[go: up one dir, main page]

JP5338151B2 - Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery - Google Patents

Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery Download PDF

Info

Publication number
JP5338151B2
JP5338151B2 JP2008157113A JP2008157113A JP5338151B2 JP 5338151 B2 JP5338151 B2 JP 5338151B2 JP 2008157113 A JP2008157113 A JP 2008157113A JP 2008157113 A JP2008157113 A JP 2008157113A JP 5338151 B2 JP5338151 B2 JP 5338151B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbonate
less
aqueous electrolyte
volume
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008157113A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009301954A (en
Inventor
稔 古田土
信一 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2008157113A priority Critical patent/JP5338151B2/en
Publication of JP2009301954A publication Critical patent/JP2009301954A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5338151B2 publication Critical patent/JP5338151B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide nonaqueous electrolyte capable of providing a battery in which gas is less produced and whose property less deteriorates when stored at high temperatures, and to provide the nonaqueous electrolyte battery manufactured by using the same. <P>SOLUTION: The nonaqueous electrolyte comprises nonaqueous solvent containing ethylene carbonate, chain carbonate, and a carboxylic ester compound having a total carbon number of 6 or more, wherein the content rate of the carboxylic ester compound having the total carbon number of 6 or more to the total nonaqueous solvent is 0.1 capacity% or greater and smaller than 50 capacity%, and also containing a cyclic carbonate compound having carbon-carbon unsaturated bonds, a cyclic carbonate compound having fluorine atoms, and at least one compound selected from a group consisting of monofluorophosphate and difluorophosphate. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、非水系電解液、及びそれを用いた非水系電解液電池に関する。   The present invention relates to a non-aqueous electrolyte and a non-aqueous electrolyte battery using the same.

携帯電話、ノートパソコンなどのいわゆる民生用の電源から自動車用などの駆動用車載電源まで広範な用途に、リチウム二次電池などの非水系電解液電池が実用化されつつある。しかしながら、近年の非水系電解液電池に対する高性能化の要求はますます高くなっており、電池特性の改善が要望されている。
非水系電解液電池に用いる電解液は、通常、主として電解質と非水溶媒とから構成されている。非水溶媒の主成分としては、エチレンカーボネートやプロピレンカーボネート等の環状カーボネート;ジメチルカーボネートやジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等の鎖状カーボネート;γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状カルボン酸エステルなどが用いられている。
Non-aqueous electrolyte batteries such as lithium secondary batteries are being put to practical use in a wide range of applications from so-called consumer power sources such as mobile phones and laptop computers to in-vehicle power sources for automobiles and the like. However, the demand for higher performance of non-aqueous electrolyte batteries in recent years is increasing, and there is a demand for improvement in battery characteristics.
The electrolyte used for a non-aqueous electrolyte battery is usually composed mainly of an electrolyte and a non-aqueous solvent. The main components of the non-aqueous solvent include cyclic carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate; chain carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate; cyclic carboxylic acid esters such as γ-butyrolactone and γ-valerolactone. It is used.

また、こうした非水系電解液電池の負荷特性、サイクル特性、保存特性等の電池特性を改良するために、非水溶媒や電解質について種々の検討がなされている。
特許文献1には、飽和環状炭酸エステル、少なくとも1種の不飽和環状炭酸エステル、及び少なくとも1種の飽和脂肪族モノカルボン酸の直鎖エステルを含む電解液が提案され、溶媒中の直鎖エステルの体積比は、20%以上であり、50%以上が好ましいとされている。
特開2000−182670号公報
In order to improve battery characteristics such as load characteristics, cycle characteristics, and storage characteristics of such non-aqueous electrolyte batteries, various studies have been made on non-aqueous solvents and electrolytes.
Patent Document 1 proposes an electrolytic solution containing a saturated cyclic carbonate, at least one unsaturated cyclic carbonate, and at least one linear ester of a saturated aliphatic monocarboxylic acid. The volume ratio is 20% or more, and 50% or more is preferable.
JP 2000-182670 A

しかしながら、近年の電池に対する高性能化への要求は、ますます高くなっており、高容量、高温保存特性、サイクル特性を高い次元で達成することが求められている。
高容量化する方法として、限られた電池体積の中にできるだけ多くの活物質を詰めることが検討されており、例えば、電極の活物質層を加圧して高密度化する方法や電池内部の活物質以外の占める体積を極力少なくする設計が一般的となっている。しかし、電極の活物質層を加圧して高密度化したり、電解液量を少なくすることにより、活物質を均一に使用することができなくなる。これにより、不均一な反応により一部リチウムが析出したり、活物質の劣化が促進されたりして、十分な特性が得られないという問題が発生しやすくなる。さらに高容量化によって電池内部の空隙は減少し、電解液の分解で少量のガスが発生した場合でも電池内圧は顕著に上昇してしまうという問題も発生してくる。とくに、非水系電解液二電池において、停電時のバックアップ電源や、ポータブル機器の電源として用いるほとんどの場合、電池の自己放電を補うために常に微弱電流を供給して、絶えず充電状態にしている。こうした連続充電状態では、電極活物質の活性が常に高い状態であるのと同時に、機器の発熱により、電池の容量低下が促進されたり、電解液が分解してガスが発生しやすくなる。多量のガスが発生すると、過充電等の異常により内圧が異常に上昇したときにこれを感知して安全弁を作動させる電池では、安全弁が作動してしまうことがある。また、安全弁のない電池では、発生したガスの圧力により電池が膨張して、電池自体が使用不能になる場合がある。
However, the demand for higher performance of batteries in recent years is increasing, and it is required to achieve high capacity, high temperature storage characteristics, and cycle characteristics at a high level.
As a method for increasing the capacity, it has been studied to pack as many active materials as possible in a limited battery volume. For example, a method of increasing the density by pressing an active material layer of an electrode or Designs that minimize the volume occupied by materials other than materials have become common. However, the active material cannot be uniformly used by pressurizing the electrode active material layer to increase the density or reducing the amount of the electrolyte. Thereby, a part of lithium precipitates due to a non-uniform reaction, or deterioration of the active material is promoted, so that a problem that sufficient characteristics cannot be obtained easily occurs. Furthermore, the increase in capacity reduces the gaps inside the battery, and even when a small amount of gas is generated due to the decomposition of the electrolyte, there is a problem that the internal pressure of the battery increases significantly. In particular, in non-aqueous electrolyte two batteries, in most cases used as a backup power source in the event of a power failure or as a power source for portable equipment, a weak current is always supplied to make up for the self-discharge of the battery, and the battery is continuously charged. In such a continuously charged state, the activity of the electrode active material is always high, and at the same time, due to the heat generated by the device, the capacity of the battery is reduced, or the electrolyte is decomposed and gas is easily generated. If a large amount of gas is generated, a safety valve may be activated in a battery that senses this when the internal pressure is abnormally increased due to an abnormality such as overcharge and activates the safety valve. Further, in a battery without a safety valve, the battery may expand due to the pressure of the generated gas, and the battery itself may become unusable.

よって、高温で保存してもガス発生が少なく、特性劣化の少ない、非水系電解液電池が求められている。
しかしながら、特許文献1に記載されている電解液を用いた非水系電解液二次電池では、飽和環状炭酸エステルに比べリチウムと反応しやすい飽和脂肪族モノカルボン酸の直鎖
エステルを大量に含有するため、近年の高密度化した電池における上記のような高温保存特性の面で、未だ満足しうるものではなかった。
Therefore, there is a need for a non-aqueous electrolyte battery that generates little gas even when stored at a high temperature and has little characteristic deterioration.
However, the non-aqueous electrolyte secondary battery using the electrolyte described in Patent Document 1 contains a large amount of a saturated aliphatic monocarboxylic acid linear ester that reacts more easily with lithium than a saturated cyclic carbonate. For this reason, it has not yet been satisfactory in terms of the above-described high-temperature storage characteristics in the high-density batteries.

本発明者らは、上記目的を達成するために種々の検討を重ねた結果、特定のカルボン酸エステル化合物を用いた特定の溶媒組成の電解液を用いることによって、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の要旨は、下記のとおりである。
(1)電解質及びこれを溶解する非水溶媒を含む非水系電解液リチウムイオン二次電池用非水系電解液において、非水溶媒が、エチレンカーボネート、鎖状カーボネートおよび酢酸ブチル、プロピオン酸プロピル、酪酸エチル、吉草酸メチルからなる群から選ばれる少なくとも一種の総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物を含有し、かつ、該総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の全非水溶媒中に占める含有割合が、0.1容量%以上50容量%未満であって、更に、フルオロエチレンカーボネート0.01質量%以上10質量%以下含有していることを特徴とする非水系電解液。
(2)カルボン酸エステル化合物の全非水溶媒中に占める含有割合が、0.1容量%以上20容量%未満であることを特徴とする(1)に記載の非水系電解液。
(3)鎖状カーボネートがエチルメチルカーボネートであることを特徴とする(1)または(2)に記載の非水系電解液。
(4)鎖状カーボネートがエチルメチルカーボネートであって、全非水溶媒中に占めるエチルメチルカーボネートの含有割合が、5容量%以上80容量%未満であることを特徴とする(1)または(2)に記載の非水系電解液
(5)リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、並びに非水系電解液を含む非水系電解液電池であって、該非水系電解液が(1)ないし(4)のいずれか一項に記載の非水系電解液であることを特徴とする非水系電解液リチウムイオン二次電池。
As a result of repeating various studies to achieve the above object, the present inventors have found that the above problems can be solved by using an electrolytic solution having a specific solvent composition using a specific carboxylic acid ester compound, The present invention has been completed.
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Non-aqueous electrolyte solution containing electrolyte and non- aqueous solvent for dissolving the electrolyte In the non-aqueous electrolyte solution for lithium ion secondary battery, the non-aqueous solvent is ethylene carbonate, chain carbonate and butyl acetate, propyl propionate, butyric acid A non-aqueous solvent for a carboxylic acid ester compound containing at least one carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more selected from the group consisting of ethyl and methyl valerate and having a total carbon number of 6 or more containing ratio in the can be less than 0.1 volume% to 50 volume%, further, the non-aqueous electrolyte, wherein the fluoroethylene carbonate contains 10 wt% or less than 0.01 wt% liquid.
(2) The nonaqueous electrolytic solution according to (1), wherein the content ratio of the carboxylic acid ester compound in all the nonaqueous solvents is 0.1% by volume or more and less than 20% by volume.
(3) The non-aqueous electrolyte solution according to (1) or (2), wherein the chain carbonate is ethyl methyl carbonate.
(4) The chain carbonate is ethyl methyl carbonate, and the content ratio of ethyl methyl carbonate in all nonaqueous solvents is 5% by volume or more and less than 80% by volume (1) or (2) ) Non-aqueous electrolyte .
(5 ) A nonaqueous electrolyte battery including a negative electrode and a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions, and a nonaqueous electrolyte solution, wherein the nonaqueous electrolyte solution is any one of (1) to (4) A non-aqueous electrolyte lithium ion secondary battery characterized by being a non-aqueous electrolyte solution.

本発明によれば、高容量で、ガス発生量が少なく、保存特性に優れた非水系電解液電池を提供することができ、非水系電解液電池の小型化、高性能化を達成することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous electrolyte battery that has a high capacity, generates a small amount of gas, and has excellent storage characteristics, and can achieve downsizing and high performance of the non-aqueous electrolyte battery. it can.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、これらの内容に特定はされない。
<非水系電解液>
本発明の非水系電解液は、常用の非水系電解液と同じく、電解質及びこれを溶解する非水溶媒を含有するものであり、通常、これらを主成分とするものである。
(電解質)
電解質としては、通常、リチウム塩が用いられる。リチウム塩としては、この用途に用いることが知られているものであれば特に制限がなく、任意のものを用いることができ、具体的には以下のものが挙げられる。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the description of constituent elements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and is not specified by these contents.
<Non-aqueous electrolyte>
The non-aqueous electrolyte solution of the present invention contains an electrolyte and a non-aqueous solvent that dissolves the electrolyte, as is the case with conventional non-aqueous electrolyte solutions.
(Electrolytes)
As the electrolyte, a lithium salt is usually used. The lithium salt is not particularly limited as long as it is known to be used for this purpose, and any lithium salt can be used. Specific examples include the following.

例えば、LiPF6及びLiBF4等の無機リチウム塩;LiCF3SO3、LiN(CF3SO22 、LiN(C25SO22、リチウム環状1,2−パーフルオロエタンジスルホニルイミド、リチウム環状1,3−パーフルオロプロパンジスルホニルイミド、LiN(CF3SO2)(C49SO2)、LiC(CF3SO23、LiPF4(CF32、Li
PF4(C252、LiPF4(CF3SO22、LiPF4(C25SO22、LiBF2(CF32、LiBF2(C252、LiBF2(CF3SO22、LiBF2(C25
22等の含フッ素有機リチウム塩及びリチウムビス(オキサレート)ボレート、リチウムジフルオロ(オキサレート)ボレート等が挙げられる。
For example, inorganic lithium salts such as LiPF 6 and LiBF 4 ; LiCF 3 SO 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , lithium cyclic 1,2-perfluoroethanedisulfonylimide Lithium cyclic 1,3-perfluoropropane disulfonylimide, LiN (CF 3 SO 2 ) (C 4 F 9 SO 2 ), LiC (CF 3 SO 2 ) 3 , LiPF 4 (CF 3 ) 2 , Li
PF 4 (C 2 F 5 ) 2 , LiPF 4 (CF 3 SO 2 ) 2 , LiPF 4 (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiBF 2 (CF 3 ) 2 , LiBF 2 (C 2 F 5 ) 2 , LiBF 2 (CF 3 SO 2 ) 2 , LiBF 2 (C 2 F 5 S
Fluorine-containing organic lithium salts such as O 2 ) 2 and lithium bis (oxalate) borate, lithium difluoro (oxalate) borate and the like.

