RU2010149875A - Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния и электрохимическое устройство с использованием этого раствора - Google Patents
Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния и электрохимическое устройство с использованием этого раствора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2010149875A RU2010149875A RU2010149875/07A RU2010149875A RU2010149875A RU 2010149875 A RU2010149875 A RU 2010149875A RU 2010149875/07 A RU2010149875/07 A RU 2010149875/07A RU 2010149875 A RU2010149875 A RU 2010149875A RU 2010149875 A RU2010149875 A RU 2010149875A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ion
- magnesium
- salt
- positive electrode
- group
- Prior art date
Links
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 20
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract 20
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 title claims abstract 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 title 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 19
- -1 alkyl trifluoromethane sulfonate Chemical compound 0.000 claims abstract 17
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract 11
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims abstract 6
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract 5
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract 5
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims abstract 4
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract 3
- ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoro-n-(trifluoromethylsulfonyl)methanesulfonamide Chemical compound FC(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)F ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 229940006460 bromide ion Drugs 0.000 claims abstract 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims abstract 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- 229940006461 iodide ion Drugs 0.000 claims abstract 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims abstract 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 16
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 16
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 14
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims 12
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims 10
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 claims 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 claims 4
- 150000002680 magnesium Chemical class 0.000 claims 4
- SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N triethyl(methyl)azanium Chemical compound CC[N+](C)(CC)CC SEACXNRNJAXIBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical group COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N Fluoroform Chemical compound FC(F)F XPDWGBQVDMORPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical group Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims 2
- DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N tetrabutylammonium Chemical class CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC DZLFLBLQUQXARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical class CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- HJHUXWBTVVFLQI-UHFFFAOYSA-N tributyl(methyl)azanium Chemical class CCCC[N+](C)(CCCC)CCCC HJHUXWBTVVFLQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- JAUFPVINVSWFEL-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethylimidazol-1-ium Chemical compound C[N+]1(C)C=CN=C1 JAUFPVINVSWFEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N Methoxyethane Chemical compound CCOC XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- SAYMDKMGIAANGQ-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide;1,3-dimethylimidazol-1-ium Chemical compound CN1C=C[N+](C)=C1.FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F SAYMDKMGIAANGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- INDFXCHYORWHLQ-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide;1-butyl-3-methylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCN1C=C[N+](C)=C1.FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F INDFXCHYORWHLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XALVHDZWUBSWES-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide;tributyl(methyl)azanium Chemical compound CCCC[N+](C)(CCCC)CCCC.FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F XALVHDZWUBSWES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 claims 1
- UVECLJDRPFNRRQ-UHFFFAOYSA-N ethyl trifluoromethanesulfonate Chemical compound CCOS(=O)(=O)C(F)(F)F UVECLJDRPFNRRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MEEWSBNOBXBASQ-UHFFFAOYSA-M fluoromethanesulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)[CH]F MEEWSBNOBXBASQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- OIRDBPQYVWXNSJ-UHFFFAOYSA-N methyl trifluoromethansulfonate Chemical compound COS(=O)(=O)C(F)(F)F OIRDBPQYVWXNSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 claims 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910016913 AlY3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 125000000336 imidazol-5-yl group Chemical group [H]N1C([H])=NC([H])=C1[*] 0.000 abstract 2
