【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及非水系电解液和使用该非水系电解液的非水系电解液电池。
技术介绍
1、以锂离子二次电池等非水系电解液电池为代表的能量设备在便携式电话、个人电脑等的所谓民生用途的电源乃至汽车用途等的驱动用车载电源的广泛用途中逐渐实用化。然而，近年来对于非水系电解液电池的高性能化要求逐渐提高，尤其要求高容量化，期望改善低温使用特性、高温保存特性、循环特性、过充电时安全性等各种电池特性。
2、至今为止，作为用于改善非水系电解液二次电池的高温保存特性、循环特性的手段，针对以正极、负极的活性物质、非水系电解液为首的各种电池的构成要素，研究了多种技术。
3、专利文献1中，为了提供抑制连续充电时的产气且连续充电后的放电特性优异的锂离子二次电池，公开了一种含有特定的碳酸亚乙烯酯化合物和特定的乙烯基亚硫酸亚乙酯的锂离子二次电池用非水系电解液。
4、专利文献2中，为了提供抑制高温保存后的电池的内阻增大且抑制在低温使用高温保存后的电池时的电池的内阻增大的非水电解质二次电池，公开了含有2质量％以下的特定的环状不饱和磺内酯化合物和2质量％以下的特定的环状亚硫酸酯作为非水电解质的非水电解质二次电池。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1：日本特开2005-166553号公报
8、专利文献2：日本特开2010-92698号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、本专利技术人发现：关于专利文献1和2的电
3、本专利技术是为了解决上述问题而进行的，其涉及1)通过用于非水系电解液电池而能够改善高温保存后的直流电阻(dcr)维持率、能够抑制高温保存后的产气量增加的非水系电解液；2)通过用于非水系电解液电池而能够提高恢复容量维持率的非水系电解液；3)通过用于非水系电解液电池而能够提高循环充放电后的容量维持率、能够抑制电极膨胀和循环后的电阻的非水系电解液；以及4)尽管包含负极处的还原反应性高的羧酸酯作为非水系溶剂，但通过用于非水系电解液电池而仍然能够抑制内阻增加的非水系电解液、以及使用这些非水系电解液的非水系电解液电池。
4、用于解决问题的方案
5、本专利技术人等鉴于上述实际情况进行了深入研究，结果发现：通过使用具有正极活性物质包含特定锂过渡金属系化合物的正极的非水系电解液电池用非水系电解液，且该非水系电解液含有特定的环状含硫化合物，从而能够解决上述课题1；并发现：通过使用以特定的量含有特定的环状含硫化合物和选自由包含具有p-f键和p＝o键的磷酸根阴离子的化合物、包含具有s＝o键的阴离子的化合物和包含草酸络合物阴离子的化合物组成的组中的1种以上含阴离子的化合物的非水系电解液，从而能够解决上述课题2；并发现：通过使用具有包含负极活性物质含有能够与li进行合金化的金属元素和/或半金属元素的材料的负极的非水系电解液电池用非水系电解液，且该非水系电解液含有特定的环状含硫化合物，从而能够解决上述课题3；另外发现：通过使用在包含链状羧酸酯且包含选自由具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯和具有氟原子的环状碳酸酯组成的组中的1种以上的非水系电解液中进一步含有特定的环状含硫化合物的非水系电解液，从而能够解决上述课题4，由此完成了本专利技术。
6、即，本专利技术的主旨如下所示。
7、[1]一种非水系电解液，其特征在于，含有式(i)所示的化合物(a)。
8、
9、(式(i)中，x1和x2各自独立地为氧原子或ch2；r1和r2各自独立地为氢原子、卤素原子或烃基；n为1或2。其中，r1和r2中的任一者为包含至少一个碳-碳不饱和键的烃基；n为2时，x1和x2中的至少一者为ch2。)
10、[2]根据[1]所述的非水系电解液，其中，前述化合物(a)为下述式(ii)所示的化合物。
11、
12、(式(ii)中，r1和r2与前述式(i)中的r1和r2相同。)
13、[3]根据[1]或[2]所述的非水系电解液，其中，r1和r2各自独立地为选自氢原子、卤素原子、乙烯基和烯丙基中的一种，r1和r2中的任一者选自乙烯基和烯丙基。
14、[4]根据[1]～[3]中任一项所述的非水系电解液，其中，前述非水系电解液中还含有0.001质量％以上且5质量％以下的选自由包含具有p-f键和p＝o键的磷酸根阴离子的化合物、包含具有s＝o键的阴离子的化合物和包含草酸络合物阴离子的化合物组成的组中的1种以上的含阴离子的化合物。
15、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的非水系电解液，其中，前述非水系电解液含有0.01质量％以上且10质量％以下的前述化合物(a)。
