JPH1126016A - リチウム二次電池用電解液 - Google Patents
リチウム二次電池用電解液Info
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- JPH1126016A JPH1126016A JP9182118A JP18211897A JPH1126016A JP H1126016 A JPH1126016 A JP H1126016A JP 9182118 A JP9182118 A JP 9182118A JP 18211897 A JP18211897 A JP 18211897A JP H1126016 A JPH1126016 A JP H1126016A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リチウムサイクル効率が高く、かつ、正極ア
ルミニウム集電体に対する腐食を防止した有機酸リチウ
ム塩を用いるリチウム二次電池用電解液の提供。 【解決手段】 溶質として下記（１）式で示される有機
酸リチウム塩 【化１】 （式中、ｎ及びｍは１〜４の整数を示す。）を用い、溶
媒として有機エーテル化合物を用いることを特徴とする
リチウム二次電池用電解液。
ルミニウム集電体に対する腐食を防止した有機酸リチウ
ム塩を用いるリチウム二次電池用電解液の提供。 【解決手段】 溶質として下記（１）式で示される有機
酸リチウム塩 【化１】 （式中、ｎ及びｍは１〜４の整数を示す。）を用い、溶
媒として有機エーテル化合物を用いることを特徴とする
リチウム二次電池用電解液。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリチウム二次電池用
の電解液に関するものである。更に詳しくは、導電率及
び電気化学的安定性等が改良されたリチウム二次電池用
電解液に関するものである。
の電解液に関するものである。更に詳しくは、導電率及
び電気化学的安定性等が改良されたリチウム二次電池用
電解液に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】負極活物質として、リチウムあるいはリ
チウム合金等、または炭素材等を用い、正極活物質とし
て、リチウム遷移金属複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2、Ｌｉ
ＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4）等を用いた電池は、高エネル
ギー密度を有するために注目されており、活発な研究が
行われている。しかしながら、この種の電池の電圧は４
Ｖ以上と高く、特に、リチウム金属を負極に用いるリチ
ウム二次電池では充放電の際、リチウム負極に発生する
樹枝状のリチウムのデンドライト等により、電解液中の
溶質あるいは有機溶媒と反応して電解液が劣化していく
ため良好な充放電特性を得ることが困難であり、安全
性、信頼性に優れた安定な電解液の開発が望まれてい
る。
チウム合金等、または炭素材等を用い、正極活物質とし
て、リチウム遷移金属複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2、Ｌｉ
ＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4）等を用いた電池は、高エネル
ギー密度を有するために注目されており、活発な研究が
行われている。しかしながら、この種の電池の電圧は４
Ｖ以上と高く、特に、リチウム金属を負極に用いるリチ
ウム二次電池では充放電の際、リチウム負極に発生する
樹枝状のリチウムのデンドライト等により、電解液中の
溶質あるいは有機溶媒と反応して電解液が劣化していく
ため良好な充放電特性を得ることが困難であり、安全
性、信頼性に優れた安定な電解液の開発が望まれてい
る。
【０００３】近年、溶質としてＬｉＰＦ6を用いる有機
電解液を使用したリチウム二次電池が提案されている
が、リチウム金属を負極に用いるリチウム二次電池で
は、充電時の電析リチウム等との反応性が高いため、リ
チウム負極の充放電効率が低い問題があった。このた
め、より高性能な電池の開発を目的として、電気化学的
安定性及び熱的安定性に優れた溶質としてＬｉＮ（ＳＯ
2ＣＦ3）2を用いる電解液が開発され、提案されてい
る。
電解液を使用したリチウム二次電池が提案されている
が、リチウム金属を負極に用いるリチウム二次電池で
は、充電時の電析リチウム等との反応性が高いため、リ
チウム負極の充放電効率が低い問題があった。このた
め、より高性能な電池の開発を目的として、電気化学的
安定性及び熱的安定性に優れた溶質としてＬｉＮ（ＳＯ
2ＣＦ3）2を用いる電解液が開発され、提案されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、溶質と
してＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2のような有機酸リチウム塩
を炭酸エステル単独、あるいは炭酸エステルとエーテル
の１：１混合した有機溶媒に溶解した電解液（特開平５
−６２６９０号）では正極集電体として用いるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金を腐食し、実用可能な電池容
量やサイクル特性が得られず信頼性に欠けるという問題
があった。
してＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2のような有機酸リチウム塩
を炭酸エステル単独、あるいは炭酸エステルとエーテル
の１：１混合した有機溶媒に溶解した電解液（特開平５
−６２６９０号）では正極集電体として用いるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金を腐食し、実用可能な電池容
量やサイクル特性が得られず信頼性に欠けるという問題
