专利名称：二次电池、电子装置、电动工具和电动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括正极、负极和电解液的二次电池，使用其的电子装置，使用其的电动工具，使用其的电动车辆以及使用其的电力存储系统。
背景技术：
近年来，已经广泛使用了诸如手机和个人数字助理(PDA)的各种电子装置，并且已经强烈需要进一步减小它们的尺寸和重量并实现它们的长寿命。因此，作为用于电子装置的电源，已经开发了电池，特别是能够提供高能量密度的小且重量轻的二次电池。近来，已经考虑了将这种二次电池不仅应用于上述电子装置，而且还应用于由电动工具如电锯、电动车辆如电动汽车和电力存储系统如家用电力服务器代表的各种应用。作为二次电池，已经广泛提议了使用各种充放电原理的二次电池。具体地，认为使用离子诸如锂离子的插入和提取的二次电池是有希望的，因为这种二次电池提供了比铅电池、镍镉电池等更高的能量密度。 二次电池包括正极、负极和电解液。所述正极和所述负极分别包含插入和提取离子如锂离子的正极活性物质和负极活性物质。在二次电池中，为了获得高电池容量，作为电解液的溶剂，使用了环状碳酸酯和链状碳酸酯等的混合溶剂。电解液的组成很大程度上影响二次电池的性能。因此，已经对电解液的组成进行了各种研究。具体地，为了提高循环特性等，提出了使得电解液包含不饱和碳键环状碳酸酯或卤代环状碳酸酯(例如，参见日本未审查专利申请公开号2002-289256、2003-297419和2006-086058以及日本专利号4365013)。在这种情况下，在负极的表面上形成涂层，因此抑制了由于负极活性物质的反应而造成的电解液的分解反应。作为不饱和碳键环状碳酸酯，使用了碳酸亚乙烯酯等。作为卤代环状碳酸酯，使用了 4-氟-1，3- 二氧戊环-2-酮等。
发明内容
近年来，越来越多地开发其上安装有二次电池的电子装置等的高性能和多功能。因此，倾向于增大电子装置的电力消耗，并且倾向于频繁重复二次电池的充放电。因此，已经期望进一步提高二次电池的电池容量特性、循环特性等。在电解液中包含不饱和碳键环状碳酸酯等的情况下，通过涂层防止了负极活性物质和电解液之间的接触。另一方面，由于因存在涂层而导致负极的电阻增大，所以使得不能充分提高电池特性。在增大电解液的离子传导率或降低电解液的粘度以便提高正极和负极之间的离子移动速度的情况下，这种倾向特别显著。在通过大电流进行放电时，所述倾向也是显著的。因此，期望通过抑制负极的电阻升高来采取能够充分提高电池容量特性、循环特性等的措施。在这种情况下，不仅提高固有的电池特性如电池容量特性，而且还抑制因电解液的分解反应所产生的气体而造成的二次电池的膨胀是重要的。期望提供一种能够提高电池特性的二次电池、电子装置、电动工具、电动车辆和电力存储系统。根据本发明的一个实施方式，提供了一种二次电池，其包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或者两者包含含有不饱和碳键的金属盐。 根据本发明的一个实施方式，提供了使用二次电池的电子装置，所述二次电池包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。根据本发明的一个实施方式，提供了使用二次电池的电动工具，所述二次电池包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。根据本发明的一个实施方式，提供了使用二次电池的电动车辆，所述二次电池包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。根据本发明的一个实施方式，提供了使用二次电池的电力存储系统，所述二次电池包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。 “不饱和碳键”是碳碳双键或碳碳三键或两者。即，可以仅存在碳碳双键，可以仅存在碳碳三键或者可以存在其两者。碳碳双键的数目可以是一个或两个以上，并且碳碳三键的数目可以是一个或两个以上。在包含一个或多个碳碳双键和一个或多个碳碳三键的情况下，可以自由地设定其次序。金属盐可以是链状金属盐或环状金属盐，只要包含上述不饱和碳键即可。根据本发明实施方式的二次电池，所述负极或所述电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。因此，可以提高电池特性如电池容量特性、循环特性和膨胀特性。此外，根据本发明实施方式的使用上述二次电池的电子装置、电动工具、电动车辆和电力存储系统，可以获得类似的效果。应理解，上述一般描述和下列详细描述两者都是示例性的，并且旨在提供所要求的本发明的进一步说明。
