JPH10189046A - Nonaqueus electrolyte and nonaqueous electrolytic secondary battery - Google Patents
Nonaqueus electrolyte and nonaqueous electrolytic secondary batteryInfo
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- JPH10189046A JPH10189046A JP9257052A JP25705297A JPH10189046A JP H10189046 A JPH10189046 A JP H10189046A JP 9257052 A JP9257052 A JP 9257052A JP 25705297 A JP25705297 A JP 25705297A JP H10189046 A JPH10189046 A JP H10189046A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の技術分野】本発明は、非水電解液および非水電
解液二次電池に関し、さらに詳しくは高度な安全性が求
められる非水電解液およびこのような非水電解液が用い
られた非水電解液に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-aqueous electrolyte and a non-aqueous electrolyte secondary battery, and more particularly, to a non-aqueous electrolyte requiring a high degree of safety and to use such a non-aqueous electrolyte. It relates to a non-aqueous electrolyte.
【0002】[0002]
【発明の技術的背景】リチウム金属は、その酸化還元電
位が−3.03Vであり、地球上に存在する最も卑な金
属である。電池の電圧は正極と負極の電位差によって決
まるので、リチウムを負極活物質に用いると最も高い起
電力が得られる。また原子量が6.94、密度が0.53
4g/cm3であり、ともに小さいので、単位電気量当たり
の重量が小さく、エネルギー密度も高い。したがって小
型で軽量の電池とすることができる。BACKGROUND OF THE INVENTION Lithium metal has an oxidation-reduction potential of -3.03 V and is the lowest metal on the earth. Since the voltage of the battery is determined by the potential difference between the positive electrode and the negative electrode, the highest electromotive force can be obtained by using lithium as the negative electrode active material. The atomic weight is 6.94 and the density is 0.53.
4 g / cm 3 , both of which are small, so that the weight per unit amount of electricity is small and the energy density is high. Therefore, a small and lightweight battery can be obtained.
【0003】しかしながら、リチウム金属は反応性が極
めて高く、たとえば水と接触すると激しく反応して水素
ガスを発生するため、従来の電池のように水溶液を電解
液に用いることはできない。However, lithium metal has a very high reactivity, for example, reacts violently when it comes into contact with water to generate hydrogen gas, so that an aqueous solution cannot be used as an electrolytic solution as in a conventional battery.
【0004】このためリチウム金属を負極活物質に用い
る二次電池では、高誘電率溶媒である炭酸プロピレン、
γ−ブチロラクトン、スルホランなどと、低粘度溶媒で
あるジメトキシエタンやテトラヒドロフラン、1,3−
ジオキソランなどとを混合溶媒に、LiBF4、LiP
F6、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3など
の電解質を溶解した非水電解液が提案されている。For this reason, in a secondary battery using lithium metal as a negative electrode active material, propylene carbonate which is a high dielectric constant solvent,
γ-butyrolactone, sulfolane, etc., and low viscosity solvents such as dimethoxyethane and tetrahydrofuran, 1,3-
LiBF 4 , LiP
Non-aqueous electrolytes in which electrolytes such as F 6 , LiClO 4 , LiAsF 6 , and LiCF 3 SO 3 are dissolved have been proposed.
【0005】しかしながら、このような低粘度溶媒は、
引火点が室温以下であるため、電池の製造中あるいは電
池の貯蔵中の液漏れによって、引火の危険性がある。従
来の電解液においても安全性は確保されているが、電池
を大型化する場合などはより高度な安全性を求められる
場合がある。[0005] However, such low-viscosity solvents are:
Since the flash point is below room temperature, there is a danger of ignition due to liquid leakage during battery manufacture or battery storage. Although safety is ensured even with a conventional electrolytic solution, a higher level of safety may be required when the size of the battery is increased.
【0006】[0006]
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、より安全性に
優れた電解液を提供することを目的としている。また本
発明は、このように安全性に優れた非水電解液を用いた
非水電解液二次電池を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems associated with the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide an electrolyte which is more excellent in safety. Another object of the present invention is to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery using such a non-aqueous electrolyte with excellent safety.
