專利名稱：二次電池用非水電解液及二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及二次電池用非水電解液及二次電池。
背景技術(shù)：
作為二次電池用非水電解液的溶劑，一直廣泛采用鋰鹽的溶解性良好、表現(xiàn)出高鋰離子電導(dǎo)率且具有較寬的電位窗口的碳酸酯類化合物。但是，碳酸酯類化合物一般閃點(diǎn)低，電池失控等時(shí)候存在著火的危險(xiǎn)。于是，并用不具有閃點(diǎn)的氫氟醚。含氫氟醚的非水電解液中，無閃點(diǎn)的低沸點(diǎn)的氫氟醚充滿氣相，因此籍由所謂的窒息效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)良好的不燃性。作為含氫氟醚的非水電解液，已知例如包含C6F13OCH3等含氟單醚、 C3F7OC2Hf3OC2H4OC2HF3OC3F7等含氟多醚的非水電解液(以下稱為“非水電解液⑴”)(專利文獻(xiàn)I)。所述含氟多醚由于在分子內(nèi)具有多個(gè)與鋰離子的相互作用強(qiáng)的氧原子，因此鋰離子的溶解性提高。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利特開2006-216361號(hào)公報(bào)發(fā)明的概要發(fā)明所要解決的課題但是，非水電解液(i)中由于含氟單醚與含氟多醚的相溶性低，因此如果將它們并用，則溶解鋰鹽時(shí)電解液可能會(huì)分離為2層。于是，本發(fā)明人等研究了通過減少含氟多醚的氟原子數(shù)來使非水電解液(i)中的相溶性提高。但是，該方法雖然使得相溶性提高，但可能會(huì)無法充分獲得電解液的循環(huán)特性。本發(fā)明的目的在于提供即使在溶解有鋰鹽的狀態(tài)下電解液也具有良好的相溶性且具備良好的不燃性和循環(huán)特性的二次電池用非水電解液及具有該二次電池用非水電解液的二次電池。解決課題的手段本發(fā)明為了解決上述課題而采用以下的構(gòu)成。[I] 二次電池用非水電解液，其特征在于，包含鋰鹽、選自以下式(I)表示的化合物和以下式(2)表示的化合物的I種以上的氫氟醚、以下式(3H)表示的化合物中I個(gè)以上的氫原子被氟原子取代而得的I種以上的化合物(3)。[化I]
權(quán)利要求
1.二次電池用非水電解液，其特征在于，包含鋰鹽、選自以下式(I)表示的化合物和以下式(2)表示的化合物的I種以上的氫氟醚、以下式(3H)表示的化合物中I個(gè)以上的氫原子被氟原子取代而得的I種以上的化合物(3)；[化I]
2.如權(quán)利要求I所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，作為所述氫氟醚，包含選自以下式(1-1)表示的化合物、CF3CH2OCF2CF2H' CHF2CF2CH2OCF2CF2H、CF3CF2CH20CF2CHF2 和 CF3CH20CF2CHFCF3的I種以上的化合物，[化2]
3.如權(quán)利要求I或2所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述鋰鹽是選自 LiPF6、以下式(4)表示的化合物、FSO2N(Li)SO2F, CF3SO2N(Li)SO2CF3^ CF3CF2SO2N(Li) S02CF2CF3、LiC104、以下式(5)表示的化合物、以下式(6)表示的化合物和LiBF4的I種以上的化合物；[化3]
4.如權(quán)利要求3所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述以式(4)表示的化合物是k為2的化合物。
5.如權(quán)利要求I 4中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述以式 (3H)表示的化合物中的Q為-CH2CH2-, Rhi和Rh2中的至少一方為CH3CH2-或CH3CH2CH2-。
6.如權(quán)利要求I 5中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液,其特征在于,所述以式 (3H)表示的化合物中的m為I 6。
7.如權(quán)利要求I 6中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述化合物(3)的含量相對(duì)于所述鋰鹽的總量為O. 2 6. O倍摩爾。
8.如權(quán)利要求I 7中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，包含碳酸酯類溶劑。
9.如權(quán)利要求8所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述碳酸酯類溶劑為選自以下式(7-1)表示的化合物、以下式(7-2)表示的化合物和以下式(7-3)表示的化合物的I種以上的化合物；[化4]
10.如權(quán)利要求8或9所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，所述碳酸酯類溶劑的含量相對(duì)于電解液中的總?cè)軇┝?00體積％為O. I O. 45體積％。
11.如權(quán)利要求I 10中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液，其特征在于，25°C時(shí)的電導(dǎo)率在O. 20S · πΓ1以上。
12.二次電池，其特征在于，包括由可通過電化學(xué)方式儲(chǔ)藏、釋放鋰離子的材料和金屬鋰或者鋰合金形成的負(fù)極；由可通過電化學(xué)方式儲(chǔ)藏、釋放鋰離子的材料形成的正極； 權(quán)利要求I 11中的任一項(xiàng)所述的二次電池用非水電解液。
13.如權(quán)利要求12所述的二次電池，其特征在于，在正極的以鋰金屬為基準(zhǔn)的電位為.3.4V以上的條件下使用。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供即使在溶解有鋰鹽的狀態(tài)下電解液也具有良好的相溶性且具備良好的不燃性和循環(huán)特性的二次電池用非水電解液及具有該二次電池用非水電解液的二次電池。所述二次電池用非水電解液的特征在于，包含鋰鹽、特定的氫氟單醚和特定的氫氟多醚。此外，本發(fā)明提供包括該二次電池用非水電解液的二次電池。
文檔編號(hào)H01M10/0568GK102598390SQ201080047978
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者小野崎祐, 巖谷真男 申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社