非水电解液电池用电解液及使用其的非水电解液电池的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种非水电解液电池用非水电解液，其为包含非水溶剂、至少六氟磷酸锂作为溶质的非水电解液电池用非水电解液。该电解液的特征在于含有至少一种通式(1)或者通式(2)所示的硅氧烷化合物。该电解液具有与现有的添加了硅氧烷化合物的电解液相比得到提高的保存稳定性。
【专利说明】非水电解液电池用电解液及使用其的非水电解液电池
【技术领域】
[0001] 本发明涉及构成循环特性以及抑制内部电阻上升的效果优异的非水电解液二次 电池的非水电解液电池用电解液以及使用其的非水电解液电池。
【背景技术】
[0002] 近年来，面向信息相关设备、通信设备即计算机、摄像机、数码相机、手机等小型、 且高能量密度用途的蓄电系统、或面向电动汽车、混合动力车、燃料电池车辅助电源、电力 储存等大型、且动力用途的蓄电系统受到关注。作为其候选之一，大力地开发了锂离子电 池、锂电池、锂离子电容器等非水电解液电池。
[0003] 虽然这些非水电解液电池大多已经被实用化，但因反复充放电而引起电容量的降 低、内部电阻的上升。由于这样的理由，在谋求汽车电源长时间的使用的用途中在非水电解 液电池的性能方面存在问题。
[0004] 迄今为止，作为改善非水电解液电池的各种特性的方法，研究了以正极、负极的活 性物质为代表的各种电池构成要素的最优化。非水电解液相关技术也不例外，提出有各种 添加剂的方案。其中，研究了在电解液中添加硅化合物。例如，专利文献1中提出了通过在 电解液中添加四甲基硅酸盐来提高循环特性的方法。专利文献2中提出了添加有具有Si-N 键的有机硅化合物的电解液。此外，专利文献3?7中提出了具有硅氧烷（-Si-0-Si-)结 构的添加剂。
[0005] 现有技术文献 [0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开平10-326611号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开平11-016602号公报
[0009] 专利文献3 :日本特开平8-078053号公报
[0010] 专利文献4 :日本特开2002-134169号公报
[0011] 专利文献5 :日本特开2004-071458号公报
[0012] 专利文献6 :日本特开2007-141831号公报
[0013] 专利文献7 :日本特开2010-092748号公报
【发明内容】
[0014] 通过专利文献1以及2所述的添加剂可以以某种程度抑制电池的劣化，但对于循 环特性并不充分。此外，通过专利文献3?7所述的具有硅氧烷结构的添加剂，虽然观察到 因循环特性提高、内部电阻增加抑制而使输出特性提高，但这些硅氧烷化合物由于与作为 电解液的溶质的六氟磷酸锂发生反应而容易分解，且六氟磷酸锂的浓度也发生变化，因此， 有电解液产品不稳定，使用了该电解液的电池在其电池特性方面出现偏差的缺点，并不能 充分满足要求。
[0015] 本发明提供非水电解液电池用电解液以及使用其的非水电解液电池，该非水电解 液电池用电解液为添加有可以发挥优异的循环特性和抑制内部电阻上升的效果（以下，有 时简记为"内部电阻特性"）的硅氧烷化合物的电解液，成为课题的电解液产品的制备后的 保存稳定性与现有的添加了硅氧烷化合物的电解液相比能够得到提高。
[0016] S卩，本发明提供非水电解液电池用电解液以及使用其的非水电解液电池，该非水 电解液电池用电解液通过在电解液中添加特定结构的硅氧烷化合物，在非水电解液电池中 使用该电解液时能够发挥优异的循环特性以及内部电阻特性，且通过抑制与六氟磷酸锂的 反应性，该电解液产品的保存稳定性与现有的添加了硅氧烷化合物的电解液相比能够得到 提_。
