JP7326681B2 - Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries - Google Patents

Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries Download PDF

Info

Publication number
JP7326681B2
JP7326681B2 JP2019139457A JP2019139457A JP7326681B2 JP 7326681 B2 JP7326681 B2 JP 7326681B2 JP 2019139457 A JP2019139457 A JP 2019139457A JP 2019139457 A JP2019139457 A JP 2019139457A JP 7326681 B2 JP7326681 B2 JP 7326681B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
group
carbon atoms
mass
aqueous electrolyte
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019139457A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021022525A (en
Inventor
聡子 藤山
敬 菅原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP2019139457A priority Critical patent/JP7326681B2/en
Publication of JP2021022525A publication Critical patent/JP2021022525A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7326681B2 publication Critical patent/JP7326681B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

本開示は、電池用非水電解液及びリチウム二次電池に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to non-aqueous electrolytes for batteries and lithium secondary batteries.

従来より、電池の性能を向上させる観点から、電池用非水電解液に様々な添加剤を含有させる検討がなされている。
例えば、特許文献1には、電池の充放電特性及び寿命特性を向上させることができる電池用非水電解液として、炭素-炭素二重結合を有するスルトン化合物を含有する電池用非水電解液が開示されている。
BACKGROUND ART Conventionally, from the viewpoint of improving the performance of batteries, studies have been made to incorporate various additives into non-aqueous electrolyte solutions for batteries.
For example, Patent Document 1 discloses a battery non-aqueous electrolyte containing a sultone compound having a carbon-carbon double bond as a battery non-aqueous electrolyte capable of improving the charge/discharge characteristics and life characteristics of the battery. disclosed.

特許第4424895号公報Japanese Patent No. 4424895

しかしながら、特許文献1に記載の技術に対し、電池の保存後の抵抗をより低減することが求められる場合がある。
本開示の一態様の目的は、電池の保存後の抵抗を低減させることができる電池用非水電解液を提供することである。
本開示の別の一態様の目的は、保存後の抵抗が低減されるリチウム二次電池を提供することである。
However, in some cases, the technology described in Patent Document 1 is required to further reduce the resistance of the battery after storage.
An object of one aspect of the present disclosure is to provide a non-aqueous electrolyte for a battery that can reduce the resistance of the battery after storage.
An object of another aspect of the present disclosure is to provide a lithium secondary battery with reduced resistance after storage.

上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
<1> 下記スルトン化合物(A)と、
下記化合物(1)~下記化合物(6)からなる群から選択される少なくとも1種であるホウ素化合物(B)と、
を含有する電池用非水電解液。
Means for solving the above problems include the following aspects.
<1> the following sultone compound (A),
a boron compound (B) which is at least one selected from the group consisting of the following compounds (1) to (6);
A non-aqueous electrolyte for batteries containing

化合物(A)中、Ra1~Ra4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(1)~化合物(6)中、
31~R33は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
41~R43は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
51は、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
52は、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
nは、1~3の整数を表す。
In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.
Among compounds (1) to (6),
R 31 to R 33 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 41 to R 43 each independently represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 51 represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 52 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
n represents an integer of 1 to 3;

<2> 前記ホウ素化合物(B)が、前記化合物(1)を含む<1>に記載の電池用非水電解液。
<3> 前記スルトン化合物(A)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である<1>又は<2>に記載の電池用非水電解液。
<4> 前記ホウ素化合物(B)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である<1>~<3>のいずれか1つに記載の電池用非水電解液。
<5> 更に、下記化合物(C1)~下記化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種である添加剤(C)を含有する<1>~<4>のいずれか1つに記載の電池用非水電解液。
<2> The non-aqueous electrolyte for a battery according to <1>, wherein the boron compound (B) contains the compound (1).
<3> The non-aqueous battery according to <1> or <2>, wherein the content of the sultone compound (A) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the non-aqueous electrolyte for batteries. Electrolyte.
<4> Any one of <1> to <3>, wherein the content of the boron compound (B) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte non-aqueous electrolyte for batteries.
<5> Any one of <1> to <4>, further containing an additive (C) that is at least one selected from the group consisting of the following compounds (C1) to (C7): non-aqueous electrolyte for batteries.

化合物(C1)中、Rc11及びRc12は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C2)中、Rc21~Rc24は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。但し、Rc21~Rc24は、同時に水素原子となることはない。
化合物(C3)中、Rc31~Rc33は、それぞれ独立に、フッ素原子又は-OLi基を表し、Rc31~Rc33の少なくとも1つが-OLi基である。
化合物(C4)中、Rc41~Rc43は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基、炭素数1~6のフッ化炭化水素基、又は基(s)を表し、nは、0又は1を表す。
基(s)中、Rc44~Rc46は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基を表し、*は、結合位置を表す。
化合物(C5)中、Rc51~Rc54は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~6の炭化水素基、基(a)、又は基(b)を表す。基(a)及び基(b)中、*は、結合位置を表す。
化合物(C6)中、Rc61は、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C7)中、Rc71及びRc72は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
In compound (C1), R c11 and R c12 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In compound (C2), R c21 to R c24 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. However, R c21 to R c24 are not hydrogen atoms at the same time.
In the compound (C3), R c31 to R c33 each independently represent a fluorine atom or a —OLi group, and at least one of R c31 to R c33 is a —OLi group.
In the compound (C4), R c41 to R c43 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a group (s), and n is Represents 0 or 1.
In group (s), R c44 to R c46 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and * represents a bonding position.
In compound (C5), R c51 to R c54 each independently represent a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, group (a), or group (b). In group (a) and group (b), * represents a bonding position.
In compound (C6), R c61 represents a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In compound (C7), R c71 and R c72 each independently represent a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

<6> 前記添加剤(C)が、前記化合物(C1)と、前記化合物(C2)~前記化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなる<5>に記載の電池用非水電解液。
<7> 前記添加剤(C)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である<5>又は<6>に記載の電池用非水電解液。
<6> The battery according to <5>, wherein the additive (C) comprises the compound (C1) and at least one selected from the group consisting of the compounds (C2) to (C7). non-aqueous electrolyte.
<7> The content of the additive (C) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the nonaqueous electrolyte for batteries <5> or <6> Nonaqueous for batteries according to Electrolyte.

<8> 正極と、
金属リチウム、リチウム含有合金、リチウムとの合金化が可能な金属若しくは合金、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な酸化物、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な遷移金属窒素化物、及び、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料からなる群から選ばれる少なくとも1種を負極活物質として含む負極と、
<1>~<7>のいずれか1つに記載の電池用非水電解液と、
を含むリチウム二次電池。
<9> 前記負極におけるSiの含有量が、前記負極の全体に対し、5質量%以下である<8>に記載のリチウム二次電池。
<10> <8>又は<9>に記載のリチウム二次電池を充放電させて得られたリチウム二次電池。
<8> a positive electrode;
Metallic lithium, lithium-containing alloys, metals or alloys that can be alloyed with lithium, oxides that can be doped/dedoped with lithium ions, transition metal nitrides that can be doped/dedoped with lithium ions, and lithium a negative electrode containing, as a negative electrode active material, at least one selected from the group consisting of carbon materials capable of ion doping and dedoping;
The non-aqueous electrolyte for batteries according to any one of <1> to <7>,
Lithium secondary battery including.
<9> The lithium secondary battery according to <8>, wherein the content of Si in the negative electrode is 5% by mass or less with respect to the entire negative electrode.
<10> A lithium secondary battery obtained by charging and discharging the lithium secondary battery according to <8> or <9>.

本開示の一態様によれば、電池の保存後の抵抗を低減させることができる電池用非水電解液が提供される。
本開示の別の一態様によれば、保存後の抵抗が低減されるリチウム二次電池が提供される。
According to one aspect of the present disclosure, there is provided a non-aqueous electrolyte for a battery that can reduce the resistance of the battery after storage.
According to another aspect of the present disclosure, a lithium secondary battery with reduced resistance after storage is provided.

本開示のリチウム二次電池の一例である、ラミネート型電池の一例を示す概略斜視図である。1 is a schematic perspective view showing an example of a laminate type battery, which is an example of a lithium secondary battery of the present disclosure; FIG. 図1に示すラミネート型電池に収容される積層型電極体の、厚さ方向の概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view in the thickness direction of a laminated electrode body housed in the laminated battery shown in FIG. 1; 本開示のリチウム二次電池の別の一例である、コイン型電池の一例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a coin-type battery, which is another example of the lithium secondary battery of the present disclosure;

本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
In this specification, a numerical range represented by "to" means a range including the numerical values before and after "to" as lower and upper limits.
As used herein, the amount of each component in the composition refers to the total amount of the multiple substances present in the composition unless otherwise specified when there are multiple substances corresponding to each component in the composition. means

〔電池用非水電解液〕
本開示の電池用非水電解液(以下、単に「非水電解液」ともいう)は、
下記スルトン化合物(A)と、
下記化合物(1)~下記化合物(6)からなる群から選択される少なくとも1種であるホウ素化合物(B)と、
を含有する。
[Non-aqueous electrolyte for batteries]
The non-aqueous electrolyte for batteries of the present disclosure (hereinafter also simply referred to as “non-aqueous electrolyte”) is
the following sultone compound (A),
a boron compound (B) which is at least one selected from the group consisting of the following compounds (1) to (6);
contains

化合物(A)中、Ra1~Ra4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(1)~化合物(6)中、
31~R33は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
41~R43は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
51は、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
52は、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
nは、1~3の整数を表す。
In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.
Among compounds (1) to (6),
R 31 to R 33 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 41 to R 43 each independently represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 51 represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 52 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
n represents an integer of 1 to 3;

本開示の非水電解液によれば、電池の保存後の抵抗を低減させることができる。
かかる効果が奏される理由は、以下のように推測される。
According to the non-aqueous electrolyte of the present disclosure, it is possible to reduce the resistance of the battery after storage.
The reason why such an effect is produced is presumed as follows.

本開示の非水電解液によれば、スルトン化合物(A)の作用により、電池の保存時の抵抗上昇を抑制できると考えられる。この理由は明らかではないが、電池の保存時に、電極(負極及び/又は正極)の表面にスルトン化合物(A)に由来する被膜が形成され、電池の保存時に形成される上記被膜の作用により、保存時の電極の劣化を防止し抵抗の上昇が抑制されるためと考えられる。
更に、本開示の非水電解液によれば、ホウ素化合物(B)の作用により、電池の初期抵抗(即ち、保存前の抵抗)を低減できると考えられる。この理由は明らかではないが、ホウ素化合物(B)が、スルトン化合物(A)と比較して、還元反応性が高いことが関係していると考えられる。即ち、ホウ素化合物(B)は、還元反応性が高いために、電池の保存前において、負極の表面にスルホン化合物(A)よりも速やかに被膜を形成すると考えられる。電池の保存前に形成される上記被膜の作用により、電池の初期抵抗(保存前の抵抗)が低減されると考えられる。
According to the non-aqueous electrolyte of the present disclosure, it is believed that the action of the sultone compound (A) can suppress an increase in resistance during storage of the battery. Although the reason for this is not clear, during storage of the battery, a film derived from the sultone compound (A) is formed on the surface of the electrode (negative electrode and/or positive electrode). This is probably because deterioration of the electrode during storage is prevented and an increase in resistance is suppressed.
Furthermore, according to the non-aqueous electrolyte solution of the present disclosure, it is believed that the initial resistance of the battery (that is, the resistance before storage) can be reduced by the action of the boron compound (B). Although the reason for this is not clear, it is considered that the boron compound (B) has higher reductive reactivity than the sultone compound (A). That is, since the boron compound (B) has high reductive reactivity, it is thought that before the battery is stored, it forms a film on the surface of the negative electrode more quickly than the sulfone compound (A). It is believed that the initial resistance of the battery (resistance before storage) is reduced due to the action of the film formed before the battery is stored.

<スルトン化合物(A)>
スルトン化合物(A)は、以下のとおりである。
<Sultone compound (A)>
The sultone compound (A) is as follows.

化合物(A)中、Ra1~Ra4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.

a1~Ra4で表される炭素数1~3の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、又はアルキニル基が好ましく、アルキル基又はアルケニル基がより好ましく、アルキル基が特に好ましい。
a1~Ra4で表される炭素数1~3の炭化水素基の炭素数としては、1又は2が好ましく、1が特に好ましい。
The hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms represented by R a1 to R a4 is preferably an alkyl group, an alkenyl group, or an alkynyl group, more preferably an alkyl group or an alkenyl group, and particularly preferably an alkyl group.
The number of carbon atoms in the hydrocarbon groups having 1 to 3 carbon atoms represented by R a1 to R a4 is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.

a1~Ra4で表される炭素数1~3のフッ化炭化水素基としては、フッ化アルキル基、フッ化アルケニル基、又はフッ化アルキニル基が好ましく、フッ化アルキル基又はフッ化アルケニル基がより好ましく、フッ化アルキル基が特に好ましい。
a1~Ra4で表される炭素数1~3のフッ化炭化水素基の炭素数としては、1又は2が好ましく、1が特に好ましい。
The fluorinated hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms represented by R a1 to R a4 is preferably a fluorinated alkyl group, a fluorinated alkenyl group, or a fluorinated alkynyl group, and is a fluorinated alkyl group or fluorinated alkenyl group. is more preferred, and a fluorinated alkyl group is particularly preferred.
The number of carbon atoms in the fluorohydrocarbon groups having 1 to 3 carbon atoms represented by R a1 to R a4 is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.

