量は、非水電解液中に0.01M以上が好ましく、0.03M以上がより好ましく、特に好ましくは0.04M以上である。その上限は、0.15M以下が好ましく、0.12M以下がより好ましい。 In the non-aqueous electrolytic solution of the present invention, the content of each of the lithium salts (I), (II) or (III) is preferably 0.001 to 0.2 M in the non-aqueous electrolytic solution. If the content is 0.2 M or less, there is little possibility that an excessive film is formed on the electrode and the electrochemical characteristics are deteriorated, and if it is 0.001 M or more, after continuous charging in a high temperature and high voltage environment. The effect of suppressing the decrease in the average discharge voltage is sufficient, and the effect of improving the battery characteristics after continuous charging is enhanced. The content is preferably 0.01 M or more, more preferably 0.03 M or more, and particularly preferably 0.04 M or more in the non-aqueous electrolytic solution. The upper limit is preferably 0.15 M or less, and more preferably 0.12 M or less.

フッ素原子を有するリチウムイミド塩(IV)としては、(CF(SONLi、(CF(SONLi、LiN(SOF)(LiFSI)、LiN(SOCF(LiTFSI)、及びLiN(SOからなる群より選ばれる1種以上が好適に挙げられ、これらの中でも、LiTFSI、及びLiFSIから選ばれる1種以上がより好ましく、LiFSIが更に好ましい。Lithium imide salts (IV) having a fluorine atom include (CF 2 ) 2 (SO 2 ) 2 NLi, (CF 2 ) 3 (SO 2 ) 2 NLi, LiN (SO 2 F) 2 (LiFSI), LiN ( One or more selected from the group consisting of SO 2 CF 3 ) 2 (LiTFSI) and LiN (SO 2 C 2 F 5 ) 2 are preferably mentioned, and among these, one or more selected from LiTFSI and LiFSI. Is more preferable, and LiFSI is further preferable.

本発明の非水電解液において、リチウムイミド塩(IV)の含有量は、非水電解液中に0.01~1Mが好ましい。該含有量が1M以下であれば、電極上に過度に被膜が形成され電気化学特性が低下するおそれが少なく、0.01M以上であれば高温かつ高電圧環境下での連続充電後の平均放電電圧の低下を抑える効果が十分であり、連続充電後の電池特性の改善効果が高まる。該含有量は、非水電解液中に0.03M以上が好ましく、0.05M以上がより好ましく、その上限は、0.9M以下が好ましく、0.7M以下がより好ましい。 In the non-aqueous electrolytic solution of the present invention, the content of the lithium imide salt (IV) is preferably 0.01 to 1 M in the non-aqueous electrolytic solution. If the content is 1 M or less, there is little possibility that an excessive film is formed on the electrode and the electrochemical characteristics are deteriorated, and if it is 0.01 M or more, the average discharge after continuous charging in a high temperature and high voltage environment. The effect of suppressing the decrease in voltage is sufficient, and the effect of improving the battery characteristics after continuous charging is enhanced. The content is preferably 0.03 M or more, more preferably 0.05 M or more, and the upper limit thereof is preferably 0.9 M or less, more preferably 0.7 M or less in the non-aqueous electrolytic solution.

〔非水電解液の製造〕
本発明の非水電解液は、例えば、前記の非水溶媒を混合し、これに前記の電解質塩及び該非水電解液に対して一般式(I)で表される化合物とフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を添加することにより得ることができる。
この際、用いる非水溶媒及び非水電解液に加える化合物は、生産性を著しく低下させない範囲内で、予め精製して、不純物が極力少ないものを用いることが好ましい。
[Manufacturing of non-aqueous electrolyte solution]
The non-aqueous electrolyte solution of the present invention is, for example, mixed with the above-mentioned non-aqueous solvent, and the above-mentioned electrolyte salt, the compound represented by the general formula (I) with respect to the non-aqueous electrolyte solution, and a fluorine atom-containing cyclic carbonate. And can be obtained by adding at least one selected from the group consisting of unsaturated bond-containing cyclic carbonates.
At this time, it is preferable that the compound added to the non-aqueous solvent and the non-aqueous electrolytic solution to be used is purified in advance within a range that does not significantly reduce the productivity, and has as few impurities as possible.

本発明の非水電解液は、下記の第1~第4の蓄電デバイスに使用することができ、非水電解質として、液体状のものだけでなくゲル化されているものも使用し得る。更に本発明の非水電解液は固体高分子電解質用としても使用できる。これらの中でも電解質塩にリチウム塩を使用する第1の蓄電デバイス用(即ち、リチウム電池用)又は第4の蓄電デバイス用(即ち、リチウムイオンキャパシタ用)として用いることが好ましく、リチウム電池用として用いることが更に好ましく、リチウム二次電池用として用いることが最も適している。 The non-aqueous electrolyte solution of the present invention can be used for the following first to fourth power storage devices, and as the non-aqueous electrolyte, not only a liquid one but also a gelled one can be used. Further, the non-aqueous electrolyte solution of the present invention can also be used for solid polymer electrolytes. Among these, it is preferable to use it for a first power storage device (that is, for a lithium battery) or a fourth power storage device (that is, for a lithium ion capacitor) that uses a lithium salt as an electrolyte salt, and is used for a lithium battery. It is more preferable, and it is most suitable to be used for a lithium secondary battery.

〔第1の蓄電デバイス(リチウム電池)〕
本発明に係る第1の蓄電デバイスであるリチウム電池とは、リチウム一次電池及びリチウム二次電池の総称であり、リチウム二次電池という用語は、いわゆるリチウムイオン二次電池も含む概念として用いる。
本発明のリチウム電池は、正極、負極及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている前記非水電解液からなる。非水電解液以外の正極、負極等の構成部材は特に制限なく使用できる。
[First power storage device (lithium battery)]
The lithium battery, which is the first power storage device according to the present invention, is a general term for a lithium primary battery and a lithium secondary battery, and the term lithium secondary battery is used as a concept including a so-called lithium ion secondary battery.
The lithium battery of the present invention comprises the positive electrode, the negative electrode, and the non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent. Components other than the non-aqueous electrolyte solution, such as positive electrodes and negative electrodes, can be used without particular limitation.