【0007】[0007]
【発明の概要】本発明に係る非水電解液は、電解質と、
融点10℃以下の化合物を含む非水溶媒とからなる非水
電解液であって、非水電解液が融点10℃以下の化合物
を2〜40重量%の量で含み、非水電解液の引火点が4
0℃以上であることを特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION A non-aqueous electrolyte according to the present invention comprises: an electrolyte;
A non-aqueous electrolyte comprising a non-aqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or lower, wherein the non-aqueous electrolyte contains a compound having a melting point of 10 ° C. or lower in an amount of 2 to 40% by weight. 4 points
It is characterized by a temperature of 0 ° C. or higher.
【0008】前記融点10℃以下の化合物を含む非水溶
媒はが、エチレンカーボネートと、鎖状炭酸エステルお
よびリン酸エステルから選ばれる化合物との混合溶液で
あり、非水電解液中のエチレンカーボネートと電解質の
合計量は60〜98重量%であることが好ましい。ま
た、非水電解液の燃焼点は60℃以上であることが好ま
しい。The non-aqueous solvent containing the compound having a melting point of 10 ° C. or less is a mixed solution of ethylene carbonate and a compound selected from a chain carbonate ester and a phosphate ester. The total amount of the electrolyte is preferably 60 to 98% by weight. Further, the burning point of the non-aqueous electrolyte is preferably 60 ° C. or higher.
【0009】鎖状炭酸エステルとしては、一般式[I]
で表されることが好ましい。As the chain carbonate, a compound represented by the general formula [I]:
Is preferably represented by
【0010】[0010]
【化2】 Embedded image
【0011】(式中、R1、R2は互いに同一でも異なっ
ていてもよく、炭素数1〜3のアルキル基またはハロア
ルキル基を表す。) このような鎖状炭酸エステルとしては、メチルプロピル
カーボネート、ジプロピルカーボネート、メチルイソプ
ロピルカーボネート、メチルイソプロピルカーボネー
ト、ジイソプロピルカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネー
ト、メチル2,2,2-トリフルオロエチルカーボネート、メ
チル2,2,3,3-テトラフルオロプロピルカーボネートおよ
び2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルカーボネートから
選ばれる少なくとも1種の鎖状炭酸エステルが好まし
い。(In the formula, R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group or a haloalkyl group having 1 to 3 carbon atoms.) As such a chain carbonate, methyl propyl carbonate is used. , Dipropyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, diisopropyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, methyl 2,2,2-trifluoroethyl carbonate, methyl 2,2,3,3-tetrafluoropropyl At least one chain carbonate selected from carbonate and 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl carbonate is preferred.
【0012】リン酸エステルとしては、リン酸トリメチ
ル、リン酸トリエチル、リン酸トリス(2,2,2-トリフル
オロエチル)から選ばれる少なくとも1種のリン酸エス
テルが好ましい。電解質としては、LiPF6、LiB
F4、LiOSO2CF3、LiN(SO2CF3)2、LiN
(SO2CF2CF3)2およびLiC(SO2CF3)3から選
ばれる少なくとも1種の電解質が好ましい。As the phosphate, at least one phosphate selected from trimethyl phosphate, triethyl phosphate, and tris (2,2,2-trifluoroethyl) phosphate is preferable. As the electrolyte, LiPF 6 , LiB
F 4 , LiOSO 2 CF 3 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , LiN
At least one electrolyte selected from (SO 2 CF 2 CF 3 ) 2 and LiC (SO 2 CF 3 ) 3 is preferred.
【0013】本発明に係る非水電解液二次電池は、リチ
ウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料を負極
活物質とする負極と、リチウムと遷移金属の複合酸化物
を正極活物質とする正極と、セパレータと、前記非水電
解液とからなることを特徴としている。The non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention comprises a negative electrode using a carbon material capable of doping and undoping lithium ions as a negative electrode active material, and a composite oxide of lithium and a transition metal as a positive electrode active material. , A separator, and the non-aqueous electrolyte.
【0014】[0014]
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る非水電解液お
よびこのような非水電解液を用いた二次電池について具
体的に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The non-aqueous electrolyte according to the present invention and a secondary battery using such a non-aqueous electrolyte will be specifically described below.