があった。
【０００５】そこで、本発明者らは、上記のように、溶
質の有機酸リチウム塩を有機エーテル化合物のみの溶媒
または有機エーテルを主成分（６５容量％以上）とした
溶媒に溶解した場合に、アルミニウムの酸化電位が向上
することを見いだした。本発明はかかる知見に基づきな
されたものであって、その目的とするところは、リチウ
ム金属を負極に用いるリチウム二次電池系に最適な電解
液として、リチウムサイクル効率が高く、正極集電体の
腐食を抑制し、充放電特性に優れ、安全性、信頼性の向
上されたリチウム二次電池用電解液を提供することにあ
る。
質の有機酸リチウム塩を有機エーテル化合物のみの溶媒
または有機エーテルを主成分（６５容量％以上）とした
溶媒に溶解した場合に、アルミニウムの酸化電位が向上
することを見いだした。本発明はかかる知見に基づきな
されたものであって、その目的とするところは、リチウ
ム金属を負極に用いるリチウム二次電池系に最適な電解
液として、リチウムサイクル効率が高く、正極集電体の
腐食を抑制し、充放電特性に優れ、安全性、信頼性の向
上されたリチウム二次電池用電解液を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、溶質として下
記（１）式で示される有機酸リチウム塩
記（１）式で示される有機酸リチウム塩
【０００７】
【化２】
【０００８】（式中、ｎ及びｍは夫々１〜４の整数を示
す。）を用い、溶媒として有機エーテル化合物のみまた
は有機エーテル化合物を主成分とする有機溶媒を用いる
ことを特徴とするリチウム二次電池用電解液を提供する
ものである。
す。）を用い、溶媒として有機エーテル化合物のみまた
は有機エーテル化合物を主成分とする有機溶媒を用いる
ことを特徴とするリチウム二次電池用電解液を提供する
ものである。
【０００９】
【作用】溶質として、前記一般式（１）で示される有機
酸リチウム塩（以下、有機酸リチウム塩と略記する。）
をエーテル結合を有する有機溶媒に溶解して用いること
によって、アルミニウムの酸化電位が、正常充電時の正
極電位よりも高くなり、正極アルミニウム集電体の電解
液中への溶解が殆ど起こらないため良好な充電がなされ
る。特に、負極活物質として、リチウムあるいはリチウ
ム合金等を用い、正極活物質として、リチウム遷移金属
複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ
4）等を用いた４Ｖ以上の電圧を有する電池において、
リチウムサイクル効率、充放電特性、安全性、信頼性の
高い電解液が実現できる。
酸リチウム塩（以下、有機酸リチウム塩と略記する。）
をエーテル結合を有する有機溶媒に溶解して用いること
によって、アルミニウムの酸化電位が、正常充電時の正
極電位よりも高くなり、正極アルミニウム集電体の電解
液中への溶解が殆ど起こらないため良好な充電がなされ
る。特に、負極活物質として、リチウムあるいはリチウ
ム合金等を用い、正極活物質として、リチウム遷移金属
複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ
4）等を用いた４Ｖ以上の電圧を有する電池において、
リチウムサイクル効率、充放電特性、安全性、信頼性の
高い電解液が実現できる。
【００１０】
溶質：溶質として、一般式（１）で示される有機酸リチ
ウム塩としては、具体的にはＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2、
ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）2、Ｌ
ｉＮ（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）2、 ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2
Ｃ2Ｆ5）、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）、Ｌ
ｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ
2Ｆ5）（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）（ＳＯ
2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）が
例示される。また、この際、無機酸リチウム塩を該有機
酸リチウム塩と混合して用いることもできる。この場合
の無機酸リチウム塩としては、 ＬｉＰＦ6、ＬｉＣｌＯ
4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳｂＦ6が例示され
る。
ウム塩としては、具体的にはＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2、
ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）2、Ｌ
ｉＮ（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）2、 ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2
Ｃ2Ｆ5）、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）、Ｌ
ｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ
2Ｆ5）（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）（ＳＯ
2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ3Ｆ7）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）が
