System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 锂二次电池以及其中使用的非水电解液制造技术_技高网

锂二次电池以及其中使用的非水电解液制造技术

技术编号:44964548 阅读:3 留言:0更新日期:2025-04-12 01:35
本发明专利技术提供一种二次电池用非水电解液,该电解液是至少含有非水溶剂和锂盐而形成的非水电解液,其中,该非水电解液含有1,3‑丙磺内酯和二氟磷酸盐,所述1,3‑丙磺内酯在全部非水电解液中的含量为0.001质量%~5质量%的范围,所述二氟磷酸盐在全部非水电解液中的含量为10ppm以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂二次电池以及其中使用的非水电解液,更详细地说,涉及具有含有特定成分的锂二次电池用非水电解液、和具有特定组成和物性的能吸留和放出锂的正极和负极,并且特别是低温放电特性优异且容量高、长寿命、高输出的锂二次电池以及其中使用的非水电解液。


技术介绍

1、近年来,伴随着电子设备的小型化,对二次电池的高容量化的要求不断提高,能量密度比镍镉电池和镍氢电池高的锂二次电池受到关注。

2、锂二次电池由于是高容量的二次电池,因此可用在各种用途中,但其主要使用在手机等比较小型的电池中,期待今后在汽车用途等的大型电池中扩大其应用。在大型电池中特别是对输出有要求,只是将以往的小型电池单纯变大在性能上并不充分。另外,提出了各种用于提高输出的电池材料的改良方法(例如,参照专利文献1~25、非专利文献1等)。可是,仍然不能得到足够的输出,要求进一步改善。

3、专利文献1:特开2005-071749号公报

4、专利文献2:特开2005-123180号公报

5、专利文献3:特开2001-206722号公报

6、专利文献4:特开2003-267732号公报

7、专利文献5:特开2001-015108号公报

8、专利文献6:wo2003/34518号公报

9、专利文献7:特开平11-067270号公报

10、专利文献8:特开昭61-168512号公报

11、专利文献9:特开平6-275263号公报

12、专利文献10:特开2000-340232号公报

13、专利文献11:特开2005-235397号公报

14、专利文献12:特开平11-031509号公报

15、专利文献13:特开平3-055770号公报

16、专利文献14:特开2004-071458号公报

17、专利文献15:特开2004-087459号公报

18、专利文献16:特开平10-270074号公报

19、专利文献17:特开2002-075440号公报

20、专利文献18:特开平10-270075号公报

21、专利文献19:特开平8-045545号公报

22、专利文献20:特开2001-006729号公报

23、专利文献21:特开平10-050342号公报

24、专利文献22:特开平9-106835号公报

25、专利文献23:特开2000-058116号公报

26、专利文献24:特开2001-015158号公报

27、专利文献25:特开2005-306619号公报

28、非专利文献1:j.electrochem.soc.,145,l1(1998)


技术实现思路

1、专利技术要解决的课题

2、本专利技术就是鉴于这样的
技术介绍
而作成的,其课题在于提供一种在制成更大型时也是高容量、长寿命、且具有高输出的锂二次电池。

3、解决课题的方法

4、本专利技术人等对上述课题进行了深入研究,结果发现,通过使用具有特定的组成和物性的正极和负极、以及含有从特定的组中选择的化合物的非水电解液,可得到高容量、长寿命、且高输出的锂二次电池,从而完成了本专利技术。

5、即,本专利技术提供一种锂二次电池,该锂二次电池至少包含:在正极和负极间夹着微多孔膜隔板而构成的电极组、以及在非水溶剂中含有锂盐而形成的非水电解液,并且将它们装在电池外壳中,其中,

6、所述正极和所述负极分别在集电体上形成活性物质层,该活性物质层含有能够吸留和放出锂离子的活性物质;

7、该非水电解液含有选自下述物质中的至少一种化合物,其在全部非水电解液中的含量为10ppm以上,所述物质包括:

8、下述通式(1)表示的环状硅氧烷化合物、

9、[化学式1]

10、

11、[通式(1)中,r1和r2可以相同也可以不同,表示碳原子数1~12的有机基团,n表示3~10的整数。]

12、下述通式(2)表示的氟硅烷化合物、

13、[化学式2]

14、sifxr3pr4qr5r  (2)

15、[通式(2)中,r3~r5可以相同也可以不同,表示碳原子数1~12的有机基团,x表示1~3的整数,p、q和r分别表示0~3的整数,且1≤p+q+r≤3。]

16、下述通式(3)表示的化合物、

17、[化学式3]

