JPWO2002076924A1 - イオン性液体、蓄電デバイス用電解質塩、蓄電デバイス用電解液、電気二重層キャパシタ、および二次電池 - Google Patents
イオン性液体、蓄電デバイス用電解質塩、蓄電デバイス用電解液、電気二重層キャパシタ、および二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2002076924A1 JPWO2002076924A1 JP2002576187A JP2002576187A JPWO2002076924A1 JP WO2002076924 A1 JPWO2002076924 A1 JP WO2002076924A1 JP 2002576187 A JP2002576187 A JP 2002576187A JP 2002576187 A JP2002576187 A JP 2002576187A JP WO2002076924 A1 JPWO2002076924 A1 JP WO2002076924A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- storage device
- electrolyte
- group
- salt
- electrolytic solution
- 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.)
- Pending
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 103
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 102
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 82
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 71
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims abstract description 23
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 21
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 16
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 claims abstract description 16
- 229910052698 phosphorus Chemical group 0.000 claims abstract description 16
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 68
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 37
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 34
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 25
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 25
- 239000011356 non-aqueous organic solvent Substances 0.000 claims description 22
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 21
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical group 0.000 claims description 18
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 17
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 17
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 10
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 8
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 159000000002 lithium salts Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 claims description 6
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 95
- -1 fluorine Chemical class 0.000 description 86
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 62
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 37
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 35
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 28
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 15
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 14
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 14
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 14
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 13
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 13
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 12
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 12
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 12
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 10
- 150000004714 phosphonium salts Chemical group 0.000 description 10
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 9
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 9
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 9
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 9
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 8
- 229920002557 polyglycidol polymer Polymers 0.000 description 8
- 229910016855 F9SO2 Inorganic materials 0.000 description 7
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 7
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 6
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 6
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 6
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 6
- FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=CC=C1CN=C=O FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- JLFVMLUGHPBHAQ-UHFFFAOYSA-M diethyl-(2-methoxyethyl)-methylazanium;iodide Chemical compound [I-].CC[N+](C)(CC)CCOC JLFVMLUGHPBHAQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 5
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 description 5
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 5
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 5
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 2,2,5,8-tetramethyl-3,4-dihydrochromen-6-ol Chemical compound C1CC(C)(C)OC2=C1C(C)=C(O)C=C2C MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical group C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 4
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 4
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 4
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 4
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N Glycidol Chemical compound OCC1CO1 CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N Unsaturated alcohol Chemical compound CC\C(CO)=C/C ACIAHEMYLLBZOI-ZZXKWVIFSA-N 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 150000001786 chalcogen compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 3
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 3
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 3
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 3
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 1,4-diisocyanatobenzene Chemical compound O=C=NC1=CC=C(N=C=O)C=C1 ALQLPWJFHRMHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 1,5-Naphthalene diisocyanate Chemical compound C1=CC=C2C(N=C=O)=CC=CC2=C1N=C=O SBJCUZQNHOLYMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTIGGAHUZJWQMD-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-methoxyethane Chemical compound COCCCl XTIGGAHUZJWQMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SSZWWUDQMAHNAQ-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropane-1,2-diol Chemical compound OCC(O)CCl SSZWWUDQMAHNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910017107 AlOx Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 2
- 229910012820 LiCoO Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910032387 LiCoO2 Inorganic materials 0.000 description 2
- ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N N-methylformamide Chemical compound CNC=O ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 description 2
- GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N [2-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC=C1CN GKXVJHDEWHKBFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- IBVAQQYNSHJXBV-UHFFFAOYSA-N adipic acid dihydrazide Chemical compound NNC(=O)CCCCC(=O)NN IBVAQQYNSHJXBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 125000004848 alkoxyethyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 description 2
- PMMYEEVYMWASQN-IMJSIDKUSA-N cis-4-Hydroxy-L-proline Chemical compound O[C@@H]1CN[C@H](C(O)=O)C1 PMMYEEVYMWASQN-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M lithium iodide Chemical compound [Li+].[I-] HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004184 methoxymethyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC([H])([H])* 0.000 description 2
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- PPXWSSUGLNOXLF-UHFFFAOYSA-N n,n-diethyl-2-methoxyethanamine Chemical compound CCN(CC)CCOC PPXWSSUGLNOXLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N phosphine group Chemical group P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 2
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 125000005463 sulfonylimide group Chemical group 0.000 description 2
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YWZLHIPPHOZFOJ-UHFFFAOYSA-M triethyl(2-methoxyethyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC[P+](CC)(CC)CCOC YWZLHIPPHOZFOJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(2-hydroxyethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound OCCN1C(=O)N(CCO)C(=O)N(CCO)C1=O BPXVHIRIPLPOPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon Chemical compound CN1CCN(C)C1=O CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxolane Chemical compound C1COCO1 WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALJRHWHKGDTBHS-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)cyclohexa-3,5-diene-1,2-diol Chemical class OCCOC1=CC(O)C(O)(OCCO)C=C1 ALJRHWHKGDTBHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZVBBTZJMSWGTK-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]butane Chemical compound CCCCOCCOCCOCCCC KZVBBTZJMSWGTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRRDISHSXWGFRF-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOCCOCCOC JRRDISHSXWGFRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZWVMKLQNYGKLJ-UHFFFAOYSA-N 1-[2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]ethoxy]-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOCCOCCOCCOC YZWVMKLQNYGKLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZNVUJQVZSTENZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone Chemical compound ClC1=C(Cl)C(=O)C(C#N)=C(C#N)C1=O HZNVUJQVZSTENZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCO OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWXMAAYKJDQVTF-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOCCOC(=O)C=C RWXMAAYKJDQVTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZGMQAMKOBOIDR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOCCO MZGMQAMKOBOIDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VETIYACESIPJSO-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOCCOCCOC(=O)C=C VETIYACESIPJSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTPYFJNYAMXZJG-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethoxy)phenoxy]ethanol Chemical compound OCCOC1=CC=C(OCCO)C=C1 WTPYFJNYAMXZJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJPDDQSCZGTACX-UHFFFAOYSA-N 2-[n-(2-hydroxyethyl)anilino]ethanol Chemical compound OCCN(CCO)C1=CC=CC=C1 OJPDDQSCZGTACX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQBSIHIZDSHADD-UHFFFAOYSA-N 2-ethenyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical class C=CC1=NCCO1 BQBSIHIZDSHADD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropyl methacrylate Chemical compound CC(O)COC(=O)C(C)=C VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEHFRMABGJJCPF-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-2-enoyl isocyanate Chemical compound CC(=C)C(=O)N=C=O JEHFRMABGJJCPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BELGHMWMXFCZTP-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound CCN1CCOC1=O BELGHMWMXFCZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound CN1CCOC1=O VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDKSTFXHMBGCPG-UHFFFAOYSA-N 4,4-dimethyl-1,3-dioxane Chemical compound CC1(C)CCOCO1 GDKSTFXHMBGCPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMKWWHFRGALXLE-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-phenyl-2,3-dihydro-1$l^{5}-phosphole 1-oxide Chemical compound C1CC(C)=CP1(=O)C1=CC=CC=C1 YMKWWHFRGALXLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZKOGUIGAVNCCKH-UHFFFAOYSA-N 4-phenyl-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound O1C(=O)OCC1C1=CC=CC=C1 ZKOGUIGAVNCCKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQBYBPAPSIWHCE-UHFFFAOYSA-N 5-(dimethylamino)-2-methylpent-2-enoic acid Chemical compound CN(C)CCC=C(C)C(O)=O BQBYBPAPSIWHCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZVUAOCDNFNSGQ-UHFFFAOYSA-N 