(正極活物質)
例えば、リチウム二次電池用正極活物質としては、コバルト、マンガン、及びニッケルからなる群より選ばれる1種又は2種以上を含有するリチウムとの複合金属酸化物が使用される。これらの正極活物質は、1種単独で用いるか又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
このようなリチウム複合金属酸化物としては、例えば、LiCoO、LiCo1-x(但し、MはSn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、及びCuからなる群より選ばれる1種又は2種以上の元素、0.001≦x≦0.05)、LiMn、LiNiO、LiCo1-xNi(0.01<x<1)、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi0.5Mn0.3Co0.2、LiNi0.8Mn0.1Co0.1、LiNi0.8Co0.15Al0.05、LiMnOとLiMO(Mは、Co、Ni、Mn、Fe等の遷移金属)との固溶体、及びLiNi1/2Mn3/2からなる群より選ばれる1種又は2種以上がより好適である。また、LiCoOとLiMn、LiCoOとLiNiO、LiMnとLiNiOのように併用してもよい。
(Positive electrode active material)
For example, as the positive electrode active material for a lithium secondary battery, a composite metal oxide containing one or more selected from the group consisting of cobalt, manganese, and nickel is used. These positive electrode active materials can be used alone or in combination of two or more.
Examples of such a lithium composite metal oxide include LiCoO 2 , LiCo 1-x M x O 2 (where M is Sn, Mg, Fe, Ti, Al, Zr, Cr, V, Ga, Zn, and One or more elements selected from the group consisting of Cu, 0.001 ≤ x ≤ 0.05), LiMn 2 O 4 , LiNiO 2 , LiCo 1-x Ni x O 2 (0.01 <x < 1), LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiNi 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 O 2 , LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 , LiNi 0 .8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 , Li 2 MnO 3 and LiMO 2 (M is a transition metal such as Co, Ni, Mn, Fe), and LiNi 1/2 Mn 3/2 O. One or more selected from the group consisting of 4 is more preferable. Further, LiCoO 2 and LiMn 2 O 4 , LiCoO 2 and LiNiO 2 , and LiMn 2 O 4 and LiNiO 2 may be used in combination.

高充電電圧で動作するリチウム複合金属酸化物を使用すると、一般的に、充電時における電解液との反応により高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が低下しやすいが、本発明に係るリチウム二次電池ではこれらの電気化学特性の低下を抑制することができる。
特にNiを含む正極活物質を使用すると、一般的に、Niの触媒作用により正極表面での非水溶媒の分解が起き、電池の抵抗が増加しやすい傾向にある。特に高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が低下しやすい傾向にあるが、本発明に係るリチウム二次電池ではこれらの電気化学特性の低下を抑制することができるので好ましい。特に、正極活物質中の全遷移金属元素の原子濃度に対するNiの原子濃度の割合が、10atomic%を超える正極活物質を用いた場合に上記効果が顕著になるので好ましく、20atomic%以上が更に好ましく、30%以上が特に好ましい。具体的には、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi0.5Mn0.3Co0.2、LiNi0.8Mn0.1Co0.1、LiNi0.8Co0.15Al0.05等からなる群より選ばれる1種以上が好適に挙げられる。
When a lithium composite metal oxide that operates at a high charging voltage is used, the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment generally tend to deteriorate due to the reaction with the electrolytic solution during charging. However, the lithium according to the present invention. In the secondary battery, these deteriorations in electrochemical characteristics can be suppressed.
In particular, when a positive electrode active material containing Ni is used, in general, the catalytic action of Ni causes decomposition of the non-aqueous solvent on the surface of the positive electrode, and the resistance of the battery tends to increase. In particular, the continuous charging characteristics tend to deteriorate in a high temperature and high voltage environment, but the lithium secondary battery according to the present invention is preferable because it can suppress the deterioration of these electrochemical characteristics. In particular, when a positive electrode active material in which the ratio of the atomic concentration of Ni to the atomic concentration of all transition metal elements in the positive electrode active material exceeds 10 atomic%, the above effect becomes remarkable, and 20 atomic% or more is more preferable. , 30% or more is particularly preferable. Specifically, LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiNi 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 O 2 , LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 , One or more selected from the group consisting of LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 and the like are preferably mentioned.

更に、正極活物質として、リチウム含有オリビン型リン酸塩を用いることもできる。特に鉄、コバルト、ニッケルおよびマンガンから選ばれる1種以上含むリチウム含有オリビン型リン酸塩が好ましい。その具体例としては、LiFePO、LiCoPO、LiNiPO、LiMnPO、及びLiFe1-xMnPO(0.1<x<0.9)等が挙げられる。
これらのリチウム含有オリビン型リン酸塩の一部は他元素で置換してもよく、鉄、コバルト、ニッケル、マンガンの一部をCo、Mn、Ni、Mg、Al、B、Ti、V、Nb、Cu、Zn、Mo、Ca、Sr、W及びZr等からなる群より選ばれる1種以上の元素で置換したり、又はこれらの他元素を含有する化合物や炭素材料で被覆することもできる。これらの中では、LiFePO及びLiMnPOが好ましい。
また、リチウム含有オリビン型リン酸塩は、例えば前記の正極活物質と混合して用いることもできる。
リチウム含有オリビン型リン酸塩は、安定したリン酸(PO)構造を形成し、充電時の熱安定性に優れるため、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上することができる。
Further, a lithium-containing olivine-type phosphate can also be used as the positive electrode active material. In particular, a lithium-containing olivine-type phosphate containing at least one selected from iron, cobalt, nickel and manganese is preferable. Specific examples thereof include LiFePO 4 , LiCoPO 4 , LiNiPO 4 , LiMnPO 4 , and LiFe 1-x Mn x PO 4 (0.1 <x <0.9).
Some of these lithium-containing olivine-type phosphates may be replaced with other elements, and some of iron, cobalt, nickel and manganese may be replaced with Co, Mn, Ni, Mg, Al, B, Ti, V and Nb. , Cu, Zn, Mo, Ca, Sr, W, Zr and the like, can be replaced with one or more elements selected from the group, or can be coated with a compound or carbon material containing these other elements. Among these, LiFePO 4 and LiMnPO 4 are preferable.
Further, the lithium-containing olivine-type phosphate can also be used, for example, by mixing with the above-mentioned positive electrode active material.
The lithium-containing olivine-type phosphate forms a stable phosphoric acid (PO 4 ) structure and is excellent in thermal stability during charging, so that continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment can be improved.

