非水电解液二次电池的制作方法

文档序号:7252293阅读:208来源:国知局
非水电解液二次电池的制作方法
【专利摘要】本发明提供使用了含有过渡金属和锂的正极的非水电解液二次电池,其能够抑制从正极中溶出的过渡金属引起的非水电解液二次电池的劣化,即使经过高温保存或高温下的充放电也能够维持小的内阻和高的电容量,具体而言,提供一种非水电解液二次电池,其特征在于,其具有能脱嵌和嵌入锂的负极、含有过渡金属和锂的正极、及使锂盐溶解于有机溶剂中而成的非水电解液,所述非水电解液中含有通式(1)或(2)表示的多元羧酸酯化合物。
【专利说明】非水电解液二次电池
【技术领域】
[0001]本发明涉及非水电解液二次电池,涉及具有含有特定的多元羧酸酯化合物的非水电解液的非水电解液二次电池。
【背景技术】
[0002]伴随着近年的便携用个人电脑、手提式摄像机、信息终端等便携电子设备的普及,具有高电压、高能量密度的非水电解液二次电池作为电源被广泛采用。此外,从环境问题的观点出发,一直在进行电池汽车或将电力用于动力的一部分的混合动力车的实用化。
[0003]就非水电解液二次电池而言,为了提高非水电解液二次电池的稳定性和电特性,提出了电解液用的各种添加剂。作为这样的添加剂,例如,提出了 1,3_丙磺酸内酯(例如,参照专利文献I)、碳酸乙烯基亚乙酯(例如,参照专利文献2)、碳酸亚乙烯酯(例如,参照专利文献3)、1,3-丙磺酸内酯、丁磺酸内酯(例如,参照专利文献4)、碳酸亚乙烯酯(例如,参照专利文献5)、碳酸乙烯基亚乙酯(例如,参照专利文献6)等,其中,碳酸亚乙烯酯由于效果大而被广泛使用。认为这些添加剂在负极的表面形成被称为SEI (Solid ElectrolyteInterface:固体电解质膜)的稳定的被膜,通过该被膜覆盖负极的表面,从而抑制非水电解液的还原分解。
[0004]近年,伴随着钴和镍等稀有金属的价格的高涨,使用了锰和铁等低价格的金属材料的正极材料的使用及开发快速渗透。其中,含有锰的过渡金属氧化物含锂盐在锂二次电池的容量和输出功率方面性能优异,因而是备受关注的正极材料之一。然而,已知在将含有锰的过渡金属氧化物含锂盐作为正极活性物质使用的锂二次电池中,锰容易从正极溶出,该溶出的锰会引起副反应,引起电池的劣化,引起容量和输出功率的降低。
[0005]作为抑制锰从正极溶出的方法,提出了非水电解液用的各种添加剂。作为这样的添加剂,提出了二磺酸酯等(例如,参照专利文献7),但是要求进一步的改良。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开昭63-102173号公报
[0009]专利文献2:日本特开平4-87156号公报
[0010]专利文献3:日本特开平5-74486号公报
[0011]专利文献4:日本特开平10-50342号公报
[0012]专利文献5:美国专利5626981号说明书
[0013]专利文献6:日本特开2001-6729号公报
[0014]专利文献7:美国专利申请公开第2004/043300号说明书

【发明内容】

[0015]发明所要解决的课题
[0016]因此,本发明的目的在于在使用了含有过渡金属和锂的正极的非水电解液二次电池中,能够抑制从正极溶出的过渡金属引起的非水电解液二次电池的劣化,即使经过高温保存或在高温下的充放电也能维持小的内阻和高的电容量。
[0017]用于解决课题的手段
[0018]本发明人等进行了深入研究,结果发现通过使用含有特定的结构的多元羧酸酯化合物的非水电解液,能够实现上述目的,从而完成了本发明。
[0019]提供一种非水电解液二次电池,其特征在于,其具有能脱嵌和嵌入锂的负极、含有过渡金属和锂的正极、及使锂盐溶解于有机溶剂中而成的非水电解液,上述非水电解液中含有下述通式(I)或(2)表示的多元羧酸酯化合物。
[0020][化学式I]
[0021]
【权利要求】
1.一种非水电解液二次电池,其特征在于,其具有能脱嵌和嵌入锂的负极、含有过渡金属和锂的正极、及使锂盐溶解于有机溶剂中而成的非水电解液,所述非水电解液中含有下述通式(I)或(2)表示的多元羧酸酯化合物,
2.根据权利要求1所述的非水电解液二次电池,其中,正极中使用了含有锰的活性物质。
3.权利要求1或2中记载的非水电解液二次电池用非水电解液。
【文档编号】H01M10/052GK103797635SQ201280045051
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年10月31日 优先权日:2011年11月1日
【发明者】泷敬之, 渡边裕知, 涩谷厚辉, 田崎晃子, 胜野瑛自 申请人:株式会社艾迪科
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