本開示において、
フッ化炭化水素基とは、炭化水素基に含まれる水素原子のうちの少なくとも1つを、フッ素原子に置き換えた基を意味し、
フッ化アルキル基とは、アルキル基に含まれる水素原子のうちの少なくとも1つを、フッ素原子に置き換えた基を意味し、
フッ化アルケニル基とは、アルケニル基に含まれる水素原子のうちの少なくとも1つを、フッ素原子に置き換えた基を意味し、
フッ化アルキニル基とは、アルキニル基に含まれる水素原子のうちの少なくとも1つを、フッ素原子に置き換えた基を意味する。
In this disclosure:
The fluorohydrocarbon group means a group in which at least one of the hydrogen atoms contained in the hydrocarbon group is replaced with a fluorine atom,
A fluorinated alkyl group means a group in which at least one of hydrogen atoms contained in an alkyl group is replaced with a fluorine atom,
Fluorinated alkenyl group means a group in which at least one of the hydrogen atoms contained in the alkenyl group is replaced with a fluorine atom,
A fluorinated alkynyl group means a group in which at least one of hydrogen atoms contained in an alkynyl group is replaced with a fluorine atom.

a1~Ra4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、メチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、又はペンタフルオロエチル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。 R a1 to R a4 are each independently preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, an ethyl group, a trifluoromethyl group, or a pentafluoroethyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, and particularly preferably a hydrogen atom. .

スルトン化合物(A)の具体例としては、下記化合物(A-1)~化合物(A-21)が挙げられるが、スルトン化合物(A)は、これらの具体例には限定されない。
これらのうち、化合物(A-1)(即ち、1,3-プロペンスルトン;以下、「PRS」ともいう)が特に好ましい。
Specific examples of the sultone compound (A) include compounds (A-1) to (A-21) below, but the sultone compound (A) is not limited to these specific examples.
Among these, compound (A-1) (ie, 1,3-propenesultone; hereinafter also referred to as "PRS") is particularly preferred.

スルトン化合物(A)の含有量は、非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%が好ましく、0.003質量%~5質量%がより好ましく、0.003質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.03質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~2質量%であることが更に好ましい。 The content of the sultone compound (A) is preferably 0.001% by mass to 10% by mass, more preferably 0.003% by mass to 5% by mass, and 0.003% by mass to It is more preferably 3% by mass, more preferably 0.03% by mass to 3% by mass, even more preferably 0.1% by mass to 3% by mass, and 0.1% by mass to 2% by mass. % is more preferred.

<ホウ素化合物(B)>
ホウ素化合物(B)は、下記化合物(1)~下記化合物(6)からなる群から選択される少なくとも1種である。
以下、化合物(1)~化合物(6)について説明する。
<Boron compound (B)>
The boron compound (B) is at least one selected from the group consisting of compounds (1) to (6) below.
Compounds (1) to (6) are described below.

(化合物(1))
化合物(1)は、以下のとおりである。
化合物(1)は、リチウムジフルオロオキサラトボレート(以下、「LiFOB」ともいう)である。
(Compound (1))
Compound (1) is as follows.
Compound (1) is lithium difluorooxalatoborate (hereinafter also referred to as “LiFOB”).

(化合物(2))
化合物(2)は、以下のとおりである。
化合物(1)は、リチウムビス(オキサラト)ボレート(以下、「LiBOB」ともいう)である。
(Compound (2))
Compound (2) is as follows.
Compound (1) is lithium bis(oxalato)borate (hereinafter also referred to as “LiBOB”).

(化合物(3))
化合物(3)は、以下のとおりである。
(Compound (3))
Compound (3) is as follows.

化合物(3)中、R31~R33は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (3), R 31 to R 33 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

化合物(3)中、R31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基は、直鎖の炭化水素基であってもよいし、分岐及び/又は環構造を有する炭化水素基であってもよい。
31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基としては、例えば;
メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、1-エチルプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、2-メチルブチル基、3,3-ジメチルブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1-メチルペンチル基、n-ヘキシル基、イソヘキシル基、sec-ヘキシル基、tert-ヘキシル基等のアルキル基;
ビニル基、1-プロペニル基、アリル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、イソプロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基、1-メチル-2-プロペニル基、2-メチル-1-プロペニル基等のアルケニル基;
フェニル基;
等が挙げられる。
In the compound (3), the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 may be a linear hydrocarbon group or a hydrocarbon group having a branched and/or cyclic structure. may be
Examples of hydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 include;
methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, 1-ethylpropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, 2-methylbutyl group, 3,3-dimethylbutyl group , n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1-methylpentyl group, n-hexyl group, isohexyl group, sec-hexyl group, alkyl group such as tert-hexyl group;
vinyl group, 1-propenyl group, allyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, pentenyl group, hexenyl group, isopropenyl group, 2-methyl-2-propenyl group, 1-methyl-2 - alkenyl groups such as a propenyl group and a 2-methyl-1-propenyl group;
phenyl group;
etc.

31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基としては、
フェニル基、炭素数1~6のアルキル基、又は炭素数2~6のアルケニル基が好ましく、
炭素数1~6のアルキル基又は炭素数2~6のアルケニル基がより好ましく、
炭素数1~6のアルキル基が更に好ましい。
Hydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 include:
A phenyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable,
more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms,
Alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms are more preferred.

31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基における炭素数は、好ましくは1~4であり、より好ましくは1~3であり、更に好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。 The number of carbon atoms in the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, still more preferably 1 or 2, especially 1 is preferred.

化合物(3)中、R31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基は、直鎖のフッ化炭化水素基であってもよいし、分岐及び/又は環構造を有するフッ化炭化水素基であってもよい。 In the compound (3), the fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 may be a linear fluorohydrocarbon group, or may have a branched and/or cyclic structure. may be a fluorinated hydrocarbon group having

本開示において、フッ化炭化水素基は、少なくとも1つのフッ素原子で置換された炭化水素基を意味する。 In the present disclosure, a fluorohydrocarbon group means a hydrocarbon group substituted with at least one fluorine atom.

31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基としては、例えば;
フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、2,2,2-トリフルオロエチル基、1,1,2,2-テトラフルオロエチル基、パーフルオロエチル基、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロペンチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロイソブチル基等のフルオロアルキル基;
2-フルオロエテニル基、2,2-ジフルオロエテニル基、2-フルオロ-2-プロペニル基、3,3-ジフルオロ-2-プロペニル基、2,3-ジフルオロ-2-プロペニル基、3,3-ジフルオロ-2-メチル-2-プロペニル基、3-フルオロ-2-ブテニル基、パーフルオロビニル基、パーフルオロプロペニル基、パーフルオロブテニル基等のフルオロアルケニル基;
モノフルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基(即ち、パーフルオロフェニル基)等のフルオロフェニル基;
等が挙げられる。
Examples of fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 include;
fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, perfluoroethyl group, 2,2,3,3- Fluoroalkyl groups such as a tetrafluoropropyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoropentyl group, a perfluorohexyl group, a perfluoroisopropyl group, and a perfluoroisobutyl group;
2-fluoroethenyl group, 2,2-difluoroethenyl group, 2-fluoro-2-propenyl group, 3,3-difluoro-2-propenyl group, 2,3-difluoro-2-propenyl group, 3,3 - Difluoro-2-methyl-2-propenyl group, 3-fluoro-2-butenyl group, perfluorovinyl group, perfluoropropenyl group, fluoroalkenyl group such as perfluorobutenyl group;
fluorophenyl groups such as a monofluorophenyl group, a difluorophenyl group, a trifluorophenyl group, a tetrafluorophenyl group, a pentafluorophenyl group (that is, a perfluorophenyl group);
etc.

31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基としては、
フルオロフェニル基、炭素数1~6のフルオロアルキル基、又は炭素数2~6のフルオロアルケニル基が好ましく、
炭素数1~6のフルオロアルキル基又は炭素数2~6のフルオロアルケニル基がより好ましく、
炭素数1~6のフルオロアルキル基が更に好ましい。
The fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 include:
A fluorophenyl group, a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluoroalkenyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable,
A fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a fluoroalkenyl group having 2 to 6 carbon atoms is more preferable,
A fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferred.

31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基における炭素数は、好ましくは1~4であり、より好ましくは1~3であり、更に好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。 The number of carbon atoms in the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 31 to R 33 is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, still more preferably 1 or 2. , particularly preferably 1.

化合物(3)中、R31~R33としては、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基が特に好ましい。 In compound (3), R 31 to R 33 are particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

以下、化合物(3)の具体例を示すが、化合物(3)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of the compound (3) are shown below, but the compound (3) is not limited to the following specific examples.

(化合物(4))
化合物(4)は、以下のとおりである。
(Compound (4))
Compound (4) is as follows.

化合物(4)中、R41~R43は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (4), R 41 to R 43 each independently represent a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

化合物(4)中、R41~R43で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 41 to R 43 in the compound (4) are 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(4)中、R41~R43で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表されるフッ化炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 41 to R 43 in the compound (4) are the fluorocarbon groups represented by R 31 to R 33 in the compound (3). Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms are the same.

化合物(4)中、R41~R43としては、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。 In compound (4), R 41 to R 43 are preferably alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms.

以下、化合物(4)の具体例を示すが、化合物(4)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of compound (4) are shown below, but compound (4) is not limited to the following specific examples.

(化合物(5))
化合物(5)は、以下のとおりである。
(Compound (5))
Compound (5) is as follows.

化合物(5)中、
51は、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
52は、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
nは、1~3の整数を表す。
In compound (5),
R 51 represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 52 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
n represents an integer of 1 to 3;

化合物(5)中、R51及びR52で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 51 and R 52 in the compound (5) are the hydrocarbon groups having 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3) It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(5)中、R51及びR52で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表されるフッ化炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R 51 and R 52 in the compound (5) are the fluorocarbon groups represented by R 31 to R 33 in the compound (3). Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms are the same.

化合物(5)中、R51としては、炭素数1~6のアルキル基又は炭素数2~6のアルケニル基が好ましい。
化合物(5)中、R52としては、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基が好ましく、炭素数1~6のアルキル基又は炭素数2~6のアルケニル基がより好ましい。
化合物(5)中、nは、1~3の整数を表すが、好ましくは2又は3である。
In compound (5), R 51 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms.
In compound (5), R 52 is preferably a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or 2 to 6 alkenyl groups are more preferred.
In compound (5), n represents an integer of 1 to 3, preferably 2 or 3.

以下、化合物(5)の具体例を示すが、化合物(5)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of compound (5) are shown below, but compound (5) is not limited to the following specific examples.

(化合物(6))
化合物(6)は、以下のとおりである。
を含有する。
(Compound (6))
Compound (6) is as follows.
contains

ホウ素化合物(B)の含有量は、非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%が好ましく、0.003質量%~5質量%がより好ましく、0.003質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.03質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~2質量%であることが更に好ましい。 The content of the boron compound (B) is preferably 0.001% by mass to 10% by mass, more preferably 0.003% by mass to 5% by mass, relative to the total amount of the non-aqueous electrolyte, and 0.003% by mass to It is more preferably 3% by mass, more preferably 0.03% by mass to 3% by mass, even more preferably 0.1% by mass to 3% by mass, and 0.1% by mass to 2% by mass. % is more preferred.

ホウ素化合物(B)の含有量のこれらの範囲は、それぞれ、化合物(1)~化合物(6)の各々の含有量の範囲としても適用可能である。 These ranges of the content of the boron compound (B) are also applicable as the ranges of the content of each of the compounds (1) to (6).

本開示の非水電解液において、スルトン化合物(A)の含有質量に対するホウ素化合物(B)の含有質量の比(以下、含有質量比〔ホウ素化合物(B)/スルトン化合物(A)〕)は、好ましくは0.1~10であり、より好ましくは0.2~5.0であり、更に好ましくは0.5~3.0であり、更に好ましくは1.0~2.5である。 In the non-aqueous electrolytic solution of the present disclosure, the ratio of the content mass of the boron compound (B) to the content mass of the sultone compound (A) (hereinafter referred to as the content mass ratio [boron compound (B)/sultone compound (A)]) is It is preferably 0.1 to 10, more preferably 0.2 to 5.0, even more preferably 0.5 to 3.0, still more preferably 1.0 to 2.5.

ホウ素化合物(A)は、化合物(1)を含むことが好ましい。
即ち、ホウ素化合物(A)は、化合物(1)からなるか、又は、化合物(1)と、化合物(2)~化合物(6)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなることが好ましい。
この場合、ホウ素化合物(A)全体に占める化合物(1)の割合は、好ましくは50質量%~100質量%であり、より好ましくは60質量%~100質量%であり、更に好ましくは80質量%~100質量%である。
Boron compound (A) preferably contains compound (1).
That is, the boron compound (A) consists of the compound (1), or the compound (1) and at least one selected from the group consisting of the compounds (2) to (6). preferable.
In this case, the proportion of compound (1) in the total boron compound (A) is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 60% by mass to 100% by mass, and still more preferably 80% by mass. ~100% by mass.