また、リチウム一次電池用正極としては、CuO、CuO、AgO、AgCrO、CuS、CuSO、TiO、TiS、SiO、SnO、V、V12、VO、Nb、Bi、BiPb,Sb、CrO、Cr、MoO、WO、SeO、MnO、Mn、Fe、FeO、Fe、Ni、NiO、CoO、CoO等の、1種もしくは2種以上の金属元素の酸化物あるいはカルコゲン化合物、SO、SOCl等の硫黄化合物、一般式(CFnで表されるフッ化炭素(フッ化黒鉛)等が挙げられる。これらの中でも、MnO、V、及びフッ化黒鉛等が好ましい。The positive electrodes for lithium primary batteries include CuO, Cu 2 O, Ag 2 O, Ag 2 CrO 4 , CuS, CuSO 4 , TiO 2 , TiS 2 , SiO 2 , SnO, V 2 O 5 , V 6 O 12 , VO x , Nb 2 O 5 , Bi 2 O 3 , Bi 2 Pb 2 O 5 , Sb 2 O 3 , CrO 3 , Cr 2 O 3 , MoO 3 , WO 3 , SeO 2 , MnO 2 , Mn 2 O 3 , Fe 2 O 3 , FeO, Fe 3 O 4 , Ni 2 O 3 , NiO, CoO 3 , CoO, etc., oxides or chalcogen compounds of one or more metal elements, SO 2 , SOCl 2 , etc. Examples thereof include sulfur compounds and fluorocarbon (fluorinated graphite) represented by the general formula (CF x ) n . Among these, MnO 2 , V 2 O 5 , and graphite fluoride are preferable.

正極の導電剤は、化学変化を起こさない電子伝導材料であれば特に制限はない。例えば、天然黒鉛(鱗片状黒鉛等)、人造黒鉛等のグラファイト、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、及びサーマルブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。また、グラファイトとカーボンブラックを適宜混合して用いてもよい。導電剤の正極合剤への添加量は、1~10質量%が好ましく、特に2~5質量%が好ましい。 The conductive agent for the positive electrode is not particularly limited as long as it is an electron conductive material that does not cause a chemical change. Examples thereof include natural graphite (scaly graphite and the like), graphite such as artificial graphite, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and carbon black such as thermal black. Further, graphite and carbon black may be appropriately mixed and used. The amount of the conductive agent added to the positive electrode mixture is preferably 1 to 10% by mass, and particularly preferably 2 to 5% by mass.

正極は、前記の正極活物質をアセチレンブラック、カーボンブラック等の導電剤、及びポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、スチレンとブタジエンの共重合体(SBR)、アクリロニトリルとブタジエンの共重合体(NBR)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、エチレンプロピレンジエンターポリマー等の結着剤と混合し、これに1-メチル-2-ピロリドン等の高沸点溶剤を加えて混練して正極合剤とした後、この正極合剤を集電体のアルミニウム箔やステンレス製のラス板等に塗布して、乾燥、加圧成型した後、50℃~250℃程度の温度で2時間程度真空下で加熱処理することにより作製することができる。
正極の集電体を除く部分の密度は、通常は1.5g/cm以上であり、電池の容量をさらに高めるため、好ましくは2g/cm以上であり、より好ましくは、3g/cm以上であり、更に好ましくは3.6g/cm以上である。なお、上限としては、4g/cm以下が好ましい。
For the positive electrode, the positive electrode active material is made of a conductive agent such as acetylene black or carbon black, polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), a styrene / butadiene copolymer (SBR), or acrylonitrile and butadiene. Mix with a binder such as copolymer (NBR), carboxymethyl cellulose (CMC), or ethylene propylene dienter polymer, add a high boiling point solvent such as 1-methyl-2-pyrrolidone, and knead to make a positive mixture. After that, this positive electrode mixture is applied to an aluminum foil of a current collector, a lath plate made of stainless steel, etc., dried and pressure-molded, and then at a temperature of about 50 ° C to 250 ° C under vacuum for about 2 hours. It can be produced by heat treatment.
The density of the portion of the positive electrode excluding the current collector is usually 1.5 g / cm 3 or more, preferably 2 g / cm 3 or more, and more preferably 3 g / cm 3 in order to further increase the capacity of the battery. The above is more preferably 3.6 g / cm 3 or more. The upper limit is preferably 4 g / cm 3 or less.

(負極活物質)
リチウム二次電池用負極活物質としては、リチウム金属、リチウム合金、リチウムを吸蔵及び放出することが可能な炭素材料〔易黒鉛化炭素や、(002)面の面間隔が0.37nm以上の難黒鉛化炭素や、(002)面の面間隔が0.34nm以下の黒鉛等〕、スズ(単体)、スズ化合物、ケイ素(単体)、ケイ素化合物(SiOx:x<2)、ケイ素合金(Si-M合金:Mは、Al、Ni、Cu、Fe、Ti及びMnからなる群より選ばれる少なくとも1種を含有する。)、及びLiTi12等のチタン酸リチウム化合物等からなる群より選ばれる1種又は2種以上が好ましい。
これらの中では、リチウムイオンの吸蔵及び放出能力において、人造黒鉛や天然黒鉛等の高結晶性の炭素材料を使用することが更に好ましく、格子面(002)の面間隔(d002)が0.340nm(ナノメータ)以下、特に0.335~0.337nmである黒鉛型結晶構造を有する炭素材料を使用することが特に好ましい。
(Negative electrode active material)
As the negative electrode active material for the lithium secondary battery, a titanium metal, a lithium alloy, and a carbon material capable of storing and releasing titanium [easy-plated carbon and difficulty in having a (002) plane spacing of 0.37 nm or more). Graphitized carbon, graphite with (002) surface spacing of 0.34 nm or less], tin (single unit), tin compound, silicon (single unit), silicon compound (SiOx: x <2), silicon alloy (Si-) M alloy: M contains at least one selected from the group consisting of Al, Ni, Cu, Fe, Ti and Mn), and from the group consisting of lithium titanate compounds such as Li 4 Ti 5 O 12 and the like. One or more selected species are preferred.
Among these, it is more preferable to use a highly crystalline carbon material such as artificial graphite or natural graphite in terms of the occlusion and release capacity of lithium ions, and the interplanar spacing (d 002 ) of the lattice plane (002) is 0. It is particularly preferable to use a carbon material having a graphite-type crystal structure of 340 nm (nanometer) or less, particularly 0.335 to 0.337 nm.