7-methoxy-2-phenyl-1h-quinolin-4-one Chemical compound N=1C2=CC(OC)=CC=C2C(O)=CC=1C1=CC=CC=C1 JZVUAOCDNFNSGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- 229910017048 AsF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- YEFDVPCECOPVDQ-UHFFFAOYSA-N C(C)P(CC)CC.C1(=CC=CC=C1)C Chemical compound C(C)P(CC)CC.C1(=CC=CC=C1)C YEFDVPCECOPVDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHDVXKLFZBWKEN-UHFFFAOYSA-N C=C.F.F.F.Cl Chemical compound C=C.F.F.F.Cl CHDVXKLFZBWKEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYDBCFVUKPZQAM-UHFFFAOYSA-O COCCC[NH+]1CCCC1 Chemical compound COCCC[NH+]1CCCC1 YYDBCFVUKPZQAM-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910007857 Li-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002993 LiMnO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003005 LiNiO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012970 LiV3O8 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016634 LixFeS2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003006 LixMy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008447 Li—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008476 Li—Al—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006309 Li—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000000907 Musa textilis Species 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N N-methylacetamide Chemical compound CNC(C)=O OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJURFSDRMQAYSU-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.C1=CC=CC2=C(C=CC=C3)C3=C21 Chemical compound N=C=O.N=C=O.C1=CC=CC2=C(C=CC=C3)C3=C21 UJURFSDRMQAYSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WMTLVUCMBWBYSO-UHFFFAOYSA-N N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 Chemical compound N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 WMTLVUCMBWBYSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003983 NiyM1-yO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N Pentane-1,5-diol Chemical compound OCCCCCO ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004373 Pullulan Substances 0.000 description 1
- 229920001218 Pullulan Polymers 0.000 description 1
- 239000005700 Putrescine Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005790 SnSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- LCXXNKZQVOXMEH-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofurfuryl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CCCO1 LCXXNKZQVOXMEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003092 TiS2 Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMUZQOKACOLCSS-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)phenyl]methanol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1CO XMUZQOKACOLCSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)phenyl]methanol Chemical compound OCC1=CC=C(CO)C=C1 BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXFKTFOZUXKRDX-UHFFFAOYSA-N [Cu]=S.[Li] Chemical compound [Cu]=S.[Li] IXFKTFOZUXKRDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DTTKJBBSHUXGLS-UHFFFAOYSA-N [Li+].[O-2].[Zn+2] Chemical compound [Li+].[O-2].[Zn+2] DTTKJBBSHUXGLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PFXSKDMBHOQEGV-UHFFFAOYSA-N [Li].[Bi]=O Chemical compound [Li].[Bi]=O PFXSKDMBHOQEGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSNQXZYQEIKDPU-UHFFFAOYSA-N [Li].[Fe] Chemical compound [Li].[Fe] QSNQXZYQEIKDPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRFRKBJDTMPCOX-UHFFFAOYSA-N [O-]B(O)O.F.F.F.F.[K+] Chemical compound [O-]B(O)O.F.F.F.F.[K+] WRFRKBJDTMPCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTFOWJRRWDOUKQ-UHFFFAOYSA-N [Si]=O.[Sn] Chemical compound [Si]=O.[Sn] BTFOWJRRWDOUKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910000573 alkali metal alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001409 amidines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000002393 azetidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004069 aziridinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- UTTHLMXOSUFZCQ-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3-dicarbohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 UTTHLMXOSUFZCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N bis(2-hydroxyethyl) terephthalate Chemical compound OCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCO)C=C1 QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 1
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001793 charged compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000013626 chemical specie Substances 0.000 description 1
- 229910001914 chlorine tetroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- CZKMPDNXOGQMFW-UHFFFAOYSA-N chloro(triethyl)germane Chemical group CC[Ge](Cl)(CC)CC CZKMPDNXOGQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010280 constant potential charging Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 150000008050 dialkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009881 electrostatic interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- ZRSDQBKGDNPFLT-UHFFFAOYSA-N ethanol;oxolane Chemical compound CCO.C1CCOC1 ZRSDQBKGDNPFLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000006232 ethoxy propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])OC([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005448 ethoxyethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])OC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005745 ethoxymethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 description 1
- GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N gamma-valerolactone Chemical compound CC1CCC(=O)O1 GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011245 gel electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000001641 gel filtration chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000002462 imidazolines Chemical class 0.000 description 1
- HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N iodoethane Chemical compound CCI HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001337 iron nitride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011968 lewis acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M lithium acetate Chemical compound [Li+].CC([O-])=O XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940031993 lithium benzoate Drugs 0.000 description 1
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- IOEDDFFKYCBADJ-UHFFFAOYSA-M lithium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound [Li+].CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 IOEDDFFKYCBADJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LDJNSLOKTFFLSL-UHFFFAOYSA-M lithium;benzoate Chemical compound [Li+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 LDJNSLOKTFFLSL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LWRYTNDOEJYQME-UHFFFAOYSA-N lithium;sulfanylideneiron Chemical compound [Li].[Fe]=S LWRYTNDOEJYQME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCVFFRWZNYZUIJ-UHFFFAOYSA-M lithium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Li+].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F MCVFFRWZNYZUIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Inorganic materials O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052960 marcasite Inorganic materials 0.000 description 1
- MJGFBOZCAJSGQW-UHFFFAOYSA-N mercury sodium Chemical compound [Na].[Hg] MJGFBOZCAJSGQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 229910052961 molybdenite Inorganic materials 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002780 morpholines Chemical class 0.000 description 1
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N n-(2-methyl-4-oxopentan-2-yl)prop-2-enamide Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C OMNKZBIFPJNNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004893 oxazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000002916 oxazoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000011301 petroleum pitch Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- VXTFGYMINLXJPW-UHFFFAOYSA-N phosphinane Chemical group C1CCPCC1 VXTFGYMINLXJPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005496 phosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012994 photoredox catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000004885 piperazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003053 piperidines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003386 piperidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920003226 polyurethane urea Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- GLGXXYFYZWQGEL-UHFFFAOYSA-M potassium;trifluoromethanesulfonate Chemical class [K+].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F GLGXXYFYZWQGEL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 235000019423 pullulan Nutrition 0.000 description 1
- 150000003217 pyrazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003233 pyrroles Chemical class 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003235 pyrrolidines Chemical class 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 1
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N ruthenium(iv) oxide Chemical compound O=[Ru]=O WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- KZJPVUDYAMEDRM-UHFFFAOYSA-M silver;2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [Ag+].[O-]C(=O)C(F)(F)F KZJPVUDYAMEDRM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M sodium perchlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)(=O)=O BAZAXWOYCMUHIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001488 sodium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001495 sodium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 1
- XGPOMXSYOKFBHS-UHFFFAOYSA-M sodium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F XGPOMXSYOKFBHS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011271 tar pitch Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 1
- QEMXHQIAXOOASZ-UHFFFAOYSA-N tetramethylammonium Chemical compound C[N+](C)(C)C QEMXHQIAXOOASZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSBSFAARYOCBHB-UHFFFAOYSA-N tetrapropylammonium Chemical compound CCC[N+](CCC)(CCC)CCC OSBSFAARYOCBHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004867 thiadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000003557 thiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 1
- SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N triethyl(methyl)azanium Chemical compound CC[N+](C)(CC)CC SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N triethylphosphine Chemical compound CCP(CC)CC RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003258 trimethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
- H01M6/162—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte
- H01M6/166—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by the solute
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C217/00—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
- C07C217/02—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
- C07C217/04—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
- C07C217/06—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one etherified hydroxy group and one amino group bound to the carbon skeleton, which is not further substituted