【0015】非水電解液 本発明に係る非水電解液は、電解質と、融点10℃以下
の化合物を含む非水溶媒とからなる非水電解液であっ
て、非水電解液が、融点10℃以下の化合物を2〜40
重量%、好ましくは20〜40重量%の量で含み、該非
水電解液の引火点が40℃以上(たとえば40〜200
℃)、特に好ましくは60℃以上である。融点10℃以
下の化合物としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、
トルエン、キシレンなどの炭化水素、ジエチルエーテ
ル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフランなどのエー
テル類、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、γ−ブチロ
ラクトンなどエステル類、鎖状炭酸エステル類、リン酸
エステル類などが挙げられる。 Nonaqueous Electrolyte The nonaqueous electrolyte according to the present invention is a nonaqueous electrolyte comprising an electrolyte and a nonaqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or lower. 2 to 40
%, Preferably 20 to 40% by weight, and the non-aqueous electrolyte has a flash point of 40 ° C. or higher (for example, 40 to 200%).
° C), particularly preferably 60 ° C or higher. Compounds having a melting point of 10 ° C. or lower include hexane, heptane, octane,
Examples thereof include hydrocarbons such as toluene and xylene, ethers such as diethyl ether, dimethoxyethane and tetrahydrofuran, esters such as ethyl acetate, methyl propionate and γ-butyrolactone, chain carbonates and phosphates.
【0016】鎖状炭酸エステルとしては、下記一般式
[I]で表される炭酸エステルが好ましい。As the chain carbonate, a carbonate represented by the following general formula [I] is preferable.
【0017】[0017]
【化3】 Embedded image
【0018】(式中、R1、R2は互いに同一でも異なっ
ていてもよく、炭素数1〜3のアルキル基またはハロア
ルキル基を表す) このような鎖状炭酸エステルとしては、ジメチルカーボ
ネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ート、メチルプロピルカーボネート、メチルイソプロピ
ルカーボネート、メチル2,2,2-トリフルオロエチルカー
ボネート、メチル2,2,3,3-テトラフルオロプロピルカー
ボネート、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルカーボネ
ート、ジプロピルカーボネートなどが挙げられる。(Wherein R 1 and R 2 may be the same or different and represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a haloalkyl group) Examples of such a chain carbonate include dimethyl carbonate, methyl Ethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl propyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, methyl 2,2,2-trifluoroethyl carbonate, methyl 2,2,3,3-tetrafluoropropyl carbonate, 2,2,3,3,3- Examples include pentafluoropropyl carbonate, dipropyl carbonate and the like.
【0019】リン酸エステルとしては、リン酸トリメチ
ル、リン酸トリエチル、リン酸トリス(2,2,2-トリフル
オロエチル)などのリン酸エステルが好ましい。これら
の融点10℃以下の化合物は、1種または2種以上組み
合わせて用いることができる。As the phosphoric acid ester, a phosphoric acid ester such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, and tris (2,2,2-trifluoroethyl) phosphate is preferable. These compounds having a melting point of 10 ° C. or lower can be used alone or in combination of two or more.
【0020】本明細書において、引火点は、JIS K 2265
-1980に規定のタグ密閉式引火点試験法で以下のように
測定される。 (1)サンプル50mlを試料カップに入れてフタをし、1℃/
分の速度で昇温する。 (2)サンプルの温度が0.5℃上昇するごとに、試験炎を
のぞかせる。 (3)引火するまで、(2)の操作を繰り返し、引火したとき
の温度を引火点とする。In the present specification, the flash point is JIS K 2265
It is measured as follows by the tag closed flash point test method specified in -1980. (1) Put 50 ml of the sample into the sample cup, close the lid,
Heat at a rate of minutes. (2) Each time the temperature of the sample rises by 0.5 ° C, the test flame is removed. (3) The operation of (2) is repeated until the ignition occurs, and the temperature at the time of ignition becomes the flash point.
【0021】また、このような非水電解液の燃焼点は6
0℃以上(たとえば60〜250℃)、特に好ましくは
80℃以上であることが好ましい。なお、燃焼点は、AS
TM D1310-1986に規定のタグ解放式の引火点測定器を用
いて以下のように測定される。 (1)試験サンプルの液面が試料カップの上端から3.2mm
下になるようにサンプルを入れ、サンプルを1℃/分の
速度で昇温する。 (2)サンプルの温度が1℃上昇するごとに、カップの上
部に試験炎を通過させる。 (3)燃焼が5分間続く温度を燃焼点とする。The combustion point of such a non-aqueous electrolyte is 6
It is preferably 0 ° C or more (for example, 60 to 250 ° C), particularly preferably 80 ° C or more. The combustion point is AS
It is measured as follows using a tag release type flash point measuring device specified in TM D1310-1986. (1) The liquid level of the test sample is 3.2 mm from the top of the sample cup
The sample is placed so as to be below, and the sample is heated at a rate of 1 ° C./min. (2) Each time the temperature of the sample increases by 1 ° C., the test flame is passed through the upper part of the cup. (3) The temperature at which combustion lasts for 5 minutes is defined as the combustion point.
