本发明专利技术的目的在于提供可以得到耐氧化性及高温中的保存特性优异的二次电池等的电解液、使用该电解液的锂离子二次电池等电化学器件、以及使用该电化学器件的组件。本发明专利技术为一种含有溶剂和电解质盐的电解液，其特征在于，上述溶剂包含通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)，含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％，含氟化合物(B)的含量在溶剂中为10～80质量％。Rf1OCOOR(1)(式中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基，R为碳原子数1～4的非氟化烷基)Rf2OCOORf3(2)(式中，Rf2和Rf3相同或不同，为碳原子数1～4的含氟烷基)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解液、电化学器件、锂离子二次电池以及组件
本专利技术涉及电解液、电化学器件、锂离子二次电池以及组件。
技术介绍
伴随近年来电气制品的轻量化、小型化，进行着具有高能量密度的锂离子二次电池的开发。另外，随着锂离子二次电池的应用领域扩大，迫切希望改善电池特性。特别是今后在车载用途中使用锂离子二次电池的情况下，安全性和电池特性变得越来越重要。然而，由于锂离子二次电池在电池被过充电的情况下、内部短路的情况下、以及被钉刺的情况下等的安全性的方面还不能说是充分的，所以在用于车载用途的情况下，需要安全性更高的电池。此外，在用于车载用途的情况下，为了提高容量，需要将电压比现状所使用的电压进一步提高。作为提高电解液二次电池的安全性以及使其高电压化的方法，提出有使用具有特定结构的含氟醚的方案(例如参照专利文献1)。然而，在专利文献1的电解液二次电池中，如果放置于高温的环境，或者反复充放电，会存在放电容量降低等问题。作为提高锂离子二次电池的循环特性的方法，提出有使电解液中的醇类低于50ppm的方案(例如参照专利文献2)。专利文献2中记载了：碳酸乙烯酯这样的高介电常数溶剂或碳酸二甲酯这样的低粘度溶剂所含的二元醇类或一元醇类与含氟电解质在常温中缓慢反应而生成HF，以及由此电解液中的HF随着时间的经过而增大，使电池的循环特性降低。另外，以提供耐电压和充放电循环特性优异、闪点高且稳定性优异的电解液为目的，研究了含有通式[I]所示的碳酸酯的电解液(例如参照专利文献3)。(式中R1表示烷基或卤原子取代烷基，R2表示在β位不具有氢的烷基或卤原子取代烷基。)。另外，以提供安全性优异、且导电率高、粘度低的电解液以及含有该电解液的电解液二次电池为目的，研究了以含有如下[A]溶剂和[B]电解质为特征的电解液，其中，该[A]溶剂包含氟化碳酸酯、环状碳酸酯和链状碳酸酯，(i)环状碳酸酯的含量为2～63摩尔％，(ii)链状碳酸酯的含量为2～63摩尔％，(iii)氟化碳酸酯的含量为60～96摩尔％(其中，(i)～(iii)的合计不超过100摩尔％)，氟化碳酸酯为下述通式[1]所示的化合物，(式[1]中，R1和R2可以相互相同也可以不同，一个为1个以上的氢原子被氟原子取代后的碳原子数1～4的烃基，另一个为碳原子数1～4的烃基、或1个以上的氢原子被氟原子取代后的1～4的烃基。其中，这样的烃基中也可以包含含有氧、氮等杂原子的基团。)(例如参照专利文献4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3807459号说明书专利文献2：日本特开平10－270076号公报专利文献3：日本特开平7－6786号公报专利文献4：日本专利第4392726号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于提供可以得到耐氧化性及高温中的保存特性优异的二次电池等的电解液、使用该电解液的锂离子二次电池等电化学器件以及使用该电化学器件的组件。用于解决课题的方法本专利技术的专利技术人为了解决上述课题而反复进行各种研究，结果发现，通过含有特定的含氟化合物的电解液，能够使高温中的保存特性提高，从而完成了本专利技术。即，本专利技术为一种含有溶剂和电解质盐的电解液，其特征在于，上述溶剂包含通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)，含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％，含氟化合物(B)的含量在溶剂中为10～80质量％，Rf1OCOOR(1)(式中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基，R为碳原子数1～4的非氟化烷基)，Rf2OCOORf3(2)(式中，Rf2和Rf3相同或不同，为碳原子数1～4的含氟烷基)。优选上述含氟化合物(A)为选自CF3CH2OCOOCH3和CF3CH2OCOOC2H5中的至少1种化合物，含氟化合物(B)为CF3CH2OCOOCH2CF3。上述溶剂还可以包含选自非氟化饱和环状碳酸酯、氟化饱和环状碳酸酯和非氟化链状碳酸酯中的至少1种。上述非氟化饱和环状碳酸酯优选为选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸丁烯酯中的至少1种化合物。上述非氟化链状碳酸酯优选为选自碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯和碳酸乙丁酯中的至少1种化合物。优选含氟化合物(A)与含氟化合物(B)的质量比A/B小于1。上述电解质盐优选为选自LiPF6、LiBF4、LiSO3CF3、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、二氟(草酸)硼酸锂、双(草酸)硼酸锂和式：LiPFa(CnF2n+1)6－a(式中，a为0～5的整数，n为1～6的整数)所示的盐中的至少1种锂盐。