<その他の添加剤>
本開示の非水電解液は、スルトン化合物(A)及びホウ素化合物(B)以外のその他の添加剤を含有してもよい。
その他の添加剤としては特に制限はなく、リチウム二次電池用非水電解液に含有される公知の添加剤を特に制限なく用いることができる。
<Other additives>
The nonaqueous electrolytic solution of the present disclosure may contain additives other than the sultone compound (A) and the boron compound (B).
Other additives are not particularly limited, and known additives contained in non-aqueous electrolytes for lithium secondary batteries can be used without particular limitations.

<添加剤(C)>
その他の添加剤として、好ましくは、下記化合物(C1)~下記化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種である添加剤(C)である。
本開示の非水電解液が、添加剤(C)を含有する場合には、電池の初期抵抗がより低減される。
以下、化合物(C1)~化合物(C1)について説明する。
<Additive (C)>
Another additive is preferably an additive (C) that is at least one selected from the group consisting of the following compounds (C1) to (C7).
When the non-aqueous electrolyte of the present disclosure contains the additive (C), the initial resistance of the battery is further reduced.
Compounds (C1) to (C1) are described below.

(化合物(C1))
化合物(C1)は、以下のとおりである。
(Compound (C1))
Compound (C1) is as follows.

化合物(C1)中、Rc11及びRc12は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (C1), R c11 and R c12 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

化合物(C1)中、Rc11及びRc12で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R c11 and R c12 in the compound (C1) are those of 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(C1)中、Rc11及びRc12で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表されるフッ化炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R c11 and R c12 in the compound (C1) are the fluorocarbon groups represented by R 31 to R 33 in the compound (3). Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms are the same.

化合物(C1)中、Rc11及びRc12としては、
水素原子、炭素数1~6のアルキル基又は炭素数2~6のアルケニル基が好ましく、
水素原子又は炭素数1~6のアルキル基がより好ましく、
水素原子が特に好ましい。
In the compound (C1), R c11 and R c12 are
A hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable,
A hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable,
Hydrogen atoms are particularly preferred.

以下、化合物(C1)の具体例を示すが、化合物(C1)は、以下の具体例には限定されない。
これらのうち、化合物(C1-1)(ビニレンカーボネート;以下、「VC」ともいう)が特に好ましい。
Specific examples of the compound (C1) are shown below, but the compound (C1) is not limited to the following specific examples.
Among these, the compound (C1-1) (vinylene carbonate; hereinafter also referred to as "VC") is particularly preferred.

(化合物(C2))
化合物(C2)は、以下のとおりである。
(Compound (C2))
Compound (C2) is as follows.

化合物(C2)中、Rc21~Rc24は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。但し、Rc21~Rc24は、同時に水素原子となることはない。 In compound (C2), R c21 to R c24 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. However, R c21 to R c24 are not hydrogen atoms at the same time.

化合物(C2)中、Rc21~Rc24で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c21 to R c24 in the compound (C2) are 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(C2)中、Rc21~Rc24で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表されるフッ化炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R c21 to R c24 in the compound (C2) are the fluorocarbon groups represented by R 31 to R 33 in the compound (3). Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms are the same.

化合物(C2)中、Rc21~Rc24としては、
水素原子、フッ素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数1~6のフッ化アルキル基、又は炭素数2~6のフッ化アルケニル基が好ましく、
水素原子、フッ素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、又は炭素数1~6のフッ化アルキル基がより好ましく、
水素原子又はフッ素原子が特に好ましい。
化合物(C2)のうち、Rc21~Rc24は、フッ素原子を少なくとも1つ含むことが好ましい。
In the compound (C2), R c21 to R c24 are
A hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorinated alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable.
A hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable.
A hydrogen atom or a fluorine atom is particularly preferred.
Among compounds (C2), R c21 to R c24 preferably contain at least one fluorine atom.

以下、化合物(C2)の具体例を示すが、化合物(C2)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of the compound (C2) are shown below, but the compound (C2) is not limited to the following specific examples.

(化合物(C3))
化合物(C3)は、以下のとおりである。
(Compound (C3))
Compound (C3) is as follows.

化合物(C3)中、Rc31~Rc33は、それぞれ独立に、フッ素原子又は-OLi基を表し、Rc31~Rc33の少なくとも1つが-OLi基である。 In the compound (C3), R c31 to R c33 each independently represent a fluorine atom or a —OLi group, and at least one of R c31 to R c33 is a —OLi group.

以下、化合物(C3)の具体例を示すが、化合物(C3)は、以下の具体例には限定されない。
化合物(C3-1)は、ジフルオロリン酸リチウム(以下、「LiDFP」ともいう)である。
Specific examples of the compound (C3) are shown below, but the compound (C3) is not limited to the following specific examples.
Compound (C3-1) is lithium difluorophosphate (hereinafter also referred to as “LiDFP”).

(化合物(C4))
化合物(C4)は、以下のとおりである。
(Compound (C4))
Compound (C4) is as follows.

化合物(C4)中、Rc41~Rc43は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基、炭素数1~6のフッ化炭化水素基、又は基(s)を表し、nは、0又は1を表す。
基(s)中、Rc44~Rc46は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基を表し、*は、結合位置を表す。
In the compound (C4), R c41 to R c43 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a group (s), and n is Represents 0 or 1.
In group (s), R c44 to R c46 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and * represents a bonding position.

化合物(C4)中、Rc41~Rc43で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c41 to R c43 in the compound (C4) are 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(C4)中、Rc41~Rc43で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表されるフッ化炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c41 to R c43 in the compound (C4) are the fluorocarbon groups represented by R 31 to R 33 in the compound (3). Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms are the same.

基(s)中、Rc44~Rc46で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c44 to R c46 in the group (s) are the 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

化合物(C4)中、nは、0又は1を表す。
nが1である場合の化合物(C4)は、リン酸エステルである下記化合物(C4A)であり、nが0である場合の化合物(C4)は、亜リン酸エステルである下記化合物(C4B)である。
n represents 0 or 1 in the compound (C4).
The compound (C4) when n is 1 is the following compound (C4A) which is a phosphate, and the compound (C4) when n is 0 is the following compound (C4B) which is a phosphite. is.

化合物(C4A)中のRc41~Rc43は、それぞれ、化合物(C4)中、Rc41~Rc43と同義である。
化合物(C4B)中のRc41~Rc43は、それぞれ、化合物(C4)中、Rc41~Rc43と同義である。
R c41 to R c43 in compound (C4A) have the same definitions as R c41 to R c43 in compound (C4).
R c41 to R c43 in compound (C4B) have the same definitions as R c41 to R c43 in compound (C4).

以下、化合物(C4)の具体例を示すが、化合物(C4)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of the compound (C4) are shown below, but the compound (C4) is not limited to the following specific examples.

(化合物(C5))
化合物(C5)は、以下のとおりである。
(Compound (C5))
Compound (C5) is as follows.

化合物(C5)中、Rc51~Rc54は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~6の炭化水素基、基(a)、又は基(b)を表す。基(a)及び基(b)中、*は、結合位置を表す。 In compound (C5), R c51 to R c54 each independently represent a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, group (a), or group (b). In group (a) and group (b), * represents a bonding position.

化合物(C5)中、Rc51~Rc54で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6の炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c51 to R c54 in the compound (C5) are 1 carbon atom represented by R 31 to R 33 in the compound (3). It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the hydrocarbon group of 1 to 6.

以下、化合物(C5)の具体例を示すが、化合物(C5)は、以下の具体例には限定されない。
これらのうち、化合物(C5-1)~化合物(C5-3)が特に好ましい。
Specific examples of the compound (C5) are shown below, but the compound (C5) is not limited to the following specific examples.
Among these, compounds (C5-1) to (C5-3) are particularly preferred.

(化合物(C6))
化合物(C6)は、以下のとおりである。
(Compound (C6))
Compound (C6) is as follows.

化合物(C6)中、Rc61は、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (C6), R c61 represents a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

化合物(C6)中、Rc61で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R c61 in the compound (C6) are those represented by R 31 to R 33 in the compound (3) having 1 to Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon group of 6 are the same.

以下、化合物(C6)の具体例を示すが、化合物(C6)は、以下の具体例には限定されない。 Specific examples of the compound (C6) are shown below, but the compound (C6) is not limited to the following specific examples.

(化合物(C7))
化合物(C7)は、以下のとおりである。
(Compound (C7))
Compound (C7) is as follows.

化合物(C7)中、Rc71及びRc72は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。 In compound (C7), R c71 and R c72 each independently represent a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.

化合物(C7)中、Rc71及びRc72で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様は、化合物(3)中のR31~R33で表される炭素数1~6のフッ化炭化水素基の具体例及び好ましい態様と同様である。 Specific examples and preferred embodiments of the fluorohydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms represented by R c71 and R c72 in the compound (C7) are carbon atoms represented by R 31 to R 33 in the compound (3) It is the same as the specific examples and preferred embodiments of the fluorinated hydrocarbon groups of numbers 1 to 6.

c71及びRc72は、それぞれ独立に、フッ素原子、トリフルオロメチル基、又はペンタフルオロエチル基であることが特に好ましい。 R c71 and R c72 are each independently particularly preferably a fluorine atom, a trifluoromethyl group, or a pentafluoroethyl group.

以下、化合物(C7)の具体例を示すが、化合物(C7)は、以下の具体例には限定されない。
下記具体例のうち、化合物(C7-1)は、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド(以下、「LiFSI」ともいう)であり、
化合物(C7-2)は、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(以下、「LiTFSI」ともいう)である。
Specific examples of the compound (C7) are shown below, but the compound (C7) is not limited to the following specific examples.
Among the specific examples below, the compound (C7-1) is lithium bis(fluorosulfonyl)imide (hereinafter also referred to as "LiFSI"),
Compound (C7-2) is lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (hereinafter also referred to as “LiTFSI”).

以上で説明した添加剤(C)の含有量は、非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%が好ましく、0.003質量%~5質量%がより好ましく、0.003質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.03質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~3質量%であることが更に好ましく、0.1質量%~2質量%であることが更に好ましい。 The content of the additive (C) described above is preferably 0.001% by mass to 10% by mass, more preferably 0.003% by mass to 5% by mass, and 0.001% by mass to 10% by mass, more preferably 0.003% by mass to 5% by mass. 003% by mass to 3% by mass, more preferably 0.03% by mass to 3% by mass, still more preferably 0.1% by mass to 3% by mass, and 0.1% by mass % to 2 mass %.

添加剤(C)の含有量のこれらの範囲は、それぞれ、化合物(C1)~化合物(C7)の各々の含有量の範囲としても適用可能である。 These ranges of the content of the additive (C) are also applicable as the ranges of the content of each of the compounds (C1) to (C7).

本開示の非水電解液が添加剤(C)を含有する場合、スルトン化合物(A)及びホウ素化合物(B)の総含有質量に対する添加剤(C)の含有質量の比(即ち、含有質量比〔添加剤(C)/スルトン化合物(A)+ホウ素化合物(B)〕)は、好ましくは0.1~3.0であり、好ましくは0.2~2.5であり、更に好ましくは0.3~2.0である。 When the non-aqueous electrolytic solution of the present disclosure contains the additive (C), the ratio of the content mass of the additive (C) to the total content mass of the sultone compound (A) and the boron compound (B) (i.e., content mass ratio [Additive (C)/sultone compound (A) + boron compound (B)]) is preferably 0.1 to 3.0, preferably 0.2 to 2.5, more preferably 0 .3 to 2.0.

添加剤(C)は、化合物(C1)を含むことが好ましい。
言い換えれば、添加剤(C)は、
化合物(C1)のみからなるか、又は、
化合物(C1)と、化合物(C2)~化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなることが好ましい。
The additive (C) preferably contains the compound (C1).
In other words, the additive (C) is
consisting only of the compound (C1), or
It is preferably composed of compound (C1) and at least one selected from the group consisting of compounds (C2) to (C7).

添加剤(C)が、化合物(C1)と、化合物(C2)~化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなることが特に好ましい。
添加剤(C)が、化合物(C1)と、化合物(C2)~化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなる場合には、添加剤(C)が化合物(C1)のみからなる場合と比較して、電池の保存時の抵抗上昇をより抑制でき、電池の保存後の抵抗をより低減させることができる。
It is particularly preferred that the additive (C) consists of the compound (C1) and at least one selected from the group consisting of the compounds (C2) to (C7).
When the additive (C) consists of the compound (C1) and at least one selected from the group consisting of the compounds (C2) to (C7), the additive (C) is the compound (C1) As compared with the case where the battery is composed of only one, it is possible to further suppress the resistance increase during storage of the battery, and further reduce the resistance of the battery after storage.

添加剤(C)が、化合物(C1)と、化合物(C2)~化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなる場合、化合物(C1)の含有質量に対する化合物(C2)~化合物(C7)の総含有質量の比(即ち、含有質量比〔(化合物(C2)~化合物(C7))/化合物(C1)〕)は、好ましくは0.1~15.0であり、より好ましくは0.2~10.0であり、更に好ましくは0.3~5.0であり、更に好ましくは0.5~3.0である。 When the additive (C) consists of the compound (C1) and at least one selected from the group consisting of the compounds (C2) to (C7), the compound (C2) relative to the content mass of the compound (C1) to the ratio of the total content mass of the compound (C7) (that is, the content mass ratio [(compound (C2) to compound (C7))/compound (C1)]) is preferably 0.1 to 15.0, It is more preferably 0.2 to 10.0, still more preferably 0.3 to 5.0, still more preferably 0.5 to 3.0.