【0022】電解質 本発明に係る非水電解液に用いられる電解質としては、
LiPF6、LiBF4、LiOSO2CF3、LiN(S
O2CF3)2、LiC(SO2CF3)3から選ばれるリチウ
ム化合物が好ましい。このような電解質は、1種または
2種以上組み合わせて用いることができる。[0022] As the electrolyte used for the non-aqueous electrolyte according to the electrolyte present invention,
LiPF 6 , LiBF 4 , LiOSO 2 CF 3 , LiN (S
A lithium compound selected from O 2 CF 3 ) 2 and LiC (SO 2 CF 3 ) 3 is preferred. Such an electrolyte can be used alone or in combination of two or more.
【0023】これらの電解質は、いずれも非水電解液中
で解離して、Liイオンを生ずる。このような電解質
は、用いられる電解質の種類、溶媒の種類等にもよる
が、非水電解液中に、通常0.5〜2モル/リットル、
好ましくは0.7〜1.5モル/リットルの範囲で含まれ
ていればよい。Each of these electrolytes dissociates in a non-aqueous electrolyte to generate Li ions. Such an electrolyte is usually 0.5 to 2 mol / L in the non-aqueous electrolyte, although it depends on the type of the electrolyte used, the type of the solvent, and the like.
Preferably, it may be contained in the range of 0.7 to 1.5 mol / liter.
【0024】融点10℃以下の化合物を含む非水溶媒 本発明の非水電解液に用いられる融点10℃以下の化合
物を含む非水溶媒としては、エチレンカーボネートと、
融点10℃以下の化合物である鎖状炭酸エステルおよび
リン酸エステルから選ばれる化合物との混合溶液である
ことが好ましい。なお、エチレンカーボネートは、非水
電解液中に、電解質との合計量で、60〜98重量%、
好ましくは60〜80重量%含まれていることが好まし
い。 Non-aqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or lower The non-aqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or lower used in the non-aqueous electrolytic solution of the present invention includes ethylene carbonate,
It is preferably a mixed solution with a compound having a melting point of 10 ° C. or less, which is a compound selected from a chain carbonate ester and a phosphate ester. Ethylene carbonate is contained in the non-aqueous electrolyte in a total amount of 60 to 98% by weight with the electrolyte,
Preferably, it is contained in an amount of 60 to 80% by weight.
【0025】非水電解液二次電池 本発明に係る非水電解液二次電池は、リチウムイオンの
ドープ・脱ドープが可能な炭素材料を負極活物質とする
負極と、リチウムと遷移金属の複合酸化物を正極活物質
とする正極と、セパレータと、前記非水電解液とからな
る。Non-Aqueous Electrolyte Secondary Battery A non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention comprises a negative electrode using a carbon material capable of doping / dedoping lithium ions as a negative electrode active material, and a composite of lithium and a transition metal. It comprises a positive electrode using an oxide as a positive electrode active material, a separator, and the non-aqueous electrolyte.
【0026】このような非水電解液二次電池は、たとえ
ば円筒型非水電解液二次電池に適用できる。円筒型非水
電解液二次電池は、図1に示すように負極集電体9に負
極活物質を塗布してなる負極1と、正極集電体10に正
極活物質を塗布してなる正極2とを、非水電解液を注入
されたセパレータ3を介して巻回し、巻回体の上下に絶
縁板4を載置した状態で電池缶5に収納してなるもので
ある。電池缶5には、電池蓋7が封口ガスケット6を介
してかしめることにより取り付けられ、それぞれ負極リ
ード11および正極リード12を介して負極1あるいは
正極2と電気的に接続され、電池の負極あるいは正極と
して機能するように構成されている。なおセパレータは
多孔性の膜である。Such a non-aqueous electrolyte secondary battery can be applied to, for example, a cylindrical non-aqueous electrolyte secondary battery. As shown in FIG. 1, a cylindrical nonaqueous electrolyte secondary battery has a negative electrode 1 formed by applying a negative electrode active material to a negative electrode current collector 9 and a positive electrode formed by applying a positive electrode active material to a positive electrode current collector 10. 2 is wound through a separator 3 into which a non-aqueous electrolyte is injected, and is housed in a battery can 5 in a state where insulating plates 4 are placed above and below the wound body. A battery lid 7 is attached to the battery can 5 by caulking via a sealing gasket 6, and is electrically connected to the negative electrode 1 or the positive electrode 2 via a negative electrode lead 11 and a positive electrode lead 12, respectively. It is configured to function as a positive electrode. The separator is a porous film.