例示される。また、この際、無機酸リチウム塩を該有機
酸リチウム塩と混合して用いることもできる。この場合
の無機酸リチウム塩としては、 ＬｉＰＦ6、ＬｉＣｌＯ
4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳｂＦ6が例示され
る。
【００１１】溶媒：電解液の溶媒としては、導電率の性
能を改善し、アルミニウムの酸化電位が、正常充電時の
正極電位よりも高く、かつ良好なリチウムサイクル効率
を得るために、有機エーテル化合物が選択される。有機
エーテル化合物としては、特に限定されるものではない
が、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエ
タン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエ
チレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエ
チルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジエチルエーテルなどの
鎖状エーテル、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラ
ヒドロフラン、２，５−ジメチルテトラヒドロフラン、
テトラヒドロピラン、２−メチルテトラヒドロピラン、
３−メチルテトラヒドロピラン、１，３−ジオキソラ
ン、４−メチル−１，３−ジオキソランなどの環状エー
テルから選ばれた溶媒あるいはこれらの複数の混合溶媒
が好適に使用される。これら有機エーテル化合物の沸点
は６０〜３００℃が好ましい。
能を改善し、アルミニウムの酸化電位が、正常充電時の
正極電位よりも高く、かつ良好なリチウムサイクル効率
を得るために、有機エーテル化合物が選択される。有機
エーテル化合物としては、特に限定されるものではない
が、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエ
タン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエ
チレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエ
チルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジエチルエーテルなどの
鎖状エーテル、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラ
ヒドロフラン、２，５−ジメチルテトラヒドロフラン、
テトラヒドロピラン、２−メチルテトラヒドロピラン、
３−メチルテトラヒドロピラン、１，３−ジオキソラ
ン、４−メチル−１，３−ジオキソランなどの環状エー
テルから選ばれた溶媒あるいはこれらの複数の混合溶媒
が好適に使用される。これら有機エーテル化合物の沸点
は６０〜３００℃が好ましい。
【００１２】また、この際、本発明の効果を損なわない
限りにおいて、従来リチウム二次電池用電解液として提
案及び使用されている有機溶媒を該エーテル化合物に混
合して溶媒中の３５容量％以下、好ましくは３容量％未
満用いることもできる。該有機溶媒としては、炭酸エチ
レン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン、炭酸ジメチル、
炭酸エチルメチル、炭酸ジエチルなどの炭酸エステル化
合物、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル、γ―ブチロラクトンなどのカルボ
ン酸エステル化合物などから選ばれた溶媒あるいはこれ
らの複数の混合溶媒であり、有機溶媒中、３５容量％以
下、好ましくは１０容量％以下、最も好ましくは３容量
％未満の量用いることが可能である。
限りにおいて、従来リチウム二次電池用電解液として提
案及び使用されている有機溶媒を該エーテル化合物に混
合して溶媒中の３５容量％以下、好ましくは３容量％未
満用いることもできる。該有機溶媒としては、炭酸エチ
レン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン、炭酸ジメチル、
炭酸エチルメチル、炭酸ジエチルなどの炭酸エステル化
合物、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル、γ―ブチロラクトンなどのカルボ
ン酸エステル化合物などから選ばれた溶媒あるいはこれ
らの複数の混合溶媒であり、有機溶媒中、３５容量％以
下、好ましくは１０容量％以下、最も好ましくは３容量
％未満の量用いることが可能である。
【００１３】本発明の電解液が、前記式（１）で示され
る溶質の有機酸リチウム塩と溶媒の有機エーテル化合物
の組み合わせに限定されるのは、アルミニウムの酸化電
位が正常充電時の正極電位よりも高く、かつ良好なリチ
ウムサイクル効率を得るためである。すなわち、後述す
る実施例にも示すように、有機酸リチウム塩を炭酸エス
テル溶媒などに溶解した場合は、アルミニウムの酸化電
位が不十分となり、正極集電体のアルミニウムの腐食
（溶解）等により、実用可能な程度の充放電容量を有す
る電池が得られなくなる。また、無機酸リチウム塩のみ
を用いた場合はリチウム金属負極との反応の増加によ
り、リチウム負極のサイクル効率が低下するためであ
る。なお、該有機酸リチウム塩は、電解液中の溶質濃度
として０.５〜１.５Ｍ（モル／リットル）の範囲で好適
に使用される。
る溶質の有機酸リチウム塩と溶媒の有機エーテル化合物
の組み合わせに限定されるのは、アルミニウムの酸化電
位が正常充電時の正極電位よりも高く、かつ良好なリチ
ウムサイクル効率を得るためである。すなわち、後述す
る実施例にも示すように、有機酸リチウム塩を炭酸エス
テル溶媒などに溶解した場合は、アルミニウムの酸化電
位が不十分となり、正極集電体のアルミニウムの腐食
（溶解）等により、実用可能な程度の充放電容量を有す