- C07C217/08—Compounds containing amino and etherified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having etherified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one etherified hydroxy group and one amino group bound to the carbon skeleton, which is not further substituted the oxygen atom of the etherified hydroxy group being further bound to an acyclic carbon atom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D295/00—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
- C07D295/04—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms
- C07D295/08—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms
- C07D295/084—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
- C07D295/088—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic System
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/54—Quaternary phosphonium compounds
- C07F9/5407—Acyclic saturated phosphonium compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/58—Liquid electrolytes
- H01G11/62—Liquid electrolytes characterised by the solute, e.g. salts, anions or cations therein
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/58—Liquid electrolytes
- H01G11/64—Liquid electrolytes characterised by additives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
- H01M6/162—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0025—Organic electrolyte
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、イオン性液体、蓄電デバイス用電解質塩、蓄電デバイス用電解液、電気二重層キャパシタ、および二次電池に関する。
背景技術
イオン性化合物は、通常、プラスに帯電したカチオンとマイナスに帯電したアニオンとが静電気的に引き合って結晶を構成している。このイオン性化合物は、水をはじめとする種々の液体に溶解し、電気を流す液体、すなわち、電解質溶液を与え、例えば、非水電解質電池、キャパシターにおいては、一般的に有機溶媒にイオン性化合物を溶かした電解液が用いられている。
ところで、イオン性化合物の中には、温度を上げてイオン間の相互作用に打ち勝つ程に熱運動を活発化させることで、そのもの自体が液体となり電気を通すようになるものがあり、このような状態の塩は、通常、溶融塩と呼ばれる。
この溶融塩中に存在する化学種は、全て電荷を帯びたカチオンまたはアニオンであり、中性の原子や分子は存在しない。したがって、溶融塩中では、水に対する還元力や酸化力が強すぎるために電解質水溶液からでは得ることのできない元素、すなわち、アルカリ金属、アルミニウム、希土類元素といった金属、またはフッ素などの非金属等を電気分解して単体の形で得ることができ、これが溶融塩の主な工業的用途となっている。
さらに、上記溶融塩の中には、室温においても液体状態を保ち、極低温で固化しないものもあり、このような室温以下で液体状態を保つ溶融塩は、特に室温溶融塩またはイオン性液体と呼ばれている。イオン性液体を構成するカチオンとアニオンとは、その間の静電的相互作用が小さくなるように、どちらか一方または両方が、ある程度の大きさを有する分子イオンであるとともに、電荷もまた静電的相互作用を小さくする理由で1価である。
上記イオン性液体を用いた電解による電析や、電池等の電解質への応用研究が精力的に進められているが、一般的に、イオン性液体は、吸湿性が高く、空気中での取り扱いが困難であるという欠点があり、その応用が十分になされているとはいえない。
このような状況下、1992年にWilkesらによって報告された1−エチル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレートは、空気中でも取り扱うことができる画期的なイオン性液体で、これをきっかけにして側鎖の異なる多数のアルキルイミダゾリウムカチオンと、種々のアニオンとを組み合わせたイオン性液体が多数合成されるようになり、これらについて、その物性や応用に関する研究が盛んに行われているものの、より簡便に製造でき、かつ、取り扱い易い種々のイオン性液体の開発が望まれているのが現状である。
一方、非水電解液系電気二重層キャパシタは、大電流で充放電可能という特徴を有しているため、電気自動車、補助電源等のエネルギー貯蔵装置として有望である。
従来の非水電解液系電気二重層キャパシタは、活性炭などの炭素質材料を主体とする正、負極の分極性電極および非水電解液から構成されるが、キャパシタの耐電圧や、静電容量には非水系電解液の組成が大きな影響を及ぼすことが知られている。
上記非水電解液は、電解質塩と非水系有機溶媒とから構成され、これら電解質塩および非水系有機溶媒の組み合わせについては、現在まで種々検討されてきている。
例えば、電解質塩としては、第4級アンモニウム塩(特開昭61−32509号公報、特開昭63−173312号公報、特開平10−55717号公報等)や、第4級ホスホニウム塩(特開昭62−252927号公報等)等が、有機溶媒への溶解性および解離度、ならびに電気化学的安定域が広いことからよく用いられている。一方、有機溶媒としては、高誘電率で電気化学的安定域が広く、高沸点であるものが望まれており、一般的には、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル、スルホラン等がよく用いられている。
しかしながら、現在用いられている非水電解液系電気二重層キャパシタでは、通常用いられている有機溶媒に対する電解質塩(4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩等)の溶解性が十分であるといえず、その添加量には限界がある。その結果、非水電解液のイオン伝導度が低くなるとともに、電気二重層キャパシタの静電容量も低くなるという問題があった。
また、電解質塩の溶解性が低いことから、低温時に電解質塩が結晶化し易いため、電気二重層キャパシタの低温特性にも問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、簡便かつ効率的に製造し得るイオン性液体、非水電解液用有機溶媒に対する溶解性に優れるとともに低融点を有する蓄電デバイス用電解質塩、およびこの電解質塩を含む蓄電デバイス用電解液、ならびにこの電解液を用いて構成される、低温特性に優れた電気二重層キャパシタおよび二次電池を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、置換基としてアルコキシアルキル基を少なくとも1つ有する4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩の中に低融点でイオン性液体として優れた性質を有するものがあることを見いだした。
また、置換基としてアルコキシアルキル基を有する4級アンモニウム塩、4級ホスホニウムが、蓄電デバイスに用いられる非水系有機溶媒への溶解性に優れ、しかも低融点を有しているため、これらの4級塩を用いて電解液を調製した場合に、従来よりも高濃度にすることができ、かつ、低温時における電解質塩の析出が起こりにくいことを見いだすとともに、この電解液を用いて作製された電気二重層キャパシタが、高静電容量を有し、低温特性に優れることを見いだし、本発明を完成した。
従って、本発明は、
1. 下記一般式(1)で示され、融点が50℃以下であることを特徴とするイオン性液体、
〔式中、R1〜R4は互いに同一もしくは異種の炭素数1〜5のアルキル基、またはR′−O−(CH2)n−で表されるアルコキシアルキル基(R′はメチル基またはエチル基を示し、nは1〜4の整数である。)を示し、これらR1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成していても構わない。ただし、R1〜R4の内少なくとも1つは上記アルコキシアルキル基である。Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。〕
2. 融点が25℃以下であることを特徴とする1に記載のイオン性液体、
3. 前記Xが窒素原子であることを特徴とする1または2に記載のイオン性液体、
4. 前記Xが窒素原子、R′がメチル基、nが2であることを特徴とする3に記載のイオン性液体、
5. 下記一般式(2)で示されることを特徴とする1または2に記載のイオン性液体、
〔式中、R′はメチル基またはエチル基を示し、Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。また、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
6. 前記YがBF4 −、PF6 −、(CF3SO2)2N−、CF3SO3 −、またはCF3CO2 −であることを特徴とする1〜5のいずれかに記載のイオン性液体、
7. 下記式(3)で示されることを特徴とする5に記載のイオン性液体、
〔式中、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
8. 下記一般式(1)で示される4級塩からなることを特徴とする蓄電デバイス用電解質塩、
〔式中、R1〜R4は互いに同一もしくは異種の炭素数1〜5のアルキル基、またはR′−O−(CH2)n−で表されるアルコキシアルキル基(R′はメチル基またはエチル基を示し、nは1〜4の整数である。)を示し、これらR1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成していても構わない。ただし、R1〜R4の内少なくとも1つは上記アルコキシアルキル基である。Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。〕
9. 前記Xが窒素原子である4級アンモニウム塩からなることを特徴とする8に記載の蓄電デバイス用電解質塩、
10. 前記Xが窒素原子、R′がメチル基、nが2である4級アンモニウム塩からなることを特徴とする9に記載の蓄電デバイス用電解質塩、
11. 下記一般式(2)で示される4級塩からなることを特徴とする8に記載の蓄電デバイス用電解質塩、
〔式中、R′はメチル基またはエチル基を示し、Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。また、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
12. 前記YがBF4 −、PF6 −、(CF3SO2)2N−、CF3SO3 −、またはCF3CO2 −であることを特徴とする8〜11のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解質塩、
13. 下記式(3)で示されることを特徴とする11に記載の蓄電デバイス用電解質塩、
〔式中、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
14. 融点が25℃以下であることを特徴とする8〜13のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解質塩、
15. 1〜7のいずれかに記載のイオン性液体のみからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液、
16. 14に記載の蓄電デバイス用電解質塩のみからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液、
17. 1〜7のいずれかに記載のイオン性液体の少なくとも1種と、非水系有機溶媒とを含んでなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液、
18. 8〜13のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解質塩の少なくとも1種と、非水系有機溶媒とを含んでなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液、
19. 前記非水系有機溶媒がエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネートを主成分として含む混合溶媒であることを特徴とする17または18に記載の蓄電デバイス用電解液、
20. 前記非水系有機溶媒が、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、およびジエチルカーボネートから選ばれる1種または2種以上の混合溶媒であることを特徴とする17または18に記載の蓄電デバイス用電解液、
21. 一対の分極性電極と、これら分極性電極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む電気二重層キャパシタにおいて、前記電解液として15〜20のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする電気二重層キャパシタ、
22. 前記分極性電極が樹脂から得られた炭素質材料を主成分として含むことを特徴とする21に記載の電気二重層キャパシタ、
23. 前記樹脂がフェノール樹脂またはポリカルボジイミド樹脂であることを特徴とする22に記載の電気二重層キャパシタ、
24. 前記炭素質材料がフェノール樹脂またはポリカルボジイミド樹脂を炭化後、賦活処理をしてなるものであることを特徴とする22に記載の電気二重層キャパシタ、
25. 15または16に記載の蓄電デバイス用電解液と、常温で固体のイオン導電性塩とからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液、
26. 前記イオン導電性塩がリチウム塩であることを特徴とする25に記載の蓄電デバイス用電解液、
27. さらに非水系有機溶媒を含むことを特徴とする25または26に記載の蓄電デバイス用電解液、
28. 正極および負極と、これら正負極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む二次電池において、前記電解液として25〜27のいずれかの蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする二次電池、
29. 一対の分極性電極と、これら分極性電極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む電気二重層キャパシタにおいて、前記電解液として25〜27のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする電気二重層キャパシタ、
30. 正極および負極と、これら正負極に介在させたセパレータと、電解液とを含む蓄電デバイスにおいて、前記正極が活性炭であり、かつ、前記負極がリチウムを吸蔵・放出可能な炭素質材料であるとともに、前記電解液が25〜27のいずれかに記載の蓄電デバイス用電解液であることを特徴とする蓄電デバイス
を提供する。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明について更に詳しく説明する。
[蓄電デバイス用電解質塩]
本発明に係る蓄電デバイス用電解質塩は、下記一般式(1)で示される4級塩からなるものである。
〔式中、R1〜R4は互いに同一もしくは異種の炭素数1〜5のアルキル基、またはR′−O−(CH2)n−で表されるアルコキシアルキル基(R′はメチル基またはエチル基を示し、nは1〜4の整数である。)を示し、これらR1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成していても構わない。ただし、R1〜R4の内少なくとも1つは上記アルコキシアルキル基である。Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。〕
本発明における蓄電デバイスとは、化学的、物理的または物理化学的に電気を蓄える装置、素子等をいい、例えば、電気二重層キャパシタ、二次電池、コンデンサ等の充放電可能なデバイスが挙げられる。
上記炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、2−プロピル基、ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。R′−O−(CH2)n−で表されるアルコキシアルキル基としては、メトキシまたはエトキシメチル基、メトキシまたはエトキシエチル基、メトキシまたはエトキシプロピル基、メトキシまたはエトキシブチル基等が挙げられる。
また、R1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成している化合物としては、Xに窒素原子を採用した場合には、アジリジン環、アゼチジン環、ピロリジン環、ピペリジン環等を有する4級アンモニウム塩、一方、Xにリン原子を採用した場合には、ペンタメチレンホスフィン(ホスホリナン)環等を有する4級ホスホニウム塩等が挙げられる。
特に、置換基として、上記R′がメチル基であり、nが2のメトキシメチル基を少なくとも1つ有する4級アンモニウム塩が好適である。
また、置換基として、メチル基、2つのエチル基、およびアルコキシエチル基を有する下記一般式(2)で示される4級塩も好適に用いることができる。
〔式中、R′はメチル基またはエチル基を示し、Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。また、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
上記一般式(1),(2)における一価のアニオンYとしては、特に限定されるものではなく、BF4 −、PF6 −、AsF6 −、SbF6 −、AlCl4 −、NbF6 −、HSO4 −、ClO4 −、CH3SO3 −、CF3SO3 −、CF3CO2 −、(CF3SO2)2N−、Cl−、Br−、I−等のアニオンを用いることができるが、非水系有機溶媒中での解離度、安定性および移動度等を考慮すると、特に、BF4 −、PF6 −、(CF3SO2)2N−、CF3SO3 −、またはCF3CO2 −であることが好適である。
本発明において、上記一般式(1),(2)で示される4級塩のうち、好適に用いられる4級アンモニウム塩および4級ホスホニウム塩の具体例としては、以下の化合物(3)〜(11)が挙げられ(Meはメチル基、Etはエチル基を示す)、特に、低温特性等に優れた蓄電デバイスを得ることを考慮すると、下記式(3)または(8)で示される4級アンモニウム塩を用いることがより好ましい。
上記4級アンモニウム塩の一般的な合成法は、次の通りである。まず、3級アミン類と、アルキルハライドまたはジアルキル硫酸等とを混合し、必要に応じて加熱を行うことで4級アンモニウムハライド塩とする。なお、アルコキシエチルハライド、アルコキシメチルハライド等の反応性の低い化合物を用いる場合、オートクレーブ等を用いて加圧下で反応させることが好適である。
上述のようにして得られた4級アンモニウムハライド塩を、水等の水性媒体中に溶解し、ホウフッ化水素酸や、テトラフルオロリン酸等の、必要とするアニオン種を発生させる試薬と反応させてアニオン交換反応を行い、本発明の4級アンモニウム塩を得ることができる。
具体例として、4級アンモニウムテトラフルオロボレートの合成法を挙げると、4級アンモニウムハライドを水に溶解させ、酸化銀を加えて塩交換を行い、4級アンモニウム水酸化物塩とした後、ホウフッ化水素酸と反応させて目的物を得ることができる。この方法は、4級アンモニウム水酸化物塩生成の際に、塩交換により生じるハロゲン化銀の除去が容易に行えるため、純度の高い4級アンモニウムテトラフルオロボレートを合成するのに有効である。
また、4級ホスホニウム塩は、4級アンモニウム塩と同様、3級ホスフィン類と、アルキルハライドまたはジアルキル硫酸等とを混合し、必要に応じて加熱を行うことで、一般的に合成することができる。
また、陰イオンを種々に変化させた4級ホスホニウム塩を製造する場合には、4級アンモニウム塩同様、4級ホスホニウムハライド(塩化物、臭化物、ヨウ化物)を、水性媒体中に溶解し、必要とするアニオン種を発生させる試薬と反応させて、アニオン交換反応を行えばよい。
なお、上記電解質塩を非水系有機溶媒に溶解させた電解液を低温下においた場合に、当該電解質塩の析出が生じにくいことを考慮すると、電解質塩の融点は25℃以下であることが好ましく、15℃以下であることがより好ましい。融点が25℃より高い電解質塩の場合、低温下において溶媒中で析出し、その結果、電解液のイオン電導率が低下し、取り出せる電気量が低下する可能性が高くなる。この場合、融点は低いほどよく、その下限値は特に限定されない。
[イオン性液体]
本発明に係るイオン性液体は、下記一般式(1)で示され、融点が50℃以下、好ましくは25℃以下であることを特徴とする。
〔式中、R1〜R4は互いに同一もしくは異種の炭素数1〜5のアルキル基、またはR′−O−(CH2)n−で表されるアルコキシアルキル基(R′はメチル基またはエチル基を示し、nは1〜4の整数である。)を示し、これらR1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成していても構わない。ただし、R1〜R4の内少なくとも1つは上記アルコキシアルキル基である。Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。〕
ここで、炭素数1〜5のアルキル基、R1、R2、R3およびR4のいずれか2個の基が環を形成している化合物については、上記電解質塩で説明したのと同様である。
このイオン性液体の場合にも、置換基として、上記R′がメチル基であり、nが2のメトキシメチル基を少なくとも1つ有する4級アンモニウム塩が好適である。
また、置換基として、メチル基、2つのエチル基、およびアルコキシエチル基を有する下記一般式(2)で示される4級塩も好適に用いることができる。
〔式中、R′はメチル基またはエチル基を示し、Xは窒素原子またはリン原子を示し、Yは一価のアニオンを示す。また、Meはメチル基を、Etはエチル基を意味する。〕
上記一般式 (1)、(2)で示されるイオン性液体における一価のアニオンYについては、上記電解質塩で説明したのと同様である。
具体的なイオン性液体としては、上記式(3)〜(11)で示されるものが挙げられるが、特に式(3)または式(8)で示されるものが、取り扱いやすく、しかも低温特性に優れた蓄電デバイスを得ることができて好適である。
なお、イオン性液体の製造法については、上記電解質塩で述べた通りである。
本発明のイオン性液体は、▲1▼蒸気圧が全くないか、極めて小さい、▲2▼不燃または難燃である、▲3▼イオン導電性を有する、▲4▼水よりも分解電圧が高い、▲5▼水よりも液体温度領域が広い、▲6▼大気中で取り扱いが可能、▲7▼従来知られている有機系イオン性液体より広い電位窓を有する、といった種々の利点を有している。特に、イオン性液体を蓄電デバイスに用いる場合、電位窓が狭いと、充放電に伴い、電解質や電解液が酸化分解されたり、還元分解される虞がある。イミダゾリウム系のイオン性液体は、電位窓が狭いため、リチウムイオン二次電池系では使用できないが、本発明のイオン性液体は、上述のように電位窓が広いためリチウムイオン二次電池にも使用することができる。
したがって、室温以下の温度で使用可能な新しい電解質として、金属や合金の電析、めっき用電解浴、各種の電池やキャパシター等のエネルギー貯蔵用の電気化学デバイス用電解質として好適に用いることができる。
また、有機合成で広く用いられるベンゼン、塩化メチレン、エーテル等の反応溶媒は、そのほとんどが発ガン性を有する揮発性物質であるが、本発明のイオン性液体は、揮発性が極めて小さく、繰り返し利用可能な有機合成用反応溶媒としても好適に用いることができ、これにより環境負荷の低減を目的とした新しい合成プロセスを開拓するグリーンケミストリーの分野にも貢献し得るものである。
[蓄電デバイス用電解液]
本発明に係る蓄電デバイス用電解液は、▲1▼上記イオン性液体または低融点の蓄電デバイス用電解質塩を単独で用いた電解液(すなわち、非水系有機溶媒を使用しない電解液)、▲2▼▲1▼の電解液にイオン導電性塩を添加した電解液(この場合も非水系有機溶媒を使用しない電解液)、▲3▼▲2▼の電解液にさらに非水系有機溶媒を加えた電解液、▲4▼上記イオン性液体または蓄電デバイス用電解質の少なくとも1種と、非水系有機溶媒とを含む電解液、のいずれかの形態で用いるものである。