【0027】この電池では、正極リード12は、電流遮
断用薄板8を介して電池蓋7との電気的接続が図られて
いてもよい。このような電池では、電池内部の圧力が上
昇すると、電流遮断用薄板8が押し上げられ変形し、正
極リード12が上記薄板8と溶接された部分を残して切
断され、電流が遮断される。In this battery, the positive electrode lead 12 may be electrically connected to the battery lid 7 via the current interrupting thin plate 8. In such a battery, when the pressure inside the battery rises, the current interrupting thin plate 8 is pushed up and deformed, and the positive electrode lead 12 is cut off leaving the portion welded to the thin plate 8 to cut off the current.
【0028】このような負極1を構成する負極活物質と
しては、リチウムイオンをドープ・脱ドープすることが
可能な炭素材料が用いられる。このような炭素材料とし
てはグラファイトでも非晶質炭素でもよく、活性炭、炭
素繊維、カーボンブラック、メソカーボンマイクロビー
ズ等あらゆる炭素材料を用いることができる。As the negative electrode active material constituting such a negative electrode 1, a carbon material capable of doping and undoping lithium ions is used. Such a carbon material may be graphite or amorphous carbon, and any carbon material such as activated carbon, carbon fiber, carbon black, and mesocarbon microbeads can be used.
【0029】正極2を構成する正極活物質としては、L
iCoO2、LiMnO2、LiMn 2O4、LiNiO2
等のリチウムと遷移金属とからなる複合酸化物を用いる
ことができる。The positive electrode active material constituting the positive electrode 2 is L
iCoOTwo, LiMnOTwo, LiMn TwoOFour, LiNiOTwo
Use a composite oxide consisting of lithium and transition metal
be able to.
【0030】なお本発明に係る非水電解液二次電池は、
電解液として以上説明した非水電解液を含むものであ
り、電池の形状および形態等は前記図1に限定されず、
図2に示すコイン形、あるいは角型などであってもよ
い。The non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention comprises:
The electrolyte contains the non-aqueous electrolyte described above, and the shape and form of the battery are not limited to those in FIG.
The coin shape shown in FIG. 2 or a square shape may be used.
【0031】[0031]
【発明の効果】本発明に係る非水電解液は、融点が10
℃以下の化合物を2〜40%の量で含み、引火点40℃
以上であるため、引火しにくく、4.2Vの電圧で反応
することがないなどの安全性および電池性能に優れた二
次電池を得ることができる。The non-aqueous electrolyte according to the present invention has a melting point of 10
The compound containing the compound having a flash point of 40 ° C.
As described above, it is possible to obtain a secondary battery excellent in safety and battery performance such that it is difficult to catch fire and does not react at a voltage of 4.2 V.
【0032】本発明に係る二次電池は、安全性および電
池性能に優れている。The secondary battery according to the present invention is excellent in safety and battery performance.
【0033】[0033]
【実施例】以下、本発明について実施例に基づいてさら
に具体的に説明するが、本発明は、これら実施例により
何等限定されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0034】[0034]
【実施例1】ジプロピルカーボネートとエチレンカーボ
ネートとを体積比1:1に混合した溶媒に、電解質とし
て六フッ化リン酸リチウム3.8g(25mmol)を溶か
して25mlの非水電解液を得た。この非水電解液の重量
組成は、ジプロピルカーボネートが36重量%、エチレ
ンカーボネートと六フッ化リン酸リチウムとの合計が6
4重量%であった。この非水電解液中の融点10℃以下
の化合物はジプロピルカーボネートであり、その量は3
6重量%であった。この電解液の引火点をタグ密閉式
で、燃焼点をタグ解放式で測定した結果、引火点は63
℃、燃焼点は85℃であった。EXAMPLE 1 3.8 g (25 mmol) of lithium hexafluorophosphate was dissolved as an electrolyte in a solvent in which dipropyl carbonate and ethylene carbonate were mixed at a volume ratio of 1: 1 to obtain 25 ml of a non-aqueous electrolyte. . The weight composition of the non-aqueous electrolyte was 36% by weight of dipropyl carbonate, and 6% in total of ethylene carbonate and lithium hexafluorophosphate.