次に、非水電解液の他の成分について説明する。非水電解液は、一般的に、電解質と非水溶媒とを含有する。 Next, other components of the non-aqueous electrolyte will be described. A non-aqueous electrolyte generally contains an electrolyte and a non-aqueous solvent.

<電解質>
本開示の非水電解液における電解質は、リチウム塩を含むことが好ましく、LiPFを含むことがより好ましい。
電解質がLiPFを含む場合、電解質中に占めるLiPFの比率は、好ましくは10質量%~100質量%、より好ましくは50質量%~100質量%、さらに好ましくは70質量%~100質量%である。
<Electrolyte>
The electrolyte in the non-aqueous electrolyte of the present disclosure preferably contains a lithium salt, more preferably LiPF6 .
When the electrolyte contains LiPF 6 , the ratio of LiPF 6 in the electrolyte is preferably 10% by mass to 100% by mass, more preferably 50% by mass to 100% by mass, and still more preferably 70% by mass to 100% by mass. be.

本開示の非水電解液における電解質の濃度は、0.1mol/L~3mol/Lが好ましく、0.5mol/L~2mol/Lがより好ましい。
また、本開示の非水電解液におけるLiPFの濃度は、0.1mol/L~3mol/Lが好ましく、0.5mol/L~2mol/Lがより好ましい。
The electrolyte concentration in the non-aqueous electrolytic solution of the present disclosure is preferably 0.1 mol/L to 3 mol/L, more preferably 0.5 mol/L to 2 mol/L.
Also, the concentration of LiPF 6 in the non-aqueous electrolyte of the present disclosure is preferably 0.1 mol/L to 3 mol/L, more preferably 0.5 mol/L to 2 mol/L.

電解質がLiPFを含む場合、電解質は、LiPF以外の化合物を含んでいてもよい。
LiPF以外の化合物としては;
(CNPF、(CNBF、(CNClO、(CNAsF、(CSiF、(CNOSO(2k+1)(k=1~8の整数)、(CNPF[C(2k+1)(6-n)(n=1~5、k=1~8の整数)などのテトラアルキルアンモニウム塩;
LiBF、LiClO、LiAsF、LiSiF、LiOSO(2k+1)(k=1~8の整数)、LiPF[C(2k+1)(6-n)(n=1~5、k=1~8の整数)、LiC(SO)(SO)(SO)、LiN(SOOR10)(SOOR11)、LiN(SO12)(SO13)(ここでR~R13は互いに同一でも異なっていてもよく、フッ素原子又は炭素数1~8のパーフルオロアルキル基である)等のリチウム塩(即ち、LiPF以外のリチウム塩);
等が挙げられる。
When the electrolyte contains LiPF 6 , the electrolyte may contain compounds other than LiPF 6 .
Compounds other than LiPF 6 include:
( C2H5 ) 4NPF6 , ( C2H5 ) 4NBF4 , ( C2H5 ) 4NClO4 , ( C2H5 ) 4NAsF6 , ( C2H5 ) 4N2SiF 6 , (C 2 H 5 ) 4 NOSO 2 C k F (2k+1) (k = integer from 1 to 8), (C 2 H 5 ) 4 NPF n [C k F (2k+1) ] (6-n) ( tetraalkylammonium salts such as n = 1-5, k = an integer of 1-8;
LiBF 4 , LiClO 4 , LiAsF 6 , Li 2 SiF 6 , LiOSO 2 C k F (2k+1) (k=integer of 1 to 8), LiPF n [C k F (2k+1) ] (6−n) (n= 1 to 5, k=an integer of 1 to 8), LiC(SO 2 R 7 )(SO 2 R 8 )(SO 2 R 9 ), LiN(SO 2 OR 10 )(SO 2 OR 11 ), LiN(SO 2 R 12 ) (SO 2 R 13 ) (wherein R 7 to R 13 may be the same or different and are a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 8 carbon atoms) or the like lithium salt (that is, , lithium salts other than LiPF 6 );
etc.

<非水溶媒>
本開示の非水電解液における非水溶媒は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
非水溶媒としては、種々公知のものを適宜選択することができる。
非水溶媒としては、例えば、特開2017-45723号公報の段落0069~0087に記載の非水溶媒を用いることができる。
<Non-aqueous solvent>
The number of non-aqueous solvents in the non-aqueous electrolyte of the present disclosure may be one, or two or more.
As the non-aqueous solvent, various known solvents can be appropriately selected.
As the non-aqueous solvent, for example, non-aqueous solvents described in paragraphs 0069 to 0087 of JP-A-2017-45723 can be used.

非水溶媒は、環状カーボネート化合物及び鎖状カーボネート化合物を含むことが好ましい。
この場合、非水溶媒に含まれる環状カーボネート化合物及び鎖状カーボネート化合物は、それぞれ、1種のみであってもよいし2種以上であってもよい。
The non-aqueous solvent preferably contains a cyclic carbonate compound and a chain carbonate compound.
In this case, each of the cyclic carbonate compound and the chain carbonate compound contained in the non-aqueous solvent may be one kind or two or more kinds.

環状カーボネート化合物としては、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、1,2-ブチレンカーボネート、2,3-ブチレンカーボネート、1,2-ペンチレンカーボネート、2,3-ペンチレンカーボネート等が挙げられる。
これらのうち、誘電率が高い、エチレンカーボネート及びプロピレンカーボネートが好適である。黒鉛を含む負極活物質を使用した電池の場合は、非水溶媒は、エチレンカーボネートを含むことがより好ましい。
Examples of cyclic carbonate compounds include ethylene carbonate, propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 2,3-butylene carbonate, 1,2-pentylene carbonate, and 2,3-pentylene carbonate.
Among these, ethylene carbonate and propylene carbonate, which have high dielectric constants, are preferred. In the case of a battery using a negative electrode active material containing graphite, the non-aqueous solvent more preferably contains ethylene carbonate.

鎖状カーボネート化合物としては、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、メチルプロピルカーボネート、メチルイソプロピルカーボネート、エチルプロピルカーボネート、ジプロピルカーボネート、メチルブチルカーボネート、エチルブチルカーボネート、ジブチルカーボネート、メチルペンチルカーボネート、エチルペンチルカーボネート、ジペンチルカーボネート、メチルヘプチルカーボネート、エチルヘプチルカーボネート、ジヘプチルカーボネート、メチルヘキシルカーボネート、エチルヘキシルカーボネート、ジヘキシルカーボネート、メチルオクチルカーボネート、エチルオクチルカーボネート、ジオクチルカーボネート、等が挙げられる。 Examples of chain carbonate compounds include dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl propyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, ethyl propyl carbonate, dipropyl carbonate, methyl butyl carbonate, ethyl butyl carbonate, dibutyl carbonate, methyl pentyl carbonate, ethyl pentyl carbonate, dipentyl carbonate, methylheptyl carbonate, ethylheptyl carbonate, diheptyl carbonate, methylhexyl carbonate, ethylhexyl carbonate, dihexyl carbonate, methyloctyl carbonate, ethyloctyl carbonate, dioctyl carbonate, and the like.

環状カーボネートと鎖状カーボネートの組み合わせとして、具体的には、エチレンカーボネートとジメチルカーボネート、エチレンカーボネートとメチルエチルカーボネート、エチレンカーボネートとジエチルカーボネート、プロピレンカーボネートとジメチルカーボネート、プロピレンカーボネートとメチルエチルカーボネート、プロピレンカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとメチルエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとメチルエチルカーボネート、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとメチルエチルカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとメチルエチルカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとジメチルカーボネートとメチルエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとジメチルカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとメチルエチルカーボネートとジエチルカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとジメチルカーボネートとメチルエチルカーボネートとジエチルカーボネートなどが挙げられる。 Specific examples of combinations of cyclic carbonate and chain carbonate include ethylene carbonate and dimethyl carbonate, ethylene carbonate and methylethyl carbonate, ethylene carbonate and diethyl carbonate, propylene carbonate and dimethyl carbonate, propylene carbonate and methylethyl carbonate, propylene carbonate and Diethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate and methyl ethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and dimethyl carbonate and methyl ethyl carbonate, ethylene carbonate and dimethyl carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and methyl ethyl carbonate and diethyl carbonate , ethylene carbonate and dimethyl carbonate and methyl ethyl carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate and dimethyl carbonate and methyl ethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate and dimethyl carbonate and diethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate and methyl ethyl carbonate and diethyl carbonate Carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, methylethyl carbonate, diethyl carbonate and the like.

環状カーボネート化合物と鎖状カーボネート化合物の混合割合は、質量比で表して、環状カーボネート化合物:鎖状カーボネート化合物が、例えば5:95~80:20、好ましくは10:90~70:30、更に好ましくは15:85~55:45である。このような比率にすることによって、非水電解液の粘度上昇を抑制し、電解質の解離度を高めることができるため、電池の充放電特性に関わる非水電解液の伝導度を高めることができる。また、電解質の溶解度をさらに高めることができる。よって、常温または低温での電気伝導性に優れた非水電解液とすることができるため、常温から低温での電池の負荷特性を改善することができる。 The mixing ratio of the cyclic carbonate compound and the linear carbonate compound is expressed by mass ratio, and the cyclic carbonate compound: linear carbonate compound is, for example, 5:95 to 80:20, preferably 10:90 to 70:30, more preferably 10:90 to 70:30. is 15:85 to 55:45. By setting such a ratio, it is possible to suppress the viscosity increase of the non-aqueous electrolyte and increase the degree of dissociation of the electrolyte, so that the conductivity of the non-aqueous electrolyte, which is related to the charge and discharge characteristics of the battery, can be increased. . Also, the solubility of the electrolyte can be further increased. Therefore, a non-aqueous electrolyte having excellent electrical conductivity at room temperature or low temperature can be obtained, so that the load characteristics of the battery can be improved from room temperature to low temperature.

非水溶媒は、環状カーボネート化合物及び鎖状カーボネート化合物以外のその他の化合物を含んでいてもよい。
この場合、非水溶媒に含まれるその他の化合物は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
その他の化合物としては、環状カルボン酸エステル化合物(例えばγブチロラクトン)、環状スルホン化合物、環状エーテル化合物、鎖状カルボン酸エステル化合物、鎖状エーテル化合物、鎖状リン酸エステル化合物、アミド化合物、鎖状カーバメート化合物、環状アミド化合物、環状ウレア化合物、ホウ素化合物、ポリエチレングリコール誘導体、等が挙げられる。
これらの化合物については、特開2017-45723号公報の段落0069~0087の記載を適宜参照できる。
The non-aqueous solvent may contain compounds other than the cyclic carbonate compound and the chain carbonate compound.
In this case, the other compound contained in the non-aqueous solvent may be of only one type, or may be of two or more types.
Other compounds include cyclic carboxylic acid ester compounds (e.g., γ-butyrolactone), cyclic sulfone compounds, cyclic ether compounds, chain carboxylic acid ester compounds, chain ether compounds, chain phosphate compounds, amide compounds, and chain carbamates. compounds, cyclic amide compounds, cyclic urea compounds, boron compounds, polyethylene glycol derivatives, and the like.
For these compounds, the description in paragraphs 0069 to 0087 of JP-A-2017-45723 can be referred to as appropriate.

非水溶媒中に占める、環状カーボネート化合物及び鎖状カーボネート化合物の割合は、好ましくは80質量%以上であり、より好ましくは90質量%以上であり、更に好ましくは95質量%以上である。
非水溶媒中に占める、環状カーボネート化合物及び鎖状カーボネート化合物の割合は、100質量%であってもよい。
The proportion of the cyclic carbonate compound and the chain carbonate compound in the non-aqueous solvent is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more.
The ratio of the cyclic carbonate compound and the chain carbonate compound in the non-aqueous solvent may be 100% by mass.

非水電解液中に占める非水溶媒の割合は、好ましくは60質量%以上であり、より好ましくは70質量%以上である。
非水電解液中に占める非水溶媒の割合の上限は、他の成分(電解質、添加剤等)の含有量にもよるが、上限は、例えば99質量%であり、好ましくは97質量%であり、更に好ましくは90質量%である。
The proportion of the non-aqueous solvent in the non-aqueous electrolyte is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more.
The upper limit of the ratio of the non-aqueous solvent in the non-aqueous electrolyte depends on the content of other components (electrolytes, additives, etc.), but the upper limit is, for example, 99% by mass, preferably 97% by mass. Yes, more preferably 90% by mass.

〔リチウム二次電池〕
本開示のリチウム二次電池は、正極と、負極と、本開示の非水電解液と、を含む。
[Lithium secondary battery]
A lithium secondary battery of the present disclosure includes a positive electrode, a negative electrode, and a non-aqueous electrolyte of the present disclosure.