ここで、非水系有機溶媒としては、上記イオン性液体または電解質塩を溶解することができ、二次電池,電気二重層キャパシタ等の蓄電デバイスの作動電圧範囲で安定なものであれば、特に限定はないが、誘電率が大きく、電気化学的安定範囲が広いものであるとともに、使用温度範囲が広く安全性に優れているものが好ましい。
具体的には、ジブチルエーテル,1,2−ジメトキシエタン,1,2−エトキシメトキシエタン,メチルジグライム,メチルトリグライム,メチルテトラグライム,エチルグライム,エチルジグライム,ブチルジグライム,グリコールエーテル類(エチルセルソルブ、エチルカルビトール、ブチルセルソルブ、ブチルカルビトール等)などの鎖状エーテル類、テトラヒドロフラン,2−メチルテトラヒドロフラン,1,3−ジオキソラン,4,4−ジメチル−1,3−ジオキサン等の環式エーテル、γ−ブチロラクトン,γ−バレロラクトン,δ−バレロラクトン,3−メチル−1,3−オキサゾリジン−2−オン,3−エチル−1,3−オキサゾリジン−2−オン等のブチロラクトン類、電気化学素子に一般に使用される溶剤であるアミド溶剤(N−メチルホルムアミド,N,N−ジメチルホルムアミド,N−メチルアセトアミド,N−メチルピロリジノン等)、カーボネート溶剤(ジエチルカーボネート,ジメチルカーボネート,エチルメチルカーボネート,プロピレンカーボネート,エチレンカーボネート,スチレンカーボネート等)、イミダゾリジノン溶剤(1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等)などが挙げられ、これらの溶媒の中から1種を単独でまたは2種以上を混合して用いることもできる。
特に、エチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネートを主成分として含む混合溶媒、またはエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、およびジエチルカーボネートから選ばれる1種または2種以上の混合溶媒を用いることが好ましい。
上記電解液において、蓄電デバイス用電解液として用いる場合、先の▲1▼に示した場合は、当然にイオン性液体100%となる。一方、▲2▼,▲3▼,▲4▼の場合は、溶媒中のイオン性液体,電解質塩の濃度は、特に限定はないが、0.1〜5.0mol/L、好ましくは1.0〜4.0mol/Lである。これらの濃度が0.1mol/L未満であると、内部抵抗が増大することにより損失が増大する虞があり、一方、5.0mol/Lを超えると、溶解度が低く、かつ、融点の比較的高い電解質塩の場合、低温時に析出して安定性の低下を招く等の不具合が生じる虞がある。
ただし、本発明の蓄電デバイス用電解質塩は、通常用いられる電解質塩よりも非水系有機溶媒に対する溶解性に優れ、しかも、融点が25℃以下のものが多いため、電解質塩濃度を通常よりも濃くして使用しても低温時において電解質塩の析出が生じにくい。
また、上述したように電解液にさらに、イオン導電性塩を添加することもできる。
この場合、イオン導電性塩としては、リチウム二次電池、リチウムイオン二次電池、電気二重層キャパシタ等の蓄電デバイスに使用できるものであれば特に限定はなく、例えば、アルカリ金属塩、第4級アンモニウム塩等等を用いることができる。
アルカリ金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩が好ましい。具体的には、▲1▼4フッ化硼酸リチウム,6フッ化リン酸リチウム,過塩素酸リチウム,トリフルオロメタンスルホン酸リチウム,下記一般式(12)で示されるスルホニルイミドのリチウム塩、下記一般式(13)で示されるスルホニルメチドのリチウム塩,酢酸リチウム,トリフルオロ酢酸リチウム,安息香酸リチウム,p−トルエンスルホン酸リチウム,硝酸リチウム,臭化リチウム,ヨウ化リチウム,4フェニル硼酸リチウム等のリチウム塩、▲2▼過塩素酸ナトリウム,ヨウ化ナトリウム,4フッ化硼酸ナトリウム,6フッ化燐酸ナトリウム,トリフルオロメタンスルホン酸ナトリウム,臭化ナトリウム等のナトリウム塩、▲3▼ヨウ化カリウム、4フッ化硼酸カリウム,6フッ化燐酸カリウム,トリフルオロメタンスルホン酸カリウム等のカリウム塩が挙げられる。
(Ra−SO2)(Rb−SO2)NLi …(12)
(Rc−SO2)(Rd−SO2)(Re−SO2)CLi …(13)
〔式(9),(10)中、Ra〜Reは、それぞれエーテル基を1個または2個含有してもよい炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基を示す。〕
上記一般式(12)で示されるスルホニルイミドのリチウム塩としては、具体的には、下記式で表されるものなどが挙げられる。
(CF3SO2)2NLi、(C2F5SO2)2NLi、(C3F7SO2)2NLi、(C4F9SO2)2NLi、(CF3SO2)(C2F5SO2)NLi、(CF3SO2)(C3F7SO2)NLi、(CF3SO2)(C4F9SO2)NLi、(C2F5SO2)(C3F7SO2)NLi、(C2F5SO2)(C4F9SO2)NLi、(CF3OCF2SO2)2NLi
上記一般式(13)で示されるスルホニルメチドのリチウム塩としては、具体的には、下記式で表されるものなどが挙げられる。
(CF3SO2)3CLi、(C2F5SO2)3CLi、(C3F7SO2)3CLi、(C4F9SO2)3CLi、(CF3SO2)2(C2F5SO2)CLi、(CF3SO2)2(C3F7SO2)CLi、(CF3SO2)2(C4F9SO2)CLi、(CF3SO2)(C2F5SO2)2CLi、(CF3SO2)(C3F7SO2)2CLi、(CF3SO2)(C4F9SO2)2CLi、(C2F5SO2)2(C3F7SO2)CLi、(C2F5SO2)2(C4F9SO2)CLi、(CF3OCF2SO2)3CLi
これらの中でも、4フッ化硼酸リチウム、6フッ化リン酸リチウム、上記一般式(12)、および上記一般式(13)で示されるスルホニルメチドのリチウム塩が特に高いイオン伝導度を示し、かつ、熱安定性にも優れたイオン導電性塩であるため好ましい。なお、これらのイオン導電性塩は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
また、電気二重層キャパシタに用いられる第4級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウム/6フッ化燐酸塩、テトラエチルアンモニウム/6フッ化燐酸塩、テトラプロピルアンモニウム/6フッ化燐酸塩、メチルトリエチルアンモニウム/6フッ化燐酸塩、テトラエチルアンモニウム/4フッ化硼酸塩、テトラエチルアンモニウム/過塩素酸塩等、もしくは鎖状アミジン類、環状アミジン類(イミダゾール類、イミダゾリン類、ピリミジン類、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]ノネン−5(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7(DBU)等)、ピロール類、ピラゾール類、オキサゾール類、チアゾール類、オキサジアゾール類、チアジアゾール類、トリアゾール類、ピリジン類、ピラジン類およびトリアジン類、ピロリジン類、モルフォリン類、ピペリジン類、ピペラジン類等の4級塩などが挙げられる。
なお、電解液中のイオン導電性塩の濃度は、通常0.05〜3mol/L、好ましくは0.1〜2mol/Lである。イオン導電性塩の濃度が低すぎると十分なイオン導電性を得ることができない場合がある。一方、高すぎると電解液に完全に溶解できない場合がある。
[電気二重層キャパシタ]
本発明に係る電気二重層キャパシタは、一対の分極性電極と、これら分極性電極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む電気二重層キャパシタにおいて、前記電解液として上記蓄電デバイス用電解液を用いるものである。
ここで、上記分極性電極としては、炭素質材料とバインダーポリマーとを含んでなる分極性電極組成物を集電体上に塗布してなるものを用いることができる。
上記炭素質材料としては、特に限定されるものではなく、植物系の木材、のこくず、ヤシ殻、パルプ廃液、化石燃料系の石炭、石油重質油、もしくはこれらを熱分解した石炭、または石油系ピッチ、タールピッチを紡糸した繊維、合成高分子、フェノール樹脂、フラン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカルボジイミド樹脂、液晶高分子、プラスチック廃棄物、廃タイヤ等を原料とし、これらを炭化したもの、これらをさらに賦活化して製造した活性炭等が挙げられる。
これらの中でも、原料のバラツキや原料中の不純物による性能の低下を防止することを考慮すると、樹脂から得られた炭素質材料を主成分として含むものが好ましく、特に、フェノール樹脂またはポリカルボジイミド樹脂を炭化後、賦活処理して得られた炭素質材料を用いることが好適である。
上記フェノール樹脂としては、特に限定はなく、公知の種々のフェノール樹脂を用いることができ、例えば、レゾール樹脂、ノボラック樹脂、その他の特殊フェノール樹脂等を用いることができる。
一方、ポリカルボジイミド樹脂としては、特に限定はなく、公知の種々の方法で製造したポリカルボジイミド樹脂を用いることができ(米国特許第2,941,966号明細書、特公昭47−33297号公報、J.Org.Chem.20,2063−2075(1963)等参照)、例えば、有機ジイソシアネートの脱二酸化炭素を伴う縮合反応により製造したポリカルボジイミド樹脂を用いることができる。
なお、上記賦活処理の方法としては特に限定はなく、薬品賦活、水蒸気賦活法等の種々の方法を用いることができるが、KOHを用いた薬品賦活で得られる活性炭は、水蒸気賦活品と比べて容量が大きい傾向にあることから好ましい。
また、炭素質材料の形状としては、破砕、造粒、顆粒、繊維、フェルト、織物、シート状等各種の形状があるが、いずれも本発明に使用することができる。
さらに、上記炭素質材料には導電材を添加することもできる。導電材としては、炭素質材料に導電性を付与できるものであれば特に制限されず、例えば、カーボンブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、カーボンウイスカー、炭素繊維、天然黒鉛、人造黒鉛、酸化チタン,酸化ルテニウム,アルミニウム,ニッケル等の金属ファイバなどが挙げられ、これらの1種を単独でまたは2種以上を組み合せて用いることができる。これらの中でも、カーボンブラックの一種であるケッチェンブラック、アセチレンブラックが好ましい。
ここで、導電材の平均粒径は、特に限定されるものではないが、10nm〜10μm、好ましくは10〜100nm、より好ましくは20〜40nmであり、特に、炭素質材料の平均粒径の1/5000〜1/2、特に1/1000〜1/10であることが好ましい。
また、その添加量も、特に限定されるものではないが、静電容量および導電性付与効果等を考慮すると、炭素質材料100重量部に対して0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜10重量部である。
次に、上記バインダーポリマーとしては、当該用途に使用できるポリマーであれば特に限定はないが、例えば、(I)不飽和ポリウレタン化合物、(II)相互侵入網目構造または半相互侵入網目構造を有する高分子材料、(III)下記一般式(14)で表わされる単位を含む熱可塑性樹脂、(IV)フッ素系高分子材料などを用いることが好ましい。上記バインダーポリマーのうち(I)〜(III)の高分子材料を用いると高い接着性を有するため、電極の物理強度を向上させることができる。また、(IV)のフッ素系高分子材料は、熱的、電気的安定性に優れたものである。
(式中、rは3〜5、sは5以上の整数を示す。)
具体的には、上記(I)の不飽和ポリウレタン化合物としては、(A)分子中に少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基とヒドロキシル基とを有する不飽和アルコールと、(B)下記一般式(15)で示されるポリオール化合物と、(C)ポリイソシアネート化合物と、必要に応じて(D)鎖延長剤とを反応させてなるものが好ましい。
HO−〔(R5)h−(Z)i−(R6)j〕q−OH …(15)
〔式中、R5およびR6は同一または異種のアミノ基、ニトロ基、カルボニル基またはエーテル基を含有していてもよい炭素数1〜10の二価炭化水素基を示し、Zは−COO−、−OCOO−、−NR7CO−(R7は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示す)、−O−またはアリーレン基を示し、h,i,jは0または1〜10の整数、qは1以上の整数を示す。〕
(A)成分の不飽和アルコールとしては、分子中に少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基とヒドロキシル基とを有するものであれば特に限定されず、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレート、ジエチレングリコールモノメタクリレート、トリエチレングリコールモノアクリレート、トリエチレングリコールモノメタクリレート等が挙げられる。
(B)成分のポリオール化合物としては、ポリエチレングリコール等のポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトン等のポリエステルポリオール等を用いることができるが、特に、上記一般式(15)で示されるものが好ましい。
上記式(15)中、R5およびR6は、同一もしくは異種のアミノ基、ニトロ基、カルボニル基、またはエーテル基を含有していてもよい炭素数1〜10、好ましくは1〜6の二価炭化水素基、特にアルキレン基を示し、例えばメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、エチレンオキシド基、プロピレンオキシド基等が挙げられる。
また、上記qは1以上、好ましくは5以上、より好ましくは10〜200の数を示す。
なお、(B)成分のポリオール化合物の数平均分子量は、好ましくは400〜10,000、より好ましくは1,000〜5,000の範囲である。
(C)成分のポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート,p−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、3,3′−ジクロロ−4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類;ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添化キシリレンジイソシアネート等の脂肪族または脂環式ジイソシアネート類等が挙げられる。
上記不飽和ポリウレタン化合物には、上記(A)〜(C)成分以外にも、(D)鎖延長剤を配合することが好ましい。このような鎖延長剤としては、熱可塑性ポリウレタン樹脂の合成に一般的に用いられているものを採用することができる。例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類;1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール等の脂肪族ジオール;1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−シクロヘキサンジオール、キシリレングリコール等の芳香族ジオールまたは脂環式ジオール;ヒドラジン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、キシリレンジアミン、ピペラジン等のジアミン;アジピン酸ヒドラジド、イソフタル酸ヒドラジド等のアミノアルコール等が挙げられ、これらの1種を単独でまたは2種以上を組合わせて用いることができる。
なお、上記(B)成分のポリオール化合物と(C)成分のポリイソシアネート化合物とを予め反応させて得られるウレタンプレポリマーを用いてもよい。
上記各成分の使用量は、(A)成分100重量部に対して(B)成分を100〜20,000重量部、好ましくは1,000〜10,000重量部、(C)成分を80〜5,000重量部、好ましくは300〜2,000重量部、さらに必要に応じて(D)成分を5〜1,000重量部、好ましくは10〜500重量部添加することが望ましい。
得られる不飽和ポリウレタン化合物の数平均分子量は、好ましくは1,000〜50,000、より好ましくは3,000〜30,000の範囲である。数平均分子量が小さすぎると、硬化ゲルの架橋点間分子量が小さくなるため、バインダーポリマーとしての可撓性が低くなりすぎる場合がある。一方、大きすぎると、硬化前の電極組成物の粘度が大きくなるため、均一な塗膜厚の電極作成が困難になる場合がある。
上記(II)の相互侵入網目構造または半相互侵入網目構造を有する高分子材料としては、互いに相互侵入網目構造または半相互侵入網目構造を形成することが可能な2種以上の化合物(ポリマー、反応性モノマー等)を用いることができる。
このような2種以上の化合物としては、(イ)(a)ヒドロキシアルキル多糖類誘導体と(d)架橋可能な官能基を有する化合物とを組み合せた高分子マトリックス、(ロ)(b)ポリビニルアルコール誘導体と(d)架橋可能な官能基を有する化合物とを組み合せた高分子マトリックス、または(ハ)(c)ポリグリシドール誘導体と(d)架橋可能な官能基を有する化合物とを組み合せた高分子マトリックスなどが挙げられる。
この場合、(d)成分の架橋可能な官能基を有する化合物の一部または全部として上記(I)の不飽和ポリウレタン化合物を用いることが物理強度向上などの点から好ましい。
(a)成分のヒドロキシアルキル多糖類誘導体としては、▲1▼セルロース、デンプン、プルランなどの天然に産出される多糖類にエチレンオキシドを反応させることによって得られるヒドロキシエチル多糖類、▲2▼上記多糖類にプロピレンオキシドを反応させることによって得られるヒドロキシプロピル多糖類、▲3▼上記多糖類にグリシドールまたは3−クロロ−1,2−プロパンジオールを反応させることによって得られるジヒドロキシプロピル多糖類等が挙げられ、これらヒドロキシアルキル多糖類の水酸基の一部または全てがエステル結合もしくはエーテル結合を介した置換基で封鎖されたものである。
なお、上記ヒドロキシアルキル多糖類は、モル置換度が2〜30、好ましくは2〜20のものである。モル置換度が2より小さい場合、電解質塩類を溶解する能力が低すぎて使用に適さない。
ヒドロキシアルキル多糖類の水酸基の一部または全てがエステル結合もしくはエーテル結合を介した置換基で封鎖されたものとしては、分子鎖末端OH基の10%以上がハロゲン原子、非置換または置換一価炭化水素基、R8CO−基(R8は非置換または置換一価炭化水素基)、R8 3Si−基(R8は上記と同じ)、アミノ基、アルキルアミノ基、H(OR9)m−基(R9は炭素数2〜5のアルキレン基、mは1〜100の整数)、およびリン原子を含む基から選ばれる1種または2種以上の一価の基によって封鎖されたヒドロキシアルキル多糖類誘導体を用いることができる。
上記非置換または置換の一価炭化水素基としては、同一または異種の炭素数1〜10、好ましくは1〜8の非置換または置換の一価炭化水素基を示し、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、t−ブチル基、ペンチル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基、ビニル基等のアルケニル基、これらの基の水素原子の一部または全部をハロゲン原子、シアノ基、水酸基、アミノ基等で置換したもの等が挙げられ、これらの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
(b)成分のポリビニルアルコール誘導体は、オキシアルキレン鎖を持つポリビニルアルコール単位を有する高分子化合物の水酸基(ポリビニルアルコール単位由来の残存水酸基、および導入されたオキシアルキレン含有基由来の水酸基の合計)の一部または全部が置換されたものである。
ここで、ポリビニルアルコール単位を有する高分子化合物は、分子中にポリビニルアルコール単位を有する数平均重合度20以上、好ましくは30以上、さらに好ましくは50以上の高分子化合物において、上記ポリビニルアルコール単位中の水酸基の一部または全部がオキシアルキレン含有基によって置換されたものである。この場合、数平均重合度の上限は、取り扱い性等を考慮すると、2,000以下、より好ましくは500以下、特に200以下であることが好ましい。
上記ポリビニルアルコール単位を有する高分子化合物は、上記数平均重合度範囲を満たし、かつ、分子中のポリビニルアルコール単位の分率が98モル%以上のホモポリマーが最適であるが、これに限定されるものではなく、上記数平均重合度範囲を満たし、かつ、ポリビニルアルコール分率が好ましくは60モル%以上、より好ましくは70モル%以上のポリビニルアルコール単位を有する高分子化合物、例えば、ポリビニルアルコールの水酸基の一部がホルマール化されたポリビニルホルマール、ポリビニルアルコールの水酸基の一部がアルキル化された変性ポリビニルアルコール、ポリ(エチレンビニルアルコール)、部分ケン化ポリ酢酸ビニル、その他の変性ポリビニルアルコール等を用いることができる。
この高分子化合物は、上記ポリビニルアルコール単位中の水酸基の一部または全部が平均モル置換度0.3以上のオキシアルキレン含有基(なお、このオキシアルキレン基は、その水素原子の一部が水酸基によって置換されていてもよい)で置換されているものであり、好ましくは30モル%以上、より好ましくは50モル%以上置換されているものである。ここで、平均のモル置換度(MS)は、仕込み質量と反応生成物の質量を正確に測定することで算出できる。
(c)成分のポリグリシドール誘導体は、下記式(16)で示される単位(以下、A単位という)と、下記式(17)で示される単位(以下、B単位という)とを有し、分子鎖の各末端が分子鎖の末端が所定の置換基により封鎖されたものである。
ここで、上記ポリグリシドールは、グリシドールまたは3−クロロ−1,2−プロパンジオールを重合させることにより得ることができるが、一般的には、グリシドールを原料とし、塩基性触媒またはルイス酸触媒を用いて重合を行うことが好ましい。
上記ポリグリシドールは、分子中にA,B二つの単位を両者合わせて2個以上、好ましくは6個以上、より好ましくは10個以上有するものである。この場合、上限は特に制限されないが、通常10,000個以下程度である。これら各単位の合計数は、必要とするポリグリシドールの流動性および粘性等を考慮して適宜設定すればよい。また、分子中のA単位とB単位の比率は、モル比でA:B=1/9〜9/1、好ましくは3/7〜7/3である。なお、A,B単位の出現には規則性はなく、任意の組み合わせが可能である。
さらに、上記ポリグリシドールにおけるゲル濾過クロマトグラフィー(GPC)を用いたポリエチレングリコール換算の重量平均分子量(Mw)が好ましくは200〜730,000、より好ましくは200〜100,000、さらに好ましくは600〜20,000のものである。また、平均分子量比(Mw/Mn)が1.1〜20、より好ましくは1.1〜10である。
分子鎖の末端が置換基で封鎖されたポリグリシドールとしては、分子鎖末端のOH基の10%以上がハロゲン原子、非置換または置換一価炭化水素基、R10CO−基(R10は灰素数1〜10の非置換または置換一価炭化水素基)、R10 3Si−基(R10は上記と同じ)、アミノ基、アルキルアミノ基、H(OR11)u−基(R11は炭素数2〜5のアルキレン基、uは1〜100の整数)、およびリン原子を含む基から選ばれる1種または2種以上の一価の基によって封鎖されたポリグリシドール誘導体を用いる。
上記炭素数1〜10の非置換または置換の一価炭化水素基としては、上記R8およびR9と同じものを用いることができ、特に炭素数1〜8のものが好ましい。なお、置換基は末端OH基に各種基を導入する公知の手法を用いて導入することができる。
(d)成分の架橋可能な官能基を有する化合物としては、▲1▼分子中にエポキシ基を有する化合物と、このエポキシ基と反応可能な2つ以上の活性水素基とを有する化合物、▲2▼分子中にイソシアネート基を有する化合物と、このイソシアネート基と反応可能な2つ以上の活性水素基とを有する化合物、▲3▼分子中に反応性二重結合を2つ以上有する化合物を用いることができる。
▲1▼分子中にエポキシ基を有する化合物としては、分子中に2個以上のエポキシ基を有する化合物が好ましく、例えば、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリグリシジル・トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート等を用いることができる。
上記エポキシ基を有する化合物に、2つ以上の活性水素基を有する化合物、例えば、アミン化合物、アルコール化合物、カルボン酸化合物、フェノール化合物を反応させて、三次元網目構造を形成することができる。具体的には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール・プロピレングリコール共重合体等の高分子ポリオール、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ビス(βヒドロキシエトキシ)ベンゼン、p−キシリレンジオール、フェニルジエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、ポリエチレンイミン、その他の多官能アミン、多官能カルボン酸等が挙げられる。