る電池が得られなくなる。また、無機酸リチウム塩のみ
を用いた場合はリチウム金属負極との反応の増加によ
り、リチウム負極のサイクル効率が低下するためであ
る。なお、該有機酸リチウム塩は、電解液中の溶質濃度
として０.５〜１.５Ｍ（モル／リットル）の範囲で好適
に使用される。
【００１４】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。 実施例１ 有機酸リチウム塩の溶質としてＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2
を用い、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒に溶解し、
溶質濃度が１ｍｏｌ/ｄｍ3の有機電解液を調製した。電
解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの
酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した結
果を表１に示す。
る。 実施例１ 有機酸リチウム塩の溶質としてＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2
を用い、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒に溶解し、
溶質濃度が１ｍｏｌ/ｄｍ3の有機電解液を調製した。電
解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの
酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した結
果を表１に示す。
【００１５】（導電率の測定）有機電解液の導電率の測
定をつぎの方法で行った。東亜電波工業（株）製の導電
率計ＣＭ−３０Ｓ及び電導度セルＣＧ−５１１Ｂを用い
て、２５℃における導電率を測定した。
定をつぎの方法で行った。東亜電波工業（株）製の導電
率計ＣＭ−３０Ｓ及び電導度セルＣＧ−５１１Ｂを用い
て、２５℃における導電率を測定した。
【００１６】（リチウムサイクル効率の測定）リチウム
サイクル効率の測定は乾燥アルゴン雰囲気下のドライボ
ックス内で、有機電解液をコインセル内に設置して、ポ
テンショスタット／ガルバノスタット（ソーラートロン
社製１２８７）を用いて、作用極に厚さ１００μｍのリ
チウム金属箔（有効電極面積：１．２３ｃｍ2）、対極
に厚さ１ｍｍのリチウム金属箔（有効電極面積：１．２
３ｃｍ2）を用いて、定電流密度（電流密度：０．６ｍ
Ａ／ｃｍ2）による２０サイクルの充放電試験（電析電
気量：６Ｃ／ｃｍ2）を行い、作用極に残った電気化学
的に活性なリチウム容量を測定し、次式を用いてリチウ
ムサイクル効率を算出した。
サイクル効率の測定は乾燥アルゴン雰囲気下のドライボ
ックス内で、有機電解液をコインセル内に設置して、ポ
テンショスタット／ガルバノスタット（ソーラートロン
社製１２８７）を用いて、作用極に厚さ１００μｍのリ
チウム金属箔（有効電極面積：１．２３ｃｍ2）、対極
に厚さ１ｍｍのリチウム金属箔（有効電極面積：１．２
３ｃｍ2）を用いて、定電流密度（電流密度：０．６ｍ
Ａ／ｃｍ2）による２０サイクルの充放電試験（電析電
気量：６Ｃ／ｃｍ2）を行い、作用極に残った電気化学
的に活性なリチウム容量を測定し、次式を用いてリチウ
ムサイクル効率を算出した。
【００１７】
【数１】リチウムサイクル効率（％）＝１００×（１―
１/ ＦＯＭ）
１/ ＦＯＭ）
【００１８】（アルミニウムの酸化電位の測定）アルミ
ニウム酸化電位の測定は乾燥アルゴン雰囲気下のドライ
ボックス内で、有機電解液を３極式セル内に設置（電解
液量：１５ｍｌ）して、ポテンショスタット/ガルバノ
スタット（ソーラートロン社製１２８７）を用いて、作
用極にアルミニウム電極（電極面積：７.０ｍｍ2）を使
用し、対極及び参照極にリチウム金属を使用して行っ
た。アルミニウムの酸化電位は、５０ｍＶ/ｓｅｃで電
位を走査した際の酸化反応に相当する反応電流密度が２
０μＡ/ｃｍ2に達した時のリチウム基準の電位とした。
ニウム酸化電位の測定は乾燥アルゴン雰囲気下のドライ
ボックス内で、有機電解液を３極式セル内に設置（電解
液量：１５ｍｌ）して、ポテンショスタット/ガルバノ
スタット（ソーラートロン社製１２８７）を用いて、作
用極にアルミニウム電極（電極面積：７.０ｍｍ2）を使
用し、対極及び参照極にリチウム金属を使用して行っ
た。アルミニウムの酸化電位は、５０ｍＶ/ｓｅｃで電
位を走査した際の酸化反応に相当する反応電流密度が２
０μＡ/ｃｍ2に達した時のリチウム基準の電位とした。
【００１９】（コイン型セルによる充放電容量の測定）
図１は、実施例及び比較例において作製したリチウム二
次電池（コイン型；直径２０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍ）の
断面図を示す。このコイン型セルは、正極端子を兼ねた
ステンレス製ケース１、負極端子を兼ねたステンレス製
封口板２とがポリプロピレン製ガスケット３で絶縁シー
ルされている。正極４は正極活物質としてのリチウムコ
バルト複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2）に、導電剤としての
アセチレンブラックと、結着剤としてのフッ素樹脂と
を、それぞれ重量比９０：５：５の比率で混合し、これ
を溶剤（Ｎ−メチルピロリドン）に分散させてスラリー
とした後、正極集電体としてのアルミニウム箔に塗布
し、乾燥した後、直径１２．５ｍｍの正極を作製した。
負極５は直径１６ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのリチウム金属
箔を用い、有機溶媒電解液に浸された多孔性ポリプロピ
レンフィルムのセパレータ６とから構成されている。電
池の容量は４．２Ｖから２．５Ｖまでの電圧範囲で０.