[0017] 本发明人等鉴于上述问题进行了深入研究，结果发现：在包含非水溶剂和含有六 氟磷酸锂的溶质的非水电解液电池用非水电解液中，通过含有特定的硅氧烷化合物，在非 水电解液电池中使用该电解液时，能够发挥优异的循环特性以及内部电阻特性，且能够抑 制该硅氧烷化合物与六氟磷酸锂的反应性，该电解液产品的保存稳定性与现有的添加了硅 氧烷化合物的电解液相比能够得到提高，从而完成了本发明。
[0018] g卩，本发明提供非水电解液电池用电解液（以下，有时简记为"非水电解液"或者 "电解液"），其为包含非水溶剂和溶质的非水电解液电池用非水电解液，其特征在于，在至 少含有六氟磷酸锂作为溶质的非水电解液电池用非水电解液中，含有至少一种通式（1)或 者通式（2)所示的硅氧烷化合物。
【权利要求】
1. 一种非水电解液电池用电解液，其为包含非水溶剂与溶质的非水电解液电池用非水 电解液，其特征在于，在至少含有六氟磷酸锂作为溶质的非水电解液电池用非水电解液中， 含有至少一种通式（1)或者通式（2)所述的硅氧烷化合物，
通式（1)和通式⑵中，R1、!?2、!?7相互独立地表示选自含有至少一个氟原子的烷基、链 烯基、炔基、芳基中的基团，这些基团可以具有氧原子；R3?R6、R8各自相互独立地表示选自 烷基、烷氧基、链烯基、链烯氧基、炔基、炔氧基、芳基以及芳氧基中的基团，这些基团可以具 有氟原子和氧原子；此外，η表不1?10的整数。
2. 根据权利要求1所述的非水电解液电池用电解液，其特征在于，所述通式（1)以及 通式（2)中，R1、!? 2、!?7所不的基团各自相互独立地为选自2, 2-二氟乙基、2, 2, 2-二氟乙基、 2, 2, 3, 3-四氟丙基以及1，1，1，3, 3, 3-六氟异丙基中的基团。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的非水电解液电池用电解液，其特征在于，所述通 式⑴以及通式⑵中，R3?R 6、R8所示的基团各自相互独立地为选自甲基、乙基、乙烯基 以及芳基中的基团。
4. 根据权利要求1?权利要求3中任一项所述的非水电解液电池用电解液，其特征 在于，作为所述溶质，使选自由四氟硼酸锂（LiBF 4)、双（氟磺酰）亚胺锂（LiN(FS02)2)、双 (三氟甲磺酰）亚胺锂（LiN(CF 3SO2)2)、二氟磷酸锂（LiPO2F2)、二氟双（草酸根）合磷酸锂 (LiPF 2(C2O4)2)、四氟草酸根合磷酸锂（LiPF 4(C2O4))、二氟草酸根合硼酸锂（LiBF2(C 2O4))以 及双草酸根合硼酸锂（LiB(C2O4) 2)组成的组中的至少一种溶质与六氟磷酸锂共存。
5. 根据权利要求1?权利要求4中任一项所述的非水电解液电池用电解液，其特征在 于，所述非水溶剂为选自由环状碳酸酯、链状碳酸酯、环状酯、链状酯、环状醚、链状醚、砜或 者亚砜化合物、以及离子液体组成的组中的至少一种非水溶剂。
6. 根据权利要求1?权利要求5中任一项所述的非水电解液电池用电解液，其特征在 于，所述通式（1)以及通式（2)所示的硅氧烷化合物的添加量相对于非水电解液电池用电 解液的总量为〇. 01?5. 0质量％的范围。
7. -种非水电解液电池，其为至少具备正极、负极、和非水电解液电池用电解液的非水 电解液电池，其特征在于，非水电解液电池用电解液为权利要求1?权利要求6中任一项所 述的非水电解液电池用电解液。
【文档编号】H01M10/0569GK104380518SQ201380031302
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年6月10日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】近藤夕季, 久保诚, 森中孝敬, 山本建太 申请人:中央硝子株式会社