上述电解液优选含有0.5～70ppm的HF。优选上述电解液还包含选自不饱和环状碳酸酯、氟化饱和环状碳酸酯和环状磺酸化合物中的至少一种化合物，其含量为0.1～10质量％。本专利技术还是一种电化学器件，其特征在于，具备上述电解液。本专利技术还是一种锂离子二次电池，其特征在于，具备上述电解液。本专利技术还是一种组件，其特征在于，具备上述电化学器件或者上述锂离子二次电池。以下详细说明本专利技术。专利技术的效果本专利技术能够提供能够得到耐氧化性及高温中的保存特性优异的锂离子二次电池等电化学器件的电解液。具体实施方式本专利技术为一种含有溶剂和电解质盐的电解液，其特征在于，上述溶剂包含通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)，含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％，含氟化合物(B)的含量在溶剂中为10～80质量％。Rf1OCOOR(1)(式中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基，R为碳原子数1～4的非氟化烷基)，Rf2OCOORf3(2)(式中，Rf2和Rf3相同或不同，均为碳原子数1～4的含氟烷基)。本专利技术的电解液含有溶剂和电解质盐，上述溶剂含有上述通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)。通过含有这样的特定的含氟化合物，能够制成耐氧化性及高温中的保存特性优异的二次电池、电化学电容器或双电层电容器等电化学器件用的电解液。在通式(1)所示的含氟化合物(A)中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基。从与电解液的相容性良好的观点，上述碳原子数优选为1～3。作为Rf1，例如，可以列举CF3－、CF3CF2－、HCF2CF2－、(CF3)2CH－、CF3CH2－、C2F5CH2－、HCF2CF2CH2－、CF3CFHCF2CH2－等。其中，从阻燃性高、速率特性、耐氧化性良好的观点出发，优选CF3CH2－。通式(1)所示的含氟化合物(A)中，R为碳原子数1～4的非氟化烷基。从与电解液的相容性良好的观点，上述碳原子数优选为1～3。作为R，例如，可以列举－CH3、－CH2CH3、－CH(CH3)2、－C3H7等。其中，从粘度低、速率特性良好的观点出发，优选－CH3、－CH2CH3。作为通式(1)所示的含氟化合物(A)的具体例，例如，能够列举CF3CH2OCOOCH3、CF3CH2OCOOCH2CH3、CF3CF2CH2OCOOCH3、CF3CF2CH2OCOOCH2CH3等。这些之中，优选选自CF3CH2OCOOCH3和CF3CH2OCOOCH2CH3中的至少1种化合物。含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％。如果含氟化合物(A)的含量过少，则有可能不能发挥本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有溶剂和电解质盐的电解液，其特征在于：所述溶剂包含通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)，含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％，含氟化合物(B)的含量在溶剂中为10～80质量％，Rf1OCOOR (1)式中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基，R为碳原子数1～4的非氟化烷基，Rf2OCOORf3 (2)式中，Rf2和Rf3相同或不同，为碳原子数1～4的含氟烷基。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.17 JP 2012-094111;2013.03.04 JP 2013-042311.一种含有溶剂和电解质盐的电解液，其特征在于：所述溶剂包含通式(1)所示的含氟化合物(A)和通式(2)所示的含氟化合物(B)，含氟化合物(A)的含量在溶剂中为0.01～20质量％，含氟化合物(B)的含量在溶剂中为20～80质量％，Rf1OCOOR(1)式中，Rf1为碳原子数1～4的含氟烷基，R为碳原子数1～4的非氟化烷基，Rf2OCOORf3(2)式中，Rf2和Rf3相同或不同，为碳原子数1～4的含氟烷基，所述含氟化合物(A)为选自CF3CH2OCOOCH3、CF3CH2OCOOCH2CH3、CF3CF2CH2OCOOCH3和CF3CF2CH2OCOOCH2CH3中的至少1种化合物，所述含氟化合物(B)为选自CF3CH2OCOOCH2CF3、CF2HCF2CH2OCOOCH2CF2CF2H和(CF3)2CHOCOOCH(CF3)2中的至少1种化合物。2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于：含氟化合物(A)为选自CF3CH2OCOOCH3和CF3CH2OCOOC2H5中的至少1种化合物，含氟化合物(B)为CF3CH2OCOOCH2CF3。3.如权利要求1或2所述的电解液，其特征在于：溶剂还包含选自非氟化饱和环状碳酸酯、氟化饱和环状碳酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：山崎穣辉，坂田英郎，田枝真由子，高明天，中园葵，贺川米基璐，山内昭佳，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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