包括附图以提供公开内容的进一步理解，并将附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。所述图示出了实施方式且与说明书一起用于解释本发明的原理。图I是示出了根据本发明实施方式的二次电池(圆筒型)的构造的横截面图。图2是示出了图I中所示的螺旋卷绕电极体的放大部分的横截面图。图3是示出了隔膜的构造的横截面图。图4是示出了负极的构造的横截面图。图5是示出了根据本发明实施方式的另一种二次电池(层压膜型)的构造的透视图。图6是沿图5中所示的螺旋卷绕电极体的线VI-VI所截取的横截面图。
具体实施例方式在下文中，将参考附图对本发明的实施方式进行详细描述。以下列顺序给出描述。I. 二次电池1-1.圆筒型1-2.层压膜型
2. 二次电池的应用[I. 二次电池/1-1.圆筒型]图I和图2示出了根据本发明实施方式的二次电池的横截面构造。图2示出了图I中所示的螺旋卷绕电极体20的放大部分。[ 二次电池的总体构造]本文中描述的二次电池是例如其中通过锂离子的插入和提取而获得电池容量的锂离子二次电池，并且是所谓的圆筒型二次电池。所述二次电池包括在基本中空的圆筒形状电池壳11内部的螺旋卷绕电极体20以及一对绝缘板12和13。在所述螺旋卷绕电极体20中，例如，利用其间的隔膜23将正极21和负极22层压并将其螺旋卷绕。电池壳11具有其中电池壳11的一端关闭且电池壳11的另一端打开的中空结构。电池壳11由例如铁、铝、其合金等制成。可以利用金属材料如镍对电池壳11的表面进行镀 敷。设置所述一对绝缘板12和13以将螺旋卷绕电极体20夹在其间并垂直于螺旋卷绕周面延伸。在电池壳11的开口端部处，通过利用垫圈17嵌塞(swage)而连接电池盖14、安全阀机构15和PTC (正温度系数)装置16。由此，将电池壳11气密地密封。所述电池盖14由例如与电池壳11类似的材料制成。所述安全阀机构15和所述PTC装置16设置在所述电池盖14的内部。所述安全阀机构15通过所述PTC装置16而电连接至所述电池盖14。在所述安全阀机构15中，在内压因内部短路、外部加热等而变为特定值以上的情况下，盘状板15A反转从而切断所述电池盖14和所述卷绕电极体20之间的电连接。所述PTC装置16防止了由大电流造成的异常生热。在所述PTC装置16中，随着温度上升，其电阻相应增大。所述垫圈17由例如绝缘材料制成。所述垫圈17的表面可以涂布有浙青。在螺旋卷绕电极体20的中心处，可以插入中心销24。例如，将由导电材料如Al制成的正极引线25连接至正极21。例如，将由导电材料如Ni制成的负极引线26连接至负极22。将正极引线25例如焊接至安全阀机构15，并电连接至电池盖14。将负极引线26例如焊接至电池壳11，并电连接至电池壳11。[正极]在正极21中，例如，将正极活性物质层21B设置在正极集电体21A的一个表面或两个表面上。所述正极集电体21A由例如导电材料如铝、镍和不锈钢制成。所述正极活性物质层21B包含一种或两种以上插入和提取锂离子的正极材料作为正极活性物质。根据需要，所述正极活性物质层21B可以包含其他材料如正极粘结剂和正极导电剂。正极材料优选是含Li的化合物，因为由此获得了高能量密度。含Li的化合物的实例包括包含Li和过渡金属元素作为构成元素的复合氧化物以及包含Li和过渡金属元素作为构成元素的磷酸盐化合物。具体地，优选的是，过渡金属元素是Co、Ni、Mn和Fe中的一种或两种以上，因为由此获得了较高的电压。其化学式由例如LixMIO2或LiyMIIPO4表示。在式中，MI和MII表示一种或多种过渡金属元素。X和y的值随充放电状态而变化，并且通常在0. 05彡X彡I. 10和0. 05彡y彡I. 10的范围内。包含Li和过渡金属元素的复合氧化物的实例包括LixCo02、LixNiO2, LiMn2O4和由下式(4)表示的LiNi基复合氧化物。包含Li和过渡金属元素的磷酸盐化合物的实例包括LiFePO4和LiFei_uMnuP04 (u〈l)，因为由此获得了高电池容量并获得了优异的循环特性。应注意，作为正极材料，可以使用上述材料以外的材料。LiNihMxO2…(4)在式中，M是 Co、Mn、Fe、Al、V、Sn、Mg、Ti、Sr、Ca、Zr、Mo、Tc、Ru、Ta、W、Re、Yb、Cu、Zn、Ba、B、Cr、Si、Ga、P、Sb 和 Nb 中的一种或多种。x 在 0. 005〈x〈0. 5 的范围内。另外，正极材料可以是例如氧化物、二硫化物、硫族化物(硫属元素化物)、导电聚合物等。氧化物的实例包括二氧化钛、氧化钒和二氧化锰。二硫化物的实例包括二硫化钛和硫化钥。硫族化物的实例包括硒化铌。导电聚合物的实例包括硫磺、聚苯胺和聚噻吩。正极粘结剂包含例如合成橡胶、聚合物材料(高分子材料)等中的一种或两种以上。合成橡胶的实例包括丁苯系橡胶、氟系橡胶和乙烯丙烯二烯。聚合物材料的实例包括 聚偏氟乙烯和聚酰亚胺。正极导电剂包含例如碳材料等中的一种或两种以上。碳材料的实例包括石墨、炭黑、乙炔黑和科琴黑(Ketjen black)。