▲2▼分子中にイソシアネート基を有する化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ビフェニレンジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の分子中に2個以上のイソシアネート基を有する化合物を用いることができる。
なお、上記イソシアネート化合物と多価ポリオール化合物とを反応させたイソシアネート末端のポリオール化合物も使用できる。
この場合、イソシアネート化合物の〔NCO〕と、ポリオール化合物の〔OH〕との化学量論比は〔NCO〕>〔OH〕であり、具体的には〔NCO〕:〔OH〕=1.03/1〜10/1の範囲、好ましくは1.10/1〜5/1の範囲である。
また、ポリオール化合物の代わりに、2つ以上の活性水素基を有するアミン化合物をイソシアネート化合物と反応させてもよい。アミン化合物としては、1級,2級のアミノ基を有するものを使用することができるが、1級アミノ基を有する化合物がより好ましい。例えば、エチレンジアミン、1,6−ジアミノヘキサン、1,4−ジアミノブタン、ピペラジン等のジアミン類、ポリエチレンアミン等のポリアミン類、N−メチルジエタノールアミン、アミノエタノール等のアミノアルコールなどが挙げられ、これらの中でもより好ましいものは官能基の反応性が等しいジアミン類である。この場合もイソシアネート化合物の〔NCO〕と、アミン化合物の〔NH2〕または〔NH〕と、の化学量論比は〔NCO〕>〔NH2〕+〔NH〕である。
これらイソシアネート基を有する化合物のみでは、三次元網目構造を形成することができないため、これらの化合物に2つ以上の活性水素基を有する化合物、例えば、アミン化合物、アルコール化合物、カルボン酸化合物、フェノール化合物を反応させる必要があり、これにより、三次元網目構造を形成することができる。
なお、2つ以上の活性水素基を有する化合物としては、上述と同様のものを用いることができる。
上記▲3▼反応性二重結合を有する化合物としては、特に限定されるものではないが、上記(I)の不飽和ポリウレタン化合物、または下記一般式(18)で示されるポリオキシアルキレン成分を含有するジエステル化合物等を用いることが好ましく、これらと下記一般式(19)で示されるポリオキシアルキレン成分を含有するモノエステル化合物、およびトリエステル化合物とを組み合わせて用いることが推奨される。
ただし、式中、R12、R13、R14は水素原子、またはメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜6、特に1〜4のアルキル基を示し、d≧1かつe≧0の条件を満足するものか、またはd≧0かつe≧1の条件を満足するものであり、e+dは100以下、特に1〜30であることが好ましい。特にR12、R13、R14はメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基が好ましい。
(ただし、式中、R15、R16、R17は水素原子、またはメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜6、特に1〜4のアルキル基を示し、f≧1かつg≧0の条件を満足するものか、またはf≧0かつg≧1の条件を満足するものであり、f+gは100以下、特に1〜30であることが好ましい。特にR15、R16、R17はメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基が好ましい。)
なお、必要に応じて、例えば、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル等のアクリル酸またはメタクリル酸エステル、メタクリロイルイソシアネート、2−ヒドロキシメチルメタクリル酸、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリル酸等の分子中にアクリル酸基またはメタクリル酸基を1つ有する化合物を添加することができる。さらに、N−メチロールアクリルアミド、メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等のアクリルアミド化合物、ビニルオキサゾリン類、炭酸ビニレン等のビニル化合物等、またはその他の反応性の二重結合を有する化合物を添加することもできる。
この場合にも、三次元網目構造を形成するためには、上述のような分子中に反応性二重結合を2つ以上有する化合物を添加する必要がある。
上記(I)の不飽和ポリウレタン化合物、またはポリオキシアルキレン成分を含有するジエステル化合物とポリオキシアルキレン成分を含有するモノエステル化合物とを、電極組成物中で加熱または電子線、マイクロ波、高周波などを照射することによって、または混合物を加熱することにより三次元網目構造を形成することができる。
この場合、不飽和ポリウレタン化合物またはポリオキシアルキレン成分を含有するジエステル化合物に、さらに一官能性モノマーであるポリオキシアルキレン成分を含有するモノエステル化合物を添加することが好ましい。このようなモノエステル化合物を添加することで、三次元網目上にポリオキシアルキレン分岐鎖を導入することができる。
なお、不飽和ポリウレタン化合物またはポリオキシアルキレン成分を含有するジエステル化合物と、ポリオキシアルキレン成分を含有するモノエステル化合物との組成比は、特に限定されるものではない。
これら(a)〜(c),(d)成分を含むバインダーポリマーを、加熱する、または電子線、マイクロ波、高周波等を照射することによって、(d)成分の架橋可能な官能基を有する化合物を反応(重合)させて得られるポリマーの三次元網目構造に、上記(a)〜(c)成分のポリマーの分子鎖が相互に絡みついた半相互侵入高分子網目構造を形成するものである。
次に、上記(III)のバインダーポリマーとしては、下記一般式(14)で表わされる単位を含む熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。
(式中、rは3〜5、sは5以上の整数を示す。)
このような熱可塑性樹脂としては、(E)ポリオール化合物と、(F)ポリイソシアネート化合物と、(G)鎖伸長剤とを反応させてなる熱可塑性ポリウレタン系樹脂を用いることが好ましい。
なお、熱可塑性ポリウレタン系樹脂には、ウレタン結合を有するポリウレタン樹脂以外にも、ウレタン結合とウレア結合とを有するポリウレタンウレア樹脂も含まれる。
(E)成分のポリオール化合物としては、ポリエステルポリオール、ポリエステルポリエーテルポリオール、ポリエステルポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、またはこれらの混合物を用いることが好ましい。
このような(E)成分のポリオール化合物の数平均分子量は1,000〜5,000であることが好ましく、より好ましくは1,500〜3,000である。ポリオール化合物の数平均分子量が小さすぎると、得られる熱可塑性ポリウレタン系樹脂フィルムの耐熱性、引張り伸び率などの物理特性が低下する場合がある。一方、大きすぎると、合成時の粘度が上昇し、得られる熱可塑性ポリウレタン系樹脂の製造安定性が低下する場合がある。なお、ここでいうポリオール化合物の数平均分子量は、いずれもJIS K1577に準拠して測定した水酸基価に基づいて算出した数平均分子量を意味する。
(F)成分のポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類;ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添化キシリレンジイソシアネート等の脂肪族または脂環式ジイソシアネート類等が挙げられる。
(G)成分の鎖伸長剤としては、イソシアネート基および反応性の活性水素原子を分子中に2個有し、かつ分子量が300以下である低分子量化合物を用いることが好ましい。
このような低分子量化合物としては、公知の種々の化合物を使用でき、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール等の脂肪族ジオール;1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−シクロヘキサンジオール、ビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート等の芳香族ジオールまたは脂環式ジオール;ヒドラジン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、キシリレンジアミン等のジアミン;アジピン酸ヒドラジド等のアミノアルコール等が挙げられ、これらの1種を単独でまたは2種以上を組合わせて用いることができる。
なお、上記熱可塑性ポリウレタン系樹脂においては、(E)成分のポリオール化合物100重量部に対して(F)成分のポリイソシアネート化合物を5〜200重量部、好ましくは20〜100重量部添加し、(G)成分の鎖伸長剤を1〜200重量部、好ましくは5〜100重量部添加する。
また、上記熱可塑性樹脂は、下記式から求めた膨潤率が150〜800重量%の範囲であることが好ましく、より好ましくは250〜500重量%、さらに好ましくは250〜400重量%である。
次に、上記(IV)のバインダーポリマーであるフッ素系高分子材料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体〔P(VDF−HFP)〕、フッ化ビニリデンと塩化3フッ化エチレンとの共重合体〔P(VDF−CTFE)〕等が好ましく用いられる。これらの内でも、フッ化ビニリデンが50重量%以上、特に70重量%以上(上限値は97重量%程度である)であるものが好適である。
この場合、フッ素系ポリマーの重量平均分子量は、特に限定はないが、500,000〜2,000,000が好ましく、より好ましくは500,000〜1,500,000である。重量平均分子量が小さすぎると物理的強度が著しく低下する場合がある。
上記分極性電極組成物は、以上で説明した炭素質材料(必要に応じて導電材を含む)、およびバインダーポリマーを溶液状に調製したバインダー溶液と、必要に応じて溶媒とを混合容器に収容し、湿式混合して得ることができる。
なお、バインダーポリマーの添加量は、炭素質材料100重量部に対して、0.5〜20重量部、特に、1〜10重量部であることが好ましい。
このようにして得られた分極性電極組成物を集電体上に塗布することにより、分極性電極が得られることとなる。集電体を構成する正・負極としては、通常電気二重層キャパシタに用いられるものを任意に選択して使用できるが、正極集電体としてアルミニウム箔または酸化アルミニウムを用いることが好ましく、一方、負極集電体として銅箔、ニッケル箔または表面が銅めっき膜もしくはニッケルめっき膜にて形成された金属箔を用いることが好ましい。
上記各集電体を構成する箔の形状としては、薄い箔状、平面に広がったシート状、孔が形成されたスタンパブルシート状等を採用できる。また、箔の厚さとしては、通常、1〜200μm程度であるが、電極全体に占める炭素質材料の密度および電極の強度等を考慮すると、8〜100μmが好ましく、特に8〜30μmがより好ましい。
なお、分極性電極は、分極性電極組成物を溶融混練した後、押出し、フィルム成形することにより形成することもできる。
上記セパレータとしては、通常電気二重層キャパシタ用のセパレータとして用いられているものを使用することができる。例えば、▲1▼セパレータ基材に電解液を含浸させてなるもの、▲2▼分極性電極に用いたポリマーバインダーをフィルム状に形成したもの、▲3▼上式から求めた膨潤率が150〜800重量%の範囲である熱可塑性樹脂を成形した後、電解液に浸漬し、膨潤させて得られるゲル電解質膜からなるもの、等を用いることができる。この場合、電解液としては上記蓄電デバイス用電解液で述べた各種電解液を用いる。
上記▲1▼のセパレータ基材としては、通常電気二重層キャパシタ用のセパレータ基材として用いられているものを使用することができる。例えば、ポリオレフィン不織布、PTFE多孔体フィルム、クラフト紙、レーヨン繊維・サイザル麻繊維混抄シート、マニラ麻シート、ガラス繊維シート、セルロース系電解紙、レーヨン繊維からなる抄紙、セルロースとガラス繊維の混抄紙、またはこれらを組み合せて複数層に構成したものなどを使用することができる。
また、セパレータとして、▲2▼分極性電極に用いたポリマーバインダーをフィルム状に形成したものを用いることもでき、▲3▼上述の式から求めた膨潤率が150〜800重量%の範囲である熱可塑性樹脂を成形した後、電解液に浸漬し、膨潤させて得られるゲル電解質膜からなるものを用いることもできる。
これらのセパレータを用いた場合、電極用ポリマーバインダー(熱可塑性樹脂)と組成が共通し、電極−セパレータ間の界面を一体化制御できるので、さらに内部抵抗を下げることができる。
本発明の電気二重層キャパシタは、上記のようにして得られる一対の分極性電極間にセパレータを介在させてなる電気二重層キャパシタ構造体を積層、折畳、または捲回させて、さらにコイン型に形成し、これを電池缶またはラミネートパック等の電池容器に収容した後、電解液を充填し、電池缶であれば封缶することにより、一方、ラミネートパックであればヒートシールすることにより、組み立てることができる。
本発明の電気二重層キャパシタは、上記一般式(1)で示される4級アンモニウム塩または4級ホスホニウム塩を電解質として用いているため、従来のものよりもイオン伝導度が高く、高い静電容量を有するとともに、低温特性に優れ、かつ、広い電位窓を有している。しかも、上述のような低インピーダンスの分極性電極を使用することにより、高いパワー密度とエネルギー密度を付与することもできる。
以上のような特性を有する本発明の電気二重層キャパシタは、携帯電話、ノート型パソコンや携帯用端末等のメモリーバックアップ電源用途、携帯電話、携帯用音響機器等の電源、パソコン等の瞬時停電対策用電源、太陽光発電、風力発電等と組み合わせることによるロードレベリング電源等の種々の小電流用の蓄電デバイスに好適に使用することができる。また、大電流で充放電可能な電気二重層キャパシタは、電気自動車、電動工具等の大電流を必要とする大電流蓄電デバイスとして好適に使用することができる。
[二次電池]
本発明に係る二次電池は、正極および負極と、これら正負極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む二次電池において、前記電解液として上述したイオン導電性塩を添加した蓄電デバイス用電解液([蓄電デバイス用電解液]で説明した▲2▼、▲3▼の電解液)を用いるものである。
ここで、正極を構成する正極活物質としては、電極の用途、電池の種類等に応じて適宜選定されるが、例えば、リチウム二次電池やリチウムイオン二次電池の正極とする場合、リチウムイオンを吸着・離脱可能なカルコゲン化合物またはリチウムイオン含有カルコゲン化合物等を用いることができる。
このようなリチウムイオンを吸着離脱可能なカルコゲン化合物としては、例えばFeS2、TiS2、MoS2、V2O6、V6O13、MnO2等が挙げられる。
上記リチウムイオン含有カルコゲン化合物としては、例えばLiCoO2、LiMnO2、LiMn2O4、LiMo2O4、LiV3O8、LiNiO2、Lix、NiyM1−yO2(但し、Mは、Co、Mn、Ti、Cr,V、Al、Sn、Pb、およびZnから選ばれる少なくとも1種以上の金属元素を表し、0.05≦x≦1.10、0.5≦y≦1.0)などが挙げられる。
一方、上記負極を構成する負極活物質としては、電極の用途、電池の種類などに応じて適宜選定されるが、例えば、リチウム二次電池やリチウムイオン二次電池の負極とする場合、アルカリ金属、アルカリ合金、リチウムイオンを吸蔵・放出する周期表8,9,10,11,12,13,14,および15族の元素から選ばれる少なくとも1種の酸化物、硫化物、窒化物、またはリチウムイオンを可逆的に吸蔵・放出可能な炭素材料を使用することができる。
この場合、アルカリ金属としては、Li、Na、K等が挙げられ、アルカリ金属合金としては、例えば金属Li、Li−Al、Li−Mg、Li−Al−Ni、Na、Na−Hg、Na−Zn等が挙げられる。
また、リチウムイオンを吸蔵放出する周期表8〜15族の元素から選ばれる少なくとも1種の元素の酸化物としては、例えば、スズケイ素酸化物(SnSiO3)、リチウム酸化ビスマス(Li3BiO4)、リチウム酸化亜鉛(Li2ZnO2)等が挙げられる。
同じく硫化物としては、リチウム硫化鉄(LixFeS2(0≦x≦3))、リチウム硫化銅(LixCuS(0≦x≦3))等が挙げられる。
同じく窒化物としては、リチウム含有遷移金属窒化物が挙げられ、具体的には、LixMyN(M=Co、Ni、Cu、0≦x≦3、0≦y≦0.5)、リチウム鉄窒化物(Li3FeN4)等が挙げられる。
さらに、リチウムイオンを可逆的に吸蔵・放出可能な炭素材料としては、グラファイト、カーボンブラック、コークス、ガラス状炭素、炭素繊維、またはこれらの焼結体等が挙げられる。
なお、正負極を構成するバインダーポリマー、セパレータについては、電気二重層キャパシタで説明したのと同様である。また、イオン導電性塩については、蓄電デバイス用電解液で説明した導電性塩を用いることができる。
以上のような二次電池は、正極と負極との間にセパレータを介在させてなる電池構造体を、積層、折畳、または捲回させて、さらにコイン型に形成し、これを電池缶またはラミネートパック等の電池容器に収容し、上述した電解液を充填し、電池缶であれば封缶、ラミネートパックであればヒートシールすることにより、得ることができる。
なお、電解液には、必要に応じて、(メタ)アクリレート、エポキシ基含有化合物、熱硬化性ウレタン等の反応硬化性物質を添加し、反応硬化させることもできる。
さらに、正負極どちらか一方の電極として電気二重層キャパシタに通常用いられる分極性電極を用い、対する他方の電極として、通常リチウムイオン二次電池で使用するような、リチウムイオンを挿入、脱離できる物質を活物質とする電極を使用したハイブリッド型の蓄電デバイスにも上記電解液で説明した▲2▼,▲3▼の電解液を使用することができる。
以下、合成例、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
[合成例1] 化合物(3)の合成
ジエチルアミン(関東化学(株)製)100mlと2−メトキシエチルクロライド(関東化学(株)製)85mlとを混合し、得られた混合溶液をオートクレーブ中に入れ、100℃で24時間反応させた。この時、内圧は、1.3kgf/cm2であった。24時間後、析出した結晶と反応液との混合物に水酸化カリウム(片山化学工業(株)製)56gを溶解した水溶液200mlを加え、2層に別れた有機層を分液ロートで分液した。さらに、塩化メチレン(和光純薬工業(株)製)100mlを加え抽出する操作を2回行った。分液した有機層をまとめ、飽和食塩水で洗浄した後、炭酸カリウム(和光純薬工業(株)製)を加えて乾燥し、減圧濾過した。得られた有機層の溶媒をロータリーエバポレーターを用いて留去し、残留分について常圧蒸留を行い、沸点135℃付近の留分を18.9g得た。この化合物が2−メトキシエチルジエチルアミンであることを1H−核磁気共鳴スペクトル(以下、NMRという)により確認した。
得られた2−メトキシエチルジエチルアミン8.24gをテトラヒドロフラン(和光純薬工業(株)製)10mlに溶解し、氷冷下、ヨウ化メチル(和光純薬工業(株)製)4.0mlを加えた。30分後、アイスバスを外し、室温にて一晩撹拌した。この反応溶液の溶媒を減圧留去し、得られた固形分をエタノール(和光純薬工業(株)製)−テトラヒドロフラン系で再結晶し、2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩を16g得た。
続いて、2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩15.0gを蒸留水100mlに溶解し、酸化銀(関東化学(株)製)6.37gを加え、3時間撹拌した。この反応混合物を減圧濾過して、沈殿物を取り除いた後、撹拌下、42%テトラフルオロホウ酸(関東化学(株)製)を反応液がpH5〜6付近になるまで少量ずつ加えた。この反応溶液を凍結乾燥し、さらに真空ポンプで水を十分留去し、室温(25℃)で液体状の化合物(3)を12.39g得た。
化合物(3)のNMRチャート(溶媒:重クロロホルム)を第1図に示す。
[合成例2] 化合物(4)の合成
ヨウ化メチルをヨウ化エチルに変えた以外は、合成例1と同様の方法で上式に示される化合物(4)を合成した。凍結乾燥後、得られた白色結晶をエタノールから再結晶し、純品を得た。
化合物(4)のNMRチャート(溶媒:重クロロホルム)を第2図に示す。
[合成例3] 化合物(5)の合成
ジエチルアミンの代わりにピロリジンを用い、オートクレーブでの反応温度を90℃とした以外は、合成例1と同様にして、上式に示される化合物(5)を合成した。目的物は常温(25℃)で液体であった。
化合物(5)のNMRチャート(溶媒:重クロロホルム)を第3図に示す。
[合成例4] 化合物(6)の合成
ジエチルアミンの代わりにピペラジンを用い、オートクレーブでの反応温度を100℃とした以外は、合成例1と同様にして、上式に示される化合物(6)を合成した。目的物は常温(25℃)で液体であった。
化合物(6)のNMRチャート(溶媒:重クロロホルム)を第4図に示す。
[合成例5] 化合物(7)の合成
トリエチルホスフィントルエン溶液(トリエチルホスフィン約20%含有、関東化学(株)製)200mlと、2−メトキシエチルクロライド(関東化学(株)製)50mlを混合し、還流下で24時間反応させた。その後、溶媒を留去し、さらに真空ポンプを用いて溶媒および未反応試薬を完全に留去した。この残留物をエタノール−THF系で再結晶し、45gの2−メトキシエチルトリエチルホスホニウム塩化物塩を得た。
得られた2−メトキシエチルトリエチルホスホニウム塩化物塩20.0gを蒸留水100mlに溶解し、酸化銀(関東化学(株)製)10.89gを加え2時間撹拌した。減圧濾過により沈殿物を取り除いた後、撹拌下、42%テトラフルオロホウ酸(関東化学(株)製)を反応液がpH5〜6付近になるまで、少量ずつ加えた。この反応溶液を凍結乾燥し、さらに真空ポンプで水を十分留去し、室温(25℃)で液体状の化合物(7)を23.87g得た。
[合成例6] 化合物(8)の合成
合成例1と同様の方法で得られた2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩10.0gをアセトニトリル(関東化学(株)製)50mLに溶解した。これにトリフルオロメタン酸イミドリチウム(キシダ化学(株)製)9.5gを加え、これが完全に溶解した後、さらに15分間撹拌した。
アセトニトリルを減圧留去し、残留分に水を加え、2層に分離した有機層を分液し、水で5回洗浄し、有機層中の不純物を取り除いた。
洗浄後の有機層を真空ポンプにて減圧にし、水を十分に留去し、室温で液体状の化合物(8)を6.8g得た。
化合物(8)のNMRチャート(溶媒:重クロロホルム)を第5図に示す。
[合成例7] 化合物(9)の合成
合成例1と同様の方法で得られた2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩10.0gをアセトニトリル(関東化学(株)製)50mLに溶解た。これにヘキサフルオロりん酸銀(アルドリッチ社製)9.26gを加え、1時間撹拌した。
反応液をセライト濾過し、反応液中の固体分を取り除き、溶媒留去後、さらに真空下で充分乾燥させ、常温(25℃)で液体の化合物(9)を10.1g得た。
化合物(9)のNMRチャート(溶媒:重ジメチルスルホキシド)を第6図に示す。
[合成例8] 化合物(10)の合成
ヘキサフルオロりん酸銀をトリフルオロメタンスルホン酸銀(アルドリッチ社製)に代え、これを2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩に対して等モル加えた以外は、合成例7と同様の方法により、常温(25℃)で液体の化合物(10)を得た。
化合物(10)のNMRチャート(溶媒:重ジメチルスルホキシド)を第7図に示す。
[合成例9] 化合物(11)の合成
溶媒をアセトニトリルからクロロホルム(和光純薬工業(株)製)に代えるとともに、ヘキサフルオロりん酸銀をトリフルオロ酢酸銀(アルドリッチ社製)に代え、これを2−メトキシエチルジエチルメチルアンモニウムヨウ素塩に対して等モル加えた以外は、合成例7と同様の方法により、常温(25℃)で液体の化合物(11)を得た。
化合物(11)のNMRチャート(溶媒:重ジメチルスルホキシド)を第8図に示す。
[実施例1〜5] 電気二重層キャパシタ
合成例1〜5で得られた各電解質塩を、それぞれプロピレンカーボネート(以下、PCという)に2.0M溶解させた溶液を電解液とし、以下のような手順で電気二重層キャパシタを作製した。
まず、フェノール樹脂原料のアルカリ賦活品からなる活性炭(MSP−20、関西熱化学(株)製)、導電性カーボン、ポリウレタン樹脂、N−メチルピロリドン(以下、NMPという)を、活性炭:導電性カーボン:ポリウレタン樹脂:NMP=41.9:3.7:2.2:52.2の割合で混合してペースト状にし、電気二重層キャパシタの正負極の分極性電極組成物を調製した。得られたペースト状の分極性電極組成物をアルミニウム基板に、乾燥膜厚が100μmとなるようにドクターブレードにより塗布し、80℃で4時間乾燥させた後、圧延して分極性電極を得た。この分極性電極を用い、セルロース系のセパレーターを一対の分極性電極間に介在させてセルを組み立て、上記各電解液を注液して電気二重層キャパシタとした。