18、

19、[通式(3)中,r6~r8可以相同也可以不同,表示碳原子数1~12的有机基团,a表示由h、c、n、o、f、s、si和/或p构成的基团。],以及

20、分子内具有s-f键的化合物、硝酸盐、亚硝酸盐、单氟磷酸盐、二氟磷酸盐、乙酸盐和丙酸盐;

21、并且,所述正极是选自下述正极[1]~正极[5]中的任意一种正极:

22、正极[1]:包含正极活性物质的正极,该正极活性物质含有锰;

23、正极[2]:包含正极活性物质的正极,该正极活性物质具有下述组成式(4)表示的组成,

24、lixni(1-y-z)coymzo2组成式(4)

25、[组成式(4)中,m表示选自mn、al、fe、ti、mg、cr、ga、cu、zn和nb中的至少一种元素,x表示满足0<x≤1.2的数,y表示满足0.05≤y≤0.5的数,z表示满足0.01≤z≤0.5的数。];

26、正极[3]:包含选自下述(a)~(d)中的任一种正极活性物质的正极,

27、(a)bet比表面积为0.4m2/g~2m2/g的正极活性物质

28、(b)平均一次粒径为0.1μm~2μm的正极活性物质

29、(c)中值粒径d50为1μm~20μm的正极活性物质

30、(d)振实密度为1.3g/cm3~2.7g/cm3的正极活性物质;

31、正极[4]:满足选自下述(e)~(f)中的任意一个条件的正极,

32、(e)在集电体上形成含有正极活性物质、导电材料和粘合剂的正极活性物质层而制作的正极,其中,正极活性物质层中的导电材料的含量为6质量%~20质量%的范围

33、(f)在集电体上形成含有正极活性物质和粘合剂的正极活性物质层而制作的正极,其中,正极活性物质层的密度为1.7g/cm3~3.5g/cm3的范围

34、(g)在集电体上形成含有正极活性物质和粘合剂的正极活性物质层而制作的正极,其中,正极活性物质层和集电体的厚度之比(注入非水电解液之前的一侧活性物质层的厚度)/(集电体的厚度)的值为1.6~20;

35、正极[5]:含有组成不同的2种以上正极活性物质的正极。

36、另外,本专利技术提供一种锂二次电池,该锂二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂二次电池,该锂二次电池至少包含:在正极和负极间夹着微多孔膜隔板而构成的电极组、以及在非水溶剂中含有锂盐而形成的非水电解液,并且将它们装在电池外壳中,其中,

2.根据权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述非水电解液含有0.01质量%~5质量%的二氟磷酸盐。

3.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,构成所述非水电解液的所述链状羧酸酯是选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯和丙酸乙酯中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,构成所述非水电解液的非水溶剂是所述链状羧酸酯和该链状羧酸酯以外的非水溶剂的混合溶剂,并且该链状羧酸酯在全部非水溶剂中所占的含有比例为3体积%~50体积%。

5.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,构成所述非水电解液的非水溶剂含有所述链状羧酸酯和至少一种环状碳酸酯。

6.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,该二次电池具有选自下述(1)~(3)中任意的性质:

7.一种二次电池用非水电解液,其是至少含有非水溶剂和锂盐而形成的二次电池用非水电解液,其中

8.根据权利要求7所述的二次电池用非水电解液,其中,所述非水电解液含有0.01质量%~5质量%的二氟磷酸盐。

9.根据权利要求7或8所述的二次电池用非水电解液,其中,构成所述非水电解液的所述链状羧酸酯是选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯和丙酸乙酯中的至少一种。

10.一种二次电池用非水电解液,该电解液是至少含有非水溶剂和锂盐而形成的非水电解液,其中,

...

【技术特征摘要】

1.一种锂二次电池,该锂二次电池至少包含:在正极和负极间夹着微多孔膜隔板而构成的电极组、以及在非水溶剂中含有锂盐而形成的非水电解液,并且将它们装在电池外壳中,其中,

2.根据权利要求1所述的锂二次电池,其中,所述非水电解液含有0.01质量%~5质量%的二氟磷酸盐。

3.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,构成所述非水电解液的所述链状羧酸酯是选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯和丙酸乙酯中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的锂二次电池,其中,构成所述非水电解液的非水溶剂是所述链状羧酸酯和该链状羧酸酯以外的非水溶剂的混合溶剂,并且该链状羧酸酯在全部非水溶剂中所占的含有比例为3体积%~50体积%。

5.根据权利要求1或2所述的锂二...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫城秀和加藤竜一横沟正和宇尾野宏之松本一志佐藤智洋古田土稔中岛孝之铃木仁大岛裕之
申请(专利权)人:三菱化学株式会社
类型:发明
国别省市:

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