<負極>
負極は、負極活物質及び負極集電体を含んでもよい。
負極における負極活物質としては、金属リチウム、リチウム含有合金、リチウムとの合金化が可能な金属もしくは合金、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な酸化物、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な遷移金属窒素化物、及び、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料からなる群から選ばれた少なくとも1種(単独で用いてもよいし、これらの2種以上を含む混合物を用いてもよい)を用いることができる。
リチウム(又はリチウムイオン)との合金化が可能な金属もしくは合金としては、シリコン、シリコン合金、スズ、スズ合金などを挙げることができる。また、チタン酸リチウムでもよい。
これらの中でも、負極に対する被膜の形成性をより向上させ、初期の及び/又は保存後の電池の抵抗をより低減させる観点から、リチウムイオンをドープ・脱ドープすることが可能な炭素材料が好ましい。このような炭素材料としては、カーボンブラック、活性炭、黒鉛材料(人造黒鉛、天然黒鉛)、非晶質炭素材料、等が挙げられる。上記炭素材料の形態は、繊維状、球状、ポテト状、フレーク状のいずれの形態であってもよい。
<Negative Electrode>
The negative electrode may include a negative electrode active material and a negative electrode current collector.
The negative electrode active material in the negative electrode includes metal lithium, lithium-containing alloys, metals or alloys that can be alloyed with lithium, oxides that can be doped/dedoped with lithium ions, and lithium ions that can be doped/dedoped. At least one selected from the group consisting of transition metal nitrides and carbon materials capable of doping and dedoping lithium ions (may be used alone, or a mixture containing two or more of these may be used. good) can be used.
Examples of metals or alloys that can be alloyed with lithium (or lithium ions) include silicon, silicon alloys, tin, and tin alloys. Lithium titanate may also be used.
Among these, a carbon material capable of doping/dedoping lithium ions is preferable from the viewpoint of further improving the formability of the film on the negative electrode and further reducing the resistance of the battery at the initial stage and/or after storage. Examples of such carbon materials include carbon black, activated carbon, graphite materials (artificial graphite, natural graphite), amorphous carbon materials, and the like. The form of the carbon material may be fibrous, spherical, potato-like, or flake-like.

上記非晶質炭素材料として具体的には、ハードカーボン、コークス、1500℃以下に焼成したメソカーボンマイクロビーズ(MCMB)、メソフェーズピッチカーボンファイバー(MCF)などが例示される。
上記黒鉛材料としては、天然黒鉛、人造黒鉛が挙げられる。人造黒鉛としては、黒鉛化MCMB、黒鉛化MCFなどが用いられる。また、黒鉛材料としては、ホウ素を含有するものなども用いることができる。また、黒鉛材料としては、金、白金、銀、銅、スズなどの金属で被覆したもの、非晶質炭素で被覆したもの、非晶質炭素と黒鉛を混合したものも使用することができる。
Specific examples of the amorphous carbon material include hard carbon, coke, mesocarbon microbeads (MCMB) fired at 1500° C. or lower, and mesophase pitch carbon fiber (MCF).
Examples of the graphite material include natural graphite and artificial graphite. Graphitized MCMB, graphitized MCF, and the like are used as artificial graphite. As the graphite material, one containing boron can also be used. As the graphite material, those coated with metals such as gold, platinum, silver, copper, and tin, those coated with amorphous carbon, and those in which amorphous carbon and graphite are mixed can be used.

これらの炭素材料は、1種類で使用してもよく、2種類以上混合して使用してもよい。
上記炭素材料としては、特にX線解析で測定した(002)面の面間隔d(002)が0.340nm以下の炭素材料が好ましい。また、炭素材料としては、真密度が1.70g/cm以上である黒鉛又はそれに近い性質を有する高結晶性炭素材料も好ましい。以上のような炭素材料を使用すると、電池のエネルギー密度をより高くすることができる。
These carbon materials may be used singly or in combination of two or more.
As the above-mentioned carbon material, a carbon material in which the interplanar spacing d(002) of the (002) plane measured by X-ray analysis is 0.340 nm or less is particularly preferable. As the carbon material, graphite having a true density of 1.70 g/cm 3 or more or a highly crystalline carbon material having properties close thereto is also preferable. The energy density of the battery can be increased by using the above carbon materials.

負極における負極集電体の材質には特に制限はなく、公知のものを任意に用いることができる。
負極集電体の具体例としては、銅、ニッケル、ステンレス鋼、ニッケルメッキ鋼等の金属材料が挙げられる。中でも、加工しやすさの点から特に銅が好ましい。
The material of the negative electrode current collector in the negative electrode is not particularly limited, and any known material can be used.
Specific examples of the negative electrode current collector include metal materials such as copper, nickel, stainless steel, and nickel-plated steel. Among them, copper is particularly preferable from the viewpoint of ease of processing.

負極は、負極集電体と、負極集電体の表面の少なくとも一部に設けられた負極活物質層と、を含んでもよい。
負極活物質層は、負極活物質を少なくとも1種含む。負極活物質層における負極活物質は、上述した炭素材料を含むことが好ましい。
負極活物質層中における上記炭素材料の含有量は、負極に対する被膜の形成性をより向上させ、初期の及び/又は保存後の電池の抵抗をより低減させる観点から、負極活物質層の全量に対し、好ましくは70質量%以上であり、より好ましくは80質量%以上であり、更に好ましくは90質量%以上である。
負極活物質層は、更に、バインダーを少なくとも1種含んでいてもよい。
バインダーとしては、スチレンブタジエン(SBR)ゴム(例えば、SBRラテックス)、アクリロニトリル-ブタジエンゴム、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンゴム、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、及びジアセチルセルロースからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。バインダーは、SBRラテックス及びカルボキシメチルセルロースを含むことが好ましい。
負極活物質層中におけるバインダーの含有量は、負極活物質層の全量に対し、好ましくは1質量%~20質量%であり、より好ましくは1質量%~10質量%であり、更に好ましくは1質量%~5質量%である。
The negative electrode may include a negative electrode current collector and a negative electrode active material layer provided on at least part of the surface of the negative electrode current collector.
The negative electrode active material layer contains at least one negative electrode active material. The negative electrode active material in the negative electrode active material layer preferably contains the carbon material described above.
The content of the carbon material in the negative electrode active material layer is the total amount of the negative electrode active material layer from the viewpoint of further improving the formation of a film on the negative electrode and further reducing the resistance of the battery at the initial stage and/or after storage. On the other hand, it is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and still more preferably 90% by mass or more.
The negative electrode active material layer may further contain at least one binder.
Binders include styrene-butadiene (SBR) rubber (e.g., SBR latex), acrylonitrile-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber, carboxymethylcellulose (CMC), hydroxypropylmethylcellulose, polyvinyl alcohol, hydroxypropylcellulose, and diacetylcellulose. At least one selected from the group consisting of is preferred. Preferably, the binder comprises SBR latex and carboxymethylcellulose.
The content of the binder in the negative electrode active material layer is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 1% by mass to 10% by mass, still more preferably 1% by mass, based on the total amount of the negative electrode active material layer. % to 5% by mass.

負極全体に対するSiの含有量は、5質量%以下であることが好ましい。
負極全体に対するSiの含有量が5質量%以下である場合には、負極に対する被膜の形成性がより向上し、初期の及び/又は保存後の電池の抵抗がより低減される。
The content of Si in the entire negative electrode is preferably 5% by mass or less.
When the Si content in the entire negative electrode is 5% by mass or less, the ability to form a film on the negative electrode is further improved, and the resistance of the battery at the initial stage and/or after storage is further reduced.

<正極>
正極は、正極活物質及び正極集電体を含んでもよい。
正極における正極活物質としては、MoS、TiS、MnO、Vなどの遷移金属酸化物又は遷移金属硫化物、LiCoO、LiMnO、LiMn、LiNiO、LiNiCo(1-X)〔0<X<1〕、α-NaFeO型結晶構造を有するLi1+αMe1-α(Meは、Mn、Ni及びCoを含む遷移金属元素、1.0≦(1+α)/(1-α)≦1.6)、LiNiCoMn〔x+y+z=1、0<x<1、0<y<1、0<z<1〕(例えば、LiNi0.33Co0.33Mn0.33、LiNi0.5Co0.2Mn0.3等)、LiFePO、LiMnPOなどのリチウムと遷移金属とからなる複合酸化物、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアセチレン、ポリアセン、ジメルカプトチアジアゾール、ポリアニリン複合体などの導電性高分子材料等が挙げられる。これらの中でも、特にリチウムと遷移金属とからなる複合酸化物が好ましい。負極がリチウム金属又はリチウム合金である場合は、正極として炭素材料を用いることもできる。また、正極として、リチウムと遷移金属との複合酸化物と、炭素材料と、の混合物を用いることもできる。
正極活物質は、1種類で使用してもよく、2種類以上を混合して使用してもよい。正極活物質は導電性が不充分である場合には、導電性助剤とともに使用して正極を構成することができる。導電性助剤としては、カーボンブラック、アモルファスウィスカー、グラファイトなどの炭素材料を例示することができる。
<Positive electrode>
The positive electrode may include a positive electrode active material and a positive electrode current collector.
Examples of positive electrode active materials for the positive electrode include transition metal oxides or sulfides such as MoS 2 , TiS 2 , MnO 2 and V 2 O 5 , LiCoO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiNiO 2 , LiNiXCo (1−X) O 2 [0<X<1], α-NaFeO Li 1+α Me 1-α O 2 having a 2- type crystal structure (Me is a transition metal element including Mn, Ni and Co, 1.0 ≦(1+α)/(1−α)≦1.6), LiNi x Co y Mn z O 2 [x+y+z=1, 0<x<1, 0<y<1, 0<z<1] (for example, composite oxides composed of lithium and a transition metal such as LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2 , LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 , LiFePO4 , LiMnPO4 ; Examples thereof include conductive polymer materials such as polyaniline, polythiophene, polypyrrole, polyacetylene, polyacene, dimercaptothiadiazole, and polyaniline complexes. Among these, a composite oxide composed of lithium and a transition metal is particularly preferred. Carbon materials can also be used as the positive electrode when the negative electrode is lithium metal or a lithium alloy. A mixture of a composite oxide of lithium and a transition metal and a carbon material can also be used as the positive electrode.
One type of positive electrode active material may be used, or two or more types may be mixed and used. If the positive electrode active material has insufficient conductivity, it can be used together with a conductive aid to form the positive electrode. Examples of conductive aids include carbon materials such as carbon black, amorphous whiskers, and graphite.

正極における正極集電体の材質には特に制限はなく、公知のものを任意に用いることができる。
正極集電体の具体例としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、ニッケル、チタン、タンタルなどの金属材料;カーボンクロス、カーボンペーパーなどの炭素材料;等が挙げられる。
The material of the positive electrode current collector in the positive electrode is not particularly limited, and any known material can be used.
Specific examples of the positive electrode current collector include metal materials such as aluminum, aluminum alloys, stainless steel, nickel, titanium, and tantalum; carbon materials such as carbon cloth and carbon paper; and the like.

正極は、正極集電体と、正極集電体の表面の少なくとも一部に設けられた正極活物質層と、を含んでもよい。
正極活物質層は、正極活物質を少なくとも1種含む。正極活物質層における負極活物質は、リチウムと遷移金属とからなる複合酸化物を含むことが好ましい。
正極活物質層中における上記複合酸化物の含有量は、正極活物質層の全量に対し、好ましくは70質量%以上であり、より好ましくは80質量%以上である。
正極活物質層は、更に、上記導電助剤を少なくとも1種含んでいてもよい。
正極活物質層は、更に、バインダーを少なくとも1種含んでいてもよい。
バインダーとしては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレート、ニトロセルロース、フッ素樹脂、ゴム粒子等が挙げられる。フッ素樹脂としては、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)、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、フッ化ビニリデン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体等が挙げられる。ゴム粒子としては、スチレン-ブタジエンゴム粒子、アクリロニトリルゴム粒子等が挙げられる。これらの中でも、正極活物質層の耐酸化性を向上させる観点から、フッ素樹脂が好ましい。
正極活物質層中におけるバインダーの含有量は、正極活物質層の全量に対し、好ましくは1質量%~20質量%であり、より好ましくは1質量%~10質量%である。
The positive electrode may include a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer provided on at least part of the surface of the positive electrode current collector.
The positive electrode active material layer contains at least one positive electrode active material. The negative electrode active material in the positive electrode active material layer preferably contains a composite oxide composed of lithium and a transition metal.
The content of the composite oxide in the positive electrode active material layer is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, relative to the total amount of the positive electrode active material layer.
The positive electrode active material layer may further contain at least one conductive aid.
The positive electrode active material layer may further contain at least one binder.
Binders include, for example, polyvinyl acetate, polymethyl methacrylate, nitrocellulose, fluororesin, and rubber particles. Examples of fluororesins include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, and the like. Examples of rubber particles include styrene-butadiene rubber particles and acrylonitrile rubber particles. Among these, fluororesins are preferable from the viewpoint of improving the oxidation resistance of the positive electrode active material layer.
The content of the binder in the positive electrode active material layer is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 1% by mass to 10% by mass, relative to the total amount of the positive electrode active material layer.