[比較例1]
非水系電気二重層キャパシター用電解質塩として一般に普及しているテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(以下、TEAという)を用い、この電解質塩のPC飽和溶液(濃度約1.5M)を電解液として用いた以外は、上記実施例と同様にして電気二重層キャパシタを作製した。
[比較例2]
電解液として、TEAをPCに1M溶解させた溶液を用いた以外は、上記実施例と同様にして電気二重層キャパシタを作製した。
[静電容量、イオン電導率]
上記各実施例および比較例で得られた電気二重層キャパシタについて、下記条件にて電流密度充放電試験を行い、静電容量を測定するとともに、−20℃におけるイオン電導率を測定した。
(静電容量測定条件)
各電気二重層キャパシタを電流密度1.59mA/cm2、2.0〜2.5Vの設定で充放電を行った。定電流で充電し、電圧が設定電圧に達してから2時間以上定電圧充電を行った後に、1.59mA/cm2の電流密度で放電を行い、電気エネルギーの積算値から静電容量を算出した。結果を表1に示す。
表1に示されるように、本発明の4級アンモニウム塩または4級ホスホニウム塩を電解質塩として用いた実施例1〜5では、各比較例よりも高い静電容量を示していることがわかる。
また、実施例1〜5では、各比較例よりも高濃度であるにも拘わらず、電解質塩の析出がないため、比較例2のイオン電導率よりも高くなり、低温時においてより多くの電気量が取り出せ有用であることがわかる。なお、比較例1の電解液では、電解質塩が析出してイオン電導率の測定が不可能であった。
[実施例6] 電気二重層キャパシタ
合成例1で得られた電解質塩を、PCとエチレンカーボネート(以下、ECという)との混合溶媒(PC:EC=9:1)に溶かし、濃度2.0Mの電解液とした後、両面塗りの分極性電極(8cm×16cm)2枚、片面塗りの分極性電極(8cm×16cm)2枚を作製し、Niタブ端子を溶接した。
これらの分極性電極を両面塗り2枚の外側両側に片面塗り各々1枚を正負極となるように組み合わせ、ラミネートでパックして電気二重層キャパシタを試作した。得られた電気二重層キャパシタについて、充放電試験を行い、放電カーブを用いてエネルギー換算法で静電容量を求めたところ、180Fであった。
[実施例7] 電気二重層キャパシタ
[1]活性炭の製造(ポリカルボジイミドを原料とするもの)
2,4−トリレンジイソシアネート/2,6−トリレンジイソシアネート(80/20)の混合物54重量部をテトラクロロエチレン500重量部中で、カルボジイミド化触媒(1−フェニル−3−メチルホスフォレンオキサイド)0.12重量部とともに、120℃で4時間反応させ、ポリカルボジイミド溶液を得た。溶媒を減圧留去により除去し、粘性の高い液体状のポリカルボジイミド樹脂を得た。
続いて、得られたカルボジイミド樹脂を300℃で5時間処理して完全に固化させた後、800℃で1時間加熱処理して炭化させた。この炭化物を900℃で1時間当たり炭化物1重量部に対し、水5重量部の割合で水を導入する水蒸気賦活処理を2時間行い、目的の活性炭を6.2重量部得た。
[2]電気二重層キャパシタの製造
合成例1で得られた電解質塩をPCに溶かして濃度2.0Mの電解液とし、分極性電極に用いる活性炭をMSP−20から上記方法で作製した活性炭に代えた以外は、実施例6と同様の方法で電気二重層キャパシタを作製した。
得られた電気二重層キャパシタについて、充放電試験を行い、放電カーブを用いてエネルギー換算法で静電容量を求めたところ、178Fであった。
[実施例8] 電気二重層キャパシタ
活性炭(MSP−20、関西熱化学(株)製)、導電材(デンカブラック HS100、電気化学工業(株)製)、結着剤(PVdF900、呉羽化学(株)製)を用い、配合比(活性炭100に対する配合比(質量比))を活性炭:導電剤:結着剤=100:3:5とした充填物質およびN−メチル−2−ピロリドン(NMP)(一級品、片山化学工業(株)製)を、充填物質:NMP=100:212.5(質量比)の割合で混合したスラリーを、Al/AlOxシート(30CB、日本蓄電器工業(株)製)(250mm×150mm×0.030mm)に幅90mmで塗布後、乾燥(80℃)、圧延(充填密度、約0.7g/cm3)し、50.0mm(内、塗布部40.0mm)×20mmに裁断したものを電極とした。
この際、正極は約0.092g、負極は約0.096gの質量を持つ電極を選び、正極には幅3.0mmのAlテープ、負極には幅3.0mmのNiテープを溶接した。
セルロースセパレータ(厚さ0.035mm、FT40−35、日本高度紙工業(株)製)を54.0×22.0mmに裁断したもの2枚を介して、上述のようにして作製した正極2枚、負極2枚を対向させて組み、上記30CB(t=30μm、50.0mm×20.0mm)にAlテープを溶接したものをAl/AlOx参照電極としてセパレータに介して電極群を得た。
合成例6で得られた4級塩(イオン性液体)を電解液とし、これを上記電極群の空間体積に対して100.0vol%注液した後、約76Torrで30分間減圧し、ラミネートパッキングして電気二重層キャパシタを得た。
[比較例3]
TEA(テトラエチルアンモニウム)−BF4の1.0Mプロピレンカーボネート溶液(LIPASTE−P/EAFIN、富山化学工業(株)製)を電解液とし、これを上記実施例8と同様にして得られた電極群に、実施例8と同様にして注液し、電気二重層キャパシタを得た。
上記実施例8および比較例3で得られた電気二重層キャパシタについて、以下の▲1▼〜▲3▼の電気的試験を行い、初期容量、放電性能の温度依存性、自己放電性能を評価した。
▲1▼初期容量
下記サイクルを3回行った。
充電:10mA,2.5V、1mA終止(25℃)
休止:1時間(25℃)
放電:10mA,0.0V終止(25℃)
▲2▼温度別放電性能
充電:10mA,2.5V、1mA終止(x℃)
休止:6時間(x℃)
放電:10mA,0.0V終止(x℃)
x=−20.0、0.0、25.0、40.0、60.0
▲3▼自己放電性能
下記条件で充電後60.0℃にて放置。
充電:10mA,2.5V、1mA終止(25℃)
上記電気的試験の結果を第9〜11図に示した。
第9図に示されるように、実施例8で得られた電気二重層キャパシタは、比較例とほぼ同等の電気量が得られていることがわかる。
第10図に示されるように、実施例8で得られた電気二重層キャパシタは、低温側において放電容量を得ることが難しいものの、高温側において良好な放電容量が得られていることがわかる。
第11図に示されるように、自己放電性能においても、実施例8と比較例3で得られた電気二重層キャパシタは同等であることがわかる。
このように、イオン性液体のみを電解液として用いた場合にも、通常の有機電解液と同等の性能の電気二重層キャパシタを得ることができ、コスト面、安全面を考慮すれば、イオン性液体のみからなる電解液は、有用な蓄電デバイス用電解液となり得ることがわかる。
[実施例9] 二次電池
[1]電解液の調製
合成例6で得られた4級塩(イオン性液体)70.8重量部にトリフルオロスルホン酸イミドリチウム29.2重量部を混合・溶解することで電解液を調製した。
[2]正極の作製
正極活物質であるLiCoO291重量部と、導電剤であるケッチェンブラック3重量部と、N−メチル−2−ピロリドン90重量部にポリフッ化ビニリデン(PVDF)10重量部を溶解した溶液を60重量部と、N−メチル−2−ピロリドン15重量部と、を撹拌・混合し、ペースト状の正極合剤を調製した。
この正極合剤をアルミ箔上に乾燥膜厚100μmとなるようにドクターブレードにより塗布した後、80℃で2時間乾燥し、圧延することによってLiCoO2正極を作製した。
[3]リチウム二次電池の作製
上記で得られた正極および負極である金属リチウムをそれぞれ12φの大きさに切り取り、セパレータであるポリオレフィン多孔膜(E25MMS、東燃タピルス(株)製)を、切り取った各正負極の間に挟み、上記にて調製した電解液を注液・含浸させることによって、コイン型のリチウム二次電池を作製した。
[実施例10] 二次電池
電解液として、合成例1で得られた4級塩(イオン性液体)90.6重量部と、テトラフルオロホウ酸リチウム9.4重量部とを混合・溶解したものを用いた以外は、実施例9と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
上記実施例9,10で得られた各二次電池について、充電時の上限電圧を4.2V、放電時の終止電圧を3Vとし、電流密度0.025mA/cm2の電流で、充電時は定電流低電圧充電、放電時は定電流放電により充放電試験を行った。
その結果、実施例9の二次電池におけるLiCoO2当たりの放電容量は117.8mAh/gであり、実施例10におけるLiCoO2当たりの放電容量は115.4mAh/gであり、いずれもリチウム二次電池として十分な値を示した。実施例9の二次電池における充放電特性のグラフを第12図に示す。
以上に述べたように、本発明によれば、置換基としてアルコキシアルキル基を少なくとも1つ有する4級アンモニウム塩または4級ホスホニウム塩からなる蓄電デバイス用電解質塩であるから、低融点を有するとともに、非水系有機溶媒への溶解性に優れている。したがって、これらの4級塩を用いて蓄電デバイス用電解液を調製した場合に、従来よりも電解液濃度を高濃度にすることができ、かつ、低温時に電解質塩が析出することがないため、低温特性に優れるとともに、高い充放電容量、静電容量を有する蓄電デバイス(電気二重層キャパシタ、二次電池、コンデンサ等)を提供することができる。
また、本発明のイオン性液体は、製造および取り扱いが容易であるとともに、従来知られている有機イオン性液体よりも広い電位窓を有するので、室温以下の温度で使用可能な新しい電解質として、金属や合金の電析、めっき用電解浴、各種の電池やキャパシター等のエネルギー貯蔵用の電気化学デバイス用電解質として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、化合物(3)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第2図は、化合物(4)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第3図は、化合物(5)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第4図は、化合物(6)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第5図は、化合物(8)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第6図は、化合物(9)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第7図は、化合物(10)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第8図は、化合物(11)のNMRスペクトルを示すチャートである。
第9図は、実施例8および比較例3で得られた電気二重層キャパシタの初期充放電における放電容量の推移(室温)を示すグラフである。
第10図は、実施例8および比較例3で得られた電気二重層キャパシタの放電性能の温度依存性を示すグラフである。
第11図は、実施例8および比較例3で得られた電気二重層キャパシタの初期充電後の電圧経時変化(室温)を示すグラフであるである。
第12図は、実施例9で得られた二次電池の充放電特性を示すグラフである。
Claims (30)
- 融点が25℃以下であることを特徴とする請求の範囲第1項記載のイオン性液体。
- 前記Xが窒素原子であることを特徴とする請求の範囲第1項または第2項記載のイオン性液体。
- 前記Xが窒素原子、R′がメチル基、nが2であることを特徴とする請求の範囲第3項記載のイオン性液体。
- 前記YがBF4 −、PF6 −、(CF3SO2)2N−、CF3SO3 −、またはCF3CO2 −であることを特徴とする請求の範囲第1乃至第5項のいずれか1項に記載のイオン性液体。
- 前記Xが窒素原子である4級アンモニウム塩からなることを特徴とする請求の範囲第8項記載の蓄電デバイス用電解質塩。
- 前記Xが窒素原子、R′がメチル基、nが2である4級アンモニウム塩からなることを特徴とする請求の範囲第9項記載の蓄電デバイス用電解質塩。
- 前記YがBF4 −、PF6 −、(CF3SO2)2N−、CF3SO3 −、またはCF3CO2 −であることを特徴とする請求の範囲第8項乃至第11項のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用電解質塩。
- 融点が25℃以下であることを特徴とする請求の範囲第8乃至第13項のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用電解質塩。
- 請求の範囲第1項乃至第7項のいずれか1項に記載のイオン性液体のみからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液。
- 請求の範囲第14項に記載の蓄電デバイス用電解質塩のみからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液。
- 請求の範囲第1項乃至第7項のいずれか1項に記載のイオン性液体の少なくとも1種と、非水系有機溶媒とを含んでなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液。
- 請求の範囲第8乃至第13項のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用電解質塩の少なくとも1種と、非水系有機溶媒とを含んでなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液。
- 前記非水系有機溶媒がエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネートを主成分として含む混合溶媒であることを特徴とする請求の範囲第17項または第18項記載の蓄電デバイス用電解液。
- 前記非水系有機溶媒が、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、およびジエチルカーボネートから選ばれる1種または2種以上の混合溶媒であることを特徴とする請求の範囲第17項または第18項記載の蓄電デバイス用電解液。
- 一対の分極性電極と、これら分極性電極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む電気二重層キャパシタにおいて、
前記電解液として請求の範囲第15項乃至第20項のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする電気二重層キャパシタ。 - 前記分極性電極が樹脂から得られた炭素質材料を主成分として含むことを特徴とする請求の範囲第21項記載の電気二重層キャパシタ。
- 前記樹脂がフェノール樹脂またはポリカルボジイミド樹脂であることを特徴とする請求の範囲第22項記載の電気二重層キャパシタ。
- 前記炭素質材料がフェノール樹脂またはポリカルボジイミド樹脂を炭化後、賦活処理をしてなるものであることを特徴とする請求の範囲第22項記載の電気二重層キャパシタ。
- 請求の範囲第15項または第16項に記載の蓄電デバイス用電解液と、常温で固体のイオン導電性塩とからなることを特徴とする蓄電デバイス用電解液。
- 前記イオン導電性塩がリチウム塩であることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の蓄電デバイス用電解液。
- さらに非水系有機溶媒を含むことを特徴とする請求の範囲第25項または第26項に記載の蓄電デバイス用電解液。
- 正極および負極と、これら正負極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む二次電池において、
前記電解液として請求の範囲第25項、第26項、または第27項に記載の蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする二次電池。 - 一対の分極性電極と、これら分極性電極間に介在させたセパレータと、電解液とを含む電気二重層キャパシタにおいて、
前記電解液として請求の範囲第25項、第26項、または第27項に記載の蓄電デバイス用電解液を用いることを特徴とする電気二重層キャパシタ。 - 正極および負極と、これら正負極に介在させたセパレータと、電解液とを含む蓄電デバイスにおいて、
前記正極が活性炭であり、かつ、前記負極がリチウムを吸蔵・放出可能な炭素質材料であるとともに、前記電解液が請求の範囲第25項、第26項、または第27項に記載の蓄電デバイス用電解液であることを特徴とする蓄電デバイス。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001087221 | 2001-03-26 | ||
JP2001087221 | 2001-03-26 | ||
JP2001272834 | 2001-09-10 | ||
JP2001272834 | 2001-09-10 | ||
PCT/JP2002/002845 WO2002076924A1 (fr) | 2001-03-26 | 2002-03-25 | Liquide ionique, sel electrolytique et solution electrolytique pour dispositif de stockage, condensateur electrique a double couche et pile secondaire |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007061158A Division JP4420244B2 (ja) | 2001-03-26 | 2007-03-12 | 蓄電デバイス用電解液および電気二重層キャパシタ |
JP2007061163A Division JP4863008B2 (ja) | 2001-03-26 | 2007-03-12 | イオン性液体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2002076924A1 true JPWO2002076924A1 (ja) | 2004-07-15 |
Family
ID=26612023
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002576187A Pending JPWO2002076924A1 (ja) | 2001-03-26 | 2002-03-25 | イオン性液体、蓄電デバイス用電解質塩、蓄電デバイス用電解液、電気二重層キャパシタ、および二次電池 |
JP2009230196A Expired - Lifetime JP4826854B2 (ja) | 2001-03-26 | 2009-10-02 | 電気二重層キャパシタ用電解液および電気二重層キャパシタ |
JP2010193279A Expired - Lifetime JP5083577B2 (ja) | 2001-03-26 | 2010-08-31 | 蓄電デバイス用電解液および電気二重層キャパシタ |
Family Applications After (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009230196A Expired - Lifetime JP4826854B2 (ja) | 2001-03-26 | 2009-10-02 | 電気二重層キャパシタ用電解液および電気二重層キャパシタ |
JP2010193279A Expired - Lifetime JP5083577B2 (ja) | 2001-03-26 | 2010-08-31 | 蓄電デバイス用電解液および電気二重層キャパシタ |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7297289B2 (ja) |
EP (4) | EP2090565B1 (ja) |
JP (3) | JPWO2002076924A1 (ja) |
KR (3) | KR100861916B1 (ja) |
CN (2) | CN102142316B (ja) |
CA (1) | CA2441981C (ja) |
TW (1) | TW591677B (ja) |
WO (1) | WO2002076924A1 (ja) |
Families Citing this family (147)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2003237797B2 (en) * | 2002-04-05 | 2009-02-26 | University Of South Alabama | Functionalized ionic liquids, and methods of use thereof |
JPWO2003091198A1 (ja) * | 2002-04-24 | 2005-09-02 | 日清紡績株式会社 | イオン性液体および脱水方法ならびに電気二重層キャパシタおよび二次電池 |
JP2004063394A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
EP1536440B1 (en) | 2002-08-23 | 2011-09-28 | Nisshinbo Holdings Inc. | Electric double-layer capacitor |
JP2004146346A (ja) * | 2002-08-28 | 2004-05-20 | Nisshinbo Ind Inc | 非水電解質および非水電解質二次電池 |
JP4298246B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2009-07-15 | 日清紡ホールディングス株式会社 | 非水電解質、電気二重層キャパシタおよび非水電解質二次電池 |
DE10300521A1 (de) * | 2003-01-09 | 2004-07-22 | Siemens Ag | Organoresistiver Speicher |
JP4602642B2 (ja) * | 2003-02-26 | 2010-12-22 | 広栄化学工業株式会社 | N−ヒドロキシアルキル飽和複素環式アンモニウム塩及びその製造法 |
TWI263632B (en) * | 2003-07-01 | 2006-10-11 | Stella Chemifa Corp | Quaternary ammonium salt, electrolyte and electrochemical device |
WO2005007657A2 (de) * | 2003-07-11 | 2005-01-27 | Solvay Fluor Gmbh | Verwendung von dbn und dbu-salzen als ionische flüssigkeiten |
EP1650328B1 (en) * | 2003-07-31 | 2016-10-19 | Kaneka Corporation | Method for forming oxide film on metal surface using ionic liquid, electrolytic capacitor and electrolyte thereof |
JP4041044B2 (ja) | 2003-09-18 | 2008-01-30 | Tdk株式会社 | 電気化学デバイスの製造方法 |
EP1672051B1 (en) | 2003-10-10 | 2012-01-25 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Use of an ionic liquid as a base oil of a lubricating oil composition |
JP4836578B2 (ja) * | 2003-10-31 | 2011-12-14 | 大塚化学株式会社 | 第四級アンモニウム塩、電解質、電解液及び電気化学デバイス |
WO2005043668A1 (ja) * | 2003-11-04 | 2005-05-12 | Stella Chemifa Corporation | 電解液および非水電解液リチウム二次電池 |
WO2005048511A2 (en) * | 2003-11-07 | 2005-05-26 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Systems and methods for network channel allocation |
JP4520727B2 (ja) * | 2003-11-19 | 2010-08-11 | リンテック株式会社 | ピロリジニウム塩、電解質組成物、光電変換素子及び光化学電池 |
JP2005166290A (ja) * | 2003-11-28 | 2005-06-23 | Sony Corp | 電解質およびそれを用いた電池 |
JP4903983B2 (ja) * | 2003-12-22 | 2012-03-28 | 本田技研工業株式会社 | 非水電解液及びこれを用いた二次電池 |