複数の扁平状の黒鉛質微粒子が互いに非平行に集合或いは結合した塊状構造を有する人造黒鉛粒子や、例えば鱗片状天然黒鉛粒子に圧縮力、摩擦力、剪断力等の機械的作用を繰り返し与え、球形化処理を施した黒鉛粒子を用いることにより、負極の集電体を除く部分の密度を1.5g/cm以上の密度に加圧成形したときの負極シートのX線回折測定から得られる黒鉛結晶の(110)面のピーク強度I(110)と(004)面のピーク強度I(004)の比I(110)/I(004)が0.01以上となると一段と正極活物質からの金属溶出量の改善と、充電保存特性が向上するので好ましく、0.05以上となることがより好ましく、0.1以上となることが更に好ましい。また、過度に処理し過ぎて結晶性が低下し電池の放電容量が低下する場合があるので、上限は0.5以下が好ましく、0.3以下がより好ましい。A plurality of flat graphite fine particles are repeatedly subjected to mechanical actions such as compressive force, frictional force, and shearing force on artificial graphite particles having a massive structure in which they are assembled or bonded in a non-parallel manner, for example, scaly natural graphite particles. It is obtained from the X-ray diffraction measurement of the negative electrode sheet when the density of the portion of the negative electrode excluding the current collector is pressure-molded to a density of 1.5 g / cm 3 or more by using the sphericalized graphite particles. When the ratio I (110) / I (004) of the peak intensity I (110) on the (110) plane and the peak intensity I (004) on the (004) plane of the graphite crystal is 0.01 or more, it is further from the positive electrode active material. It is preferable because it improves the metal elution amount and the charge storage characteristics, more preferably 0.05 or more, and further preferably 0.1 or more. Further, the upper limit is preferably 0.5 or less, more preferably 0.3 or less, because the crystallinity may be lowered and the discharge capacity of the battery may be lowered due to excessive treatment.

また、高結晶性の炭素材料(コア材)はコア材よりも低結晶性の炭素材料によって被膜されていると、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が一段と良好となるので好ましい。被覆の炭素材料の結晶性は、透過型電子顕微鏡(TEM)により確認することができる。
高結晶性の炭素材料を使用すると、一般的に、充電時において非水電解液と反応し、界面抵抗の増加によって高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を低下させる傾向があるが、本発明に係るリチウム二次電池では高温かつ高電圧環境下での連続充電特性が良好となる。
Further, it is preferable that the highly crystalline carbon material (core material) is coated with a carbon material having a lower crystallinity than the core material because the continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment are further improved. The crystallinity of the coated carbon material can be confirmed by a transmission electron microscope (TEM).
Highly crystalline carbon materials generally react with non-aqueous electrolytes during charging and tend to reduce continuous charging characteristics in high temperature and high voltage environments due to increased interfacial resistance. The lithium secondary battery according to the present invention has good continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment.

また、負極活物質としてのリチウムイオンを吸蔵及び放出可能な金属化合物としては、Si、Ge、Sn、Pb、P、Sb、Bi、Al、Ga、In、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ag、Mg、Sr、又はBa等の金属元素を少なくとも1種含有する化合物が挙げられる。これらの金属化合物は単体、合金、酸化物、窒化物、硫化物、硼化物、リチウムとの合金等、何れの形態で用いてもよいが、単体、合金、酸化物、リチウムとの合金の何れかが高容量化できるので好ましい。これらの中でも、Si、Ge及びSnから選ばれる少なくとも1種の元素を含有するものが好ましく、Si及びSnから選ばれる少なくとも1種の元素を含むものが電池を高容量化できるので特に好ましい。 Examples of the metal compound capable of storing and releasing lithium ions as the negative electrode active material include Si, Ge, Sn, Pb, P, Sb, Bi, Al, Ga, In, Ti, Mn, Fe, Co and Ni. Examples thereof include compounds containing at least one metal element such as Cu, Zn, Ag, Mg, Sr, or Ba. These metal compounds may be used in any form such as elemental substances, alloys, oxides, nitrides, sulfides, borohydrides, alloys with lithium, etc., but any simple substance, alloys, oxides, alloys with lithium, etc. It is preferable because the capacity can be increased. Among these, those containing at least one element selected from Si, Ge and Sn are preferable, and those containing at least one element selected from Si and Sn are particularly preferable because the capacity of the battery can be increased.

負極は、上記の正極の作製と同様な導電剤、結着剤、高沸点溶剤を用いて混練して負極合剤とした後、この負極合剤を集電体の銅箔等に塗布して、乾燥、加圧成型した後、50℃~250℃程度の温度で2時間程度真空下で加熱処理することにより作製することができる。
負極の集電体を除く部分の密度は、通常は1.1g/cm以上であり、電池の容量をさらに高めるため、好ましくは1.5g/cm以上であり、特に好ましくは1.7g/cm以上である。なお、上限としては、2g/cm以下が好ましい。
The negative electrode is kneaded with a conductive agent, a binder, and a high boiling point solvent similar to those for producing the positive electrode to obtain a negative electrode mixture, and then this negative electrode mixture is applied to a copper foil or the like of a current collector. It can be produced by drying, pressure molding, and then heat-treating at a temperature of about 50 ° C. to 250 ° C. under vacuum for about 2 hours.
The density of the portion of the negative electrode excluding the current collector is usually 1.1 g / cm 3 or more, preferably 1.5 g / cm 3 or more, and particularly preferably 1.7 g in order to further increase the capacity of the battery. / Cm 3 or more. The upper limit is preferably 2 g / cm 3 or less.

また、リチウム一次電池用の負極活物質としては、リチウム金属又はリチウム合金が挙げられる。 Moreover, as a negative electrode active material for a lithium primary battery, a lithium metal or a lithium alloy can be mentioned.