- 125000001889 triflyl group Chemical group FC(F)(F)S(*)(=O)=O 0.000 abstract 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
- H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
-
- 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
- H01M10/054—Accumulators with insertion or intercalation of metals other than lithium, e.g. with magnesium or aluminium
-
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/46—Alloys based on magnesium or aluminium
- H01M4/466—Magnesium based
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/72—Grids
- H01M4/74—Meshes or woven material; Expanded metal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/109—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure of button or coin shape
-
- 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
- H01M6/164—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte characterised by the electrolyte by the solvent
-
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
1. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, где металлический магний, алкилтрифторметан сульфонат (RCF3O3), соль четверичного аммония (R1R2R3R4N+Z-) и/или соль 1,3-алкилметилимидазолия ([R(C3H3N2)CH3]+X- добавляют в систему органического растворителя - простого эфира, и ионы магния растворяются в системе органического растворителя - простого эфира, при этом ! в общей формуле RCF3SO3, представляющей алкилтрифторметан сульфонат, R является или метильной группой или этильной группой, ! каждый из радикалов R1, R2, R3, и R4 в общей формуле R1R2R3R4N+Z-, представляющей указанную выше соль четверичного аммония, является или алкильной группой, или арильной группой, и Z- является одним из ряда: хлорид-ион (Cl-), бромид-ион (Br-), иодид-ион (I-), ацетат-ион (CH3COO-), перхлорат-ион , ион тетрафторборной кислоты , ион гексафторфосфорной кислоты , ион гексафтормышьяковой кислоты , ион перфторалкилсульфоновой кислоты (: RF1 является перфторалкильной группой), и перфторалкилсульфонилимидным ионом ((RF2SO2)2N-): RF2 является перфторалкильной группой), кроме того, в общей формуле [R(C3H3N2)CH3]+X-, представляющей соль 1,3-алкилметилимидазолия, R означает метильную группу, этильную группу или бутильную группу, и X- является одним из ряда: ион тетрафторборной кислоты или ион бис(трифторметансульфонил)имида ((SO2CF3)2N-). ! 2. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором галогенид алюминия (AlY3) добавляют в систему органического растворителя - простого эфира, при этом в общей формуле AlY3, представляющей галогенид алюминия, Y представляет собой любой из хлора (Cl), брома (Br), и йода (I). ! 3. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.2. в кото�
Claims (20)
1. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, где металлический магний, алкилтрифторметан сульфонат (RCF3O3), соль четверичного аммония (R1R2R3R4N+Z-) и/или соль 1,3-алкилметилимидазолия ([R(C3H3N2)CH3]+X- добавляют в систему органического растворителя - простого эфира, и ионы магния растворяются в системе органического растворителя - простого эфира, при этом
в общей формуле RCF3SO3, представляющей алкилтрифторметан сульфонат, R является или метильной группой или этильной группой,
каждый из радикалов R1, R2, R3, и R4 в общей формуле R1R2R3R4N+Z-, представляющей указанную выше соль четверичного аммония, является или алкильной группой, или арильной группой, и Z- является одним из ряда: хлорид-ион (Cl-), бромид-ион (Br-), иодид-ион (I-), ацетат-ион (CH3COO-), перхлорат-ион 
, ион тетрафторборной кислоты 
, ион гексафторфосфорной кислоты 
, ион гексафтормышьяковой кислоты 
, ион перфторалкилсульфоновой кислоты (
: RF1 является перфторалкильной группой), и перфторалкилсульфонилимидным ионом ((RF2SO2)2N-): RF2 является перфторалкильной группой), кроме того, в общей формуле [R(C3H3N2)CH3]+X-, представляющей соль 1,3-алкилметилимидазолия, R означает метильную группу, этильную группу или бутильную группу, и X- является одним из ряда: ион тетрафторборной кислоты или ион бис(трифторметансульфонил)имида ((SO2CF3)2N-).
2. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором галогенид алюминия (AlY3) добавляют в систему органического растворителя - простого эфира, при этом в общей формуле AlY3, представляющей галогенид алюминия, Y представляет собой любой из хлора (Cl), брома (Br), и йода (I).
3. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.2. в котором галогенид алюминия представляет собой хлорид алюминия, и галогенид алюминия добавляют в соотношении 1,0 моль или меньше на 1,0 моль металлического магния, который описан выше.
4. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором, по меньшей мере, один тип комплексной соли трехфтористого бора с простым эфиром (BF3 (простой эфир)), выбранный из группы, состоящей из комплексной соли трехфтористого бора с диметиловым эфиром, комплексной соли трехфтористого бора с этилметиловым эфиром, комплексной соли трехфтористого бора с диэтиловым эфиром, комплексной соли трехфтористого бора с н-дибутиловым эфиром, и комплексной соли трехфтористого бора с тетрагидрофураном.
5. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.4, в котором комплексная соль трехфтористого бора с простым эфиром добавляют в соотношении 4,0 моль или меньше на 1,0 моль металлического магния.
6. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором алкилтрифторметан сульфонат представляет собой, по меньшей мере, один тип, выбранный из группы, состоящей из метилтрифторметан сульфоната и этилтрифторметан сульфоната, причем алкилтрифторметан сульфонат добавляют в соотношении, равном или больше, чем 0,8 моль и равном или меньше, чем 1,2 моль на 1,0 моль металлического магния.
7. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором соль четверичного аммония представляет собой, по меньшей мере, один тип, выбранный из группы, состоящей из тетрабутиламмониевой соли трифторметансульфокислоты, трибутилметиламмониевой соли трифторметансульфокислоты, триэтилметиламмониевой соли трифторметансульфокислоты, тетрабутиламмониевой соли тетрафторборной кислоты, трибутилметиламмониевой соли тетрафторборной кислоты, триэтилметиламмониевой соли тетрафторборной кислоты, тетрабутиламмоний-бис(трифторметансульфонил)имида, трибутилметиламмоний-бис(трифторометансульфонил)имида, и триэтилметиламмоний-бис(трифторметансульфонил)имида, и соль 1,3-алкилметилимидазолия представляет собой, по меньшей мере, соль одного типа, выбранную из группы, состоящей из тетрафторбората 1,3-диметилимидазолия, тетрафторбората 1-этил-3-метил-имидазолия, тетрафторбората 1-бутил-3-метилимидазолия, 1,3-диметил-имидазолий-бис(трифторметансульфонил)имида, 1-этил-3-метилимидазолий-бис(трифторметансульфонил)имида, и 1-бутил-3-метилимидазолий-бис(трифторметансульфонил)имида.
8. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором или соль четверичного аммония, или соль 1,3-алкилметилимидазолия добавляют в соотношении, равном или больше, чем 1,0 моль и равном или меньше, чем 2,0 моль на 1,0 моль металлического магния, или соль четверичного аммония и соль 1,3-алкилметилимидазолия добавляют в соотношении, равном или больше, чем 1,0 моль и равном или меньше, чем 2,0 моль в совокупности на 1,0 моль металлического магния.
9. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором системой органического растворителя - простого эфира является 1,2-диметоксиэтан.
10. Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, по п.1, в котором металлический магний добавляют в систему органического растворителя - простого эфира в соотношении, равном или больше, чем 0,25 моль/л и равном или меньше, чем 1,0 моль/л.
11. Электрохимическое устройство, имеющее:
неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния по п.1;
первый электрод; и
второй электрод;
в котором активный материал второго электрода окисляется с образованием ионов магния.
12. Электрохимическое устройство по п.11, в котором активный материал указанного первого электрода выполнен или из соединения, которое взаимодействует с ионами магния, или из соединения, которое окклюдирует ионы магния, причем активный материал указанного второго электрода, выполнен или из единственного вещества - металлического магния, или из сплава, в котором содержится магний.
13. Электрохимическое устройство по п.11, в котором указанный первый электрод представляет собой положительный электрод, включающий активный материал положительного электрода, выполненный из фторированного графита, и смесь положительного электрода, в которой содержится медь, и указанный второй электрод является отрицательным электродом, в котором содержится или металлический магний, или магниевый сплав в качестве активного материала отрицательного электрода.
14. Электрохимическое устройство по п.11, в котором указанный первый электрод представляет собой положительный электрод, включающий смесь положительного электрода, содержащую активный материал положительного электрода, выполненный из фторированного графита, указанный второй электрод является отрицательным электродом, в котором содержится или металлический магний, или магниевый сплав в качестве активного материала отрицательного электрода, и указанное электрохимическое устройство имеет корпус положительного электрода для питающего коллектора, выполненный из проводящего материала, покрытого медью и/или из меди, и/или оболочку положительного электрода, имеющую внутреннюю поверхность, покрытую медью, контактирующую с активным материалом положительного электрода.
15. Электрохимическое устройство по п.11, в котором указанное электрохимическое устройство имеет структуру аккумулятора.
16. Электрохимическое устройство, имеющее структуру магниевого аккумулятора, в котором имеется:
активный материал отрицательного электрода, в котором содержится или металлический магний, или магниевый сплав; и
смесь положительного электрода, в которой содержится активный материал положительного электрода, выполненный из фторированного графита и меди.