ATE519767T1 (de) * | 2003-12-26 | 2011-08-15 | Nat Inst Of Advanced Ind Scien | Ionische flüssigkeit, verfahren zu deren herstellung, doppelschichtiger kondensator, der diese enthält, und lithiumbatterie |
CA2492344C (en) * | 2004-01-15 | 2010-08-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Nonaqueous electrolyte for electrochemical devices |
US20080204972A1 (en) * | 2004-02-03 | 2008-08-28 | Hiroshi Yoshida | Electric Double Layer Capacitor |
CN1950338B (zh) * | 2004-03-05 | 2012-05-16 | 霍尼韦尔国际公司 | 杂环胺的离子液体 |
JP4547175B2 (ja) * | 2004-03-25 | 2010-09-22 | 広栄化学工業株式会社 | 第四級アンモニウム化合物の製造方法 |
GB0407908D0 (en) * | 2004-04-07 | 2004-05-12 | Univ York | Ionic liquids |
JP5088807B2 (ja) * | 2004-04-19 | 2012-12-05 | パナソニック株式会社 | リチウムイオン二次電池およびその製造法 |
DE102004018930A1 (de) * | 2004-04-20 | 2005-11-17 | Degussa Ag | Verwendung eines keramischen Separators in Lithium-Ionenbatterien, die einen Elektrolyten aufweisen, der ionische Flüssigkeiten enthält |
CN100345608C (zh) * | 2004-06-22 | 2007-10-31 | 中国科学院过程工程研究所 | 新型离子液体作为萃取剂萃取水中有机物 |
JP2006036652A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Sanko Kagaku Kogyo Kk | イオン性液体の製造法及び新規オニウム塩 |
CN101006535A (zh) * | 2004-08-30 | 2007-07-25 | 日清纺织株式会社 | 密闭型电容器 |
JP4830279B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2011-12-07 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
KR100663032B1 (ko) * | 2004-09-21 | 2006-12-28 | 주식회사 엘지화학 | 공융혼합물을 포함하는 전해질 및 이를 이용한 전기 변색소자 |
JP4529634B2 (ja) * | 2004-10-22 | 2010-08-25 | パナソニック株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US8703902B2 (en) * | 2004-11-10 | 2014-04-22 | University Of Wyoming | Polymers and copolymers of ionic liquids as radio frequency absorbing materials |
JP2006156836A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Tdk Corp | 電解液及び電気化学デバイス |
ATE486855T1 (de) * | 2004-12-14 | 2010-11-15 | Merck Patent Gmbh | Verfahren zur herstellung von onium-salzen mit tetrafluoroborat-anion mit reduziertem halogenid- gehalt |
DE602006012933D1 (de) * | 2005-01-12 | 2010-04-29 | Otsuka Chemical Co Ltd | Quaternäres ammoniumsalz, elektrolyt, elektrolytlösung und elektrochemisches gerät |
WO2006077893A1 (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Otsuka Chemical Co., Ltd. | 電解液及び電気化学デバイス |
CN101103009B (zh) * | 2005-01-12 | 2012-06-06 | 大塚化学株式会社 | 季铵盐、电解质、电解液以及电化学装置 |
EP1842250B1 (en) | 2005-01-19 | 2013-09-04 | Arizona Board of Regents, acting for and on behalf of Arizona State University | Electric current-producing device having a sulfone-based electrolyte |
US20060166097A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Thermal battery |
JP5029353B2 (ja) * | 2005-02-23 | 2012-09-19 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 四フッ化ホウ素塩の製造方法、該方法により得られる四フッ化ホウ素塩、これを用いる電気二重層キャパシタ用電解液およびその製造方法 |
JP4751629B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2011-08-17 | ステラケミファ株式会社 | 第4級アンモニウム塩、電解質、電解液並びに電気化学デバイス |
KR100660065B1 (ko) * | 2005-03-29 | 2006-12-21 | 한국과학기술연구원 | 피롤리디늄계 양쪽성 이온을 이용한 리튬염 및 그 제조방법 |
JP4926411B2 (ja) * | 2005-04-08 | 2012-05-09 | 出光興産株式会社 | グリース組成物 |
WO2006117872A1 (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Kanto Denka Kogyo Co., Ltd. | ホスホニウムカチオンを有するイオン液体およびその製造方法 |
JP5070044B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2012-11-07 | 関東電化工業株式会社 | ホスホニウムカチオンを有するイオン液体およびその製造方法 |
US7709635B2 (en) * | 2005-05-19 | 2010-05-04 | University Of South Alabama | Boronium-ion-based ionic liquids and methods of use thereof |
JP2006344918A (ja) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Dynic Corp | 電気二重層キャパシタ用電極材 |
JP5074687B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2012-11-14 | 出光興産株式会社 | 含油軸受用潤滑剤 |
JP2008285414A (ja) * | 2005-08-23 | 2008-11-27 | Katayama Seiyakushiyo:Kk | アミノ酸を構成イオンとするホスホニウム型イオン液体 |
DE602006020222D1 (de) * | 2005-09-26 | 2011-04-07 | Nisshin Spinning | Elektrischer Doppelschichtkondensator |
RU2409584C2 (ru) | 2005-12-02 | 2011-01-20 | Канто Денка Когио Ко., Лтд. | Ионная жидкость, содержащая катион фосфония со связью p-n, и способ ее получения |
US20070129568A1 (en) * | 2005-12-06 | 2007-06-07 | Ngimat, Co. | Ionic liquids |
GB0606016D0 (en) * | 2006-03-25 | 2006-05-03 | Ionic Polymer Solutions Ltd | Quaternary ammonium compounds and their uses |
WO2007116706A1 (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-18 | Hitachi Zosen Corporation | カーボンナノチューブを用いた導電性材料、その製造方法、およびそれを利用した電気二重層キャパシタ |
US8568608B2 (en) * | 2006-05-31 | 2013-10-29 | E I Du Pont De Nemours And Company | Vapor compression cycle utilizing ionic liquid as compressor lubricant |
WO2008016990A2 (en) | 2006-08-02 | 2008-02-07 | Ada Technologies, Inc. | High performance ultracapacitors with carbon nanomaterials and ionic liquids |
WO2008022983A2 (de) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Basf Se | Leitfähige polymergele |
KR100869291B1 (ko) * | 2006-08-31 | 2008-11-18 | 에스케이케미칼주식회사 | 전해질 용액 및 이를 포함하는 초고용량 커패시터 |
US8507132B2 (en) | 2006-09-19 | 2013-08-13 | Sony Corporation | Electrode and method of fabricating it, and battery |
JP4316604B2 (ja) * | 2006-12-08 | 2009-08-19 | 株式会社東芝 | 電源一体型半導体モジュールおよびその製造方法 |
EP1950196A1 (de) * | 2007-01-29 | 2008-07-30 | Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung von Ammoniumhexafluorophosphaten |
US8027150B2 (en) * | 2007-02-09 | 2011-09-27 | Kaneka Corporation | Conductive polymer solid electrolytic capacitor |
JP5243404B2 (ja) | 2007-03-06 | 2013-07-24 | 新日鉄住金化学株式会社 | 環状グアニジンイオン液体 |
JP2008222592A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Nippon Chem Ind Co Ltd | 新規ホスホニウム塩イオン液体、それを用いた反応溶媒 |
JPWO2008123529A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2010-07-15 | 大塚化学株式会社 | 電気二重層キャパシタ用電解液 |
US8081418B2 (en) * | 2007-06-05 | 2011-12-20 | California Institute Of Technology | Low temperature double-layer capacitors |
FR2917537B1 (fr) | 2007-06-15 | 2009-09-25 | Saft Groupe Sa | Accumulateur lithium-ion contenant un electrolyte comprenant un liquide ionique |
JP5261068B2 (ja) * | 2007-08-23 | 2013-08-14 | 学校法人東海大学 | 光電変換素子用電解質組成物及びそれを用いた光電変換素子 |
JP5242973B2 (ja) * | 2007-08-23 | 2013-07-24 | 日本化学工業株式会社 | 蓄電デバイス用電解質組成物及びそれを用いた蓄電デバイス |
US20090084443A1 (en) * | 2007-08-23 | 2009-04-02 | Tokai University Educational System | Electrolyte composition for photoelectric conversion device and photoelectric conversion device using the same |
JP5201620B2 (ja) * | 2007-08-30 | 2013-06-05 | 国立大学法人鳥取大学 | ホスホニウムイオン液体、ビアリール化合物の製造方法およびイオン液体の使用方法 |
US20090088583A1 (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-02 | West Robert C | Organosilicon Amine-Based Electrolytes |
US7931984B2 (en) * | 2007-11-28 | 2011-04-26 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Negative electrode for rechargeable lithium battery, and rechargeable lithium battery including the same |
US8236446B2 (en) * | 2008-03-26 | 2012-08-07 | Ada Technologies, Inc. | High performance batteries with carbon nanomaterials and ionic liquids |
WO2009137508A1 (en) * | 2008-05-05 | 2009-11-12 | Ada Technologies, Inc. | High performance carbon nanocomposites for ultracapacitors |
JP5532593B2 (ja) * | 2008-06-03 | 2014-06-25 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池 |
JP5047073B2 (ja) * | 2008-06-26 | 2012-10-10 | 三洋電機株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
US8927775B2 (en) | 2008-07-14 | 2015-01-06 | Esionic Es, Inc. | Phosphonium ionic liquids, salts, compositions, methods of making and devices formed there from |
US8586798B2 (en) * | 2008-07-14 | 2013-11-19 | Esionic Es, Inc. | Heat transfer medium, phosphonium ionic liquids, and methods of making |
US8907133B2 (en) | 2008-07-14 | 2014-12-09 | Esionic Es, Inc. | Electrolyte compositions and electrochemical double layer capacitors formed there from |
KR101002566B1 (ko) * | 2008-07-29 | 2010-12-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이온 이차 전지용 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이온이차 전지 |
JP4952693B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2012-06-13 | ソニー株式会社 | リチウムイオン二次電池用正極及びリチウムイオン二次電池 |
CN101436467B (zh) * | 2008-12-15 | 2012-05-16 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 含双(氟磺酰)亚胺离子液体和碘离子的离子液体电解质及应用 |
IT1393271B1 (it) * | 2009-02-18 | 2012-04-12 | Univ Roma | Batteria litio-ione con elevato grado di sicurezza |
SG176903A1 (en) * | 2009-06-30 | 2012-01-30 | Basf Se | Method for the phosphine-initialized production of hyperbranched polyols |
JP5376052B2 (ja) | 2010-04-23 | 2013-12-25 | 富士通株式会社 | 電解液及び該電解液を用いた蓄電デバイス |
JP5546369B2 (ja) | 2010-06-25 | 2014-07-09 | 千住金属工業株式会社 | 蓄電デバイス用電極、その製造方法及びその接続方法 |
US8795544B2 (en) | 2010-06-30 | 2014-08-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device, lithium-ion secondary battery, electric double layer capacitor and lithium-ion capacitor |
WO2012017520A1 (ja) * | 2010-08-03 | 2012-02-09 | トヨタ自動車株式会社 | リチウム二次電池 |
JP5608019B2 (ja) * | 2010-09-09 | 2014-10-15 | 大塚化学株式会社 | 環状第4級アンモニウム塩、それを用いた電解質組成物、及び該電解質組成物を用いた電気化学デバイス |
US8576541B2 (en) | 2010-10-04 | 2013-11-05 | Corning Incorporated | Electrolyte system |
JP2012116802A (ja) * | 2010-12-02 | 2012-06-21 | Nitto Boseki Co Ltd | イオン液体及びその製造方法 |
JP5614807B2 (ja) * | 2010-12-16 | 2014-10-29 | 日本化学工業株式会社 | 光電変換素子用電解質組成物及び光電変換素子 |
JP5962041B2 (ja) * | 2011-02-10 | 2016-08-03 | 三菱化学株式会社 | 非水系電解液二次電池及び非水系電解液 |
CN102694205B (zh) * | 2011-03-25 | 2016-05-18 | 昭荣化学工业株式会社 | 含氧酸盐锂正极活性物质用电解质溶剂及电解质溶液、以及锂离子二次电池 |
CN102254691A (zh) * | 2011-05-13 | 2011-11-23 | 湖南耐普恩电能科技有限公司 | 一种低温型超级电容器电解液 |
US8951664B2 (en) | 2011-06-03 | 2015-02-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Ionic liquid and power storage device including the same |
US20120328960A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Nonaqueous solvent and power storage device |
US8080327B1 (en) * | 2011-06-27 | 2011-12-20 | Vinazene, Inc. | Electrical storage device utilizing pyrazine-based cyanoazacarbons and polymers derived therefrom |
US9558894B2 (en) * | 2011-07-08 | 2017-01-31 | Fastcap Systems Corporation | Advanced electrolyte systems and their use in energy storage devices |
JP5781386B2 (ja) * | 2011-07-12 | 2015-09-24 | 大塚化学株式会社 | 非水電解液及び非水電解液電池 |
CN102956374A (zh) * | 2011-08-18 | 2013-03-06 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 电解液及其配制方法 |
US8636916B2 (en) | 2011-08-30 | 2014-01-28 | Corning Incorporated | Electrolyte synthesis for ultracapacitors |
US9206210B2 (en) | 2011-10-05 | 2015-12-08 | Battelle Energy Alliance, Llc | Ionic liquids, electrolyte solutions including the ionic liquids, and energy storage devices including the ionic liquids |
EP2765645A4 (en) * | 2011-10-07 | 2015-03-18 | Toyota Motor Co Ltd | ELECTROLYTIC SOLUTION FOR LITHIUM-AIR ELEMENT |
JP6151910B2 (ja) | 2011-12-23 | 2017-06-21 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | イオン液体、非水溶媒、電解液、蓄電装置 |
KR20130073822A (ko) | 2011-12-23 | 2013-07-03 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 이온 액체, 비수 전해질 및 축전 장치 |
CN102426921A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-04-25 | 北京交通大学 | 一种超级电容器及其电解液的制备方法 |
CN103377835A (zh) * | 2012-04-20 | 2013-10-30 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 一种双电层电容器电解液 |
JP2014088361A (ja) * | 2012-04-27 | 2014-05-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 環状4級アンモニウム塩、非水溶媒、非水電解質及び蓄電装置 |
KR20140045880A (ko) | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 축전 장치 |
JP6051757B2 (ja) | 2012-10-16 | 2016-12-27 | 日清紡ホールディングス株式会社 | イオン液体 |