リチウム電池の構造には特に限定はなく、単層又は複層のセパレータを有するコイン型電池、円筒型電池、角型電池、ラミネート電池等を適用できる。
電池用セパレータとしては、特に制限はされないが、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィンの単層又は積層の微多孔性フィルム、織布、不織布等を使用できる。
The structure of the lithium battery is not particularly limited, and a coin-type battery having a single-layer or multi-layer separator, a cylindrical battery, a square battery, a laminated battery, or the like can be applied.
The separator for a battery is not particularly limited, but a single-layer or laminated microporous film of polyolefin such as polypropylene or polyethylene, a woven fabric, a non-woven fabric or the like can be used.

本発明におけるリチウム二次電池は、充電終止電圧が4.2V以上、特に4.3V以上の場合にも高温かつ高電圧環境下での連続充電特性に優れ、更に、4.4V以上においても特性は良好である。放電終止電圧は、通常2.8V以上、更には2.5V以上とすることができるが、本願発明におけるリチウム二次電池は、2.0V以上とすることができる。電流値については特に限定されないが、通常0.1~30Cの範囲で使用される。また、本発明におけるリチウム電池は、-40~100℃、好ましくは-10~80℃で充放電することができる。 The lithium secondary battery in the present invention is excellent in continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment even when the charge termination voltage is 4.2 V or more, particularly 4.3 V or more, and further, the characteristics even at 4.4 V or more. Is good. The discharge termination voltage is usually 2.8 V or more, further 2.5 V or more, but the lithium secondary battery in the present invention can be 2.0 V or more. The current value is not particularly limited, but is usually used in the range of 0.1 to 30C. Further, the lithium battery in the present invention can be charged and discharged at −40 to 100 ° C., preferably −10 to 80 ° C.

本発明においては、リチウム電池の内圧上昇の対策として、電池蓋に安全弁を設けたり、電池缶やガスケット等の部材に切り込みを入れる方法も採用することができる。また、過充電防止の安全対策として、電池の内圧を感知して電流を遮断する電流遮断機構を電池蓋に設けることができる。 In the present invention, as a measure against an increase in the internal pressure of the lithium battery, a method of providing a safety valve on the battery lid or making a notch in a member such as a battery can or a gasket can be adopted. Further, as a safety measure for preventing overcharging, a current cutoff mechanism that senses the internal pressure of the battery and cuts off the current can be provided on the battery lid.

〔第2の蓄電デバイス(電気二重層キャパシタ)〕
本発明に係る第2の蓄電デバイスは、本発明の非水電解液を含み、電解液と電極界面の電気二重層容量を利用してエネルギーを貯蔵する蓄電デバイスである。本発明の一例は、電気二重層キャパシタである。この蓄電デバイスに用いられる最も典型的な電極活物質は、活性炭である。二重層容量は概ね表面積に比例して増加する。
[Second power storage device (electric double layer capacitor)]
The second energy storage device according to the present invention is a storage device containing the non-aqueous electrolytic solution of the present invention and storing energy by utilizing the electric double layer capacity at the interface between the electrolytic solution and the electrode. An example of the present invention is an electric double layer capacitor. The most typical electrode active material used in this power storage device is activated carbon. The double layer capacity increases roughly in proportion to the surface area.

〔第3の蓄電デバイス〕
本発明に係る第3の蓄電デバイスは、本発明の非水電解液を含み、電極のドープ/脱ドープ反応を利用してエネルギーを貯蔵する蓄電デバイスである。この蓄電デバイスに用いられる電極活物質として、酸化ルテニウム、酸化イリジウム、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化銅等の金属酸化物や、ポリアセン、ポリチオフェン誘導体等のπ共役高分子が挙げられる。これらの電極活物質を用いたキャパシタは、電極のドープ/脱ドープ反応にともなうエネルギー貯蔵が可能である。
[Third power storage device]
The third storage device according to the present invention is a storage device containing the non-aqueous electrolytic solution of the present invention and storing energy by utilizing the doping / dedoping reaction of the electrodes. Examples of the electrode active material used in this power storage device include metal oxides such as ruthenium oxide, iridium oxide, tungsten oxide, molybdenum oxide and copper oxide, and π-conjugated polymers such as polyacene and polythiophene derivatives. Capacitors using these electrode active materials can store energy associated with the doping / dedoping reaction of the electrodes.

〔第4の蓄電デバイス(リチウムイオンキャパシタ)〕
本発明に係る第4の蓄電デバイスは、本発明の非水電解液を含み、負極であるグラファイト等の炭素材料へのリチウムイオンのインターカレーションを利用してエネルギーを貯蔵する蓄電デバイスである。リチウムイオンキャパシタ(LIC)と呼ばれる。正極は、例えば活性炭電極と電解液との間の電気二重層を利用したものや、π共役高分子電極のドープ/脱ドープ反応を利用したもの等が挙げられる。電解液には少なくともLiPF6等のリチウム塩が含まれる。
[Fourth power storage device (lithium ion capacitor)]
The fourth power storage device according to the present invention is a power storage device containing the non-aqueous electrolytic solution of the present invention and storing energy by utilizing the intercalation of lithium ions with a carbon material such as graphite which is a negative electrode. It is called a lithium ion capacitor (LIC). Examples of the positive electrode include those using an electric double layer between an activated carbon electrode and an electrolytic solution, those using a dope / dedoping reaction of a π-conjugated polymer electrode, and the like. The electrolytic solution contains at least a lithium salt such as LiPF 6 .