これらのうち、LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(CF3SO22
はLiN(C25SO22が電池性能向上の点から好ましく、特にLiPF6又はLiB
4が好ましい。
これらのリチウム塩は単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
2種以上を併用する場合の好ましい一例は、LiPF6とLiBF4との併用であり、サイクル特性を向上させる効果がある。この場合には、両者の合計に占めるLiBF4の割
合は、好ましくは0.01重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、特に好ましくは0.2重量%以上であり、好ましくは20重量%以下、より好ましくは5重量%以下、特に好ましくは3重量%以下である。この下限を下回る場合には所望する効果が得づらい場合があり、上限を上回る場合は高温保存後の電池特性が低下する場合がある。
Of these, LiPF 6 , LiBF 4 , LiCF 3 SO 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 or LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 are preferable from the viewpoint of improving battery performance, and in particular, LiPF 6 or LiB.
F 4 is preferred.
These lithium salts may be used alone or in combination of two or more.
A preferred example in the case of using two or more types in combination is the combined use of LiPF 6 and LiBF 4 , which has an effect of improving cycle characteristics. In this case, the proportion of LiBF 4 in the total of both is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, particularly preferably 0.2% by weight or more, preferably 20%. % By weight or less, more preferably 5% by weight or less, particularly preferably 3% by weight or less. If the lower limit is not reached, it may be difficult to obtain the desired effect. If the upper limit is exceeded, battery characteristics after high-temperature storage may be deteriorated.

また、他の一例は、無機リチウム塩と含フッ素有機リチウム塩との併用であり、この場合には、両者の合計に占める無機リチウム塩の割合は、70重量%以上、99重量%以下であることが望ましい。含フッ素有機リチウム塩としては、LiN(CF3SO22 、LiN(C25SO22、リチウム環状1,2−パーフルオロエタンジスルホニルイミド、リチウム環状1,3−パーフルオロプロパンジスルホニルイミドのいずれかであるのが好ましい。この両者の併用は、高温保存による劣化を抑制する効果がある。 Another example is the combined use of an inorganic lithium salt and a fluorine-containing organic lithium salt. In this case, the proportion of the inorganic lithium salt in the total of both is 70% by weight or more and 99% by weight or less. It is desirable. Examples of the fluorine-containing organic lithium salt include LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , lithium cyclic 1,2-perfluoroethanedisulfonylimide, lithium cyclic 1,3-perfluoropropane. It is preferably any of disulfonylimide. The combined use of both has the effect of suppressing deterioration due to high temperature storage.

非水系電解液中のこれらの電解質の濃度は、本願発明の効果を発現するためには、特に制限はないが、通常0.5モル/リットル以上、好ましくは0.6モル/リットル以上、より好ましくは0.7モル/リットル以上である。また、その上限は、通常3モル/リットル以下、好ましくは2モル/リットル以下、より好ましくは1.8モル/リットル以下、更に好ましくは1.5モル/リットル以下である。濃度が低すぎると、電解液の電気伝導度が不十分の場合があり、一方、濃度が高すぎると、粘度上昇のため電気伝導度が低下する場合があり、電池性能が低下する場合がある。   The concentration of these electrolytes in the non-aqueous electrolyte solution is not particularly limited in order to exhibit the effects of the present invention, but is usually 0.5 mol / liter or more, preferably 0.6 mol / liter or more, more Preferably it is 0.7 mol / liter or more. The upper limit is usually 3 mol / liter or less, preferably 2 mol / liter or less, more preferably 1.8 mol / liter or less, and still more preferably 1.5 mol / liter or less. If the concentration is too low, the electrical conductivity of the electrolyte solution may be insufficient. On the other hand, if the concentration is too high, the electrical conductivity may decrease due to an increase in viscosity, and the battery performance may decrease. .

(非水溶媒)
本発明において非水溶媒は、エチレンカーボネートと鎖状カーボネートと総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物を含有し、全非水溶媒中に占める総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の含有割合が、0.1容量%以上50容量%未満であり、更に、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種以上の化合物を含有していることを特徴とする
全非水溶媒中に占めるエチレンカーボネートの含有割合は、電解液の電気伝導度の向上と、電池のサイクル特性を向上させるため、下限は、通常1容量%以上であり、5容量%以上が好ましく、10容量%以上がより好ましく、15容量%以上が更に好ましく、上限は、通常50容量%以下であり、40容量%以下が好ましく、35容量%以下がより好ましく、30容量%以下が更に好ましく、25容量%以下が特に好ましい。
(Non-aqueous solvent)
In the present invention, the non-aqueous solvent contains ethylene carbonate, chain carbonate, and a carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more, and the total carbon number in the total non-aqueous solvent is 6 or more. Is a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, a monofluorophosphate, and a difluorophosphate. It contains at least one compound selected from the group consisting of ethylene carbonate in the total amount of non-aqueous solvent, the improvement in the electrical conductivity of the electrolyte and the cycle characteristics of the battery. In order to improve, the lower limit is usually 1% by volume or more, preferably 5% by volume or more, more preferably 10% by volume or more, The upper limit is usually 50% by volume or less, preferably 40% by volume or less, more preferably 35% by volume or less, still more preferably 30% by volume or less, and particularly preferably 25% by volume or less.

鎖状カーボネートとしては、ジアルキルカーボネートが好ましく、構成するアルキル基の炭素数は、それぞれ、1〜5が好ましく、特に好ましくは1〜4である。具体的には例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−プロピルカーボネート等の対称鎖状アルキルカーボネート類;エチルメチルカーボネート、メチル−n−プロピルカーボネート、エチル−n−プロピルカーボネート等の非対称鎖状アルキルカーボネート類等のジアルキルカーボネートが挙げられる。中でも、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートが電池特性向上(特に、サイクル特性)の点から好ましく、特にエチルメチルカーボネートが、サイクル特性と保存特性の点から好まし
い。
As the chain carbonate, dialkyl carbonate is preferable, and the number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 5, and particularly preferably 1 to 4, respectively. Specifically, for example, symmetric chain alkyl carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and di-n-propyl carbonate; asymmetric chain alkyls such as ethyl methyl carbonate, methyl-n-propyl carbonate, and ethyl-n-propyl carbonate Examples thereof include dialkyl carbonates such as carbonates. Among these, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate are preferable from the viewpoint of improving battery characteristics (particularly, cycle characteristics), and ethyl methyl carbonate is particularly preferable from the viewpoint of cycle characteristics and storage characteristics.

これらの鎖状カーボネートは単独で用いても、2種類以上を併用してもよいが、2種以上を併用するのが好ましい。
鎖状カーボネートの組み合わせとしては、ジメチルカーボネートとジエチルカーボネート、ジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネートとジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネート等が挙げられる。
These chain carbonates may be used alone or in combination of two or more, but preferably in combination of two or more.
Examples of combinations of chain carbonates include dimethyl carbonate and diethyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate.

特に、ジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネートとジエチルカーボネートとエチルメチルカーボネートといった対称鎖状アルキルカーボネート類と非対称鎖状アルキルカーボネート類を含有するものが、サイクル特性と保存特性、高負荷放電特性のバランスが良いので好ましい。   In particular, those containing symmetric chain alkyl carbonates and asymmetric chain alkyl carbonates such as dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate have cycle characteristics and storage characteristics. It is preferable because the balance of high load discharge characteristics is good.

全非水溶媒中に占める鎖状カーボネートの合計の含有割合は、電解液の電気伝導度の向上と保存後の電池特性を向上させるため、下限は、通常5容量%以上であり、10容量%以上が好ましく、20容量%以上が更に好ましく、50容量%以上が特に好ましく、60容量%以上が最も好ましく、上限は通常90容量%以下であり、85容量%以下が好ましく、80容量%以下が更に好ましく、75容量%以下が特に好ましい。   The total content of the chain carbonate in the total non-aqueous solvent is to improve the electric conductivity of the electrolytic solution and improve the battery characteristics after storage, so the lower limit is usually 5% by volume or more, and 10% by volume. The above is preferred, more preferably 20% by volume or more, particularly preferably 50% by volume or more, most preferably 60% by volume or more, and the upper limit is usually 90% by volume or less, preferably 85% by volume or less, and preferably 80% by volume or less. More preferred is 75% by volume or less.

また、非水溶媒中にエチルメチルカーボネートを含有する場合は、全非水溶媒中に占めるエチルメチルカーボネートの割合が、下限は、5容量%以上、好ましくは20容量%以上、より好ましくは25容量%以上、更に好ましくは30容量%以上であり、また上限は、80容量%以下、好ましくは75容量%以下、より好ましくは70容量%以下、更に好ましくは、60容量%以下となる範囲で含有させると、電池のサイクル特性と保存特性のバランスが向上するので好ましい。   When ethyl methyl carbonate is contained in the non-aqueous solvent, the lower limit of the proportion of ethyl methyl carbonate in the total non-aqueous solvent is 5% by volume or more, preferably 20% by volume or more, more preferably 25% by volume. %, More preferably 30% by volume or more, and the upper limit is 80% by volume or less, preferably 75% by volume or less, more preferably 70% by volume or less, still more preferably 60% by volume or less. This is preferable because the balance between the cycle characteristics and storage characteristics of the battery is improved.

更に非水溶媒中にジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネートを含有すると電池の負荷特性が向上するので好ましい。特に、ジメチルカーボネートの含有割合がエチルメチルカーボネートの含有割合よりも多いものが好ましい。
また、非水溶媒中にジエチルカーボネートを含有する場合は、全非水溶媒中に占めるジエチルカーボネートの割合が、下限は、通常5容量%以上、好ましくは20容量%以上、より好ましくは25容量%以上、更に好ましくは30容量%以上であり、また、上限は、通常90容量%以下、好ましくは80容量%以下、より好ましくは75容量%以下、更に好ましくは、70容量%以下となる範囲で含有させると、高温保存時におけるガス発生が抑制されるので好ましい。
Furthermore, it is preferable to contain dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate in the non-aqueous solvent because the load characteristics of the battery are improved. In particular, it is preferable that the content ratio of dimethyl carbonate is higher than the content ratio of ethyl methyl carbonate.
When diethyl carbonate is contained in the non-aqueous solvent, the lower limit of the proportion of diethyl carbonate in the total non-aqueous solvent is usually 5% by volume or more, preferably 20% by volume or more, more preferably 25% by volume. More preferably, it is 30% by volume or more, and the upper limit is usually 90% by volume or less, preferably 80% by volume or less, more preferably 75% by volume or less, and further preferably 70% by volume or less. When contained, gas generation during high-temperature storage is suppressed, which is preferable.

総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物としては、特に限定されないが、電解液とした場合の粘度低減の観点から、好ましくは総炭素数が8以下、より好ましくは総炭素数が7以下、さらに好ましくは総炭素数が6の化合物である。
総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物としては、鎖状の化合物と環状の化合物が挙げられる。これらの中でも、高温保存後の電池特性およびガス発生抑制の点から、鎖状の化合物が好ましい。
The carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more is not particularly limited, but preferably has a total carbon number of 8 or less, more preferably a total carbon number of 7 or less, from the viewpoint of viscosity reduction when used as an electrolytic solution. More preferably, it is a compound having 6 total carbon atoms.
Examples of the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more include a chain compound and a cyclic compound. Among these, a chain compound is preferable from the viewpoint of battery characteristics after high-temperature storage and gas generation suppression.

具体例としては、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、酪酸エステル、イソ酪酸エステル、2−メチル酪酸エステル、吉草酸エステル、イソ吉草酸エステル等が挙げられる。これらの中でも、高温保存後の電池特性およびガス発生抑制の点から、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、酪酸エステル、吉草酸エステルが好ましく、プロピオン酸エステル、酪酸エステル、吉草酸エステルがより好ましく、酪酸エステル、吉草酸エステルが特に
好ましい。
Specific examples include acetic acid ester, propionic acid ester, butyric acid ester, isobutyric acid ester, 2-methylbutyric acid ester, valeric acid ester, isovaleric acid ester and the like. Among these, from the viewpoint of battery characteristics after high-temperature storage and suppression of gas generation, acetate ester, propionate ester, butyrate ester, and valerate ester are preferable, propionate ester, butyrate ester, and valerate ester are more preferable, butyrate ester. Particularly preferred are valeric acid esters.

より詳細な具体例としては、酢酸ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸t
−ブチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、酪酸エチル、イソ酪酸エチル、吉草酸メチル、イソ吉草酸メチル、2−メチル酪酸エチル、酢酸ペンチル、プロピオン酸ブチル、酪酸プロピル、吉草酸エチル等が挙げられ、酢酸ブチル、酢酸sec−ブチ
ル、酢酸イソブチル、酢酸t−ブチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、酪酸エチル、イソ酪酸エチル、吉草酸メチル、イソ吉草酸メチル、2−メチル酪酸エチルが好ましく、酢酸ブチル、プロピオン酸プロピル、酪酸エチル、吉草酸メチルがより好ましく、プロピオン酸プロピル、酪酸エチル、吉草酸メチルが更に好ましく、酪酸エチル、吉草酸メチルが特に好ましい。
More specific examples include butyl acetate, sec-butyl acetate, isobutyl acetate, t-acetate
-Butyl, propyl propionate, isopropyl propionate, ethyl butyrate, ethyl isobutyrate, methyl valerate, methyl isovalerate, ethyl 2-methylbutyrate, pentyl acetate, butyl propionate, propyl butyrate, ethyl valerate, etc. Butyl acetate, sec-butyl acetate, isobutyl acetate, t-butyl acetate, propyl propionate, isopropyl propionate, ethyl butyrate, ethyl isobutyrate, methyl valerate, methyl isovalerate, ethyl 2-methylbutyrate, acetic acid Butyl, propyl propionate, ethyl butyrate, and methyl valerate are more preferable, propyl propionate, ethyl butyrate, and methyl valerate are more preferable, and ethyl butyrate and methyl valerate are particularly preferable.