<セパレータ>
本開示のリチウム二次電池は、負極と正極との間にセパレータを含むことが好ましい。
セパレータは、正極と負極とを電気的に絶縁し且つリチウムイオンを透過する膜であって、多孔性膜や高分子電解質が例示される。
多孔性膜としては微多孔性高分子フィルムが好適に使用され、材質としてポリオレフィン、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、ポリエステル等が例示される。
特に、多孔性ポリオレフィンが好ましく、具体的には多孔性ポリエチレンフィルム、多孔性ポリプロピレンフィルム、又は多孔性のポリエチレンフィルムとポリプロピレンフィルムとの多層フィルムを例示することができる。多孔性ポリオレフィンフィルム上には、熱安定性に優れる他の樹脂がコーティングされてもよい。
高分子電解質としては、リチウム塩を溶解した高分子や、電解液で膨潤させた高分子等が挙げられる。
本開示の非水電解液は、高分子を膨潤させて高分子電解質を得る目的で使用してもよい。
<Separator>
The lithium secondary battery of the present disclosure preferably includes a separator between the negative electrode and the positive electrode.
The separator is a film that electrically insulates the positive electrode and the negative electrode and allows lithium ions to pass through, and is exemplified by a porous film and a polymer electrolyte.
A microporous polymer film is preferably used as the porous membrane, and examples of the material include polyolefin, polyimide, polyvinylidene fluoride, polyester, and the like.
In particular, porous polyolefin is preferable, and specific examples include porous polyethylene film, porous polypropylene film, or multilayer film of porous polyethylene film and polypropylene film. Other resins having excellent thermal stability may be coated on the porous polyolefin film.
Examples of polymer electrolytes include polymers in which lithium salts are dissolved and polymers swollen with an electrolytic solution.
The non-aqueous electrolyte of the present disclosure may be used for the purpose of swelling a polymer to obtain a polymer electrolyte.

<電池の構成>
本開示のリチウム二次電池は、種々公知の形状をとることができ、円筒型、コイン型、角型、ラミネート型、フィルム型その他任意の形状に形成することができる。しかし、電池の基本構造は、形状によらず同じであり、目的に応じて設計変更を施すことができる。
<Battery configuration>
The lithium secondary battery of the present disclosure can take various known shapes, such as cylindrical, coin, square, laminate, film, and other arbitrary shapes. However, the basic structure of the battery is the same regardless of the shape, and the design can be changed according to the purpose.

本開示のリチウム二次電池の例として、ラミネート型電池が挙げられる。
図1は、本開示のリチウム二次電池の一例であるラミネート型電池の一例を示す概略斜視図であり、図2は、図1に示すラミネート型電池に収容される積層型電極体の厚さ方向の概略断面図である。
図1に示すラミネート型電池は、内部に非水電解液(図1中では不図示)及び積層型電極体(図1中では不図示)が収納され、且つ、周縁部が封止されることにより内部が密閉されたラミネート外装体1を備える。ラミネート外装体1としては、例えばアルミニウム製のラミネート外装体が用いられる。
ラミネート外装体1に収容される積層型電極体は、図2に示されるように、正極板5と負極板6とがセパレータ7を介して交互に積層されてなる積層体と、この積層体の周囲を囲むセパレータ8と、を備える。正極板5、負極板6、セパレータ7、及びセパレータ8には、本開示の非水電解液が含浸されている。
上記積層型電極体における複数の正極板5は、いずれも正極タブを介して正極端子2と電気的に接続されており(不図示)、この正極端子2の一部が上記ラミネート外装体1の周端部から外側に突出している(図1)。ラミネート外装体1の周端部において正極端子2が突出する部分は、絶縁シール4によってシールされている。
同様に、上記積層型電極体における複数の負極板6は、いずれも負極タブを介して負極端子3と電気的に接続されており(不図示)、この負極端子3の一部が上記ラミネート外装体1の周端部から外側に突出している(図1)。ラミネート外装体1の周端部において負極端子3が突出する部分は、絶縁シール4によってシールされている。
なお、上記一例に係るラミネート型電池では、正極板5の数が5枚、負極板6の数が6枚となっており、正極板5と負極板6とがセパレータ7を介し、両側の最外層がいずれも負極板6となる配置で積層されている。しかし、ラミネート型電池における、正極板の数、負極板の数、及び配置については、この一例には限定されず、種々の変更がなされてもよいことは言うまでもない。
An example of the lithium secondary battery of the present disclosure is a laminate type battery.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a laminate type battery, which is an example of the lithium secondary battery of the present disclosure, and FIG. 2 shows the thickness of the laminated electrode body housed in the laminate type battery shown in FIG. 1 is a schematic sectional view in a direction; FIG.
The laminated battery shown in FIG. 1 contains a non-aqueous electrolyte (not shown in FIG. 1) and a laminated electrode assembly (not shown in FIG. 1), and the peripheral portion is sealed. It has a laminated exterior body 1 whose inside is sealed by. As the laminated exterior body 1, for example, a laminated exterior body made of aluminum is used.
As shown in FIG. 2, the laminated electrode body housed in the laminated outer package 1 is composed of a laminated body in which a positive electrode plate 5 and a negative electrode plate 6 are alternately laminated with separators 7 interposed therebetween, and this laminated body. a surrounding separator 8; The positive electrode plate 5, the negative electrode plate 6, the separator 7, and the separator 8 are impregnated with the non-aqueous electrolyte of the present disclosure.
Each of the plurality of positive electrode plates 5 in the laminated electrode body is electrically connected to the positive electrode terminal 2 via a positive electrode tab (not shown), and a part of the positive electrode terminal 2 is the laminated outer body 1. It protrudes outward from the peripheral edge (Fig. 1). A portion of the peripheral end portion of the laminate package 1 where the positive electrode terminal 2 protrudes is sealed with an insulating seal 4 .
Similarly, each of the plurality of negative electrode plates 6 in the laminated electrode body is electrically connected to the negative electrode terminal 3 via a negative electrode tab (not shown). It protrudes outward from the peripheral edge of the body 1 (Fig. 1). A portion of the peripheral end portion of the laminate package 1 where the negative electrode terminal 3 protrudes is sealed with an insulating seal 4 .
In the laminate type battery according to the above example, the number of positive electrode plates 5 is five and the number of negative electrode plates 6 is six. The outer layers are laminated in such a manner that all of them serve as the negative electrode plate 6 . However, the number of positive plates and the number and arrangement of negative plates in the laminate type battery are not limited to this example, and it goes without saying that various modifications may be made.

本開示のリチウム二次電池の別の一例として、コイン型電池も挙げられる。
図3は、本開示のリチウム二次電池の別の一例であるコイン型電池の一例を示す概略斜視図である。
図3に示すコイン型電池では、円盤状負極12、非水電解液を注入したセパレータ15、円盤状正極11、必要に応じて、ステンレス、又はアルミニウムなどのスペーサー板17、18が、この順序に積層された状態で、正極缶13(以下、「電池缶」ともいう)と封口板14(以下、「電池缶蓋」ともいう)との間に収納される。正極缶13と封口板14とはガスケット16を介してかしめ密封する。
この一例では、セパレータ15に注入される非水電解液として、本開示の非水電解液を用いる。
Another example of the lithium secondary battery of the present disclosure is a coin-type battery.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a coin-type battery, which is another example of the lithium secondary battery of the present disclosure.
In the coin-type battery shown in FIG. 3, a disk-shaped negative electrode 12, a separator 15 filled with a non-aqueous electrolyte, a disk-shaped positive electrode 11, and optionally spacer plates 17 and 18 made of stainless steel or aluminum are arranged in this order. In a stacked state, they are accommodated between the positive electrode can 13 (hereinafter also referred to as "battery can") and the sealing plate 14 (hereinafter also referred to as "battery can lid"). The positive electrode can 13 and the sealing plate 14 are caulked and sealed with a gasket 16 interposed therebetween.
In this example, the non-aqueous electrolytic solution of the present disclosure is used as the non-aqueous electrolytic solution injected into the separator 15 .

なお、本開示のリチウム二次電池は、負極と、正極と、上記本開示の非水電解液と、を含むリチウム二次電池(充放電前のリチウム二次電池)を、充放電させて得られたリチウム二次電池であってもよい。
即ち、本開示のリチウム二次電池は、まず、負極と、正極と、上記本開示の非水電解液と、を含む充放電前のリチウム二次電池を作製し、次いで、この充放電前のリチウム二次電池を1回以上充放電させることによって作製されたリチウム二次電池(充放電されたリチウム二次電池)であってもよい。
The lithium secondary battery of the present disclosure is obtained by charging and discharging a lithium secondary battery (lithium secondary battery before charging and discharging) containing the negative electrode, the positive electrode, and the non-aqueous electrolyte of the present disclosure. It may be a lithium secondary battery.
That is, in the lithium secondary battery of the present disclosure, first, a lithium secondary battery before charging and discharging including the negative electrode, the positive electrode, and the non-aqueous electrolyte of the present disclosure is produced, and then the lithium secondary battery before charging and discharging is produced. It may be a lithium secondary battery produced by charging and discharging a lithium secondary battery one or more times (charged and discharged lithium secondary battery).

本開示のリチウム二次電池の用途は特に限定されず、種々公知の用途に用いることができる。例えば、ノート型パソコン、モバイルパソコン、携帯電話、ヘッドホンステレオ、ビデオムービー、液晶テレビ、ハンディークリーナー、電子手帳、電卓、ラジオ、バックアップ電源用途、モーター、自動車、電気自動車、バイク、電動バイク、自転車、電動自転車、照明器具、ゲーム機、時計、電動工具、カメラ等、小型携帯機器、大型機器を問わず広く利用可能なものである。 Applications of the lithium secondary battery of the present disclosure are not particularly limited, and can be used for various known applications. For example, notebook computers, mobile computers, mobile phones, headphone stereos, video movies, liquid crystal televisions, handy cleaners, electronic notebooks, calculators, radios, backup power supply applications, motors, automobiles, electric vehicles, motorcycles, electric motorcycles, bicycles, electric It can be widely used in small mobile devices and large devices such as bicycles, lighting equipment, game machines, clocks, power tools, and cameras.

以下、本開示の実施例を示すが、本開示は以下の実施例によって制限されるものではない。
なお、以下の実施例において、「添加量」は、最終的に得られる非水電解液の全量に対する含有量を意味し、「wt%」は、質量%を意味する。
Examples of the present disclosure are shown below, but the present disclosure is not limited to the following examples.
In the following examples, "addition amount" means the content with respect to the total amount of the finally obtained non-aqueous electrolytic solution, and "wt%" means mass%.

〔実施例1〕
以下の手順にて、図3に示す構成を有するコイン型のリチウム二次電池(以下、「コイン型電池」とも称する)を作製した。
[Example 1]
A coin-type lithium secondary battery (hereinafter, also referred to as a “coin-type battery”) having the configuration shown in FIG. 3 was manufactured by the following procedure.

<負極の作製>
アモルファスコート天然黒鉛系黒鉛(97質量部)、カルボキシメチルセルロース(1質量部)及びSBRラテックス(2質量部)を水溶媒で混錬してペースト状の負極合剤スラリーを調製した。
次に、この負極合剤スラリーを厚さ10μmの帯状銅箔製の負極集電体に塗布し乾燥した後に、ロールプレスで圧縮して負極集電体と負極活物質層とからなるシート状の負極を得た。このときの負極活物質層の塗布密度は10mg/cmであり、充填密度は1.5g/mlであった。
<Production of negative electrode>
Amorphous coated natural graphite-based graphite (97 parts by mass), carboxymethyl cellulose (1 part by mass) and SBR latex (2 parts by mass) were kneaded with a water solvent to prepare a pasty negative electrode mixture slurry.
Next, this negative electrode mixture slurry was applied to a negative electrode current collector made of a strip-shaped copper foil with a thickness of 10 μm, dried, and then compressed by a roll press to form a sheet-like negative electrode current collector and a negative electrode active material layer. A negative electrode was obtained. At this time, the negative electrode active material layer had a coating density of 10 mg/cm 2 and a filling density of 1.5 g/ml.

<正極の作製>
LiNi0.5Mn0.3Co0.2(90質量部)、アセチレンブラック(5質量部)及びポリフッ化ビニリデン(5質量部)を、N-メチルピロリジノンを溶媒として混錬してペースト状の正極合剤スラリーを調製した。
次に、この正極合剤スラリーを厚さ20μmの帯状アルミ箔の正極集電体に塗布し乾燥した後に、ロールプレスで圧縮して正極集電体と正極活物質層とからなるシート状の正極を得た。このときの正極活物質層の塗布密度は30mg/cmであり、充填密度は2.5g/mlであった。
<Preparation of positive electrode>
LiNi 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 O 2 (90 parts by mass), acetylene black (5 parts by mass) and polyvinylidene fluoride (5 parts by mass) were kneaded using N-methylpyrrolidinone as a solvent to form a paste. A positive electrode mixture slurry was prepared.
Next, this positive electrode mixture slurry is applied to a positive electrode current collector made of a strip-shaped aluminum foil having a thickness of 20 μm, dried, and then compressed by a roll press to form a sheet-like positive electrode comprising a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer. got At this time, the coating density of the positive electrode active material layer was 30 mg/cm 2 and the filling density was 2.5 g/ml.