JP6090561B2 (ja) | 2012-10-16 | 2017-03-08 | 日清紡ホールディングス株式会社 | 蓄電デバイス用電解質塩及び電解液、並びに蓄電デバイス |
KR102246137B1 (ko) * | 2012-10-16 | 2021-04-28 | 티코나 엘엘씨 | 대전방지성 액체 결정질 중합체 조성물 |
WO2014088710A1 (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-12 | Esionic Es, Inc. | Phosphonium ionic liquids, salts, compositions, methods of making and devices formed there from |
JP6254102B2 (ja) * | 2013-01-31 | 2017-12-27 | 三洋電機株式会社 | 密閉型電池 |
CN103965141A (zh) * | 2013-02-04 | 2014-08-06 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 吡咯烷离子液体及其制备方法与电解液及电容器 |
US9627691B2 (en) | 2013-02-07 | 2017-04-18 | Ada Technologies, Inc. | Metalized, three-dimensional structured oxygen cathode materials for lithium/air batteries and method for making and using the same |
CN103178297B (zh) * | 2013-03-01 | 2015-12-09 | 广东电网公司电力科学研究院 | 锂二次电池及其电解液 |
JP5716782B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2015-05-13 | トヨタ自動車株式会社 | リチウム空気電池用の電解液 |
JP2015011823A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 住友電気工業株式会社 | リチウム電池 |
WO2015001803A1 (ja) * | 2013-07-05 | 2015-01-08 | パナソニック株式会社 | 電気化学エネルギー蓄積デバイス |
FR3008831B1 (fr) * | 2013-07-16 | 2016-12-23 | Blue Solutions | Ensemble de stockage d'energie electrique comprenant un accelerateur de montee en pression |
WO2015029291A1 (ja) | 2013-08-27 | 2015-03-05 | パナソニック株式会社 | 電気化学エネルギー蓄積デバイス |
JP5965445B2 (ja) | 2013-09-25 | 2016-08-03 | 国立大学法人 東京大学 | 非水電解質二次電池 |
KR101901675B1 (ko) | 2013-09-25 | 2018-09-27 | 고쿠리츠다이가쿠호징 도쿄다이가쿠 | 비수 전해질 2차 전지 |
US20160218394A1 (en) * | 2013-09-25 | 2016-07-28 | The University Of Tokyo | Electrolytic solution, for electrical storage devices such as batteries and capacitors, containing salt whose cation is alkali metal, alkaline earth metal, or aluminum, and organic solvent having heteroelement, method for producing said electrolytic solution, and capacitor including said electrolytic solution |
US9365596B2 (en) | 2013-12-13 | 2016-06-14 | Microvast Power Systems Co., Ltd. | Method for preparing quaternary phosphonium salts |
JP6285264B2 (ja) * | 2014-04-17 | 2018-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | フッ化物イオン電池用電解液およびフッ化物イオン電池 |
US10158108B2 (en) | 2014-10-24 | 2018-12-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device including separator surrounding electrode |
CN107109074A (zh) | 2014-10-31 | 2017-08-29 | 东友精细化工有限公司 | 化合物 |
JP6413751B2 (ja) * | 2014-12-22 | 2018-10-31 | 日清紡ホールディングス株式会社 | めっき液 |
JP6592891B2 (ja) | 2014-12-22 | 2019-10-23 | 日清紡ホールディングス株式会社 | 二次電池用電解液および二次電池 |
FR3044830B1 (fr) * | 2015-12-08 | 2020-06-12 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Cellule electrochimique pour batterie au lithium comprenant un electrolyte specifique |
CN105609878B (zh) * | 2015-12-25 | 2018-11-20 | 中南大学 | 一种锂离子电池高电压电解液 |
JP6576346B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2019-09-18 | 株式会社小松製作所 | キャパシタ及びキャパシタモジュール |
WO2018033200A1 (en) * | 2016-08-16 | 2018-02-22 | Toyota Motor Europe | Fluorinated ionic liquids with high oxygen solubility for metal-air batteries |
CN107774136B (zh) * | 2016-08-30 | 2020-10-27 | 财团法人工业技术研究院 | 用于正渗透程序的离子液体与正渗透程序 |
US11050082B1 (en) * | 2016-09-29 | 2021-06-29 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Colloidal ionic-liquid electrolytes |
FR3064403B1 (fr) * | 2017-03-23 | 2019-05-03 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Nouveaux electrolytes a base de liquides ioniques utilisables pour des dispositifs de stockage electrochimique |
FR3064265A1 (fr) * | 2017-03-23 | 2018-09-28 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Nouveaux sels utilisables comme liquides ioniques ou sels intermediaires pour la preparation de liquides ioniques |
US10622676B2 (en) * | 2017-06-29 | 2020-04-14 | Uchicago Argonne, Llc | Functional organic salt for lithium-ion batteries |
EP3944273A4 (en) * | 2019-03-19 | 2022-12-28 | The University of Tokyo | AQUEOUS ELECTROLYTIC SOLUTION FOR ELECTRICITY STORAGE DEVICES AND ELECTRICITY STORAGE DEVICE COMPRISING SAID AQUEOUS ELECTROLYTIC SOLUTION |
CN113646850A (zh) | 2019-03-29 | 2021-11-12 | 日清纺控股株式会社 | 导电性金属糊 |
US20220407073A1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-12-22 | Brady Hauth | Electric batteries and methods for producing the same |
Family Cites Families (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2941966A (en) | 1956-08-27 | 1960-06-21 | Du Pont | Carbodiimide polymers |
US3300693A (en) * | 1966-06-28 | 1967-01-24 | Sprague Electric Co | Capacitor with low resistivity electrolyte and high voltage range |
JPS4733279B1 (ja) | 1968-12-20 | 1972-08-24 | ||
JPS5013373Y2 (ja) | 1971-02-08 | 1975-04-24 | ||
US4038460A (en) * | 1976-03-17 | 1977-07-26 | Eco-Control, Inc. | Halogen complexing ethers |
DE3126522A1 (de) * | 1981-07-04 | 1983-01-20 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Quaternaere ammoniumsalze und verfahren zu ihrer herstellung |
US4482714A (en) * | 1983-01-26 | 1984-11-13 | American Home Products Corporation | Pyrazino[2',3'-3,4]pyrido[1,2-a]indole derivatives |
US4497883A (en) * | 1983-04-29 | 1985-02-05 | Mobil Oil Corporation | Battery having cathode of sheet loaded with graphite and carbon sheet anode |
JPS60182670A (ja) * | 1984-02-28 | 1985-09-18 | Toray Ind Inc | 充放電可能な電池 |
JPS6132509A (ja) | 1984-07-25 | 1986-02-15 | 昭和電工株式会社 | 電解コンデンサの駆動用電解液 |
EP0230907A3 (en) | 1986-01-17 | 1989-05-31 | Asahi Glass Company Ltd. | Electric double layer capacitor having high capacity |
JPH0666233B2 (ja) | 1986-01-17 | 1994-08-24 | 旭硝子株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
JPS63173312A (ja) | 1987-01-13 | 1988-07-16 | 旭硝子株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
JPS63215031A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-07 | 松下電器産業株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
JPH021A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-01-05 | Seiko Epson Corp | カラーフィルター |
JPH03201517A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-03 | Isuzu Motors Ltd | 電気二重層コンデンサ |
JP3075766B2 (ja) * | 1991-05-27 | 2000-08-14 | 株式会社東芝 | リチウム電池 |
US5838531A (en) * | 1993-06-12 | 1998-11-17 | Nisshinbo Industries, Inc. | Polarizable electrode for electric double-layer capacitor, and electric double-layer capacitor using polarizable electrode |
JPH07161588A (ja) | 1993-12-06 | 1995-06-23 | Nisshinbo Ind Inc | 電気二重層キャパシタ用分極性電極、その製造方法及び前記分極性電極を使用した電気二重層キャパシタ |
JPH0955341A (ja) * | 1995-08-11 | 1997-02-25 | Nisshinbo Ind Inc | 電気二重層キャパシタ用分極性電極及び該分極性電極を使用した電気二重層キャパシタ |
JPH1055717A (ja) | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Sony Corp | 溶融塩材料 |
US6015638A (en) * | 1997-02-28 | 2000-01-18 | Sri International | Batteries, conductive compositions, and conductive films containing organic liquid electrolytes and plasticizers |
JPH11224831A (ja) * | 1998-02-05 | 1999-08-17 | Showa Denko Kk | 電気二重層コンデンサ用電解液および該コンデンサ |
JP3774315B2 (ja) * | 1998-03-12 | 2006-05-10 | 株式会社東芝 | 非水電解質二次電池 |
JP2981545B2 (ja) * | 1998-04-03 | 1999-11-22 | 工業技術院長 | 常温溶融塩 |
JPH11307121A (ja) * | 1998-04-22 | 1999-11-05 | Mitsubishi Chemical Corp | リチウム二次電池用電解液 |
WO2001020698A1 (en) * | 1999-09-16 | 2001-03-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrochemical capacitor |
JP2002128514A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-05-09 | Nisshinbo Ind Inc | 炭素質材料、電気二重層キャパシタ用分極性電極及び電気二重層キャパシタ |
JP2002175837A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Nisshinbo Ind Inc | 高分子ゲル電解質及び二次電池並びに電気二重層キャパシタ |
JP4240263B2 (ja) * | 2000-12-22 | 2009-03-18 | 富士フイルム株式会社 | 電解質組成物及び非水電解質二次電池 |
JPWO2003091198A1 (ja) * | 2002-04-24 | 2005-09-02 | 日清紡績株式会社 | イオン性液体および脱水方法ならびに電気二重層キャパシタおよび二次電池 |
JP4298246B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2009-07-15 | 日清紡ホールディングス株式会社 | 非水電解質、電気二重層キャパシタおよび非水電解質二次電池 |
-
2002
- 2002-03-25 KR KR1020077030899A patent/KR100861916B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 WO PCT/JP2002/002845 patent/WO2002076924A1/ja active Application Filing
- 2002-03-25 CN CN2010105600988A patent/CN102142316B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 EP EP09006377.7A patent/EP2090565B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 EP EP09010376.3A patent/EP2135859B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 EP EP02705479A patent/EP1380569B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 EP EP10014282.7A patent/EP2295399A3/en not_active Withdrawn
- 2002-03-25 KR KR1020077030900A patent/KR100823972B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-25 CA CA2441981A patent/CA2441981C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 KR KR10-2003-7012571A patent/KR20030085063A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-03-25 CN CNB028086694A patent/CN100406431C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 US US10/472,823 patent/US7297289B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 JP JP2002576187A patent/JPWO2002076924A1/ja active Pending
- 2002-03-26 TW TW091105879A patent/TW591677B/zh not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-09-29 US US11/537,269 patent/US7471502B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2009
- 2009-10-02 JP JP2009230196A patent/JP4826854B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2010
- 2010-08-31 JP JP2010193279A patent/JP5083577B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2090565A3 (en) | 2009-09-09 |
CN100406431C (zh) | 2008-07-30 |
CN102142316A (zh) | 2011-08-03 |
CN1503778A (zh) | 2004-06-09 |
EP1380569A4 (en) | 2007-03-14 |
EP2135859A2 (en) | 2009-12-23 |
KR100861916B1 (ko) | 2008-10-09 |
US7471502B2 (en) | 2008-12-30 |
JP4826854B2 (ja) | 2011-11-30 |
EP2295399A3 (en) | 2018-04-04 |
KR20080010467A (ko) | 2008-01-30 |
KR20080010468A (ko) | 2008-01-30 |
EP2135859B1 (en) | 2015-10-14 |
EP1380569B1 (en) | 2013-02-20 |
JP2010062573A (ja) | 2010-03-18 |
KR20030085063A (ko) | 2003-11-01 |
CA2441981A1 (en) | 2002-10-03 |
TW591677B (en) | 2004-06-11 |
CA2441981C (en) | 2012-05-15 |
US7297289B2 (en) | 2007-11-20 |
EP2090565A2 (en) | 2009-08-19 |
US20040094741A1 (en) | 2004-05-20 |
JP2011018919A (ja) | 2011-01-27 |
KR100823972B1 (ko) | 2008-04-22 |
EP2295399A2 (en) | 2011-03-16 |
JP5083577B2 (ja) | 2012-11-28 |
US20070031729A1 (en) | 2007-02-08 |
EP2090565B1 (en) | 2013-12-04 |
CN102142316B (zh) | 2013-04-17 |
EP1380569A1 (en) | 2004-01-14 |
EP2135859A3 (en) | 2011-03-23 |
WO2002076924A1 (fr) | 2002-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4826854B2 (ja) | 電気二重層キャパシタ用電解液および電気二重層キャパシタ | |
JP4298246B2 (ja) | 非水電解質、電気二重層キャパシタおよび非水電解質二次電池 | |
US7167353B2 (en) | Ionic liquid, method of dehydration, electrical double layer capacitor, and secondary battery | |
US7088572B2 (en) | Polymer gel electrolyte, secondary cell, and electrical double-layer capacitor | |
US6838211B2 (en) | Pregel compositions for polymer gel electrolytes, method of dehydrating pregel compositions, secondary cell, and electrical double-layer capacitor | |
JP2004146346A (ja) | 非水電解質および非水電解質二次電池 | |
JP4863008B2 (ja) | イオン性液体 | |
JP4420244B2 (ja) | 蓄電デバイス用電解液および電気二重層キャパシタ | |
CN101284791A (zh) | 用于电存储设备的液体电解质和双电荷层电容器 | |
JP2003086470A (ja) | 電極用活性炭、電気二重層キャパシタ用分極性電極および電気二重層キャパシタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060906 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061101 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20061101 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070312 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080402 |