全非水溶媒中に占める総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の含有割合は、電解液の電気伝導度の向上と、電池のサイクル特性を向上させるため、下限は、通常0.1容量%以上であり、1容量%以上が好ましく、2容量%以上がより好ましく、5容量%以上が更に好ましく、上限は50容量%未満であり、35容量%未満が好ましく、20容量%未満が更に好ましく、18容量%以下が特に好ましく、15容量%以下が最も好ましい。   The content ratio of the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more in the total non-aqueous solvent improves the electric conductivity of the electrolytic solution and improves the cycle characteristics of the battery. % By volume or more, preferably 1% by volume or more, more preferably 2% by volume or more, more preferably 5% by volume or more, and the upper limit is less than 50% by volume, preferably less than 35% by volume, and less than 20% by volume. More preferred is 18% by volume or less, and most preferred is 15% by volume or less.

全非水溶媒中に占めるエチレンカーボネートと鎖状カーボネートと総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の合計量は、電解液の電気伝導度の向上と、電池のサイクル特性を向上させるため、下限は、通常60容量%以上が好ましく、70容量%以上がより好ましく、80容量%以上が更に好ましく、90容量%以上が特に好ましい。
また、上記の溶媒を主体とする組合せにおいて、他の溶媒を混合してもよい。
The total amount of ethylene carbonate, chain carbonate, and carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more in the total non-aqueous solvent is to improve the electrical conductivity of the electrolyte and improve the cycle characteristics of the battery. The lower limit is usually preferably 60% by volume or more, more preferably 70% by volume or more, still more preferably 80% by volume or more, and particularly preferably 90% by volume or more.
Further, in the combination mainly composed of the above solvents, other solvents may be mixed.

他の非水溶媒成分は、従来から非水系電解液の溶媒として提案されているものの中から、適宜選択して用いることができる。例えば、次のものが挙げられる。
エチレンカーボネート以外の炭素−炭素不飽和結合またはフッ素原子を有さない環状カーボネート類、環状エーテル類、鎖状エーテル類、総炭素数5以下の環状カルボン酸エステル類、総炭素数5以下の鎖状カルボン酸エステル類、含硫黄有機溶媒、含燐有機溶媒等が挙げられる。
Other nonaqueous solvent components can be appropriately selected from those conventionally proposed as solvents for nonaqueous electrolyte solutions. For example, the following are mentioned.
Cyclic carbonates having no carbon-carbon unsaturated bonds or fluorine atoms other than ethylene carbonate, cyclic ethers, chain ethers, cyclic carboxylic acid esters having a total carbon number of 5 or less, and chains having a total carbon number of 5 or less Examples thereof include carboxylic acid esters, sulfur-containing organic solvents, and phosphorus-containing organic solvents.

エチレンカーボネート以外の炭素−炭素不飽和結合またはフッ素原子を有さない環状カーボネート類としては、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート等のアルキレンカーボネート類が挙げられ、これらの中では、プロピレンカーボネートが好ましい。
鎖状エーテル類としては、ジメトキシエタン、ジメトキシメタン等が挙げられる。
総炭素数5以下の環状カルボン酸エステル類としては、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等が挙げられる。
Examples of the cyclic carbonates having no carbon-carbon unsaturated bond or fluorine atom other than ethylene carbonate include alkylene carbonates such as propylene carbonate and butylene carbonate. Among these, propylene carbonate is preferable.
Examples of chain ethers include dimethoxyethane and dimethoxymethane.
Examples of cyclic carboxylic acid esters having a total carbon number of 5 or less include γ-butyrolactone and γ-valerolactone.

総炭素数5以下の鎖状カルボン酸エステル類としては、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル等が挙げられる。
含硫黄有機溶媒としては、スルホラン、2−メチルスルホラン、3−メチルスルホラン、ジエチルスルホン等が挙げられる。
含燐有機溶媒としては、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸ジメチルエチル、リン酸メチルジエチル、リン酸エチレンメチル、リン酸エチレンエチル等が挙げられる。
これらの中で、プロピレンカーボネートが特に好ましい。
Examples of chain carboxylic acid esters having a total carbon number of 5 or less include methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, and methyl butyrate.
Examples of the sulfur-containing organic solvent include sulfolane, 2-methylsulfolane, 3-methylsulfolane, and diethylsulfone.
Examples of the phosphorus-containing organic solvent include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, dimethyl ethyl phosphate, methyl diethyl phosphate, ethylene methyl phosphate, ethylene ethyl phosphate, and the like.
Of these, propylene carbonate is particularly preferred.

これらは2種類以上を併用してもよい。
非水溶媒中にプロピレンカーボネートを含有する場合には、全非水溶媒中に占めるプロ
ピレンカーボネートの含有割合は、下限は、通常0.01容量%以上、好ましくは1容量%以上、より好ましくは2容量%以上であり、また、上限は、通常50容量%以下であり、40容量%以下が好ましく、20容量%以下がより好ましく、10容量%以下が更に好ましい。
なお、本明細書において、非水溶媒の容量は25℃での測定値であるが、エチレンカーボネートのように25℃で固体のものは融点での測定値を用いる。
本発明においては、上記の化合物のほか、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物を含有する。
Two or more of these may be used in combination.
When propylene carbonate is contained in the non-aqueous solvent, the lower limit of the propylene carbonate content in the entire non-aqueous solvent is usually 0.01% by volume or more, preferably 1% by volume or more, more preferably 2%. The upper limit is usually 50% by volume or less, preferably 40% by volume or less, more preferably 20% by volume or less, and still more preferably 10% by volume or less.
In the present specification, the capacity of the non-aqueous solvent is a measured value at 25 ° C., but a measured value at the melting point is used for a solid at 25 ° C. such as ethylene carbonate.
In the present invention, in addition to the above compound, at least one selected from the group consisting of a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, a monofluorophosphate, and a difluorophosphate. Contains compounds.

(炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物)
炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物としては、例えば、ビニレンカーボネート、メチルビニレンカーボネート、エチルビニレンカーボネート、4,5−ジメチルビニレンカーボネート、4,5−ジエチルビニレンカーボネート、フルオロビニレンカーボネート、トリフルオロメチルビニレンカーボネート等のビニレンカーボネート化合物;ビニルエチレンカーボネート、4−メチル−4−ビニルエチレンカーボネート、4−エチル−4−ビニルエチレンカーボネート、4−n−プロピル−4−ビニルエチレンカーボネート、5−メチル−4−ビニルエチレンカーボネート、4,4−ジビニルエチレンカーボネート、4,5−ジビニルエチレンカーボネート等のビニルエチレンカーボネート化合物;4,4−ジメチル−5−メチレンエチレンカーボネート、4,4−ジエチル−5−メチレンエチレンカーボネート等のメチレンエチレンカーボネート化合物などが挙げられる。これらのうち、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート、4−メチル−4−ビニルエチレンカーボネートまたは4,5−ジビニルエチレンカーボネートがサイクル特性向上の点から好ましく、なかでもビニレンカーボネートまたはビニルエチレンカーボネートがより好ましく、特にビニレンカーボネートが好ましい。これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
2種類以上を併用する場合は、ビニレンカーボネートとビニルエチレンカーボネートとを併用するのが好ましい。
(Cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond)
Examples of the cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond include vinylene carbonate, methyl vinylene carbonate, ethyl vinylene carbonate, 4,5-dimethyl vinylene carbonate, 4,5-diethyl vinylene carbonate, fluoro vinylene carbonate, trifluoromethyl. Vinylene carbonate compounds such as vinylene carbonate; vinyl ethylene carbonate, 4-methyl-4-vinylethylene carbonate, 4-ethyl-4-vinylethylene carbonate, 4-n-propyl-4-vinylethylene carbonate, 5-methyl-4- Vinyl ethylene carbonate compounds such as vinyl ethylene carbonate, 4,4-divinyl ethylene carbonate, 4,5-divinyl ethylene carbonate; 4,4-dimethyl-5- Chi Ren ethylene carbonate, methylene ethylene carbonate compounds such as 4,4-diethyl-5-methylene ethylene carbonate. Among these, vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, 4-methyl-4-vinyl ethylene carbonate or 4,5-divinyl ethylene carbonate is preferable from the viewpoint of improving cycle characteristics, and among them, vinylene carbonate or vinyl ethylene carbonate is more preferable. Vinylene carbonate is preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
When using 2 or more types together, it is preferable to use together vinylene carbonate and vinyl ethylene carbonate.

非水系電解液が炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物を含有する場合、非水系電解液中におけるその割合は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、特に好ましくは0.3重量%以上、最も好ましくは0.5重量%以上である。炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物が少なすぎると、電池のサイクル特性を向上させるという効果を十分に発揮できない場合がある。しかし、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物の含有量が多すぎると、高温保存時にガス発生量が増大したり、低温での放電特性が低下する場合があるので、その上限は、通常8重量%以下、好ましくは4重量%以下、特に好ましくは3重量%以下である。   When the non-aqueous electrolyte contains a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, the proportion in the non-aqueous electrolyte is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, particularly preferably. Is 0.3% by weight or more, most preferably 0.5% by weight or more. When there are too few cyclic carbonate compounds which have a carbon-carbon unsaturated bond, the effect of improving the cycling characteristics of a battery may not fully be exhibited. However, if the content of the cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond is too large, the amount of gas generated may increase during storage at high temperatures or the discharge characteristics at low temperatures may decrease. It is 8% by weight or less, preferably 4% by weight or less, particularly preferably 3% by weight or less.

(フッ素原子を有する環状カーボネート化合物)
フッ素原子を有する環状カーボネート化合物としては、例えば、フルオロエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロエチレンカーボネート、4,4−ジフルオロエチレンカーボネート、4,4,5−トリフルオロエチレンカーボネート、4,4,5,5−テトラフルオロエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−メチルエチレンカーボネート、4−フルオロ−4−メチルエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロ−4−メチルエチレンカーボネート、4,4,5−トリフルオロ−5−メチルエチレンカーボネート、トリフルオロメチルエチレンカーボネート等が挙げられる。これらのうち、フルオロエチレンカーボネート、4,5−ジフルオロエチレンカーボネート、4−フルオロ−5−メチルエチレンカーボネートがサイクル特性向上の点から好ましい。
これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
(Cyclic carbonate compound having a fluorine atom)
Examples of the cyclic carbonate compound having a fluorine atom include fluoroethylene carbonate, 4,5-difluoroethylene carbonate, 4,4-difluoroethylene carbonate, 4,4,5-trifluoroethylene carbonate, 4,4,5,5. -Tetrafluoroethylene carbonate, 4-fluoro-5-methylethylene carbonate, 4-fluoro-4-methylethylene carbonate, 4,5-difluoro-4-methylethylene carbonate, 4,4,5-trifluoro-5-methyl Examples include ethylene carbonate and trifluoromethyl ethylene carbonate. Of these, fluoroethylene carbonate, 4,5-difluoroethylene carbonate, and 4-fluoro-5-methylethylene carbonate are preferable from the viewpoint of improving cycle characteristics.
These may be used alone or in combination of two or more.

また、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物と併用して用いても良く、サイクル特性向上の点からは、ビニレンカーボネートやビニルエチレンカーボネートと併用するのが好ましい。
非水系電解液がフッ素原子を有する環状カーボネート化合物を含有する場合、非水系電解液中におけるその割合は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、特に好ましくは0.3重量%以上、最も好ましくは0.5重量%以上である。フッ素原子を有する環状カーボネート化合物が少なすぎると、電池のサイクル特性を向上させるという効果を十分に発揮できない場合がある。しかし、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物の含有量が多すぎると、高温保存時にガス発生量が増大したり、低温での放電特性が低下する場合があるので、その上限は、通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下、特に好ましくは3重量%以下である。
Moreover, you may use together with the cyclic carbonate compound which has a carbon-carbon unsaturated bond, and it is preferable to use together with vinylene carbonate or vinyl ethylene carbonate from the point of cycling characteristics improvement.
When the non-aqueous electrolyte contains a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, the proportion in the non-aqueous electrolyte is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, particularly preferably 0.3%. % By weight or more, most preferably 0.5% by weight or more. When there are too few cyclic carbonate compounds which have a fluorine atom, the effect of improving the cycling characteristics of a battery may not fully be exhibited. However, if the content of the cyclic carbonate compound having a fluorine atom is too large, the amount of gas generated during high-temperature storage may increase or the discharge characteristics at low temperatures may decrease, so the upper limit is usually 20% by weight or less. , Preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, particularly preferably 3% by weight or less.

(モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩)
モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩のカウンターカチオンとしては特に限定はないが、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等が挙げられ、リチウムが好ましい。
(Monofluorophosphate and difluorophosphate)
The counter cation of monofluorophosphate and difluorophosphate is not particularly limited, and examples thereof include lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, and lithium is preferable.

モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩の具体例としては、モノフルオロリン酸リチウム、モノフルオロリン酸ナトリウム、モノフルオロリン酸カリウム、ジフルオロリン酸リチウム、ジフルオロリン酸ナトリウム、ジフルオロリン酸カリウム等が挙げられ、モノフルオロリン酸リチウム、ジフルオロリン酸リチウムが好ましく、ジフルオロリン酸リチウムがより好ましい。   Specific examples of monofluorophosphate and difluorophosphate include lithium monofluorophosphate, sodium monofluorophosphate, potassium monofluorophosphate, lithium difluorophosphate, sodium difluorophosphate, and potassium difluorophosphate. And lithium monofluorophosphate and lithium difluorophosphate are preferable, and lithium difluorophosphate is more preferable.

これらは単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。
また、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物やフッ素原子を有する環状カーボネート化合物と併用して用いても良く、サイクル特性向上の点からは、ビニレンカーボネートやビニルエチレンカーボネート、フルオロエチレンカーボネートと併用するのが好ましい。
These may be used alone or in combination of two or more.
In addition, it may be used in combination with a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond or a cyclic carbonate compound having a fluorine atom. From the viewpoint of improving cycle characteristics, it is used in combination with vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, or fluoroethylene carbonate. It is preferable to do this.

非水系電解液がモノフルオロリン酸塩および/またはジフルオロリン酸塩を含有する場合、非水系電解液中におけるその割合は、通常0.001重量%以上、好ましくは0.01重量%以上、特に好ましくは0.1重量%以上、最も好ましくは0.2重量%以上である。含有量が少なすぎると、電池のサイクル特性を向上させるという効果を十分に発揮できない場合がある。その上限は、通常5重量%以下、好ましくは3重量%以下、特に好ましくは2重量%以下である。   When the non-aqueous electrolyte contains a monofluorophosphate and / or difluorophosphate, the proportion in the non-aqueous electrolyte is usually 0.001% by weight or more, preferably 0.01% by weight or more, particularly Preferably it is 0.1 weight% or more, Most preferably, it is 0.2 weight% or more. If the content is too small, the effect of improving the cycle characteristics of the battery may not be sufficiently exhibited. The upper limit is usually 5% by weight or less, preferably 3% by weight or less, particularly preferably 2% by weight or less.

本発明に係る非水系電解液を用いた場合に、非水系電解液二次電池が、ガス発生が少なく、高温保存特性に優れる理由は明らかではなく、また、本発明は下記作用原理に限定されるものではないが、次のように推察される。
鎖状カーボネートと鎖状カルボン酸エステルを比較した場合、鎖状カルボン酸エステルは充電状態の正極および負極と反応しやすく、特に高温保存において電池特性の劣化が大きくなる要因となっていた。
When the non-aqueous electrolyte solution according to the present invention is used, the reason why the non-aqueous electrolyte secondary battery has low gas generation and excellent high-temperature storage characteristics is not clear, and the present invention is limited to the following principle of operation. Although it is not a thing, it is guessed as follows.
When comparing the chain carbonate and the chain carboxylate, the chain carboxylate easily reacts with the positive electrode and the negative electrode in a charged state, which causes deterioration of battery characteristics particularly during high temperature storage.

炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種以上の化合物は、負極の表面に安定な保護被膜を形成するため、これらの化合物を含有させることによって、鎖状カルボン酸エステルと負極との副反応を抑制することができる。また、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩を含有する場合は、正極側にも保護皮膜を形成し、高温保存時の正極側での副反応も抑制できると考えられる。   At least one compound selected from the group consisting of a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, a monofluorophosphate, and a difluorophosphate is a stable protection on the surface of the negative electrode. In order to form a film, by containing these compounds, a side reaction between the chain carboxylic acid ester and the negative electrode can be suppressed. Moreover, when it contains a monofluorophosphate and a difluorophosphate, it is thought that a protective film is formed also on the positive electrode side and a side reaction on the positive electrode side during high temperature storage can be suppressed.

また、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物は、総炭素数が5以下であるカルボン酸エステル化合物に比べ、分子サイズが大きく、電解液中の拡散速度が遅いと推定され、正極活物質表面で反応する機会が減少すると考えられる。さらに、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物は、副反応した場合に、分解物がガス化しにくく、正極表面に保護皮膜を形成すると考えられる。   In addition, a carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more is estimated to have a larger molecular size and a slower diffusion rate in the electrolytic solution than a carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 5 or less. It is thought that the opportunity to react on the material surface will decrease. Furthermore, when the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more undergoes side reaction, it is considered that the decomposed product is difficult to gasify and forms a protective film on the surface of the positive electrode.

よって、エチレンカーボネートと鎖状カーボネートと総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物を含有し、全非水溶媒中に占める総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の含有割合を、0.1容量%以上50容量%未満とし、更に、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種以上の化合物を含有させることによって、高温保存時の電池内部で生じる副反応を抑制することで、ガス発生を抑制し、保存特性を向上させることができると考えられる。
(他の化合物)
本発明に係る非水系電解液は、本発明の効果を損ねない範囲で、従来公知の過充電防止剤などの種々の他の化合物を助剤として含有していてもよい。
Therefore, ethylene carbonate, chain carbonate, and a carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more are contained, and the content ratio of the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more in the total nonaqueous solvent is set to 0. At least selected from the group consisting of a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, a monofluorophosphate, and a difluorophosphate. By containing one or more compounds, it is considered that by suppressing side reactions occurring inside the battery during high temperature storage, gas generation can be suppressed and storage characteristics can be improved.
(Other compounds)
The non-aqueous electrolyte solution according to the present invention may contain various other compounds such as a conventionally known overcharge inhibitor as an auxiliary agent as long as the effects of the present invention are not impaired.

従来公知の過充電防止剤としては、ビフェニル、2−メチルビフェニル等のアルキルビフェニル、ターフェニル、ターフェニルの部分水素化体、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、シス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、シス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、t−ブチルベンゼン、t−アミルベンゼン、ジフェニルエーテル、ジベンゾフラン等の芳香族化合物;2−フルオロビフェニル、3−フルオロビフェニル、4−フルオロビフェニル、4,4’−ジフルオロビフェニル、o−シクロヘキシルフルオロベンゼン、p−シクロヘキシルフルオロベンゼ
ン等の前記芳香族化合物の部分フッ素化物;2,4−ジフルオロアニソール、2,5−ジフルオロアニソール、2,6−ジフルオロアニソール、3,5−ジフルオロアニソール等の含フッ素アニソール化合物等が挙げられる。
Conventionally known overcharge inhibitors include alkylbiphenyls such as biphenyl and 2-methylbiphenyl, terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene, cis-1-propyl-4-phenylcyclohexane, trans Aromatic compounds such as -1-propyl-4-phenylcyclohexane, cis-1-butyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-butyl-4-phenylcyclohexane, t-butylbenzene, t-amylbenzene, diphenyl ether, and dibenzofuran Partial hydrocarbons of the aromatic compounds such as 2-fluorobiphenyl, 3-fluorobiphenyl, 4-fluorobiphenyl, 4,4′-difluorobiphenyl, o-cyclohexylfluorobenzene, p-cyclohexylfluorobenzene; Motobakemono; 2,4-difluoro anisole, 2,5-difluoro anisole, 2,6-difluoro anisole, 3,5-difluoro anisole, etc. fluorinated anisole compound of the like.

これらの中でビフェニル、2−メチルビフェニル等のアルキルビフェニル、ターフェニル、ターフェニルの部分水素化体、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、シス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、シス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、t−ブチルベンゼン、t−アミルベンゼン、ジフェニルエーテル、ジベンゾフラン等の芳香族化合物;2−フルオロビフェニル、3−フルオロビフェニル、4−フルオロビフェニル、4,4’−ジフルオロビフェニル、o−シクロヘキシルフルオロベンゼン、p−シクロヘキシルフルオロベンゼン等の前記芳香族化合
物の部分フッ素化物が好ましく、ターフェニルの部分水素化体、シクロペンチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、シス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−プロピル−4−フェニルシクロヘキサン、シス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、トランス−1−ブチル−4−フェニルシクロヘキサン、t−ブチルベンゼン、t−アミルベンゼン、o−シクロヘキシルフルオロベンゼン、p−シクロヘキシルフル
オロベンゼンがより好ましく、ターフェニルの部分水素化体およびシクロヘキシルベンゼンが特に好ましい。
Among these, biphenyl, alkylbiphenyl such as 2-methylbiphenyl, terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene, cis-1-propyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-propyl-4 -Aromatic compounds such as phenylcyclohexane, cis-1-butyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-butyl-4-phenylcyclohexane, t-butylbenzene, t-amylbenzene, diphenyl ether, dibenzofuran; 2-fluorobiphenyl, A partially fluorinated product of the aromatic compound such as 3-fluorobiphenyl, 4-fluorobiphenyl, 4,4′-difluorobiphenyl, o-cyclohexylfluorobenzene, p-cyclohexylfluorobenzene is preferable, -Partially hydrogenated phenyl, cyclopentylbenzene, cyclohexylbenzene, cis-1-propyl-4-phenylcyclohexane, trans-1-propyl-4-phenylcyclohexane, cis-1-butyl-4-phenylcyclohexane, trans-1- Butyl-4-phenylcyclohexane, t-butylbenzene, t-amylbenzene, o-cyclohexylfluorobenzene, and p-cyclohexylfluorobenzene are more preferable, and a partially hydrogenated terphenyl and cyclohexylbenzene are particularly preferable.

これらは2種類以上併用して用いてもよい。2種以上併用する場合は、特に、ターフェニルの部分水素化体やシクロヘキシルベンゼンとt−ブチルベンゼンやt−アミルベンゼンとの組み合わせや、ビフェニル、アルキルビフェニル、ターフェニル、ターフェニルの部分水素化体、シクロヘキシルベンゼン、t−ブチルベンゼン、t−アミルベンゼン等の
酸素を含有しない芳香族化合物から選ばれるものと、ジフェニルエーテル、ジベンゾフラン等の含酸素芳香族化合物から選ばれるものとを併用するのが過充電防止特性と高温保存特性のバランスの点から好ましい。
Two or more of these may be used in combination. When two or more types are used in combination, in particular, a partially hydrogenated terphenyl, a combination of cyclohexylbenzene and t-butylbenzene or t-amylbenzene, or a partially hydrogenated biphenyl, alkylbiphenyl, terphenyl or terphenyl. It is overcharged to use together those selected from oxygen-free aromatic compounds such as cyclohexylbenzene, t-butylbenzene and t-amylbenzene and those selected from oxygen-containing aromatic compounds such as diphenyl ether and dibenzofuran. This is preferable from the viewpoint of the balance between prevention characteristics and high-temperature storage characteristics.

非水系電解液中におけるこれらの過充電防止剤の割合は、下限は、通常0.1重量%以上、好ましくは0.2重量%以上、特に好ましくは0.3重量%以上、最も好ましくは0.5重量%以上であり、上限は、通常5重量%以下、好ましくは3重量%以下、特に好ましくは2重量%以下である。この下限より低濃度では所望する過充電防止剤の効果がほとんど発現しない場合がある。逆に濃度が高すぎると高温保存特性などの電池の特性が低下する傾向がある。   The lower limit of the ratio of these overcharge inhibitors in the non-aqueous electrolyte is usually 0.1% by weight or more, preferably 0.2% by weight or more, particularly preferably 0.3% by weight or more, most preferably 0. The upper limit is usually 5% by weight or less, preferably 3% by weight or less, and particularly preferably 2% by weight or less. If the concentration is lower than this lower limit, the desired effect of the overcharge inhibitor may hardly be exhibited. Conversely, if the concentration is too high, battery characteristics such as high-temperature storage characteristics tend to deteriorate.

他の助剤としては、エリスリタンカーボネート、スピロ−ビス−ジメチレンカーボネート、メトキシエチル−メチルカーボネート等のカーボネート化合物;無水コハク酸、無水グルタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水グルタコン酸、無水ジグリコール酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物及びフェニルコハク酸無水物等のカルボン酸無水物;コハク酸ジメチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジアリル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジアリル、マレイン酸ジプロピル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ビス(トリフル
オロメチル)、マレイン酸ビス(ペンタフルオロエチル)、マレイン酸ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)等のジカルボン酸ジエステル化合物;2,4,8,10−テトラオキ
サスピロ[5.5]ウンデカン、3,9−ジビニル−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン等のスピロ化合物;エチレンサルファイト、プロピレンサルファイト、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,3−プロペンスルトン、1,4−ブテンスルトン、メチルメタンスルホネート、エチルメタンスルホネート、メチル−メトキシメタンスルホネート、メチル−2−メトキシエタンスルホネート、ブスルファン、ジエチレングリコールジメタンスルホネート、1,2−エタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)、スルホラン、スルホレン、ジメチルスルホン、ジフェニルスルホン、N,N−ジメチルメタンスルホンアミド、N,N−ジエチルメタンスルホンアミド等の含硫黄化合物;1−メチル−2−ピロリジノン、1−メチル−2−ピペリドン、3−メチル−2−オキサゾリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン及びN−メチルスクシイミド等の含窒素化合物;ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘプタン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、プロピルシクロヘキサン、n−ブチルシクロヘキサン、t−ブチルシクロヘキサン、ジシクロヘキシル等の炭化水素化合物;フルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン、ベンゾトリフルオライド等のフッ化ベンゼンおよびフッ化トルエン;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、マロノニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル等のニトリル化合物等が挙げられる。
Other auxiliaries include carbonate compounds such as erythritan carbonate, spiro-bis-dimethylene carbonate, methoxyethyl-methyl carbonate; succinic anhydride, glutaric anhydride, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, anhydrous Carboxylic anhydrides such as glutaconic acid, diglycolic anhydride, cyclohexanedicarboxylic anhydride, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride and phenylsuccinic anhydride; dimethyl succinate, diethyl succinate, diallyl succinate, dimethyl maleate , Diethyl maleate, diallyl maleate, dipropyl maleate, dibutyl maleate, bis (trifluoromethyl) maleate, bis (pentafluoroethyl) maleate, bis (2,2,2-trifluoroethyl) maleate, etc. Dicarboxylic Diester compounds; spiro compounds such as 2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane and 3,9-divinyl-2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane; ethylene Sulfite, propylene sulfite, 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,3-propene sultone, 1,4-butene sultone, methyl methane sulfonate, ethyl methane sulfonate, methyl-methoxy methane sulfonate, methyl-2 -Methoxyethanesulfonate, busulfan, diethylene glycol dimethanesulfonate, 1,2-ethanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate), 1,4-butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate) ), Sulfolane, sulfo , Sulfur compounds such as dimethylsulfone, diphenylsulfone, N, N-dimethylmethanesulfonamide, N, N-diethylmethanesulfonamide; 1-methyl-2-pyrrolidinone, 1-methyl-2-piperidone, 3-methyl Nitrogen-containing compounds such as 2-oxazolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and N-methylsuccinimide; heptane, octane, nonane, decane, cycloheptane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, propylcyclohexane, n Hydrocarbon compounds such as butylcyclohexane, t-butylcyclohexane and dicyclohexyl; fluorinated benzene and toluene fluoride such as fluorobenzene, difluorobenzene, hexafluorobenzene and benzotrifluoride; acetonitrile, propioni Examples include nitrile compounds such as tolyl, butyronitrile, malononitrile, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, and pimelonitrile.