<非水電解液の調製>
非水溶媒として、エチレンカーボネート(EC)とジメチルカーボネート(DMC)とメチルエチルカーボネート(EMC)とをそれぞれ30:35:35(質量比)の割合で混合し、混合溶媒を得た。
得られた混合溶媒中に、電解質としてのLiPFを、最終的に調製される非水電解液中における電解質濃度が1.2モル/リットルとなるように溶解させた。
得られた溶液に対し、スルトン化合物(A)の具体例であるPRS及びホウ素化合物(B)を、それぞれ、表1に示す添加量にて添加して溶解させ、非水電解液を得た。
<Preparation of non-aqueous electrolyte>
As non-aqueous solvents, ethylene carbonate (EC), dimethyl carbonate (DMC), and methyl ethyl carbonate (EMC) were mixed at a ratio of 30:35:35 (mass ratio), respectively, to obtain a mixed solvent.
In the obtained mixed solvent, LiPF 6 as an electrolyte was dissolved so that the concentration of the electrolyte in the finally prepared non-aqueous electrolyte was 1.2 mol/liter.
PRS and the boron compound (B), which are specific examples of the sultone compound (A), were added to and dissolved in the respective amounts shown in Table 1 to the resulting solution to obtain a non-aqueous electrolyte.

<コイン型電池の作製>
上述の負極を直径14mmで、上述の正極を直径13mmで、それぞれ円盤状に打ち抜き、コイン状の負極及びコイン状の正極をそれぞれ得た。また、厚さ20μmの微多孔性ポリエチレンフィルムを直径17mmの円盤状に打ち抜き、セパレータを得た。
得られたコイン状の負極、セパレータ、及びコイン状の正極を、この順序でステンレス製の電池缶(2032サイズ)内に積層し、次いで、この電池缶内に、上述の非水電解液20μLを注入し、セパレータと正極と負極とに含漬させた。
次に、正極上にアルミニウム製の板(厚さ1.2mm、直径16mm)及びバネを乗せ、ポリプロピレン製のガスケットを介して、電池缶蓋をかしめることにより電池を密封した。
以上により、直径20mm、高さ3.2mmの図3で示す構成を有するコイン型電池(即ち、コイン型のリチウム二次電池)を得た。
<Production of coin-type battery>
The above-mentioned negative electrode and the above-mentioned positive electrode were punched into discs each having a diameter of 14 mm and a diameter of 13 mm to obtain a coin-shaped negative electrode and a coin-shaped positive electrode, respectively. Also, a microporous polyethylene film with a thickness of 20 μm was punched out into a disk shape with a diameter of 17 mm to obtain a separator.
The obtained coin-shaped negative electrode, separator, and coin-shaped positive electrode were stacked in this order in a battery can made of stainless steel (2032 size), and then 20 μL of the above non-aqueous electrolyte was added to the battery can. It was injected and impregnated into the separator, the positive electrode, and the negative electrode.
Next, an aluminum plate (thickness: 1.2 mm, diameter: 16 mm) and a spring were placed on the positive electrode, and the battery was sealed by crimping the battery can lid via a polypropylene gasket.
As a result, a coin-shaped battery (that is, a coin-shaped lithium secondary battery) having the configuration shown in FIG. 3 and having a diameter of 20 mm and a height of 3.2 mm was obtained.

<評価>
得られたコイン型電池について、以下の評価を実施した。
評価結果を表1に示す。
表1では、各実施例における、初期抵抗、保存後の抵抗、及び、保存時の抵抗上昇率を、それぞれ、後述の比較例1における値を100とした場合の相対値として示す。
<Evaluation>
The obtained coin-type battery was evaluated as follows.
Table 1 shows the evaluation results.
Table 1 shows the initial resistance, the resistance after storage, and the resistance increase rate during storage in each example as relative values when the value in Comparative Example 1 described later is set to 100.

以下において、
「コンディショニング」とは、コイン型電池を、恒温槽内で25℃にて、2.75Vと4.25Vとの間で充放電を三回繰り返すことを意味し、
「保存」とは、コイン型電池を、恒温槽内で、60℃で10日間保存する操作を意味する。
以下、直流抵抗は-10℃の温度条件にて測定した。
In the following
"Conditioning" means that the coin-type battery is charged and discharged three times between 2.75 V and 4.25 V at 25 ° C. in a constant temperature bath,
“Storage” means an operation of storing the coin-type battery in a constant temperature bath at 60° C. for 10 days.
Below, the DC resistance was measured under the temperature condition of -10°C.

(初期抵抗の測定)
コンディショニング後のコイン型電池のSOC(State of Charge)を50%に調整し、次いで、以下の方法により、-10℃にて、コイン型電池の初期(即ち、保存前)のDCIR(Direct current internal resistance;直流抵抗)を測定した。
上述のSOC50%に調整されたコイン型電池を用い、放電レート0.2CでのCC10s放電を行った。
ここで、CC10s放電とは、定電流(Constant Current)にて10秒間放電することを意味する。
上記「放電レート0.2CでのCC10s放電」における、電流値(即ち、放電レート0.2Cに相当する電流値)と、電圧低下量(=放電開始前の電圧-放電開始後10秒目の電圧)と、に基づき直流抵抗(Ω)を求め、得られた直流抵抗(Ω)を、初期抵抗(即ち、保存前の抵抗)(Ω)とした。
(Measurement of initial resistance)
The SOC (State of Charge) of the coin cell after conditioning was adjusted to 50%, and then the initial (i.e., before storage) DCIR (Direct current internal resistance (direct current resistance) was measured.
CC10s discharge was performed at a discharge rate of 0.2C using the coin-type battery adjusted to SOC 50%.
Here, CC10s discharge means discharging for 10 seconds at a constant current.
In the above "CC10s discharge at a discharge rate of 0.2C", the current value (that is, the current value corresponding to the discharge rate of 0.2C) and the amount of voltage drop (= voltage before the start of discharge - 10 seconds after the start of discharge The DC resistance (Ω) was obtained based on the voltage), and the obtained DC resistance (Ω) was taken as the initial resistance (that is, the resistance before storage) (Ω).

表1に、実施例1の「初期抵抗(相対値)」として、後述の比較例1の初期抵抗を100とした場合の実施例1の初期抵抗の相対値を示す。 Table 1 shows the relative value of the initial resistance of Example 1 when the initial resistance of Comparative Example 1, which will be described later, is set to 100, as the "initial resistance (relative value)" of Example 1.

(保存後の抵抗の測定)
コンディショニング後であってSOCを50%に調整する前のコイン型電池に対し、恒温槽内で25℃にて充電レート0.2Cで4.25VまでCC-CV充電し、次いで上記条件の「保存」を施す操作を追加したこと以外は前述の初期抵抗の測定と同様にして、保存後の抵抗(Ω)を測定した。
ここで、CC-CV充電とは、定電流定電圧(Constant Current - Constant Voltage)を意味する。
(Measurement of resistance after storage)
After conditioning and before adjusting the SOC to 50%, the coin-type battery was CC-CV charged to 4.25 V at a charge rate of 0.2 C in a constant temperature bath at 25 ° C. The resistance (Ω) after storage was measured in the same manner as the measurement of the initial resistance described above, except that the operation of applying "" was added.
Here, CC-CV charging means constant current-constant voltage.

表1に、実施例1の「保存後の抵抗(相対値)」として、後述の比較例1の保存後の抵抗を100とした場合の実施例1の保存後の抵抗の相対値を示す。 Table 1 shows the relative value of the resistance after storage of Example 1 when the resistance after storage of Comparative Example 1 described later is set to 100 as "resistance after storage (relative value)" of Example 1.

(保存時の抵抗上昇率の算出)
下記式により、保存時の抵抗上昇率を算出した。
保存時の抵抗上昇率
=((保存後の抵抗(相対値)/初期抵抗(相対値))×100)-100
(Calculation of resistance increase rate during storage)
The resistance increase rate during storage was calculated by the following formula.
Resistance increase rate during storage = ((resistance after storage (relative value) / initial resistance (relative value)) x 100) - 100

表1に、保存時の抵抗上昇率を示す。
保存時の抵抗上昇率が負の値であることは、比較例1と比較して、保存時の抵抗上昇が抑制されていることを意味する。
比較例1の抵抗上昇率は、0である。
Table 1 shows the resistance increase rate during storage.
The fact that the rate of increase in resistance during storage is a negative value means that compared to Comparative Example 1, the increase in resistance during storage is suppressed.
The resistance increase rate of Comparative Example 1 is zero.

〔比較例1〕
非水電解液の調製において、PRS及びLiFOBを添加しなかったこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the same operation as in Example 1 was performed except that PRS and LiFOB were not added.
Table 1 shows the results.

〔比較例2〕
非水電解液の調製において、LiFOBを添加しなかったこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the same operation as in Example 1 was performed except that LiFOB was not added.
Table 1 shows the results.

〔比較例3〕
非水電解液の調製において、PRSを添加しなかったこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the same operation as in Example 1 was performed except that PRS was not added.
Table 1 shows the results.

〔実施例2〕
非水電解液の調製において、PRSの添加量を表1に示すように変更し、かつ、添加剤(C)の具体例であるビニレンカーボネート(VC)を表1に示す添加量にて添加して溶解させたこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Example 2]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the amount of PRS added was changed as shown in Table 1, and vinylene carbonate (VC), which is a specific example of the additive (C), was added in the amount shown in Table 1. The same operation as in Example 1 was performed, except that the solution was dissolved with the
Table 1 shows the results.

〔比較例4〕
非水電解液の調製において、LiFOBを添加しなかったこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the same operation as in Example 2 was performed except that LiFOB was not added.
Table 1 shows the results.

〔比較例5〕
非水電解液の調製において、PRSを添加しなかったこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 5]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the same operation as in Example 2 was performed except that PRS was not added.
Table 1 shows the results.

〔実施例3~6〕
非水電解液の調製において、更に、表1に示す種類の添加剤(C)(即ち、LiDFP、化合物(C6-1)、化合物(C5-3)、又は化合物(C4A-1);これらの化合物の構造は前述のとおりである)を、表1に示す添加量にて添加して溶解させたこと以外は実施例2と同様の操作を行った。
結果を表1に示す。
[Examples 3 to 6]
In the preparation of the non-aqueous electrolyte, the type of additive (C) shown in Table 1 (that is, LiDFP, compound (C6-1), compound (C5-3), or compound (C4A-1); The structure of the compound is as described above) was added in the amount shown in Table 1 and dissolved in the same manner as in Example 2.
Table 1 shows the results.

表1に示すように、スルトン化合物(A)及びホウ素化合物(B)を含有する非水電解液を用いた実施例1の電池では、比較例1~3の電池と比較して、保存後の抵抗が低減されていた。 As shown in Table 1, in the battery of Example 1 using the non-aqueous electrolyte containing the sultone compound (A) and the boron compound (B), compared with the batteries of Comparative Examples 1 to 3, the resistance was reduced.

より詳細には、スルトン化合物(A)もホウ素化合物(B)も含有しない非水電解液を用いた比較例1の電池と比較して、スルトン化合物(A)を含有するがホウ素化合物(B)を含有しない非水電解液を用いた比較例2の電池では、初期抵抗(保存前の抵抗)が上昇した。
比較例1の電池と比較して、ホウ素化合物(B)を含有するがスルトン化合物(A)を含有しない非水電解液を用いた比較例3の電池では、保存時の抵抗上昇が発生した。
スルトン化合物(A)及びホウ素化合物(B)を含有する非水電解液を用いた実施例1の電池では、比較例2の電池に対して初期抵抗(保存前の抵抗)が低減され、かつ、比較例3の電池に対して保存時の抵抗上昇が抑制されていた。実施例1の電池は、比較例1の電池と比較して、初期抵抗(保存前の抵抗)が同等に維持された上で、保存時の抵抗上昇が抑制されていた。
More specifically, compared with the battery of Comparative Example 1 using a non-aqueous electrolyte containing neither the sultone compound (A) nor the boron compound (B), the sultone compound (A) was contained but the boron compound (B) was In the battery of Comparative Example 2 using the non-aqueous electrolyte containing no, the initial resistance (resistance before storage) increased.
Compared to the battery of Comparative Example 1, the battery of Comparative Example 3 using the non-aqueous electrolyte solution containing the boron compound (B) but not the sultone compound (A) caused an increase in resistance during storage.
In the battery of Example 1 using the non-aqueous electrolyte containing the sultone compound (A) and the boron compound (B), the initial resistance (resistance before storage) was reduced compared to the battery of Comparative Example 2, and Compared to the battery of Comparative Example 3, an increase in resistance during storage was suppressed. In the battery of Example 1, compared with the battery of Comparative Example 1, the initial resistance (resistance before storage) was maintained at the same level, and the increase in resistance during storage was suppressed.

実施例1の電池に対し、スルトン化合物(A)、ホウ素化合物(B)及び添加剤(C)(VC)を含有する非水電解液を用いた実施例2では、初期抵抗がより低減されていた。
実施例2の電池に対し、スルトン化合物(A)、ホウ素化合物(B)及び添加剤(C)(VC+その他)を含有する非水電解液を用いた実施例3~6の電池では、保存後の抵抗及び保存時の抵抗上昇が、更に改善されていた。
Compared to the battery of Example 1, in Example 2 using the non-aqueous electrolyte containing the sultone compound (A), the boron compound (B) and the additive (C) (VC), the initial resistance was further reduced. Ta.
Compared to the battery of Example 2, the batteries of Examples 3 to 6 using a non-aqueous electrolyte containing the sultone compound (A), the boron compound (B), and the additive (C) (VC + others) are resistance and resistance increase during storage were further improved.