17. Электрохимическое устройство, имеющее структуру магниевого аккумулятора по п.16, в котором описанная выше медь содержится в массовом соотношении, равном или больше, чем 3 и равном или меньше, чем 15 ч на 100 ч фторированного графита в смеси положительного электрода.
18. Электрохимическое устройство, имеющее структуру магниевого аккумулятора по п.16, в котором медь содержится в массовом соотношении, по меньшей мере, 15 на 100 ч фторированного графита в смеси положительного электрода.
19. Электрохимическое устройство, имеющее структуру магниевого аккумулятора по п.16, дополнительно содержащее сепаратор;
где активный материал отрицательного электрода располагается на одной стороне указанного сепаратора, и смесь положительного электрода располагается на другой стороне указанного сепаратора.
20. Электрохимическое устройство, имеющее структуру магниевого аккумулятора, в котором имеется:
активный материал отрицательного электрода, в котором содержится или металлический магний, или магниевый сплав;
смесь положительного электрода, в которой содержится активный материал положительного электрода, выполненный из фторированного графита;
корпус положительного электрода для питающего коллектора, выполненный из проводящего материала, покрытого медью, и/или из меди; и/или
оболочка положительного электрода, имеющая внутреннюю поверхность, покрытую медью, содержащая активный материал положительного электрода.
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008-148401 | 2008-06-05 | ||
| JP2008148401 | 2008-06-05 | ||
| JP2008148403 | 2008-06-05 | ||
| JP2008-148402 | 2008-06-05 | ||
| JP2008148402 | 2008-06-05 | ||
| JP2008-148403 | 2008-06-05 | ||
| PCT/JP2009/060234 WO2009148112A1 (ja) | 2008-06-05 | 2009-06-04 | マグネシウムイオン含有非水電解液及びこれを用いた電気化学デバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010149875A true RU2010149875A (ru) | 2012-06-10 |
| RU2479077C2 RU2479077C2 (ru) | 2013-04-10 |
Family
ID=41398185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010149875/07A RU2479077C2 (ru) | 2008-06-05 | 2009-06-04 | Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния, и электрохимическое устройство с использованием этого раствора |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8637192B2 (ru) |
| EP (1) | EP2287957B1 (ru) |
| JP (2) | JP5471036B2 (ru) |
| KR (1) | KR20110031414A (ru) |
| CN (2) | CN103354286A (ru) |
| BR (1) | BRPI0912039A2 (ru) |
| RU (1) | RU2479077C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009148112A1 (ru) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5391934B2 (ja) * | 2009-09-01 | 2014-01-15 | 株式会社豊田中央研究所 | 二次電池及び正極の製造方法 |
| JP5471972B2 (ja) * | 2010-08-25 | 2014-04-16 | 国立大学法人山口大学 | マグネシウム二次電池用電解液及びそれを用いたマグネシウム二次電池 |
| JP2012531725A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-12-10 | エルジー・ケム・リミテッド | マグネシウム二次電池用電極及びこれを備えたマグネシウム二次電池 |
| CN102651485B (zh) | 2011-02-28 | 2016-03-30 | 丰田自动车株式会社 | 可充镁电池、电解液在可充镁电池中的应用、以及用于可充镁电池的电解液 |
| JP5596600B2 (ja) * | 2011-02-28 | 2014-09-24 | 積水化学工業株式会社 | 多価イオン伝導性材料、多価イオン伝導性電解質、多価イオン伝導性電解質−電極接合体、及び多価イオン電池 |
| US8361661B2 (en) * | 2011-03-08 | 2013-01-29 | Pellion Technologies Inc. | Rechargeable magnesium ion cell components and assembly |
| US8685564B2 (en) * | 2011-06-22 | 2014-04-01 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Active material for rechargeable battery |
