二次电池、电子装置、电动工具和电动车辆制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种二次电池、电子装置、电动工具和电动车辆。所述二次电池包括正极、负极和电解液，其中负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。所述电解液包含由式（1）表示的不饱和碳键环状碳酸酯或由式（2）表示的卤代环状碳酸酯或两者，并且包含由式（3）表示的环状酯，其中，在式（1）中，R1和R2各自为诸如氢基团的基团。在式（2）中，R3至R6各自为诸如氢基团的基团；并且R3至R6中的一种以上各自为诸如卤素基团的基团。在式（3）中，X为醚键（-O-）或亚甲基基团（-CH2-）；R7至R10各自为诸如氢基团的基团；并且当X是醚键时，R7至R10各自为诸如烷基基团的基团。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包含正极、负极和电解液的二次电池，使用其的电子装置，使用其的电动工具，使用其的电动车辆以及使用其的电力存储系统。
技术介绍
近年来，已经广泛使用了诸如移动电话和个人数字助理(PDA)的各种电子装置，且已经强烈需要进一步降低它们的尺寸和重量并实现它们的长寿命。因此，作为用于电子装置的电源，已经开发了电池，特别是能够提供高能量密度的小且重量轻的二次电池。近来，已经考虑了将这种二次电池不仅应用于上述电子装置，而且还应用于由电动工具如电锯、电动车辆如电动汽车和电力储存系统如家用电力服务器代表的各种应用。作为二次电池，已经广泛提议了使用各种充放电原理的二次电池。具体地，认为使用离子诸如锂离子的插入和提取的二次电池是有希望的，因为这种二次电池提供比铅电池、镍镉电池等更高的能量密度。二次电池包含正极、负极和电解液。所述正极和所述负极分别包含插入和提取离子如锂离子的正极活性物质和负极活性物质。在二次电池中，为了获得高电池容量，作为电解液的溶剂，使用环状碳酸酯和链状碳酸酯等的混合溶剂。电解液的组成很大程度上影响二次电池的性能。因此，已经对电解液的组成进行了各种研究。具体地，为了提高循环特性等，提出了使得电解液中包含不饱和碳键环状碳酸酯或卤代环状碳酸酯(例如，参见日本未审查专利申请公开号2002-289256、2003-297419和2006-086058以及日本专利号4365013)。在这种情况下，在负极的表面上形成涂层，因此抑制了由于与负极活性物质的反应而造成的电解液的分解反应。作为不饱和碳键环状碳酸酯，使用了碳酸亚乙烯酯等。作为卤代环状碳酸酯，使用了 4-氟-1，3- 二氧戊环-2-酮等。
技术实现思路
近年来，越来越多地开发其上安装有二次电池的电子装置等的高性能和多功能。因此，倾向于增大电子装置的电力消耗，并且倾向于频繁重复二次电池的充放电。因此，已经需要进一步提高二次电池的电池容量特性、循环特性等。在电解液中包含不饱和碳键环状碳酸酯等的情况下，通过涂层防止了负极活性物质和电解液之间的接触。另一方面，由于因存在涂层而导致负极的电阻增大，所以使得不能充分提高电池特性。在增大电解液的离子传导率或降低电解液的粘度以便提高正极和负极之间的离子移动速度的情况下，这种倾向特别显著。在通过大电流进行放电时，所述倾向也是显著的。因此，期望采取能够充分提高电池容量特性、循环特性等的措施。在这种情况下，不仅提高固有的电池特性如电池容量特性，而且还抑制因电解液的分解反应所产生的气体而造成的二次电池的膨胀是重要的。期望提供一种能够提高电池特性的二次电池、电子装置、电动工具(电力工具，electric power tool)、电动车辆(electrical vehicle)和电力储存系统(electricpower storage system)。根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种包括正极、负极和电解液的二次电池。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。所述电解液包含由下述式(I)表示的不饱和碳键环状碳酸酯(unsaturated carbon bond cyclic ester carbonate)或由下述式(2)表示的卤代环状碳酸酯或两者，且包含由下述式(3)表示的环状酯，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池，包括：正极；负极；和电解液，其中，所述负极或所述电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐，并且所述电解液包含由下述式（1）表示的不饱和碳键环状碳酸酯或由下述式（2）表示的卤代环状碳酸酯或两者，并且包含由下述式（3）表示的环状酯，其中，R1和R2各自为氢基团或烷基基团，其中，R3至R6各自为氢基团、卤素基团、烷基基团、乙烯基基团、卤代烷基基团、或卤代乙烯基基团；并且R3至R6中的一个以上各自为卤素基团、卤代烷基基团、或卤代乙烯基基团，其中，X为醚键（？O？）或亚甲基基团（？CH2？）；R7至R10各自为氢基团、烷基基团、或环烷基基团；并且当X是醚键时，R7至R10各自为烷基基团或环烷基基团。FDA00001611401300011.jpg,FDA00001611401300012.jpg,FDA00001611401300021.jpg

【技术特征摘要】
2011.05.11 JP 2011-1062011.一种二次电池，包括 正极； 负极；和 电解液， 其中，所述负极或所述电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐，并且所述电解液包含由下述式(I)表示的不饱和碳键环状碳酸酯或由下述式(2 )表示的卤代环状碳酸酯或两者，并且包含由下述式(3)表示的环状酯， RlM2 \X ...............2.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是包含由下述式(4)表示的结构的链状金属化合物或环状金属化合物，RH I ............/. ^ wmr\............./一\........................... R12 其中，Rll和R12各自为氢基团、卤素基团、烷基基团、烷基基团的衍生物、或者属于长周期型周期表中的第I族至15族的金属元素；y和z各自为等于或大于O的整数之一；并且满足y+z彡I。3.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是碱金属盐或碱土金属盐、或两者。4.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是乙炔基金属、乙烯叉基金属、亚乙烯基金属、乙烯基金属、苯基金属、或环戊二烯基金属。5.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述负...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田一郎，中井秀树，西寿朗，洼田忠彦，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：