1 ラミネート外装体
2 正極端子
3 負極端子
4 絶縁シール
5 正極板
6 負極板
7、8 セパレータ
11 正極
12 負極
13 正極缶
14 封口板
15 セパレータ
16 ガスケット
17、18 スペーサー板
1 Laminated exterior body 2 Positive electrode terminal 3 Negative electrode terminal 4 Insulating seal 5 Positive electrode plate 6 Negative electrode plates 7, 8 Separator 11 Positive electrode 12 Negative electrode 13 Positive electrode can 14 Sealing plate 15 Separator 16 Gaskets 17, 18 Spacer plate

Claims (8)

下記スルトン化合物(A)と、
下記化合物(1)~下記化合物(6)からなる群から選択される少なくとも1種であるホウ素化合物(B)と、
下記化合物(C2)、下記化合物(C4)、下記化合物(C5)、下記化合物(C6)、および下記化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種である添加剤(C)と、
を含有し、
前記スルトン化合物(A)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記ホウ素化合物(B)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記添加剤(C)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である、電池用非水電解液。


〔化合物(A)中、Ra1~Ra4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(1)~化合物(6)中、
31~R33は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
41~R43は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
51は、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
52は、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表し、
nは、1~3の整数を表す。〕



〔化合物(C2)中、R c21 ~R c24 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。但し、R c21 ~R c24 は、同時に水素原子となることはない。
化合物(C4)中、R c41 ~R c43 は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基、炭素数1~6のフッ化炭化水素基、又は基(s)を表し、nは、0又は1を表す。
基(s)中、R c44 ~R c46 は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基を表し、*は、結合位置を表す。
化合物(C5)中、R c51 ~R c54 は、それぞれ独立に、水素原子、基(a)、又は基(b)を表す。但し、R c51 ~R c54 は、同時に水素原子となることはない。基(a)及び基(b)中、*は、結合位置を表す。
化合物(C6)中、R c61 は、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C7)中、R c71 及びR c72 は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。〕
the following sultone compound (A),
a boron compound (B) which is at least one selected from the group consisting of the following compounds (1) to (6);
an additive (C) that is at least one selected from the group consisting of the following compound (C2), the following compound (C4), the following compound (C5), the following compound (C6), and the following compound (C7);
contains
The content of the sultone compound (A) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
The content of the boron compound (B) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
A non-aqueous electrolyte for batteries, wherein the content of the additive (C) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the non-aqueous electrolyte for batteries.


[In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms.
Among compounds (1) to (6),
R 31 to R 33 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 41 to R 43 each independently represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 51 represents a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
R 52 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,
n represents an integer of 1 to 3; ]



[In the compound (C2), R c21 to R c24 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. However, R c21 to R c24 are not hydrogen atoms at the same time.
In the compound (C4), R c41 to R c43 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a group (s), and n is Represents 0 or 1.
In group (s), R c44 to R c46 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and * represents a bonding position.
In compound (C5), R c51 to R c54 each independently represent a hydrogen atom, group (a), or group (b). However, R c51 to R c54 are not hydrogen atoms at the same time. In group (a) and group (b), * represents a bonding position.
In compound (C6), R c61 represents a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In compound (C7), R c71 and R c72 each independently represent a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. ]
前記ホウ素化合物(B)が、前記化合物(1)を含む請求項1に記載の電池用非水電解液。 The non-aqueous electrolyte for a battery according to claim 1, wherein the boron compound (B) contains the compound (1). 下記スルトン化合物(A)と、
下記化合物(1)であるホウ素化合物(B)と、
下記化合物(C1)又は下記化合物(C3)である添加剤(C)と、
を含有し、
前記スルトン化合物(A)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記ホウ素化合物(B)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記添加剤(C)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である、電池用非水電解液。



〔化合物(A)中、R a1 ~R a4 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。


〔化合物(C1)中、R c11 及びR c12 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C3)中、R c31 ~R c33 は、それぞれ独立に、フッ素原子又は-OLi基を表し、R c31 ~R c33 の少なくとも1つが-OLi基である。〕
the following sultone compound (A),
A boron compound (B) that is the following compound (1),
an additive (C) which is the following compound (C1) or the following compound (C3);
contains
The content of the sultone compound (A) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
The content of the boron compound (B) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
A non-aqueous electrolyte for batteries, wherein the content of the additive (C) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the non-aqueous electrolyte for batteries.



[In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms. ]


[In the compound (C1), R c11 and R c12 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In the compound (C3), R c31 to R c33 each independently represent a fluorine atom or a —OLi group, and at least one of R c31 to R c33 is a —OLi group. ]
下記スルトン化合物(A)と、
下記化合物(1)であるホウ素化合物(B)と、
下記化合物(C1)と、下記化合物(C2)~下記化合物(C7)からなる群から選択される少なくとも1種と、からなる添加剤(C)と、
を含有し、
前記スルトン化合物(A)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記ホウ素化合物(B)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%であり、
前記添加剤(C)の含有量が、電池用非水電解液の全量に対し、0.001質量%~10質量%である、電池用非水電解液。


〔化合物(A)中、R a1 ~R a4 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~3の炭化水素基、又は炭素数1~3のフッ化炭化水素基を表す。



〔化合物(C1)中、R c11 及びR c12 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C2)中、R c21 ~R c24 は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1~6の炭化水素基、又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。但し、R c21 ~R c24 は、同時に水素原子となることはない。
化合物(C3)中、R c31 ~R c33 は、それぞれ独立に、フッ素原子又は-OLi基を表し、R c31 ~R c33 の少なくとも1つが-OLi基である。
化合物(C4)中、R c41 ~R c43 は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基、炭素数1~6のフッ化炭化水素基、又は基(s)を表し、nは、0又は1を表す。
基(s)中、R c44 ~R c46 は、それぞれ独立に、炭素数1~6の炭化水素基を表し、*は、結合位置を表す。
化合物(C5)中、R c51 ~R c54 は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~6の炭化水素基、基(a)、又は基(b)を表す。基(a)及び基(b)中、*は、結合位置を表す。
化合物(C6)中、R c61 は、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。
化合物(C7)中、R c71 及びR c72 は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数1~6のフッ化炭化水素基を表す。〕
the following sultone compound (A),
A boron compound (B) that is the following compound (1),
an additive (C) consisting of the following compound (C1) and at least one selected from the group consisting of the following compound (C2) to the following compound (C7);
contains
The content of the sultone compound (A) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
The content of the boron compound (B) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the battery non-aqueous electrolyte,
A non-aqueous electrolyte for batteries, wherein the content of the additive (C) is 0.001% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the non-aqueous electrolyte for batteries.


[In compound (A), R a1 to R a4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms. ]



[In the compound (C1), R c11 and R c12 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In compound (C2), R c21 to R c24 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. However, R c21 to R c24 are not hydrogen atoms at the same time.
In the compound (C3), R c31 to R c33 each independently represent a fluorine atom or a —OLi group, and at least one of R c31 to R c33 is a —OLi group.
In the compound (C4), R c41 to R c43 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a group (s), and n is Represents 0 or 1.
In group (s), R c44 to R c46 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and * represents a bonding position.
In compound (C5), R c51 to R c54 each independently represent a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, group (a), or group (b). In group (a) and group (b), * represents a bonding position.
In compound (C6), R c61 represents a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
In compound (C7), R c71 and R c72 each independently represent a fluorine atom or a fluorohydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. ]
前記添加剤(C)が、前記化合物(C1)及び前記化合物(C3)である請求項に記載の電池用非水電解液。 5. The non-aqueous electrolyte for a battery according to claim 4 , wherein the additive (C) is the compound (C1) and the compound (C3 ) . 正極と、
金属リチウム、リチウム含有合金、リチウムとの合金化が可能な金属若しくは合金、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な酸化物、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な遷移金属窒素化物、及び、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料からなる群から選ばれる少なくとも1種を負極活物質として含む負極と、
請求項1~請求項のいずれか1項に記載の電池用非水電解液と、
を含むリチウム二次電池。
a positive electrode;
Metallic lithium, lithium-containing alloys, metals or alloys that can be alloyed with lithium, oxides that can be doped/dedoped with lithium ions, transition metal nitrides that can be doped/dedoped with lithium ions, and lithium a negative electrode containing, as a negative electrode active material, at least one selected from the group consisting of carbon materials capable of ion doping and dedoping;
The non-aqueous electrolyte for batteries according to any one of claims 1 to 5 ,
Lithium secondary battery including.
前記負極におけるSiの含有量が、前記負極の全体に対し、5質量%以下である請求項に記載のリチウム二次電池。 7. The lithium secondary battery according to claim 6 , wherein the content of Si in the negative electrode is 5% by mass or less with respect to the entire negative electrode. 請求項又は請求項に記載のリチウム二次電池を充放電させて得られたリチウム二次電池。 A lithium secondary battery obtained by charging and discharging the lithium secondary battery according to claim 6 or 7 .
JP2019139457A 2019-07-30 2019-07-30 Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries Active JP7326681B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019139457A JP7326681B2 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019139457A JP7326681B2 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021022525A JP2021022525A (en) 2021-02-18
JP7326681B2 true JP7326681B2 (en) 2023-08-16

Family

ID=74574300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019139457A Active JP7326681B2 (en) 2019-07-30 2019-07-30 Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7326681B2 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003132946A (en) 2001-10-24 2003-05-09 Mitsui Chemicals Inc Nonaqueous electrolytic solution and secondary battery using the same
WO2007043624A1 (en) 2005-10-12 2007-04-19 Mitsui Chemicals, Inc. Nonaqueous electrolyte solution and lithium secondary battery using same
JP2007179883A (en) 2005-12-28 2007-07-12 Gs Yuasa Corporation:Kk Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2008198542A (en) 2007-02-15 2008-08-28 Sony Corp Nonaqueous electrolyte solution and nonaqueous electrolyte solution secondary battery using it
JP2010238504A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Sanwa Yuka Kogyo Kk Nonaqueous electrolyte solution
JP2012033502A (en) 2011-10-11 2012-02-16 Sony Corp Electrolytic solution and secondary battery
JP2016051523A (en) 2014-08-28 2016-04-11 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2017169771A1 (en) 2016-03-31 2017-10-05 日立マクセル株式会社 Nonaqueous electrolyte secondary battery and method for manufacturing same
WO2019049775A1 (en) 2017-09-05 2019-03-14 三井化学株式会社 Lithium boron sulfate compound, additive for lithium secondary battery, non-aqueous electrolyte solution for battery, and lithium secondary battery
JP2019509605A (en) 2016-03-31 2019-04-04 ユミコア Lithium ion batteries for automotive applications

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003132946A (en) 2001-10-24 2003-05-09 Mitsui Chemicals Inc Nonaqueous electrolytic solution and secondary battery using the same
WO2007043624A1 (en) 2005-10-12 2007-04-19 Mitsui Chemicals, Inc. Nonaqueous electrolyte solution and lithium secondary battery using same
JP2007179883A (en) 2005-12-28 2007-07-12 Gs Yuasa Corporation:Kk Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2008198542A (en) 2007-02-15 2008-08-28 Sony Corp Nonaqueous electrolyte solution and nonaqueous electrolyte solution secondary battery using it
JP2010238504A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Sanwa Yuka Kogyo Kk Nonaqueous electrolyte solution
JP2012033502A (en) 2011-10-11 2012-02-16 Sony Corp Electrolytic solution and secondary battery
JP2016051523A (en) 2014-08-28 2016-04-11 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2017169771A1 (en) 2016-03-31 2017-10-05 日立マクセル株式会社 Nonaqueous electrolyte secondary battery and method for manufacturing same
JP2019509605A (en) 2016-03-31 2019-04-04 ユミコア Lithium ion batteries for automotive applications
WO2019049775A1 (en) 2017-09-05 2019-03-14 三井化学株式会社 Lithium boron sulfate compound, additive for lithium secondary battery, non-aqueous electrolyte solution for battery, and lithium secondary battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021022525A (en) 2021-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7115724B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP2022126851A (en) Nonaqueous electrolyte solution for batteries, and lithium secondary battery
CN111033865A (en) Lithium secondary battery and nonaqueous electrolyte
JP2019175578A (en) Nonaqueous electrolyte solution for battery and lithium secondary battery
US20210296703A1 (en) Non-aqueous electrolyte solution for battery and lithium secondary battery
WO2020121850A1 (en) Non-aqueous electrolyte for battery and lithium secondary battery
JP7168158B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP6957179B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary battery
JP7216805B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP7264899B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP7395816B2 (en) Non-aqueous electrolytes for batteries and lithium secondary batteries
JP7263679B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP7326681B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP6980502B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP7347768B2 (en) Non-aqueous electrolytes for batteries and lithium secondary batteries
JP7200465B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP7206556B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP2019179614A (en) Electrolyte solution for batteries and lithium secondary battery
JP7314458B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium-ion secondary batteries
WO2022196375A1 (en) Nonaqueous secondary battery and method for producing nonaqueous secondary battery
JP7423889B2 (en) Nonaqueous electrolytes for batteries and lithium ion secondary batteries
JP7259196B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries
JP2022121281A (en) Non-aqueous electrolyte, lithium secondary battery precursor, lithium secondary battery, and lithium secondary battery production method
JP2018190569A (en) Nonaqueous electrolyte solution for battery, additive agent for battery, and lithium secondary battery
JP7070978B2 (en) Non-aqueous electrolyte for batteries and lithium secondary batteries

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220509

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230131

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230417

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230713

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7326681

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150