以下、本発明の化合物を用いた電解液の実施例を示すが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, examples of the electrolytic solution using the compound of the present invention will be shown, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1~45、比較例1~4
〔リチウムイオン二次電池の作製〕
LiNi0.8Co0.1Mn0.1 92質量%、アセチレンブラック(導電剤)5質量%を混合し、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤)3質量%を1-メチル-2-ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、正極合剤ペーストを調製した。この正極合剤ペーストをアルミニウム箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに裁断し、正極シートを作製した。正極の集電体を除く部分の密度は3.6g/cmであった。
また、ケイ素(単体)5質量%、人造黒鉛(d002=0.335nm、負極活物質)90質量%を、予めポリフッ化ビニリデン(結着剤)5質量%を1-メチル-2-ピロリドンに溶解させておいた溶液に加えて混合し、負極合剤ペーストを調製した。この負極合剤ペーストを銅箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに裁断し負極シートを作製した。負極の集電体を除く部分の密度は1.5g/cmであった。また、この電極シートを用いてX線回折測定した結果、黒鉛結晶の(110)面のピーク強度I(110)と(004)面のピーク強度I(004)の比〔I(110)/I(004)〕は0.1であった。
そして、正極シート、微多孔性ポリエチレンフィルム製セパレータ、負極シートの順に積層し、表1~5に記載の組成の非水電解液を加えて、ラミネート型電池を作製した。
なお、比較例4で使用したイオン液体は、特開2008-123898号の合成例2により製造したものであり、その構造は以下のとおりである。
Examples 1 to 45, Comparative Examples 1 to 4
[Manufacturing of lithium-ion secondary battery]
LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 92% by mass and 5% by mass of acetylene black (conductive agent) are mixed, and 3% by mass of polyvinylidene fluoride (binding agent) is preliminarily added to 1-methyl-2-. It was added to the solution dissolved in pyrrolidone and mixed to prepare a positive mixture paste. This positive electrode mixture paste was applied to one side of an aluminum foil (current collector), dried and pressure-treated, and cut to a predetermined size to prepare a positive electrode sheet. The density of the portion of the positive electrode excluding the current collector was 3.6 g / cm 3 .
Further, 5% by mass of silicon (elemental substance), 90% by mass of artificial graphite (d 002 = 0.335 nm, negative electrode active material), and 5% by mass of polyvinylidene fluoride (binding agent) were previously converted to 1-methyl-2-pyrrolidone. It was added to the dissolved solution and mixed to prepare a negative electrode mixture paste. This negative electrode mixture paste was applied to one side of a copper foil (current collector), dried and pressure-treated, and cut to a predetermined size to prepare a negative electrode sheet. The density of the portion of the negative electrode excluding the current collector was 1.5 g / cm 3 . Further, as a result of X-ray diffraction measurement using this electrode sheet, the ratio of the peak intensity I (110) on the (110) plane and the peak intensity I (004) on the (004) plane of the graphite crystal [I (110) / I). (004)] was 0.1.
Then, the positive electrode sheet, the separator made of a microporous polyethylene film, and the negative electrode sheet were laminated in this order, and the non-aqueous electrolytic solution having the composition shown in Tables 1 to 5 was added to prepare a laminated battery.
The ionic liquid used in Comparative Example 4 was produced according to Synthesis Example 2 of JP-A-2008-123988, and its structure is as follows.

Figure 0007082613000006
Figure 0007082613000006

〔高温連続充電特性の評価〕
<初期放電容量>
上記の方法で作製したラミネート電池を用いて、25℃の恒温槽中、0.2Cの定電流及び定電圧で、終止電圧4.3Vまで7時間充電し、0.2Cの定電流下、終止電圧2.5Vまで放電することで初期放電容量を求めた。その後、1Cの定電流及び定電圧で、終止電圧4.3Vまで3時間充電し、1Cの定電流下、終止電圧2.5Vまで放電した。この1Cの定電流で放電した時の平均の放電電圧を初期の平均放電電圧とした。
[Evaluation of high temperature continuous charging characteristics]
<Initial discharge capacity>
Using the laminated battery produced by the above method, the battery is charged in a constant temperature bath at 25 ° C. with a constant current and constant voltage of 0.2 C to a final voltage of 4.3 V for 7 hours, and then shuts off under a constant current of 0.2 C. The initial discharge capacity was obtained by discharging to a voltage of 2.5 V. Then, it was charged with a constant current and a constant voltage of 1C to a final voltage of 4.3V for 3 hours, and discharged to a final voltage of 2.5V under a constant current of 1C. The average discharge voltage when discharging with this constant current of 1C was taken as the initial average discharge voltage.

<連続充電試験>
次に、このラミネート型電池を60℃の恒温槽中、0.2Cの定電流で4.3Vまで充電した後、定電圧に切り替えて連続充電を7日間行った。その後、25℃の恒温槽に入れ、1Cの定電流下、終止電圧2.5Vまで放電した。
引き続き、25℃の恒温槽中、0.2Cの定電流及び定電圧で、終止電圧4.3Vまで7時間充電し、0.2Cの定電流下、終止電圧2.5Vまで放電することで連続充電後の回復放電容量を求めた。連続充電後の放電容量回復率を以下の式により求めた。
放電容量回復率(%)=(回復放電容量/初期放電容量)×100
<Continuous charging test>
Next, this laminated battery was charged to 4.3 V with a constant current of 0.2 C in a constant temperature bath at 60 ° C., then switched to a constant voltage and continuously charged for 7 days. Then, it was placed in a constant temperature bath at 25 ° C. and discharged to a final voltage of 2.5 V under a constant current of 1 C.
Subsequently, in a constant temperature bath at 25 ° C., the battery is continuously charged with a constant current and constant voltage of 0.2 C for 7 hours to a final voltage of 4.3 V, and then discharged to a final voltage of 2.5 V under a constant current of 0.2 C. The recovery discharge capacity after charging was calculated. The discharge capacity recovery rate after continuous charging was calculated by the following formula.
Discharge capacity recovery rate (%) = (recovery discharge capacity / initial discharge capacity) x 100

<連続充電後の平均放電電圧低下率>
引き続き、1Cの定電流及び定電圧で、終止電圧4.3Vまで3時間充電し、1Cの定電流下、終止電圧2.5Vまで放電した。この1Cの定電流で放電した時の平均の放電電圧を連続充電後の平均放電電圧として、以下の式により平均放電電圧変化率を算出した。
平均放電電圧変化率(相対値)(%)=(初期の平均放電電圧-連続充電後の平均放電電圧)/(比較例1の初期の平均放電電圧-比較例1の連続充電後の平均放電電圧)×100
<Average discharge voltage drop rate after continuous charging>
Subsequently, the battery was charged with a constant current and constant voltage of 1C to a final voltage of 4.3V for 3 hours, and discharged to a final voltage of 2.5V under a constant current of 1C. The average discharge voltage change rate was calculated by the following formula, with the average discharge voltage when discharged at a constant current of 1C as the average discharge voltage after continuous charging.
Average discharge voltage change rate (relative value) (%) = (initial average discharge voltage-average discharge voltage after continuous charging) / (initial average discharge voltage of Comparative Example 1-average discharge after continuous charging of Comparative Example 1) Voltage) x 100