これらの中で、高温保存後の電池特性向上の点からエチレンサルファイト、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,3−プロペンスルトン、1,4−ブテンスルトン、ブスルファン、1,4−ブタンジオールビス(2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート)等の含硫黄化合物;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、マロノニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル等のニトリル化合物が好ましい。   Among these, ethylene sulfite, 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,3-propene sultone, 1,4-butene sultone, busulfan, 1,4 in terms of improving battery characteristics after high-temperature storage -Sulfur-containing compounds such as butanediol bis (2,2,2-trifluoroethanesulfonate); nitrile compounds such as acetonitrile, propionitrile, butyronitrile, malononitrile, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, and pimelonitrile are preferable.

これらは2種類以上併用して用いてもよい。
非水系電解液中におけるこれらの助剤の割合は、本願発明の効果を発現するためには、特に制限はないが、下限は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、特に好ましくは0.2重量%以上であり、上限は、通常10重量%以下、好ましくは5重量
%以下、より好ましくは3重量%以下、特に好ましくは1重量%以下である。これらの助剤を添加することにより、高温保存後の容量維持特性やサイクル特性を向上させることができる。この下限より低濃度では助剤の効果がほとんど発現しない場合がある。また、逆に濃度が高すぎると高負荷放電特性などの電池の特性が低下する場合がある。
また、上記の従来公知の過充電防止剤および他の助剤は任意の組み合わせで併用して用いてもよい。
Two or more of these may be used in combination.
The ratio of these auxiliaries in the non-aqueous electrolyte solution is not particularly limited in order to express the effect of the present invention, but the lower limit is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more. The upper limit is usually 10% by weight or less, preferably 5% by weight or less, more preferably 3% by weight or less, and particularly preferably 1% by weight or less. By adding these auxiliaries, capacity maintenance characteristics and cycle characteristics after high temperature storage can be improved. If the concentration is lower than this lower limit, the effect of the auxiliary agent may be hardly exhibited. On the other hand, if the concentration is too high, battery characteristics such as high load discharge characteristics may deteriorate.
Moreover, you may use together said conventionally well-known overcharge prevention agent and other adjuvant in arbitrary combinations.

(電解液の調製)
本発明に係る非水系電解液は、非水溶媒に、電解質、必要に応じて他の化合物を溶解することにより調製することができる。非水系電解液の調製に際しては、各原料は、電解液とした場合の水分を低減させるため予め脱水しておくのが好ましい。通常50ppm以下、好ましくは30ppm以下、特に好ましくは10ppm以下まで脱水するのがよい。また、また、電解液調製後に、脱水、脱酸処理等を実施してもよい。
(Preparation of electrolyte)
The non-aqueous electrolyte solution according to the present invention can be prepared by dissolving an electrolyte and, if necessary, other compounds in a non-aqueous solvent. In preparing the non-aqueous electrolyte solution, each raw material is preferably dehydrated in advance in order to reduce the water content when the electrolyte solution is used. Usually, it is good to dehydrate to 50 ppm or less, preferably 30 ppm or less, particularly preferably 10 ppm or less. Moreover, you may implement dehydration, a deoxidation process, etc. after electrolyte solution preparation.

本発明の非水系電解液は、非水系電解液電池の中でも二次電池用、即ち非水系電解液二次電池、例えばリチウム二次電池用の電解液として用いるのに好適である。以下、本発明の電解液を用いた非水系電解液二次電池について説明する。
<非水系電解液二次電池>
本発明の非水系電解液二次電池は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、並びに非水系電解液を含む非水系電解液電池であって、該非水系電解液が上記した電解液であることを特徴とするものである。
The non-aqueous electrolyte of the present invention is suitable for use as a secondary battery among non-aqueous electrolyte batteries, that is, as an electrolyte for a non-aqueous electrolyte secondary battery, for example, a lithium secondary battery. Hereinafter, a non-aqueous electrolyte secondary battery using the electrolyte of the present invention will be described.
<Non-aqueous electrolyte secondary battery>
The non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention is a non-aqueous electrolyte battery including a negative electrode and a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions, and a non-aqueous electrolyte, and the non-aqueous electrolyte is the above-described electrolyte. It is characterized by being.

(電池構成)
本発明に係る非水系電解液二次電池は、上記本発明の電解液を用いて作製される以外は従来公知の非水系電解液二次電池と同様、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、並びに非水系電解液を含む非水系電解液電池であり、通常、正極と負極とを本発明に係る非水系電解液が含浸されている多孔膜を介してケースに収納することで得られる。従って、本発明に係る二次電池の形状は特に制限されるものではなく、円筒型、角型、ラミネート型、コイン型、大型等のいずれであってもよい。
(Battery configuration)
The non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention is the same as the conventionally known non-aqueous electrolyte secondary battery except that it is produced using the electrolyte of the present invention, and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions and A non-aqueous electrolyte battery including a positive electrode and a non-aqueous electrolyte solution, usually obtained by housing the positive electrode and the negative electrode in a case through a porous membrane impregnated with the non-aqueous electrolyte solution according to the present invention. . Therefore, the shape of the secondary battery according to the present invention is not particularly limited, and may be any of a cylindrical shape, a square shape, a laminate shape, a coin shape, a large size, and the like.

(負極)
負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に制限はない。その具体例としては、炭素質材料、合金系材料、リチウム含有金属複合酸化物材料等が挙げられる。
これらの負極活物質は、単独で用いても、2種類以上を混合して用いてもよい。なかでも好ましいものは炭素質材料、合金系材料である。
炭素質材料のなかでは、特に、黒鉛や黒鉛の表面を黒鉛に比べて非晶質の炭素で被覆したものが好ましい。
(Negative electrode)
The negative electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium ions. Specific examples thereof include carbonaceous materials, alloy-based materials, lithium-containing metal composite oxide materials, and the like.
These negative electrode active materials may be used alone or in combination of two or more. Of these, preferred are carbonaceous materials and alloy materials.
Among the carbonaceous materials, graphite and graphite whose surface is coated with amorphous carbon as compared with graphite are particularly preferable.

黒鉛は、学振法によるX線回折で求めた格子面(002面)のd値(層間距離)が0.335〜0.338nm、特に0.335〜0.337nmであるものが好ましい。また、学振法によるX線回折で求めた結晶子サイズ(Lc)は、通常10nm以上、好ましくは50nm以上、特に好ましくは100nm以上である。灰分は、通常1重量%以下、好ましくは0.5重量%以下、特に好ましくは0.1重量%以下である。   Graphite preferably has a lattice plane (002 plane) d value (interlayer distance) of 0.335 to 0.338 nm, particularly 0.335 to 0.337 nm, as determined by X-ray diffraction using the Gakushin method. The crystallite size (Lc) determined by X-ray diffraction by the Gakushin method is usually 10 nm or more, preferably 50 nm or more, and particularly preferably 100 nm or more. The ash content is usually 1% by weight or less, preferably 0.5% by weight or less, particularly preferably 0.1% by weight or less.

黒鉛の表面を非晶質の炭素で被覆したものとして好ましいのは、X線回折における格子面(002面)のd値が0.335〜0.338nmである黒鉛を核材とし、その表面に該核材よりもX線回折における格子面(002面)のd値が大きい炭素質材料が付着しており、かつ核材と核材よりもX線回折における格子面(002面)のd値が大きい炭素質材料との割合が重量比で99/1〜80/20であるものである。これを用いると、高い
容量で、かつ電解液と反応しにくい負極を製造することができる。
The graphite surface coated with amorphous carbon is preferably graphite having a d-value of 0.335 to 0.338 nm on the lattice plane (002 plane) in X-ray diffraction as a core material. A carbonaceous material having a larger d-value on the lattice plane (002 plane) in X-ray diffraction than the core material is attached, and the d-value on the lattice plane (002 plane) in X-ray diffraction is greater than that of the core material and the core material. The ratio with respect to the carbonaceous material having a large is 99/1 to 80/20 by weight. When this is used, a negative electrode having a high capacity and hardly reacting with the electrolytic solution can be produced.

炭素質材料の粒径は、レーザー回折・散乱法によるメジアン径で、通常1μm以上、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上、最も好ましくは7μm以上であり、通常100μm以下、好ましくは50μm以下、より好ましくは40μm以下、最も好ましくは30μm以下である。
炭素質材料のBET法による比表面積は、通常0.3m2/g以上、好ましくは0.5
2/g以上、より好ましくは0.7m2/g以上、最も好ましくは0.8m2/g以上で
あり、通常25.0m2/g以下、好ましくは20.0m2/g以下、より好ましくは15.0m2/g以下、最も好ましくは10.0m2/g以下である。
The particle size of the carbonaceous material is a median diameter measured by a laser diffraction / scattering method, and is usually 1 μm or more, preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more, most preferably 7 μm or more, and usually 100 μm or less, preferably 50 μm or less. More preferably, it is 40 micrometers or less, Most preferably, it is 30 micrometers or less.
The specific surface area of the carbonaceous material by the BET method is usually 0.3 m 2 / g or more, preferably 0.5
m 2 / g or more, more preferably 0.7 m 2 / g or more, and most preferably 0.8 m 2 / g or more and usually 25.0 m 2 / g or less, preferably 20.0 m 2 / g, more Preferably it is 15.0 m < 2 > / g or less, Most preferably, it is 10.0 m < 2 > / g or less.

また、炭素質材料は、アルゴンイオンレーザー光を用いたラマンスペクトルで分析し、1570〜1620cm-1の範囲にあるピークPAのピーク強度をIA、1300〜1400cm-1の範囲にあるピークPBのピーク強度をIBとした場合、IBとIAの比で表されるR値(=IB/IA)が、0.01〜0.7の範囲であるものが好ましい。また、1570〜1620cm-1の範囲にあるピークの半値幅が、26cm-1以下、特に25cm-1以下であるものが好ましい。 Further, the carbonaceous material is analyzed by Raman spectrum using argon ion laser light, the peak is the peak intensity of the peak P A in the range of 1570~1620cm -1 I A, in the range of 1300~1400cm -1 P If the peak intensity of the B was I B, R value represented by the ratio of I B and I a (= I B / I a) is what is preferably in the range of 0.01 to 0.7. Further, the half width of the peak in the range of 1570~1620Cm -1 is, 26cm -1 or less, are preferred in particular 25 cm -1 or less.

合金系材料としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば特に限定はされず、リチウム合金を形成する単体金属及び合金、またはそれらの酸化物・炭化物・窒化物・珪化物・硫化物・燐化物等の化合物のいずれであってもよい。好ましくはリチウム合金を形成する単体金属及び合金を含む材料であり、13族及び14族の金属・半金属元素(即ち炭素を除く)を含む材料あることがより好ましく、さらにはアルミニウム、珪素、及び錫(これらを以下「特定金属元素」という場合がある。)の単体金属、及びこれらの原素を含む合金・化合物である事が好ましい。   The alloy material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium, and single metals and alloys that form lithium alloys, or oxides, carbides, nitrides, silicides, sulfides, and phosphides thereof. Any of these compounds may be used. Preferably, it is a material including a single metal and an alloy forming a lithium alloy, more preferably a material including a group 13 and group 14 metal / metalloid element (that is, excluding carbon), and further, aluminum, silicon, and It is preferably a simple metal of tin (hereinafter sometimes referred to as “specific metal element”) and an alloy / compound containing these elements.

特定金属元素から選ばれる少なくとも1種の元素を有する負極活物質の例としては、何れか1種の特定金属元素の金属単体、2種以上の特定金属元素からなる合金、1種又は2種以上の特定金属元素とその他の1種又は2種以上の金属元素とからなる合金、並びに、1種又は2種以上の特定金属元素を含有する化合物、及びその化合物の酸化物・炭化物・窒化物・珪化物・硫化物・燐化物等の複合化合物が挙げられる。負極活物質としてこれらの金属単体、合金又は金属化合物を用いることで、電池の高容量化が可能である。   Examples of the negative electrode active material having at least one element selected from specific metal elements include a single metal element of any one specific metal element, an alloy composed of two or more specific metal elements, one type, or two or more types Alloys composed of specific metal elements and other one or more metal elements, compounds containing one or more specific metal elements, and oxides, carbides, nitrides, and the like of the compounds Examples include composite compounds such as silicides, sulfides, and phosphides. By using these simple metals, alloys or metal compounds as the negative electrode active material, the capacity of the battery can be increased.