16、[6]根据[1]～[5]中任一项所述的电池用非水系电解液，其中，前述非水系电解液还含有选自由具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯和含氟原子的环状碳酸酯组成的组中的1种以上。
17、[7]根据[1]～[6]中任一项所述的电池用非水系电解液，其中，前述非水系电解液还含有链状羧酸酯。
18、[8]一种非水系电解液电池，其具备正极、负极和[1]～[7]中任一项所述的非水系电解液，所述正极具有能够吸藏和释放金属离子的正极活性物质，所述负极具有能够吸藏和释放金属离子的负极活性物质。
19、[9]根据[8]所述的非水系电解液电池，其中，前述正极含有下述组成式(5)所示的锂过渡金属系化合物(b)作为正极活性物质。
20、li1+y2mo2…(5)
21、(组成式(1)中，y2为-0.1以上且0.5以下；m为至少包含ni的过渡金属元素，m中包含的ni的含量相对于m中包含的全部元素的含量的摩尔比(ni/m)为0.40以上且1.0以下。)
22、[10]根据[8]或[9]所述的非水系电解液电池，其特征在于，前述负极活性物质包含含有能够与li进行合金化的金属元素和/或半金属元素的材料。
23、专利技术的效果
24、根据本专利技术，可提供1)通过用于非水系电解液电池而能够改善高温保存后的直流电阻(dcr)维持率、能够抑制高温保存后的产气量增加的非水系电解液；2)通过用于非水系电解液电池而能够提高恢复容量维持率的非水系电解液；3)通过用于非水系电解液电池而能够提高循环充放电后的容量维持率、能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非水系电解液，其特征在于，含有式(I)所示的化合物(A)，
2.根据权利要求1所述的非水系电解液，其中，所述化合物(A)为下述式(II)所示的化合物，
3.根据权利要求1或2所述的非水系电解液，其中，R1和R2各自独立地为选自氢原子、卤素原子、乙烯基和烯丙基中的一种，R1和R2中的任一者选自乙烯基和烯丙基。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的非水系电解液，其中，所述非水系电解液中还含有0.001质量％以上且5质量％以下的选自由包含具有P-F键和P＝O键的磷酸根阴离子的化合物、包含具有S＝O键的阴离子的化合物和包含草酸络合物阴离子的化合物组成的组中的1种以上的含阴离子的化合物。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的非水系电解液，其中，所述非水系电解液含有0.01质量％以上且10质量％以下的所述化合物(A)。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电池用非水系电解液，其中，所述非水系电解液还含有选自由具有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯和含氟原子的环状碳酸酯组成的组中的1种以上。
7.根据权利要求1～6中任一项
8.一种非水系电解液电池，其具备正极、负极和权利要求1～7中任一项所述的非水系电解液，所述正极具有能够吸藏和释放金属离子的正极活性物质，所述负极具有能够吸藏和释放金属离子的负极活性物质。
9.根据权利要求8所述的非水系电解液电池，其中，所述正极含有下述组成式(5)所示的锂过渡金属系化合物(B)作为正极活性物质，
10.根据权利要求8或9所述的非水系电解液电池，其特征在于，所述负极活性物质包含含有能够与Li进行合金化的金属元素和/或半金属元素的材料。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种非水系电解液，其特征在于，含有式(i)所示的化合物(a)，
2.根据权利要求1所述的非水系电解液，其中，所述化合物(a)为下述式(ii)所示的化合物，
3.根据权利要求1或2所述的非水系电解液，其中，r1和r2各自独立地为选自氢原子、卤素原子、乙烯基和烯丙基中的一种，r1和r2中的任一者选自乙烯基和烯丙基。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的非水系电解液，其中，所述非水系电解液中还含有0.001质量％以上且5质量％以下的选自由包含具有p-f键和p＝o键的磷酸根阴离子的化合物、包含具有s＝o键的阴离子的化合物和包含草酸络合物阴离子的化合物组成的组中的1种以上的含阴离子的化合物。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的非水系电解液，其中，所述非水系电解液含有0.01质量％以上且10质量％以下的所述化合物(a)。
【专利技术属性】
技术研发人员：西尾晃一，野泽辽，川上大辅，
申请(专利权)人：MU电解液株式会社，
类型：发明
国别省市：
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