５４ｍＡｈである。
図１は、実施例及び比較例において作製したリチウム二
次電池（コイン型；直径２０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍ）の
断面図を示す。このコイン型セルは、正極端子を兼ねた
ステンレス製ケース１、負極端子を兼ねたステンレス製
封口板２とがポリプロピレン製ガスケット３で絶縁シー
ルされている。正極４は正極活物質としてのリチウムコ
バルト複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2）に、導電剤としての
アセチレンブラックと、結着剤としてのフッ素樹脂と
を、それぞれ重量比９０：５：５の比率で混合し、これ
を溶剤（Ｎ−メチルピロリドン）に分散させてスラリー
とした後、正極集電体としてのアルミニウム箔に塗布
し、乾燥した後、直径１２．５ｍｍの正極を作製した。
負極５は直径１６ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのリチウム金属
箔を用い、有機溶媒電解液に浸された多孔性ポリプロピ
レンフィルムのセパレータ６とから構成されている。電
池の容量は４．２Ｖから２．５Ｖまでの電圧範囲で０.
５４ｍＡｈである。
【００２０】比較例1 有機溶媒として炭酸エチレンとジメチルカーボネートの
等体積混合溶媒を用いた他は実施例1と同様にして、電
解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの
酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。
得られた結果を第１表に示す。
等体積混合溶媒を用いた他は実施例1と同様にして、電
解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの
酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。
得られた結果を第１表に示す。
【００２１】比較例2 溶質としてＬｉＰＦ6を、有機溶媒として炭酸エチレン
とジメトキシエタン（ＤＭＥ）の等体積混合溶媒を用い
た他は実施例1と同様にして、電解液の導電率、リチウ
ムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコインセ
ルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第１表
に示す。
とジメトキシエタン（ＤＭＥ）の等体積混合溶媒を用い
た他は実施例1と同様にして、電解液の導電率、リチウ
ムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコインセ
ルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第１表
に示す。
【００２２】実施例2 有機溶媒として、１，２―ジメトキシエタン（ＤＭＥ）
を用いた他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、
リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコ
インセルによる充放電容量を測定した。得られた結果を
第１表に示す。
を用いた他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、
リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコ
インセルによる充放電容量を測定した。得られた結果を
第１表に示す。
【００２３】実施例3 有機溶媒として、ジエチレングリコールジメチルエーテ
ル（ＤＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にして、電解
液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸
化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得
られた結果を第１表に示す。
ル（ＤＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にして、電解
液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸
化電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得
られた結果を第１表に示す。
【００２４】実施例4 有機溶媒として、トリエチレングリコールジメチルエー
テル（ＴＲＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にして、
電解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウム
の酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定し
た。得られた結果を第１表に示す。
テル（ＴＲＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にして、
電解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウム
の酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定し
た。得られた結果を第１表に示す。
【００２５】実施例５ 有機溶媒として、テトラエチレングリコールジメチルエ
ーテル（ＴＥＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にし
て、電解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニ
ウムの酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定
した。得られた結果を第１表に示す。
ーテル（ＴＥＧＭ）を用いた他は実施例１と同様にし
て、電解液の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニ
ウムの酸化電位及びコインセルによる充放電容量を測定
した。得られた結果を第１表に示す。
【００２６】実施例６ 有機溶媒として、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）を用い
た他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、リチウ
ムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコインセ
ルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第２表
に示す。
た他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、リチウ
ムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコインセ
ルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第２表
に示す。
【００２７】実施例７ 有機溶媒として、２-メチルテトラヒドロフラン（Ｍｅ
ＴＨＦ）を用いた他は実施例１と同様にして、電解液の
導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電
位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得られ
た結果を第２表に示す。
ＴＨＦ）を用いた他は実施例１と同様にして、電解液の
導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電