Figure 0007082613000007
Figure 0007082613000007

Figure 0007082613000008
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Figure 0007082613000009
Figure 0007082613000009

Figure 0007082613000010
Figure 0007082613000010

Figure 0007082613000011
Figure 0007082613000011

上記実施例1~45のリチウム二次電池は何れも、本願発明の添加剤を含まない比較例1や一般式(I)で表される化合物のみを含む比較例2と比べて、高温保存後の容量回復率及び平均放電電圧低下率が顕著に向上している。
また比較例3に示すように、特開2008-123898号(特許文献1)に記載のメチルシクロヘキシルカーボネート及びアリルメチルカーボネートを添加した非水電解液では高温保存後の容量回復率及び平均放電電圧低下率の向上は不十分であった。
加えて特許文献1に記載のシクロヘキシルメチルカーボネートとイオン液体を含む電解液においても同じく高温保存後の容量回復率及び平均放電電圧低下率の向上は不十分であった。以上より、本発明の効果は、非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液において、本願発明の特定量の一般式(I)で表される化合物とフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を組み合わせて含有させた場合に特有の効果であることが判明した。
All of the lithium secondary batteries of Examples 1 to 45 are stored at a higher temperature than Comparative Example 1 containing no additive of the present invention and Comparative Example 2 containing only a compound represented by the general formula (I). The capacity recovery rate and the average discharge voltage reduction rate of the above are remarkably improved.
Further, as shown in Comparative Example 3, in the non-aqueous electrolytic solution to which the methylcyclohexyl carbonate and allylmethylcarbonate described in JP-A-2008-123988 (Patent Document 1) are added, the capacity recovery rate and the average discharge voltage decrease after high temperature storage. The improvement in rate was inadequate.
In addition, even in the electrolytic solution containing cyclohexylmethyl carbonate and the ionic liquid described in Patent Document 1, the improvement in the capacity recovery rate and the average discharge voltage decrease rate after high-temperature storage was insufficient. From the above, the effect of the present invention is that in a non-aqueous electrolyte solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, a specific amount of the compound represented by the general formula (I), a fluorine atom-containing cyclic carbonate and a non-aqueous electrolyte solution of the present invention are obtained. It was found that the effect is peculiar when at least one selected from the group consisting of a cyclic carbonate containing a saturated bond is contained in combination.

更に、本発明の非水電解液は、リチウムイオンキャパシタ、リチウム空気電池等の高温保存後の容量回復率及び平均放電電圧低下率を改善する効果も有する。 Further, the non-aqueous electrolyte solution of the present invention also has an effect of improving the capacity recovery rate and the average discharge voltage decrease rate after high temperature storage of lithium ion capacitors, lithium air batteries and the like.

本発明の非水電解液を使用すれば、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性に優れた蓄電デバイスを得ることができる。特にハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車、バッテリー電気自動車等に搭載される蓄電デバイス用の非水電解液として使用される場合、高温かつ高電圧環境下での連続充電特性を向上できる蓄電デバイスを得ることができる。
By using the non-aqueous electrolytic solution of the present invention, it is possible to obtain a power storage device having excellent continuous charging characteristics in a high temperature and high voltage environment. In particular, when used as a non-aqueous electrolyte solution for power storage devices installed in hybrid electric vehicles, plug-in hybrid electric vehicles, battery electric vehicles, etc., storage devices that can improve continuous charging characteristics in high temperature and high voltage environments are available. Obtainable.

Claims (13)

非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液であって、非水電解液中に下記一般式(I)で表される化合物を0.1~4質量%含有し、添加剤としてフッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種を0.1~30質量%含有することを特徴とする蓄電デバイス用非水電解液。
Figure 0007082613000012

(式中、Rは炭素数1~7のアルキル基又は炭素数3~6のシクロアルキル基を示し、R2~R6はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基、又は-CHOC(=O)OR基を示し、Rは炭素数1~4のアルキル基を示し、n=0又は1を示す。
A non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent, wherein the non-aqueous electrolytic solution contains 0.1 to 4% by mass of the compound represented by the following general formula (I) as an additive. A non-aqueous electrolytic solution for a power storage device, which comprises 0.1 to 30% by mass of at least one selected from the group consisting of a cyclic carbonate containing a fluorine atom and a cyclic carbonate containing an unsaturated bond.
Figure 0007082613000012