また、これらの複合化合物が、金属単体、合金、又は非金属元素等の数種の元素と複雑に結合した化合物も例として挙げることができる。より具体的には、例えば珪素や錫では、これらの元素と負極として動作しない金属との合金を用いることができる。また例えば錫では、錫と珪素以外で負極として作用する金属と、さらに負極として動作しない金属と、非金属元素との組み合わせで5〜6種の元素を含むような複雑な化合物も用いることができる。   Moreover, the compound which these complex compounds combined with several elements, such as a metal simple substance, an alloy, or a nonmetallic element, can also be mentioned as an example. More specifically, for example, for silicon and tin, an alloy of these elements and a metal that does not operate as a negative electrode can be used. In addition, for example, in the case of tin, a complex compound containing 5 to 6 kinds of elements in combination with a metal that acts as a negative electrode other than tin and silicon, a metal that does not operate as a negative electrode, and a nonmetallic element can also be used. .

これらの負極活物質の中でも、電池にしたときに単位重量当りの容量が大きいことから、何れか一種の特定金属元素の金属単体、二種以上の特定金属元素の合金、特定金属元素の酸化物や炭化物、窒化物等が好ましく、特に、珪素及び/又は錫の金属単体、合金、酸化物や炭化物、窒化物等が、単位重量当りの容量が大きく好ましい。
また、金属単体又は合金を用いるよりは単位重量当りの容量には劣るものの、サイクル特性に優れることから、珪素及び/又は錫を含有する以下の化合物も好ましい。
Among these negative electrode active materials, since the capacity per unit weight is large when a battery is made, any single element of a specific metal element, an alloy of two or more specific metal elements, an oxide of a specific metal element In particular, silicon and / or tin metal alone, alloys, oxides, carbides, nitrides and the like are preferable because of their large capacity per unit weight.
In addition, although the capacity per unit weight is inferior to that of a single metal or an alloy, the following compounds containing silicon and / or tin are also preferred because of excellent cycle characteristics.

・珪素及び/又は錫と酸素との元素比が通常0.5以上であり、好ましくは0.7以上、更に好ましくは0.9以上、また、通常1.5以下であり、好ましくは1.3以下、更に好ましくは1.1以下の珪素及び/又は錫の酸化物。
・珪素及び/又は錫と窒素との元素比が通常0.5以上であり、好ましくは0.7以上、更に好ましくは0.9以上、また、通常1.5以下であり、好ましくは1.3以下、更に好ましくは1.1以下の珪素及び/又は錫の窒化物。
The element ratio of silicon and / or tin to oxygen is usually 0.5 or more, preferably 0.7 or more, more preferably 0.9 or more, and usually 1.5 or less, preferably 1. Silicon and / or tin oxide of 3 or less, more preferably 1.1 or less.
-Element ratio of silicon and / or tin and nitrogen is usually 0.5 or more, preferably 0.7 or more, more preferably 0.9 or more, and usually 1.5 or less, preferably 1. Silicon and / or tin nitride of 3 or less, more preferably 1.1 or less.

・珪素及び/又は錫と炭素との元素比が通常0.5以上であり、好ましくは0.7以上、更に好ましくは0.9以上、また、通常1.5以下であり、好ましくは1.3以下、更に好ましくは1.1以下の珪素及び/又は錫の炭化物。
また、これらの合金系材料は粉末のものでも薄膜状のものでもよく、結晶質のものでもアモルファスのものでもよい。
The elemental ratio of silicon and / or tin to carbon is usually 0.5 or more, preferably 0.7 or more, more preferably 0.9 or more, and usually 1.5 or less, preferably 1. Silicon and / or tin carbide of 3 or less, more preferably 1.1 or less.
These alloy materials may be in the form of powder or thin film, and may be crystalline or amorphous.

合金系材料の平均粒系は、本願発明の効果を発現するためには、特に制限はないが、通常50μm以下、好ましくは20μm以下、特に好ましくは10μm以下、通常0.1μm以上、好ましくは1μm以上、特に好ましくは2μm以上である。この上限を上回る場合、電極の膨張が大きくなり、サイクル特性が低下してしまう可能性がある。また、この下限を下回る場合、集電が取りにくくなり、容量が十分に発現しない可能性がある。   The average grain size of the alloy-based material is not particularly limited in order to exhibit the effect of the present invention, but is usually 50 μm or less, preferably 20 μm or less, particularly preferably 10 μm or less, usually 0.1 μm or more, preferably 1 μm. As described above, it is particularly preferably 2 μm or more. When this upper limit is exceeded, the expansion of the electrode increases, and the cycle characteristics may deteriorate. Moreover, when less than this minimum, it becomes difficult to collect current and there is a possibility that the capacity is not sufficiently developed.

負極活物質として用いられるリチウム含有金属複合酸化物材料としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば、特に限定はされないが、チタンを含むリチウム含有複合金属酸化物材料が好ましく、リチウムとチタンの複合酸化物(以下、「リチウムチタン複合酸化物」と略記する)がより好ましい。
また、リチウムチタン複合酸化物のリチウムやチタンが、他の金属元素、例えば、Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及びNbからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素で置換されているものも好ましい。
The lithium-containing metal composite oxide material used as the negative electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium, but a lithium-containing composite metal oxide material containing titanium is preferable. An oxide (hereinafter abbreviated as “lithium titanium composite oxide”) is more preferable.
In addition, lithium or titanium of the lithium titanium composite oxide is at least selected from the group consisting of other metal elements such as Na, K, Co, Al, Fe, Ti, Mg, Cr, Ga, Cu, Zn, and Nb. Those substituted with one element are also preferred.

さらに、LiTiで表されるリチウムチタン複合酸化物であり、0.7≦x≦1.5、1.5≦y≦2.3、0≦z≦1.6であることが、リチウムイオンのドープ・脱ドープの際の構造が安定であることから好ましい(Mは、Na、K、Co、Al、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、Cu、Zn及びNbからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を表わす。)。 Furthermore, it is a lithium titanium composite oxide represented by Li x Ti y M z O 4 , and 0.7 ≦ x ≦ 1.5, 1.5 ≦ y ≦ 2.3, and 0 ≦ z ≦ 1.6. It is preferable that the structure at the time of doping / undoping lithium ions is stable (M is Na, K, Co, Al, Fe, Ti, Mg, Cr, Ga, Cu, Zn, and Nb). Represents at least one element selected from the group consisting of:

なかでも、
(a)1.2≦x≦1.4、1.5≦y≦1.7、z=0
(b)0.9≦x≦1.1、1.9≦y≦2.1、z=0
(c)0.7≦x≦0.9、2.1≦y≦2.3、z=0
の構造が、電池性能のバランスが良好なため特に好ましく、特に好ましい代表的な組成は、(a)ではLi4/3Ti5/3、(b)ではLiTi、(c)ではLi4/5Ti11/5である。
Above all,
(A) 1.2 ≦ x ≦ 1.4, 1.5 ≦ y ≦ 1.7, z = 0
(B) 0.9 ≦ x ≦ 1.1, 1.9 ≦ y ≦ 2.1, z = 0
(C) 0.7 ≦ x ≦ 0.9, 2.1 ≦ y ≦ 2.3, z = 0
This structure is particularly preferable because of a good balance of battery performance, and a particularly preferable representative composition is Li 4/3 Ti 5/3 O 4 in (a), Li 1 Ti 2 O 4 in (b), ( In c), it is Li 4/5 Ti 11/5 O 4 .

また、Z≠0の構造については、例えば、Li4/3Ti4/3Al1/3が好ましいものとして挙げられる。
(正極)
正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に制限はない。リチウムと少なくとも1種の遷移金属を含有する物質が好ましく、例えば、リチウム遷移金属複合酸化物、リチウム含有遷移金属リン酸化合物が挙げられる。
As for the structure of Z ≠ 0, for example, Li 4/3 Ti 4/3 Al 1/3 O 4 is preferable.
(Positive electrode)
The positive electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium ions. A substance containing lithium and at least one transition metal is preferable, and examples thereof include a lithium transition metal composite oxide and a lithium-containing transition metal phosphate compound.

リチウム遷移金属複合酸化物の遷移金属としてはV、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等が好ましく、具体例としては、LiCoO2等のリチウム・コバルト複合酸
化物、LiNiO2等のリチウム・ニッケル複合酸化物、LiMnO2、LiMn、Li2MnO3等のリチウム・マンガン複合酸化物、これらのリチウム遷移金属複合酸化物の主体となる遷移金属原子の一部をAl、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、N
i、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Si等の他の金属で置換したもの等が挙げられる。置換されたものの具体例としては、例えば、LiNi0.5Mn0.52、LiNi0.85Co0.10Al0.052、LiNi0.33Co0.33Mn0.332、LiMn1.8Al0.24、LiMn1.5Ni0.54等が挙げられる。
The transition metal of the lithium transition metal composite oxide is preferably V, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu or the like, and specific examples include lithium / cobalt composite oxide such as LiCoO 2 or LiNiO 2 . Lithium / nickel composite oxide, LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , Li 2 MnO 3 and other lithium / manganese composite oxides, Al, Ti , V, Cr, Mn, Fe, Co, Li, N
Examples include those substituted with other metals such as i, Cu, Zn, Mg, Ga, Zr, and Si. Specific examples of the substituted ones include, for example, LiNi 0.5 Mn 0.5 O 2 , LiNi 0.85 Co 0.10 Al 0.05 O 2 , LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 , LiMn 1.8 Al 0.2 O 4 , LiMn 1.5 Ni 0.5 O 4, etc. Is mentioned.

リチウム含有遷移金属リン酸化合物の遷移金属としては、V、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等が好ましく、具体例としては、例えば、LiFePO、Li3
2(PO3、LiFeP27等のリン酸鉄類、LiCoPO4等のリン酸コバルト類
、これらのリチウム遷移金属リン酸化合物の主体となる遷移金属原子の一部をAl、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Li、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zr、Nb、Si等の他の金属で置換したもの等が挙げられる。
As the transition metal of the lithium-containing transition metal phosphate compound, V, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and the like are preferable. Specific examples include, for example, LiFePO 4 , Li 3 F
e 2 (PO 4 ) 3 , iron phosphates such as LiFeP 2 O 7 , cobalt phosphates such as LiCoPO 4 , and some of the transition metal atoms that are the main components of these lithium transition metal phosphate compounds are Al, Ti , V, Cr, Mn, Fe, Co, Li, Ni, Cu, Zn, Mg, Ga, Zr, Nb, Si and the like substituted with other metals.

これらの正極活物質は単独で用いても、複数を併用しても良い。
また、これら正極活物質の表面に、主体となる正極活物質を構成する物質とは異なる組成の物質が付着したものを用いることもできる。表面付着物質としては酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化アンチモン、酸化ビスマス等の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩等が挙げられる。
These positive electrode active materials may be used alone or in combination.
In addition, a material in which a substance having a composition different from that of the substance constituting the main cathode active material is attached to the surface of the cathode active material can be used. Surface adhering substances include aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, boron oxide, antimony oxide, bismuth oxide, lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate And sulfates such as aluminum sulfate and carbonates such as lithium carbonate, calcium carbonate and magnesium carbonate.

表面付着物質の量としては、本願発明の効果を発現するためには、特に制限はないが、正極活物質に対して質量で、下限として好ましくは0.1ppm以上、より好ましくは1ppm以上、更に好ましくは10ppm以上、上限として好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、更に好ましくは5%以下で用いられる。表面付着物質により、正極活物質表面での非水系電解液の酸化反応を抑制することができ、電池寿命を向上させることができるが、その付着量が少なすぎる場合その効果は十分に発現せず、多すぎる場合には、リチウムイオンの出入りを阻害するため抵抗が増加する場合がある。   The amount of the surface adhering substance is not particularly limited in order to exhibit the effects of the present invention, but is preferably 0.1 ppm or more, more preferably 1 ppm or more as a lower limit in terms of mass with respect to the positive electrode active material. The upper limit is preferably 10 ppm or more, preferably 20% or less, more preferably 10% or less, and still more preferably 5% or less. The surface adhering substance can suppress the oxidation reaction of the non-aqueous electrolyte solution on the surface of the positive electrode active material, and can improve the battery life. However, when the amount of the adhering quantity is too small, the effect is not sufficiently exhibited. If the amount is too large, the resistance may increase in order to inhibit the entry and exit of lithium ions.

(電極)
活物質を結着する結着剤としては、電極製造時に使用する溶媒や電解液に対して安定な材料であれば、任意のものを使用することができる。例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム等の不飽和結合を有するポリマー及びその共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体等のアクリル酸系ポリマー及びその共重合体などが挙げられる。
(electrode)
As the binder for binding the active material, any material can be used as long as it is a material that is stable with respect to the solvent and the electrolytic solution used during electrode production. For example, fluororesins such as polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polymers having unsaturated bonds such as styrene / butadiene rubber, isoprene rubber and butadiene rubber, and copolymers thereof, ethylene-acrylic Examples thereof include acrylic acid polymers such as acid copolymers and ethylene-methacrylic acid copolymers, and copolymers thereof.