位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得られ
た結果を第２表に示す。
【００２８】実施例８ 有機酸リチウム塩の溶質がＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ
2Ｃ4Ｆ9）を用いた他は実施例１と同様にして、電解液
の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化
電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得ら
れた結果を第２表に示す。
2Ｃ4Ｆ9）を用いた他は実施例１と同様にして、電解液
の導電率、リチウムサイクル効率、アルミニウムの酸化
電位及びコインセルによる充放電容量を測定した。得ら
れた結果を第２表に示す。
【００２９】実施例９ 有機酸リチウム塩の溶質がＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2を用
いた他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、リチ
ウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコイン
セルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第２
表に示す。
いた他は実施例１と同様にして、電解液の導電率、リチ
ウムサイクル効率、アルミニウムの酸化電位及びコイン
セルによる充放電容量を測定した。得られた結果を第２
表に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【発明の効果】本発明のリチウム二次電池用電解液は、
導電率に優れ、充電時に正極集電体のアルミニウムの腐
食（溶解）がなく、高いリチウムサイクル効率が得られ
るため、良好な充放電特性が得られるとともに、安全
性、信頼性が高いなど、本発明は優れた特有の効果を奏
する。
導電率に優れ、充電時に正極集電体のアルミニウムの腐
食（溶解）がなく、高いリチウムサイクル効率が得られ
るため、良好な充放電特性が得られるとともに、安全
性、信頼性が高いなど、本発明は優れた特有の効果を奏
する。
【図１】 コイン型セルの断面図である。
フロントページの続き (72)発明者 小湊 あさを 茨城県稲敷郡阿見町中央八丁目３番１号 三菱化学株式会社筑波研究所内 (72)発明者 島 邦久 茨城県稲敷郡阿見町中央八丁目３番１号 三菱化学株式会社筑波研究所内 (72)発明者 森 彰一郎 茨城県稲敷郡阿見町中央八丁目３番１号 三菱化学株式会社筑波研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 溶質として下記一般式（１）で示される
有機酸リチウム塩 【化１】 （式中、ｎ及びｍは１〜４の整数を示す。）を用い、溶
媒として有機エーテル化合物のみ、または有機エーテル
化合物を主成分とする有機溶媒を用いることを特徴とす
るリチウム二次電池用電解液。 - 【請求項２】 有機エーテル化合物が、１，２-ジメト
キシエタン、１，２-ジエトキシエタン、ジエチレング
リコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジ
メチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリ
エチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレン
グリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、２
−メチルテトラヒドロフラン、２，５−ジメチルテトラ
ヒドロフラン、テトラヒドロピラン、２−メチルテトラ
ヒドロピラン、３−メチルテトラヒドロピランから選ば
れた化合物であることを特徴とする請求項１に記載のリ
チウム二次電池用電解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182118A JPH1126016A (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | リチウム二次電池用電解液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182118A JPH1126016A (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | リチウム二次電池用電解液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126016A true JPH1126016A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=16112653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9182118A Pending JPH1126016A (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | リチウム二次電池用電解液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126016A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234983A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
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| US7445872B2 (en) | 2002-11-15 | 2008-11-04 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Organic electrolytic solution and lithium battery using the same |
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| KR20110026380A (ko) | 2009-09-07 | 2011-03-15 | 세이코 인스트루 가부시키가이샤 | 비수 전해질 2차 전지용의 전해액 및 이것을 이용한 비수 전해질 2차 전지 |
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| JP2020129496A (ja) * | 2019-02-08 | 2020-08-27 | 株式会社豊田自動織機 | 電解液及び二次電池 |
| CN112421113A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-02-26 | 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 | 一种电解液及其应用 |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP9182118A patent/JPH1126016A/ja active Pending
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| US8481206B2 (en) | 2009-09-07 | 2013-07-09 | Seiko Instruments Inc. | Electrolytic solution for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery using the electrolytic solution |
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