| CN102916220B (zh) * | 2011-08-05 | 2015-10-14 | 丰田自动车株式会社 | 镁电池电解液 |
| JP4973819B1 (ja) * | 2012-01-20 | 2012-07-11 | 大日本印刷株式会社 | マグネシウムイオン二次電池の負極板用材料、マグネシウムイオン二次電池用負極板、及びマグネシウムイオン二次電池 |
| WO2013108799A1 (en) * | 2012-01-16 | 2013-07-25 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Magnesium battery and battery pack |
| US9401528B2 (en) * | 2012-03-29 | 2016-07-26 | Pellion Technologies, Inc. | Layered materials with improved magnesium intercalation for rechargeable magnesium ion cells |
| US10177404B2 (en) * | 2012-04-05 | 2019-01-08 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Active material for rechargeable battery |
| CN103703602B (zh) | 2012-04-16 | 2017-09-15 | 松下电器产业株式会社 | 电化学能存储装置和用于该装置的活性物质及其制造方法 |
| CN103833558B (zh) * | 2012-11-26 | 2016-07-06 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 季铵盐类离子液体及其制备方法和应用 |
| WO2014115784A1 (ja) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | 和光純薬工業株式会社 | 電気化学デバイス用電解液及び電気化学デバイス |
| CN104282941B (zh) * | 2013-07-02 | 2016-12-28 | 万向A一二三系统有限公司 | 一种循环改善型富锂锰固溶体电池 |
| JP2015041572A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | 株式会社豊田中央研究所 | 無機マグネシウム固体電解質、マグネシウム電池、電気化学デバイス及び無機マグネシウム固体電解質の製造方法 |
| US10147970B2 (en) | 2014-04-28 | 2018-12-04 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Chloride-free electrolyte for a magnesium battery and a method to convert a magnesium electrolyte to a chloride-free electrolyte |
| KR102507429B1 (ko) | 2014-10-08 | 2023-03-07 | 고쿠리츠켄큐카이하츠호진 상교기쥬츠 소고켄큐쇼 | 비수전해질 마그네슘계 이차 전지 |
| CN107004912B (zh) * | 2014-11-13 | 2021-07-30 | 巴斯夫公司 | 电解质和金属氢化物电池 |
| TWI674692B (zh) | 2014-11-28 | 2019-10-11 | 日商富士軟片和光純藥股份有限公司 | 含有鎂之電解液 |
| EP3391452B1 (en) * | 2015-12-15 | 2024-03-27 | The Board of Trustees of the Leland Stanford Junior University | Improved electrolytes, current collectors, and binders for rechargeable metal-ion batteries |
| US10826125B2 (en) * | 2015-12-28 | 2020-11-03 | Suzhou Institute Of Nano-Tech And Nano-Bionics (Sinano), Chinese Academy Of Sciences | Mono-nuclei cationized magnesium salt, preparation method and applications thereof |
| WO2017206062A1 (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 深圳先进技术研究院 | 一种二次电池及其制备方法 |
| KR101876665B1 (ko) * | 2017-02-02 | 2018-07-09 | 한국산업기술대학교산학협력단 | 마그네슘 전극, 이를 포함하는 마그네슘 이차전지 및 하이브리드 전지 |
| US10868335B2 (en) * | 2018-09-17 | 2020-12-15 | Uchicago Argonne, Llc | Electrolyte salts for rechargeable magnesium-ion batteries |
| AU2019365849A1 (en) * | 2018-10-23 | 2021-03-18 | Lockheed Martin Energy, Llc | Methods and devices for removing impurities from electrolytes |
| CN109473714B (zh) * | 2018-11-19 | 2021-08-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种镁硫电池电解液的制备方法及其应用 |
| CN110010888B (zh) * | 2019-04-01 | 2020-11-20 | 北京工业大学 | 一种可充放电水系铝离子电池及其制备方法 |
| JP6917581B2 (ja) * | 2019-05-22 | 2021-08-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | マグネシウム二次電池用非水電解液及びそれを用いたマグネシウム二次電池 |
| RU2713401C1 (ru) * | 2019-08-09 | 2020-02-05 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Российской академии наук (ИХС РАН) Российской Федерации | Способ получения электродов на основе TiS3 для электрохимических накопителей энергии с неорганическим водным Mg-ионным электролитом |
| US20220416301A1 (en) * | 2019-12-04 | 2022-12-29 | Agency For Science, Technology And Research | An electrolyte for magnesium ion batteries |