It was 4% by weight. The compound having a melting point of 10 ° C. or less in the non-aqueous electrolyte is dipropyl carbonate, and its amount is 3
It was 6% by weight. The flash point of this electrolytic solution was measured by a closed tag type and the combustion point was measured by an open tag type.
° C and the burning point was 85 ° C.
【0035】得られた非水電解液の電気伝導度をインピ
ーダンスメーターを用いて25℃,10kHzで測定した結
果、電気伝導度は5.1mS/cmであった。As a result of measuring the electric conductivity of the obtained non-aqueous electrolyte at 25 ° C. and 10 kHz using an impedance meter, the electric conductivity was 5.1 mS / cm.
【0036】[0036]
【実施例2】図2に示すような外径20mm、高さ3.2m
mのコイン型非水電解液二次電池を作製した。負極13
としては黒鉛を使用し、正極14としてはLiCoO28
5重量部に導電材としてグラファイト12重量部、結合
剤としてフッ素樹脂3重量部を加えた混合物をコイン状
に加圧成形したものを使用した。このような負極13お
よび正極14を、ポリエチレンからなるセパレータ15
を介して、それぞれ封口板16およびケース17に圧着
した。電解液としては、実施例1で調製した非水電解液
を用い、封口ガスケット18より封入した。Embodiment 2 An outer diameter of 20 mm and a height of 3.2 m as shown in FIG.
m coin type non-aqueous electrolyte secondary battery was produced. Negative electrode 13
As the positive electrode 14, LiCo 2 O 8 was used.
A mixture obtained by adding 12 parts by weight of graphite as a conductive material and 3 parts by weight of a fluororesin as a binder to 5 parts by weight and pressing the mixture into a coin shape was used. Such a negative electrode 13 and a positive electrode 14 are connected to a separator 15 made of polyethylene.
To the sealing plate 16 and the case 17, respectively. As the electrolytic solution, the non-aqueous electrolytic solution prepared in Example 1 was used and sealed from the sealing gasket 18.
【0037】このようにして作製した電池について、
1.0mAの電流で上限電圧を4.2Vとして10時間充電
し、続いて1.0mAの電流で2.5Vとなるまで放電し、
これを1サイクルとして、充放電サイクルを所定数繰り
返し、各サイクル数における充電容量を測定した。結果
を図3に示す。With respect to the battery thus manufactured,
The battery was charged for 10 hours at a current of 1.0 mA with an upper limit voltage of 4.2 V, and then discharged at a current of 1.0 mA until the voltage reached 2.5 V.
With this as one cycle, a predetermined number of charge / discharge cycles were repeated, and the charge capacity at each cycle number was measured. The results are shown in FIG.
【図1】本発明に係る二次電池の一実施例を示す概略断
面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing one embodiment of a secondary battery according to the present invention.
【図2】本発明の実施例2で作製したコイン形電池の概
略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a coin battery manufactured in Example 2 of the present invention.
【図3】実施例2で作製したコイン形電池の充放電サイ
クル数に対する放電容量の変化を示す。FIG. 3 shows a change in discharge capacity with respect to the number of charge / discharge cycles of the coin-shaped battery manufactured in Example 2.
1,13・・・・負極 2,14・・・・正極 3,15・・・・セパレータ 4・・・・絶縁板 5・・・・電池缶 6・・・・封口ガスケット 7・・・・電池蓋 8・・・・電流遮断用薄板 9・・・・負極集電体 10・・・・正極集電体 11・・・・負極リード 12・・・・正極リード 16・・・・封口板 17・・・・ケース 18・・・・ガスケット 1, 13 ··· Negative electrode 2, 14 ··· Positive electrode 3, 15 ··· Separator 4 ··· Insulating plate 5 ··· Battery can 6 ··· Sealing gasket 7 ··· Battery lid 8: Current interrupting thin plate 9: Negative electrode current collector 10: Positive electrode current collector 11: Negative electrode lead 12: Positive electrode lead 16: Sealing plate 17 ··· Case 18 ··· Gasket
Claims (8)
非水溶媒とからなる非水電解液であって、 非水電解液が融点10℃以下の化合物を2〜40重量%
の量で含み、 非水電解液の引火点が40℃以上であることを特徴とす
る非水電解液。1. A non-aqueous electrolyte comprising an electrolyte and a non-aqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or less, wherein the non-aqueous electrolyte contains 2 to 40% by weight of a compound having a melting point of 10 ° C. or less.