(In the formula, R 1 represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, and R 2 to R 6 independently represent a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Or -CH 2 OC (= O) OR 7 groups, R 7 indicates an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n = 0 or 1.
前記一般式(I)で表される化合物が、メチルシクロヘキシルカーボネート、メチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート、メチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート、メチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート、エチルシクロヘキシルカーボネート、エチル(2-メチルシクロヘキシル)カーボネート、エチル(3-メチルシクロヘキシル)カーボネート、エチル(4-メチルシクロヘキシル)カーボネート、ジシクロヘキシルカーボネート、シクロヘキシルメチルメチルカーボネート、シクロヘキシルメチルエチルカーボネート、ビス(シクロヘキシルメチル)カーボネート、シクロヘキサン-1,4-ジイルビス(メチレン)ジメチルビス(カーボネート)、及びシクロヘキサン-1,4-ジイルビス(メチレン)ジエチルビス(カーボネート)からなる群より選ばれる1種以上である、請求項1に記載の非水電解液。 The compound represented by the general formula (I) is methylcyclohexyl carbonate, methyl (2-methylcyclohexyl) carbonate, methyl (3-methylcyclohexyl) carbonate, methyl (4-methylcyclohexyl) carbonate, ethylcyclohexylcarbonate, ethyl ( 2-Methylcyclohexyl carbonate, ethyl (3-methylcyclohexyl) carbonate, ethyl (4-methylcyclohexyl) carbonate, dicyclohexyl carbonate, cyclohexylmethylmethylcarbonate, cyclohexylmethylethylcarbonate, bis (cyclohexylmethyl) carbonate, cyclohexane-1,4 The non-aqueous electrolyte solution according to claim 1, which is at least one selected from the group consisting of diylbis (methyl) dimethylbis (carbonate) and cyclohexane-1,4-diylbis (methylene) diethylbis (carbonate). 前記フッ素原子含有環状カーボネートが、4-フルオロ-1,3-ジオキソラン-2-オン及びトランスもしくはシス-4,5-ジフルオロ-1,3-ジオキソラン-2-オンからなる群より選ばれる1種以上である、請求項1又は2に記載の非水電解液。 One or more of the fluorine atom-containing cyclic carbonates selected from the group consisting of 4-fluoro-1,3-dioxolane-2-one and trans or cis-4,5-difluoro-1,3-dioxolan-2-one. The non-aqueous electrolyte solution according to claim 1 or 2. 前記不飽和結合含有環状カーボネートが、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート、及び4-エチニル-1,3-ジオキソラン-2-オンからなる群より選ばれる1種以上である、請求項1又は2に記載の非水電解液。 The invention according to claim 1 or 2, wherein the unsaturated bond-containing cyclic carbonate is at least one selected from the group consisting of vinylene carbonate, vinylethylene carbonate, and 4-ethynyl-1,3-dioxolane-2-one. Non-aqueous electrolyte. 一般式(I)で表される化合物の含有量をA質量%、フッ素原子含有環状カーボネート及び不飽和結合含有環状カーボネートからなる群より選ばれる少なくとも1種の含有量をB質量%としたときにA/Bが0.01~3の範囲である、請求項1~4のいずれか1項に記載の非水電解液。 When the content of the compound represented by the general formula (I) is A mass%, and the content of at least one selected from the group consisting of the fluorine atom-containing cyclic carbonate and the unsaturated bond-containing cyclic carbonate is B mass%. The non-aqueous electrolyte solution according to any one of claims 1 to 4, wherein the A / B is in the range of 0.01 to 3. 該非水電解液が、更にシュウ酸構造を有するリチウム塩、リン酸構造を有するリチウム塩、S=O基を有するリチウム塩、及びフッ素原子を有するリチウムイミド塩からなる群より選ばれる1種以上のリチウム塩を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolytic solution is one or more selected from the group consisting of a lithium salt having a oxalic acid structure, a lithium salt having a phosphoric acid structure, a lithium salt having an S = O group, and a lithiumimide salt having a fluorine atom. The non-aqueous electrolytic solution according to any one of claims 1 to 5, which contains a lithium salt. 前記シュウ酸構造を有するリチウム塩が、リチウム ビス(オキサラト)ボレート、リチウム ジフルオロ(オキサラト)ボレート、リチウム テトラフルオロ(オキサラト)ホスフェート、及びリチウム ジフルオロビス(オキサラト)ホスフェートからなる群より選ばれる1種又は2種以上である、請求項6に記載の非水電解液。 The lithium salt having an oxalic acid structure is one or 2 selected from the group consisting of lithium bis (oxalat) borate, lithium difluoro (oxalat) borate, lithium tetrafluoro (oxalat) phosphate, and lithium difluorobis (oxalat) phosphate. The non-aqueous electrolyte solution according to claim 6, which is more than a seed. 前記リン酸構造を有するリチウム塩が、LiPO、LiPOF、リチウム ビス(ジフルオロホスホリル)アミド、リチウム(ジフルオロホスホリル)(フルオロオキシドホスホリル)アミドからなる群より選ばれる1種又は2種以上である、請求項6に記載の非水電解液。The lithium salt having a phosphoric acid structure is one or 2 selected from the group consisting of LiPO 2 F 2 , Li 2 PO 3 F, lithium bis (difluorophosphoryl) amide, and lithium (difluorophosphoryl) (fluorooxide phosphoryl) amide. The non-aqueous electrolyte solution according to claim 6, which is more than a seed. 前記S=O基を有するリチウム塩が、リチウム トリフルオロ((メタンスルホニル)オキシ)ボレート、リチウム ペンタフルオロ((メタンスルホニル)オキシ)ホスフェート、リチウム メチルサルフェート、リチウムエチルサルフェート、リチウム 2,2,2-トリフルオロエチルサルフェート、及びFSOLiからなる群より選ばれる1種又は2種以上である、請求項6に記載の非水電解液。The lithium salt having an S = O group is lithium trifluoro ((methanesulfonyl) oxy) borate, lithium pentafluoro ((methanesulfonyl) oxy) phosphate, lithium methyl sulfate, lithium ethyl sulfate, lithium 2,2,2-. The non-aqueous electrolytic solution according to claim 6, which is one or more selected from the group consisting of trifluoroethyl sulfate and FSO 3 Li. 前記フッ素原子を有するリチウムイミド塩が、LiN(SOF)及びLiN(SOCFから選ばれる1種又は2種である、請求項6に記載の非水電解液。The non-aqueous electrolytic solution according to claim 6, wherein the lithium imide salt having a fluorine atom is one or two selected from LiN (SO 2 F) 2 and LiN (SO 2 CF 3 ) 2 . 前記非水電解液において、非水溶媒に鎖状エステルを1種以上含む、請求項1~10のいずれか1項に記載の非水電解液。 The non-aqueous electrolytic solution according to any one of claims 1 to 10, wherein the non-aqueous electrolytic solution contains one or more chain esters in a non-aqueous solvent. 前記鎖状エステルが、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネート、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、及びピバリン酸メチルから選ばれる1種又は2種である、請求項11に記載の非水電解液。 Claimed that the chain ester is one or two selected from dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate, propyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, propyl propionate, and methyl pivalate. Item 11. The non-aqueous electrolytic solution according to Item 11. 正極、負極、及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている非水電解液を備えた蓄電デバイスであって、該非水電解液が請求項1~12のいずれか1項に記載の非水電解液であることを特徴とする蓄電デバイス。
The non-aqueous electrolytic solution according to any one of claims 1 to 12, wherein the storage device comprises a non-aqueous electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a positive electrode, a negative electrode, and a non-aqueous solvent. A power storage device characterized by being a liquid.
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