| WO2021112761A1 (en) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | Agency For Science, Technology And Research | An electrolyte for magnesium ion batteries |
| US11929462B2 (en) * | 2020-01-21 | 2024-03-12 | Utah State University | Stable, non-corrosive electrolyte with high performance for rechargeable ion batteries |
| CN111370759B (zh) * | 2020-03-17 | 2023-03-17 | 清华大学 | 镁电池电解液及其制备方法和镁电池 |
| KR20220076413A (ko) * | 2020-11-30 | 2022-06-08 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 리튬 이차 전지용 비수 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 |
| WO2023219648A1 (en) | 2022-05-09 | 2023-11-16 | Lockheed Martin Energy, Llc | Flow battery with a dynamic fluidic network |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0128560B1 (en) * | 1983-06-09 | 1989-09-06 | Daikin Kogyo Co., Ltd. | Active materials for batteries |
| JPH05266879A (ja) * | 1991-05-08 | 1993-10-15 | Unitika Ltd | 複合電極及び電池 |
| JP4070244B2 (ja) * | 1996-12-30 | 2008-04-02 | イドロ−ケベック | 表面変性された炭化物質 |
| JP2000067859A (ja) | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Matsushita Battery Industrial Co Ltd | リチウム二次電池 |
| US6316141B1 (en) | 1999-10-18 | 2001-11-13 | Bar Ilan University | High-energy, rechargeable, electrochemical cells with non-aqueous electrolytes |
| US6713212B2 (en) * | 1999-10-18 | 2004-03-30 | Bar-Ilan University | High-energy, rechargeable electrochemical cells |
| JP4207111B2 (ja) | 2002-05-30 | 2009-01-14 | 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション | 非水電解質電池 |
| US20060003229A1 (en) | 2002-10-29 | 2006-01-05 | Chung Sai-Cheong | Rechargeable electrochemical cell |
| US20040137324A1 (en) * | 2002-12-27 | 2004-07-15 | Masaharu Itaya | Electrolyte for nanaqueous battery, method for producing the same, and electrolytic solution for nonaqueous battery |
| JP2004265677A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
| JP4084679B2 (ja) * | 2003-02-26 | 2008-04-30 | 独立行政法人科学技術振興機構 | ポリ（エチレンオキシド）誘導体およびその重合開始剤としての用途 |
| JP2004259650A (ja) | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | マグネシウム二次電池 |
| JP2004265678A (ja) | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
| JP2004265676A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
| JP4297722B2 (ja) | 2003-04-25 | 2009-07-15 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質電池用非水電解質及びそれを用いた非水電解質電池 |
| KR100920555B1 (ko) * | 2003-11-04 | 2009-10-08 | 스텔라 케미파 코포레이션 | 전해액 및 비수전해액 리튬 이차 전지 |
| US8119287B2 (en) * | 2005-05-16 | 2012-02-21 | Mitsubishi Chemical Corporation | Nonaqueous electrolyte rechargeable battery, and negative electrode and material thereof |
| WO2007055172A1 (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 非水電解液及びそれを含む二次電池 |
| JP5076321B2 (ja) * | 2006-01-12 | 2012-11-21 | ソニー株式会社 | 電池 |
| JP4984535B2 (ja) * | 2006-01-12 | 2012-07-25 | ソニー株式会社 | 電池 |
| JP2007280627A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マグネシウム二次電池 |
| US7851089B2 (en) * | 2006-10-26 | 2010-12-14 | Panasonic Corporation | Electrode plate for battery and lithium secondary battery including the same |
| JP5034799B2 (ja) * | 2007-09-07 | 2012-09-26 | ソニー株式会社 | マグネシウムイオン含有非水電解液及びその製造方法、並びに電気化学デバイス |
-
2009
- 2009-05-26 JP JP2009126007A patent/JP5471036B2/ja active Active
- 2009-06-04 EP EP09758379.3A patent/EP2287957B1/en not_active Not-in-force
- 2009-06-04 WO PCT/JP2009/060234 patent/WO2009148112A1/ja active Application Filing