Wherein the flash point of the non-aqueous electrolyte is 40 ° C. or higher.
媒が、エチレンカーボネートと、鎖状炭酸エステルおよ
びリン酸エステルから選ばれる化合物との混合溶液であ
り、 非水電解液中のエチレンカーボネートと電解質の合計量
が60〜98重量%であることを特徴とする請求項1に
記載の非水電解液。2. The non-aqueous solvent containing a compound having a melting point of 10 ° C. or lower is a mixed solution of ethylene carbonate and a compound selected from a chain carbonate ester and a phosphate ester. The non-aqueous electrolyte according to claim 1, wherein the total amount of the electrolyte and the electrolyte is 60 to 98% by weight.
とを特徴とする請求項1または2に記載の非水電解液。3. The non-aqueous electrolyte according to claim 1, wherein the combustion point of the non-aqueous electrolyte is 60 ° C. or higher.
れることを特徴とする請求項2または3に記載の非水電
解液。 【化1】 (式中、R1、R2は互いに同一でも異なっていてもよ
く、炭素数1〜3のアルキル基またはハロアルキル基を
表す)4. The non-aqueous electrolyte according to claim 2, wherein the chain carbonate is represented by the general formula [I]. Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 may be the same or different from each other and represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a haloalkyl group.)
カーボネート、ジプロピルカーボネート、メチルイソプ
ロピルカーボネート、メチルイソプロピルカーボネー
ト、ジイソプロピルカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネー
ト、メチル2,2,2-トリフルオロエチルカーボネート、メ
チル2,2,3,3-テトラフルオロプロピルカーボネートおよ
び2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルカーボネートから
選ばれる少なくとも1種の鎖状炭酸エステルであること
を特徴とする請求項2または3に記載の非水電解液。5. A method according to claim 1, wherein said chain carbonate is methyl propyl carbonate, dipropyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, methyl isopropyl carbonate, diisopropyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, methyl 2,2,2-trifluoro. Claims are at least one chain carbonate selected from ethyl carbonate, methyl 2,2,3,3-tetrafluoropropyl carbonate and 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl carbonate. Item 4. The non-aqueous electrolyte according to item 2 or 3.
ン酸トリエチル、リン酸トリス(2,2,2-トリフルオロエ
チル)から選ばれる少なくとも1種のリン酸エステルで
あることを特徴とする請求項2または3に記載の非水電
解液。6. The method according to claim 1, wherein the phosphate is at least one phosphate selected from the group consisting of trimethyl phosphate, triethyl phosphate, and tris (2,2,2-trifluoroethyl) phosphate. Item 4. The non-aqueous electrolyte according to item 2 or 3.
SO2CF3、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2CF2
CF3)2およびLiC(SO2CF3)3から選ばれる少なく
とも1種の電解質であることを特徴とする請求項1〜6
のいずれかに記載の非水電解液。7. The method according to claim 1, wherein the electrolyte is LiPF 6 , LiBF 4 , LiO
SO 2 CF 3 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , LiN (SO 2 CF 2
CF 3) 2 and LiC (claim 1, wherein the SO 2 CF 3) is at least one electrolyte selected from 3
The non-aqueous electrolyte according to any one of the above.
な炭素材料を負極活物質とする負極と、 リチウムと遷移金属の複合酸化物を正極活物質とする正
極と、 セパレータと、 請求項1〜7のいずれかに記載の非水電解液とからなる
ことを特徴とする非水電解液二次電池。8. A negative electrode using a carbon material capable of doping / dedoping lithium ions as a negative electrode active material, a positive electrode using a composite oxide of lithium and a transition metal as a positive electrode active material, a separator, 7. A non-aqueous electrolyte secondary battery comprising the non-aqueous electrolyte according to any one of 7.
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JP29888796 | 1996-11-11 | ||
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- 1997-09-22 JP JP9257052A patent/JPH10189046A/en active Pending
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