電極中には、機械的強度や電気伝導度を高めるために増粘剤、導電材、充填剤などを含有させてもよい。
増粘剤としては、カルボキシルメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルアルコール、酸化スターチ、リン酸化スターチ、ガゼイン等が挙げられる。
The electrode may contain a thickener, a conductive material, a filler and the like in order to increase mechanical strength and electrical conductivity.
Examples of the thickener include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, ethyl cellulose, polyvinyl alcohol, oxidized starch, phosphorylated starch, and casein.

導電材としては、銅又はニッケル等の金属材料、グラファイト又はカーボンブラック等の炭素材料などが挙げられる。
電極の製造は、常法によればよい。例えば、負極又は正極活物質に、結着剤、増粘剤、導電材、溶媒等を加えてスラリー化し、これを集電体に塗布、乾燥した後に、プレスすることによって形成することができる。
Examples of the conductive material include a metal material such as copper or nickel, and a carbon material such as graphite or carbon black.
The electrode may be manufactured by a conventional method. For example, it can be formed by adding a binder, a thickener, a conductive material, a solvent or the like to a negative electrode or a positive electrode active material to form a slurry, applying the slurry to a current collector, drying it, and then pressing it.

また、活物質に結着剤や導電材などを加えたものをそのままロール成形してシート電極としたり、圧縮成型によりペレット電極としたり、蒸着・スパッタ・メッキ等の手法で集
電体上に電極材料の薄膜を形成することもできる。
負極活物質に黒鉛を用いた場合、負極活物質層の乾燥、プレス後の密度は、通常1.45g/cm3以上であり、好ましくは1.55g/cm3以上、より好ましくは1.60g/cm3以上、特に好ましくは1.65g/cm3以上、である。
In addition, a material obtained by adding a binder or a conductive material to an active material is roll-formed as it is to form a sheet electrode, a pellet electrode is formed by compression molding, and an electrode is formed on the current collector by a technique such as vapor deposition, sputtering, or plating. A thin film of material can also be formed.
When graphite is used as the negative electrode active material, the density of the negative electrode active material layer after drying and pressing is usually 1.45 g / cm 3 or more, preferably 1.55 g / cm 3 or more, more preferably 1.60 g. / Cm 3 or more, particularly preferably 1.65 g / cm 3 or more.

また、正極活物質層の乾燥、プレス後の密度は、通常2.0g/cm3以上であり、好
ましくは2.5g/cm3以上、より好ましくは3.0g/cm3以上である。
集電体としては各種のものが用いることができるが、通常は金属や合金が用いられる。負極の集電体としては、銅、ニッケル、ステンレス等が挙げられ、好ましいのは銅である。また、正極の集電体としては、アルミニウム、チタン、タンタル等の金属又はその合金が挙げられ、好ましいのはアルミニウム又はその合金である。
(セパレータ、外装体)
正極と負極の間には、短絡を防止するために多孔膜(セパレータ)を介在させる。この場合、電解液は多孔膜に含浸させて用いる。多孔膜の材質や形状は、電解液に安定であり、かつ保液性に優れていれば、特に制限はなく、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを原料とする多孔性シート又は不織布等が好ましい。
The density of the positive electrode active material layer after drying and pressing is usually 2.0 g / cm 3 or more, preferably 2.5 g / cm 3 or more, more preferably 3.0 g / cm 3 or more.
Various types of current collectors can be used, but metals and alloys are usually used. Examples of the current collector for the negative electrode include copper, nickel, and stainless steel, and copper is preferred. Examples of the positive electrode current collector include metals such as aluminum, titanium, and tantalum, and alloys thereof, and aluminum or an alloy thereof is preferable.
(Separator, exterior body)
A porous film (separator) is interposed between the positive electrode and the negative electrode to prevent a short circuit. In this case, the electrolytic solution is used by impregnating the porous membrane. The material and shape of the porous film are not particularly limited as long as it is stable to the electrolytic solution and excellent in liquid retention, and a porous sheet or nonwoven fabric made of a polyolefin such as polyethylene or polypropylene is preferable.

本発明に係る電池に使用する電池の外装体の材質も任意であり、ニッケルメッキを施した鉄、ステンレス、アルミニウム又はその合金、ニッケル、チタン、ラミネートフィルム等が用いられる。
上記した本発明の非水系電解液二次電池の作動電圧は通常2V〜6Vの範囲である。
The material of the battery casing used in the battery according to the present invention is also arbitrary, and nickel-plated iron, stainless steel, aluminum or an alloy thereof, nickel, titanium, a laminate film, or the like is used.
The operating voltage of the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention described above is usually in the range of 2V to 6V.

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。
尚、下記実施例および比較例で得られた電池の各評価方法を以下に示す。
[容量評価]
非水系電解液二次電池を、電極間の密着性を高めるためにガラス板で挟んだ状態で、25℃において、0.2Cに相当する定電流で4.2Vまで充電した後、0.2Cの定電流で3Vまで放電した。これを3サイクル行って電池を安定させ、4サイクル目は、0.5Cの定電流で4.2Vまで充電後、4.2Vの定電圧で電流値が0.05Cになるまで充電を実施し、0.2Cの定電流で3Vまで放電して、初期放電容量を求めた。
ここで、1Cとは電池の基準容量を1時間で放電する電流値を表し、0.2Cとはその1/5の電流値を表す。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples as long as the gist thereof is not exceeded.
In addition, each evaluation method of the battery obtained by the following Example and the comparative example is shown below.
[Capacity evaluation]
The non-aqueous electrolyte secondary battery is charged to 4.2 V at a constant current corresponding to 0.2 C at 25 ° C. in a state of being sandwiched between glass plates in order to improve the adhesion between the electrodes, and then 0.2 C The battery was discharged to 3 V at a constant current. This is done for 3 cycles to stabilize the battery. In the 4th cycle, after charging to 4.2V with a constant current of 0.5C, charging is performed until the current value reaches 0.05C with a constant voltage of 4.2V. The initial discharge capacity was determined by discharging to 3 V at a constant current of 0.2C.
Here, 1C represents a current value for discharging the reference capacity of the battery in one hour, and 0.2C represents a current value of 1/5 thereof.

[高温保存特性の評価]
容量評価試験の終了した電池を、エタノール浴中に浸して体積を測定した後、25℃において0.5Cの定電流で4.2Vまで充電後、4.2Vの定電圧で電流値が0.05Cになるまで充電した。その後、85℃で1日間保存した
電池を十分に冷却させた後、エタノール浴中に浸して体積を測定し、保存前後の体積変化から発生したガス量を求めた。
[Evaluation of high-temperature storage characteristics]
After the capacity evaluation test was completed, the battery was immersed in an ethanol bath and the volume was measured. Then, the battery was charged to 4.2 V at a constant current of 0.5 C at 25 ° C., and the current value was set to 0.2 at a constant voltage of 4.2 V. The battery was charged until it reached 05C. Thereafter, the battery stored at 85 ° C. for 1 day was sufficiently cooled and then immersed in an ethanol bath to measure the volume, and the amount of gas generated from the volume change before and after storage was determined.

次に、25℃において0.2Cの定電流で3Vまで放電させ、高温保存試験後の残存容量を測定し、初期放電容量に対する保存試験後の放電容量の割合を求め、これを高温保存後の残存容量(%)とした。
次に、25℃において0.5Cの定電流で4.2Vまで充電後、4.2Vの定電圧で電流値が0.05Cになるまで充電を実施し、1Cの定電流で3Vまで放電して、高温保存試験後の1C放電容量を測定し、初期放電容量に対する保存試験後の1C放電容量の割合を求め、これを高温保存後の1C放電容量(%)とした。
Next, it was discharged to 3 V at a constant current of 0.2 C at 25 ° C., the remaining capacity after the high-temperature storage test was measured, and the ratio of the discharge capacity after the storage test to the initial discharge capacity was obtained. The remaining capacity (%) was used.
Next, after charging to 4.2 V at a constant current of 0.5 C at 25 ° C., charging is performed until the current value becomes 0.05 C at a constant voltage of 4.2 V, and discharged to 3 V at a constant current of 1 C. The 1C discharge capacity after the high temperature storage test was measured, the ratio of the 1C discharge capacity after the storage test to the initial discharge capacity was determined, and this was defined as the 1C discharge capacity (%) after the high temperature storage.

(実施例1)
[負極の製造]
X線回折における格子面(002面)のd値が0.336nm、結晶子サイズ(Lc)が652nm、灰分が0.07重量部、レーザー回折・散乱法によるメジアン径が12μm、BET法による比表面積が7.5m2/g、アルゴンイオンレーザー光を用いたラマ
ンスペクトル分析から求めたR値(=IB/IA)が0.12、1570〜1620cm-1の範囲にあるピークの半値幅が19.9cm-1である天然黒鉛粉末94重量部とポリフッ化ビニリデン6重量部とを混合し、N−メチル−2−ピロリドンを加えスラリー状にした。このスラリーを厚さ12μmの銅箔の片面に均一に塗布、乾燥した後、負極活物質層の密度が1.67g/cm3になるようにプレスして負極とした。
Example 1
[Manufacture of negative electrode]
The d value of the lattice plane (002 plane) in X-ray diffraction is 0.336 nm, the crystallite size (Lc) is 652 nm, the ash content is 0.07 parts by weight, the median diameter by laser diffraction / scattering method is 12 μm, and the ratio by BET method The half-value width of a peak whose surface area is 7.5 m 2 / g and R value (= I B / I A ) determined from Raman spectrum analysis using argon ion laser light is 0.12, 1570 to 1620 cm −1. Was mixed with 94 parts by weight of natural graphite powder having a weight of 19.9 cm −1 and 6 parts by weight of polyvinylidene fluoride, and N-methyl-2-pyrrolidone was added to form a slurry. This slurry was uniformly applied to one side of a 12 μm thick copper foil, dried, and then pressed so that the density of the negative electrode active material layer was 1.67 g / cm 3 to form a negative electrode.

[正極の製造]
LiCoO2 90重量部、カーボンブラック4重量部及びポリフッ化ビニリデン(呉羽化学社製、商品名「KF−1000」)6重量部を混合し、N−メチル−2−ピロリドンを加えスラリーし、これを厚さ15μmのアルミニウム箔の両面に均一に塗布、乾燥した後、正極活物質層の密度が3.2g/cm3になるようにプレスして正極とした。
[Production of positive electrode]
90 parts by weight of LiCoO 2 , 4 parts by weight of carbon black and 6 parts by weight of polyvinylidene fluoride (manufactured by Kureha Chemical Co., Ltd., trade name “KF-1000”) are mixed, and N-methyl-2-pyrrolidone is added to form a slurry. After uniformly applying and drying on both surfaces of an aluminum foil having a thickness of 15 μm, the positive electrode active material layer was pressed to a density of 3.2 g / cm 3 to obtain a positive electrode.

[電解液の製造]
乾燥アルゴン雰囲気下、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:30:40:15)に、非水系電解液中の含有量としてビニレンカーボネート2重量%を混合し、次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リットルの割合となるように溶解して電解液とした。
[Manufacture of electrolyte]
Under a dry argon atmosphere, 2% by weight of vinylene carbonate as a content in the non-aqueous electrolyte solution was mixed with a mixture of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate, and ethyl butyrate (volume ratio 15: 30: 40: 15), Subsequently, fully dried LiPF 6 was dissolved at a rate of 1.0 mol / liter to obtain an electrolytic solution.

[リチウム二次電池の製造]
上記の正極、負極、及びポリエチレン製のセパレータを、負極、セパレータ、正極、セパレータ、負極の順に積層して電池要素を作製した。この電池要素をアルミニウム(厚さ40μm)の両面を樹脂層で被覆したラミネートフィルムからなる袋内に正極負極の端子を突設させながら挿入した後、上記電解液を袋内に注入し、真空封止を行い、シート状電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
[Manufacture of lithium secondary batteries]
The positive electrode, the negative electrode, and the polyethylene separator were laminated in the order of the negative electrode, the separator, the positive electrode, the separator, and the negative electrode to produce a battery element. The battery element was inserted into a bag made of a laminate film in which both surfaces of aluminum (thickness: 40 μm) were coated with a resin layer while projecting positive and negative terminals, and then the electrolyte was poured into the bag and vacuum sealed. The sheet-shaped battery was manufactured and the high-temperature storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例2)
実施例1の電解液において、酪酸エチルに代えて、プロピオン酸プロピルを使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(実施例3)
実施例1の電解液において、酪酸エチルに代えて、酢酸ブチルを使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Example 2)
A sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that propyl propionate was used in place of ethyl butyrate in the electrolytic solution of Example 1, and the high-temperature storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
(Example 3)
A sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that butyl acetate was used instead of ethyl butyrate in the electrolytic solution of Example 1, and the high-temperature storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例4)
エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:30:40:15)に、非水系電解液中の含有量としてビニレンカーボネート2重量%とフルオロエチレンカーボネート1重量%を混合した。次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リットルの割合となるように溶解して調製した電
解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 4
Mixing ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl butyrate (volume ratio 15: 30: 40: 15) with 2% vinylene carbonate and 1% fluoroethylene carbonate as content in non-aqueous electrolyte did. Subsequently, a sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that an electrolyte prepared by dissolving LiPF 6 sufficiently dried at a ratio of 1.0 mol / liter was used. Storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例5)
エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:30:40:15)に、非水系電解液中の含有量としてビニレ
ンカーボネート2重量%とジフルオロリン酸リチウム0.5重量%を混合した。次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リットルの割合となるように溶解して調製した電
解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Example 5)
A mixture of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl butyrate (capacity ratio 15: 30: 40: 15), 2% by weight of vinylene carbonate and 0.5% by weight of lithium difluorophosphate as content in the non-aqueous electrolyte % Mixed. Subsequently, a sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that an electrolyte prepared by dissolving LiPF 6 sufficiently dried at a ratio of 1.0 mol / liter was used. Storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例6)
エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:30:25:30)に、非水系電解液中の含有量としてビニレンカーボネート2重量%を混合した。次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リ
ットルの割合となるように溶解して調製した電解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Example 6)
2% by weight of vinylene carbonate as a content in the non-aqueous electrolyte was mixed with a mixture of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl butyrate (volume ratio 15: 30: 25: 30). Subsequently, a sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that an electrolyte prepared by dissolving LiPF 6 sufficiently dried at a ratio of 1.0 mol / liter was used. Storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例1)
エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートの混合物容量比15:30:55)に、非水系電解液中の含有量としてビニレンカーボネート2重量%を混合した。次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リットルの割合となるよ
うに溶解して調製した電解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
Ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, and dimethyl carbonate mixture volume ratio 15:30:55) was mixed with 2% by weight of vinylene carbonate as the content in the non-aqueous electrolyte. Subsequently, a sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that an electrolyte prepared by dissolving LiPF 6 sufficiently dried at a ratio of 1.0 mol / liter was used. Storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例2)
エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:30:40:15)に、十分に乾燥したLiPF6を1.0モ
ル/リットルの割合となるように溶解して調製した電解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
Prepared by dissolving well-dried LiPF 6 in a mixture of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl butyrate (volume ratio 15: 30: 40: 15) to a ratio of 1.0 mol / liter. A sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the electrolyte solution was used, and the high-temperature storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例3)
エチレンカーボネートとジメチルカーボネートと酪酸エチルの混合物(容量比15:25:60)に、非水系電解液中の含有量としてビニレンカーボネート2重量%を混合した。次いで十分に乾燥したLiPF6を1.0モル/リットルの割合となるように溶解して
調製した電解液を使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
2% by weight of vinylene carbonate was mixed with the mixture of ethylene carbonate, dimethyl carbonate and ethyl butyrate (volume ratio 15:25:60) as the content in the non-aqueous electrolyte. Subsequently, a sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that an electrolyte prepared by dissolving LiPF 6 sufficiently dried at a ratio of 1.0 mol / liter was used. Storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例4)
実施例1の電解液において、酪酸エチルに代えて、酢酸エチルを使用した以外、実施例1と同様にしてシート状リチウム二次電池を作製し、高温保存特性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 4)
A sheet-like lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that ethyl acetate was used instead of ethyl butyrate in the electrolytic solution of Example 1, and the high-temperature storage characteristics were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 0005338151
Figure 0005338151