- 2009-06-04 CN CN2013102505152A patent/CN103354286A/zh active Pending
- 2009-06-04 US US12/996,548 patent/US8637192B2/en active Active
- 2009-06-04 RU RU2010149875/07A patent/RU2479077C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-06-04 CN CN200980119228.XA patent/CN102047491B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-06-04 BR BRPI0912039A patent/BRPI0912039A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-06-04 KR KR1020107026434A patent/KR20110031414A/ko not_active Application Discontinuation
-
2013
- 2013-08-23 US US13/974,907 patent/US9793545B2/en active Active
- 2013-11-25 JP JP2013242838A patent/JP5682693B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5471036B2 (ja) | 2014-04-16 |
| US9793545B2 (en) | 2017-10-17 |
| EP2287957A1 (en) | 2011-02-23 |
| BRPI0912039A2 (pt) | 2015-10-06 |
| JP2010015979A (ja) | 2010-01-21 |
| JP5682693B2 (ja) | 2015-03-11 |
| JP2014067722A (ja) | 2014-04-17 |
| CN102047491B (zh) | 2014-02-19 |
| WO2009148112A1 (ja) | 2009-12-10 |
| US20110111286A1 (en) | 2011-05-12 |
| RU2479077C2 (ru) | 2013-04-10 |
| EP2287957A4 (en) | 2012-08-15 |
| EP2287957B1 (en) | 2014-07-23 |
| CN102047491A (zh) | 2011-05-04 |
| KR20110031414A (ko) | 2011-03-28 |
| US8637192B2 (en) | 2014-01-28 |
| CN103354286A (zh) | 2013-10-16 |
| US20130337328A1 (en) | 2013-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2010149875A (ru) | Неводный электролитический раствор, содержащий ионы магния и электрохимическое устройство с использованием этого раствора | |
| US9624160B2 (en) | Reactive ionic liquids | |
| KR101313398B1 (ko) | 비수 전해액용 첨가제, 비수 전해액, 및 축전 디바이스 | |
| US11050087B2 (en) | Silane functionalized ionic liquids | |
| JP6101575B2 (ja) | 非水電解液用添加剤、非水電解液、およびリチウム二次電池 | |
| US20120225359A1 (en) | Electrolytes in Support of 5 V Li ion Chemistry | |
| US9728806B2 (en) | Functionalized choline chloride ionic liquid, preparation method thereof and use in electrochemical energy storage device | |
| JPWO2021015264A5 (ru) | ||
| CA2530814A1 (en) | Quaternary ammonium salt, electrolyte, and electrochemical device | |
| US20100267984A1 (en) | Oxyfluorophosphate synthesis process and compound therefrom | |
| EP2933866A1 (en) | Electrolytic solution for fluoride ion battery and fluoride ion battery | |
| JP6267038B2 (ja) | 非水電解液及びこれを含む蓄電デバイス | |
| US7846576B2 (en) | Onium salt, electrolyte for non-aqueous cell containing the novel onium salt for nonaqueous cell, and method for optimizing negative electrode using elecrolyte containing onium salt | |
| US8795904B2 (en) | Nonaqueous electrolyte solvents and additives | |
| KR101930988B1 (ko) | 리튬 전지용 전해액 및 리튬 전지 | |
| JPWO2020241161A5 (ru) | ||
| WO2017102550A1 (en) | Non-aqueous electrolytes for lithium-ion batteries comprising asymmetric borates | |
| KR20150120320A (ko) | 불화물 이온 전지용 전해액 및 불화물 이온 전지 | |
| JP2016062820A (ja) | 非水電解液、電池用添加剤、電極およびリチウムイオン二次電池 | |
| CN113036234A (zh) | 水系电解液及水系金属离子电池 | |
| US20190027785A1 (en) | Electrolyte solvents and additives for advanced battery chemistries | |
| KR20120095470A (ko) | 전기화학 전지 및 배터리용 전해액 중의 첨가제로서의 티아졸 화합물 | |
| CN113675470A (zh) | 电解液添加剂、电解液及钠金属电池 | |
| JP5875954B2 (ja) | シアノボレート化合物、並びに、これを用いた電解質 | |
| EP3942094A1 (en) | Modified ionic liquids containing cyclic phosphorus moiety |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150605 |