表1から明らかなように、本発明に係る電池は、高温保存後のガス発生量が少なく、保存特性に優れていることがわかる。
すなわち、本願の実施例および比較例1を比べると、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物を含有する本願の実施例は、ガス発生が少なく、正極で皮膜を形成することにより、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物等が正極上で副反応を起こすことを抑制している。
As is clear from Table 1, it can be seen that the battery according to the present invention has a small amount of gas generation after high-temperature storage and is excellent in storage characteristics.
That is, when comparing the example of the present application and the comparative example 1, the example of the present application containing a carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more has less gas generation, and carbon is formed by forming a film on the positive electrode. -It suppresses that the cyclic carbonate compound etc. which have a carbon unsaturated bond raise | generate a side reaction on a positive electrode.

また、本願の実施例および比較例2を比べると、炭素−炭素不飽和結合を有する環状カーボネート化合物、フッ素原子を有する環状カーボネート化合物、モノフルオロリン酸塩およびジフルオロリン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種以上の化合物を含有する本願の実施例は、負極に安定な保護皮膜が形成されることにより、鎖状カルボン酸エステルと負極との副反応を抑制し、高温保存後の電池特性劣化を抑制している。   In addition, when Examples of the present application and Comparative Example 2 are compared, they are selected from the group consisting of a cyclic carbonate compound having a carbon-carbon unsaturated bond, a cyclic carbonate compound having a fluorine atom, a monofluorophosphate, and a difluorophosphate. The embodiment of the present application containing at least one compound suppresses the side reaction between the chain carboxylic acid ester and the negative electrode by forming a stable protective film on the negative electrode, and reduces battery characteristics after high-temperature storage. Suppressed.

また、本願の実施例および比較例3を比べると、本願の実施例は、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物が適量であるため、正極および負極活物質表面での反応を抑制し、高温保存後の電池特性劣化を抑制している。
さらに、本願の実施例および比較例4を比べると、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物は、総炭素数が5以下であるカルボン酸エステル化合物に比べ、分子サイズが大きく、電解液中の拡散速度が遅いと推定され、正極活物質表面で反応する機会が減少すると考えられる。さらに、総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物は、副反応した場合に、分解物がガス化しにくく、正極表面に保護皮膜を形成するため、正極活物質表面での反応を抑制しガス発生を抑制している。
Further, when comparing the example of the present application and the comparative example 3, the example of the present application suppresses the reaction on the surface of the positive electrode and the negative electrode active material because the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more is an appropriate amount. In addition, deterioration of battery characteristics after high temperature storage is suppressed.
Further, when comparing the Example of the present application and Comparative Example 4, the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more has a larger molecular size than the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 5 or less, and the electrolytic solution. The diffusion rate inside is estimated to be slow, and it is considered that the chance of reaction on the surface of the positive electrode active material is reduced. Furthermore, when the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more undergoes a side reaction, the decomposition product is difficult to gasify and forms a protective film on the surface of the positive electrode. Occurrence is suppressed.

Claims (5)

電解質及びこれを溶解する非水溶媒を含む非水系電解液リチウムイオン二次電池用非水系電解液において、非水溶媒が、エチレンカーボネート、鎖状カーボネート、並びに酢酸ブチル及びプロピオン酸プロピルからなる群から選ばれる少なくとも一種の総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物を含有し、かつ、該総炭素数が6以上であるカルボン酸エステル化合物の全非水溶媒中に占める含有割合が、0.1容量%以上50容量%未満であって、更に、フルオロエチレンカーボネートを0.01質量%以上10質量%以下含有していることを特徴とする非水系電解液。 In the electrolyte and non-aqueous electrolyte nonaqueous electrolyte for a lithium ion secondary battery including a nonaqueous solvent for dissolving the non-aqueous solvent, ethylene carbonate, chain carbonate, and either butyl acetate and propionate propyl Le Ranaru Containing at least one carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more selected from the group, and the content ratio of the carboxylic acid ester compound having a total carbon number of 6 or more in the total non-aqueous solvent, A nonaqueous electrolytic solution characterized by containing 0.1% by volume or more and less than 50% by volume and further containing 0.01% by mass or more and 10% by mass or less of fluoroethylene carbonate. カルボン酸エステル化合物の全非水溶媒中に占める含有割合が、0.1容量%以上20容量%未満であることを特徴とする請求項1に記載の非水系電解液。   2. The non-aqueous electrolyte solution according to claim 1, wherein a content ratio of the carboxylic acid ester compound in all the non-aqueous solvents is 0.1 volume% or more and less than 20 volume%. 鎖状カーボネートがエチルメチルカーボネートであることを特徴とする請求項1または2に記載の非水系電解液。   The non-aqueous electrolyte solution according to claim 1 or 2, wherein the chain carbonate is ethyl methyl carbonate. 鎖状カーボネートがエチルメチルカーボネートであって、全非水溶媒中に占めるエチルメチルカーボネートの含有割合が、5容量%以上80容量%未満であることを特徴とする請求項1または2に記載の非水系電解液。   The chain carbonate is ethyl methyl carbonate, and the content ratio of ethyl methyl carbonate in the total non-aqueous solvent is 5% by volume or more and less than 80% by volume. Aqueous electrolyte. リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極及び正極、並びに非水系電解液を含む非水系電解液電池であって、該非水系電解液が請求項1ないし4のいずれか一項に記載の非水系電解液であることを特徴とする非水系電解液リチウムイオン二次電池。
5. A non-aqueous electrolyte battery comprising a negative electrode and a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions, and a non-aqueous electrolyte solution, wherein the non-aqueous electrolyte solution is a non-aqueous electrolyte solution according to claim 1. A non-aqueous electrolyte lithium ion secondary battery.
JP2008157113A 2008-06-16 2008-06-16 Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery Active JP5338151B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008157113A JP5338151B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008157113A JP5338151B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009301954A JP2009301954A (en) 2009-12-24
JP5338151B2 true JP5338151B2 (en) 2013-11-13

Family

ID=41548639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008157113A Active JP5338151B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5338151B2 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2535976B1 (en) * 2010-02-12 2015-09-02 Mitsubishi Chemical Corporation Non-aqueous electrolyte solution, and secondary battery comprising the same
JP5842379B2 (en) * 2010-05-12 2016-01-13 三菱化学株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP5601058B2 (en) * 2010-07-07 2014-10-08 ソニー株式会社 Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte
CN103477492A (en) 2011-04-11 2013-12-25 宇部兴产株式会社 Non-aqueous electrolyte solution and electricity-storage device using same
WO2012169843A2 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 주식회사 엘지화학 Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using same
KR101387603B1 (en) * 2011-07-14 2014-04-21 주식회사 엘지화학 Nonaqueous electrolyte and lithium secondary battery using the same
JP5692599B2 (en) * 2011-09-22 2015-04-01 トヨタ自動車株式会社 Lithium ion secondary battery and manufacturing method thereof
JP6035776B2 (en) * 2012-02-24 2016-11-30 三菱化学株式会社 Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery using the same
JP6776439B2 (en) * 2017-03-23 2020-10-28 株式会社東芝 Non-aqueous electrolyte batteries, battery packs and battery systems
JP7122858B2 (en) * 2017-05-24 2022-08-22 昭和電工株式会社 Aqueous binder resin composition, non-aqueous battery slurry, non-aqueous battery electrode, non-aqueous battery separator, and non-aqueous battery
US11171362B2 (en) 2017-09-12 2021-11-09 Sila Nanotechnologies, Inc. Electrolyte for a metal-ion battery cell with high-capacity, micron-scale, volume-changing anode particles
WO2019065288A1 (en) 2017-09-26 2019-04-04 Tdk株式会社 Nonaqueous electrolyte for lithium ion secondary batteries, and lithium ion secondary battery using same
CN111164819B (en) * 2017-10-26 2023-06-20 株式会社东芝 Nonaqueous electrolyte battery and battery pack
CN111916827A (en) * 2020-08-11 2020-11-10 常州赛得能源科技有限公司 Low-temperature electrolyte and lithium ion battery
WO2022255018A1 (en) * 2021-06-03 2022-12-08 株式会社村田製作所 Secondary battery electrolyte solution and secondary battery
CN114899484B (en) * 2022-04-02 2023-10-27 远景动力技术(江苏)有限公司 Nonaqueous electrolyte and lithium ion battery thereof
CN114824487A (en) * 2022-04-27 2022-07-29 上海兰钧新能源科技有限公司 Electrolyte preparation method, battery manufacturing method, electrolyte and battery
WO2024197635A1 (en) * 2023-03-29 2024-10-03 宁德新能源科技有限公司 Electrochemical device and electronic device

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3199426B2 (en) * 1991-12-27 2001-08-20 松下電器産業株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP3082116B2 (en) * 1992-09-07 2000-08-28 松下電器産業株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
FR2787243B1 (en) * 1998-12-10 2003-10-03 Cit Alcatel LITHIUM RECHARGEABLE ELECTROCHEMICAL GENERATOR FOR USE AT LOW TEMPERATURE
JP4691871B2 (en) * 2000-08-11 2011-06-01 宇部興産株式会社 Non-aqueous electrolyte and lithium secondary battery
JP4275356B2 (en) * 2002-06-11 2009-06-10 三菱化学株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte
JP4259885B2 (en) * 2002-07-15 2009-04-30 パナソニック株式会社 Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP4698126B2 (en) * 2003-02-10 2011-06-08 日本電気株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP4417649B2 (en) * 2003-04-11 2010-02-17 パナソニック株式会社 Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP4474844B2 (en) * 2003-04-15 2010-06-09 ソニー株式会社 Electrolytic solution and battery using the same
KR101158143B1 (en) * 2004-05-28 2012-06-19 우베 고산 가부시키가이샤 Nonaqueous electrolyte solution and lithium secondary battery using same
JP4997699B2 (en) * 2004-12-10 2012-08-08 新神戸電機株式会社 Lithium secondary battery
JP2008135273A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Sony Corp Electrolyte and battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009301954A (en) 2009-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5338151B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP5223395B2 (en) Non-aqueous electrolyte solution for non-aqueous electrolyte battery and non-aqueous electrolyte battery
JP5589264B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
KR101508788B1 (en) Nonaqueous electrolyte solution and nonaqueous electrolyte battery
JP5217200B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP5817797B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
WO2009107786A1 (en) Nonaqueous electrolyte solution and nonaqueous electrolyte battery
JP5169091B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP5471616B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same
JP5471617B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same
JP5565212B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery using the same
JP5499542B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP6107814B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP4433833B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP6064357B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery using the same
JP5348024B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP5568853B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP2008262902A (en) Non-aqueous electrolytic solution and non-aqueous electrolytic solution battery
JP2007258101A (en) Nonaqueous electrolytic solution, and nonaqueous electrolytic solution battery
JP5251174B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP2007258102A (en) Nonaqueous electrolytic solution, and nonaqueous electrolytic solution battery
JP5651931B2 (en) Nonaqueous electrolyte for battery and nonaqueous electrolyte battery
JP5842952B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP5773004B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery
JP6024387B2 (en) Non-aqueous electrolyte and non-aqueous electrolyte battery using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110302

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130215

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130319

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130513

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20130524

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130709

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130722

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5338151

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313121

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350