正极导电剂可以是金属材料、导电聚合物等,只要所述材料具有导电性即可。[负极]在负极22中，例如，将负极活性物质层22B设置在负极集电体22A的一个表面或两个表面上。所述负极集电体22A由例如导电材料如铜、镍和不锈钢制成。优选将所述负极集电体22A的表面粗糙化。由此，因为所谓的锚固效应，提高了负极活性物质层22B相对于负极集电体22A的粘附特性。在这种情况下，至少将负极集电体22A在与负极活性物质层22B相对的区域中的表面粗糙化是足够的。粗糙化方法的实例包括通过电解处理形成微粒的方法。电解处理是通过电解方法在电解槽中在负极集电体22A的表面上形成微粒以提供凹凸的方法。通过电解方法形成的铜箔通常称作“电解铜箔”。负极活性物质层22B包含一种或两种以上插入和提取锂离子的负极材料作为负极活性物质，并且还可以根据需要包含其他材料如负极粘结剂和负极导电剂。负极粘结剂和负极导电剂的细节例如分别与正极粘结剂和正极导电剂的细节类似。负极材料的可充电容量优选大于正极21的放电容量以便防止在充放电时Li金属的不期望析出。负极材料是例如碳材料。在碳材料中，在锂离子的插入和提取时的晶体结构变化极小。因此，碳材料提供高能量密度和优异的循环特性。此外，碳材料也充当负极导电剂。碳材料的实例包括石墨化碳、其中(002)面的间距等于或大于0. 37nm的非石墨化碳和其中
(002)面的间距等于或小于0. 34nm的石墨。更具体地，碳材料的实例包括热解碳、焦炭、玻璃状碳纤维、有机高分子化合物焙烧体(烧成体)、活性炭和炭黑。在上述之中，焦炭的实例包括浙青焦炭、针状焦炭和石油焦炭。所述有机高分子化合物焙烧体通过在适当的温度下将高分子化合物如酚醛树脂和呋喃树脂焙烧(碳化)而获得。另外，所述碳材料可以是在等于低于约1000°C下进行了热处理的低结晶性碳或无定形碳。所述碳材料的形状可以是纤维状、球状、粒状和鳞片状中的任一种。此外，负极材料可以是例如具有一种或两种以上金属元素和准金属(类金属)元素作为构成元素的材料(金属系材料(金属基材料))，因为由此获得了高能量密度。这种金属系材料可以为金属元素或准金属元素的单质、合金或者化合物，可以为其两种以上，或者可以具有其一种或两种以上相的一部分或全部。除了由两种以上金属元素形成的材料之外，“合金”还包括包含一种以上金属元素和一种以上准金属元素的材料。此外，合金可包含非金属元素。其结构包括固溶体、低共熔晶体(低共熔混合物)、金属间化合物和其中其两种以上共存的结构。上述金属元素或上述准金属元素为例如能够与锂形成合金的金属元素或准金属元素。具体地，上述金属元素或上述准金属元素为例如下列元素中的一种或两种以上。即，上述金属元素或上述准金属元素为例如Mg、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Bi、Cd、Ag、Zn、Hf、Zr、Y、Pd和Pt中的一种或两种以上。具体地，优选使用Si或Sn或两者。因为Si和Sn具有高的插入和提取锂离子的能力，因此提供高能量密度。包含Si或Sn或两者的材料可以为例如Si或Sn的单质、合金或化合物；其两种以上；或者具有其一种或两种以上相的一部分或全部的材料。应注意，单质是指通常的单质(在其中可以包含少量杂质)且不必指纯度100%的单质。 Si的合金的实例包括包含一种或两种以上下列元素作为Si以外的构成元素的材料。这种 Si 以外的元素可以是 Sn、Ni、Cu、Fe、Co、Mn、Zn、In、Ag、Ti、Ge、Bi、Sb 或 Cr。Si的化合物的实例包括包含C或0作为Si以外的构成元素的化合物。Si的化合物可以包含一种或两种以上针对Si的合金所述的元素作为Si以外的构成元素。Si 的合金或化合物的实例包括 SiB4、SiB6、Mg2Si、Ni2Si、TiSi2、MoSi2、CoSi2、NiSi2、CaSi2' CrSi2, Cu5Si、FeSi2' MnSi2' NbSi2' TaSi2' VSi2, WSi2, ZnSi2' SiC、Si3N4' Si2N2O' SiOv(0<v ^ 2)和LiSiO。SiOv中的v可以在0. 2〈v〈1.4的范围内。Sn的合金的实例包括包含一种或两种以上下列元素作为Sn以外的构成元素的材料。这种元素可以为 Si、Ni、Cu、Fe、Co、Mn、Zn、In、Ag、Ti、Ge、Bi、Sb*Cr。Sn 的化合物的实例包括包含C或0作为构成元素的材料。Sn的化合物可以包含一种或两种以上对于Sn的合金所述的元素作为Sn以外的构成元素。Sn的合金或化合物的实例包括Sn0w(0〈w ( 2)、SnSi03、LiSnO 和 Mg2Sn。此外，作为含Sn的材料，例如，除了作为第一构成元素的Sn之外还包含第二构成元素和第三构成元素的材料是优选的。第二构成元素可以是例如下列元素中的一种或两种以上。即，第二构成元素可以是(0、卩6、]\%、11、￥、0、]\111、祖、(11、211、6&、21'、恥、]\10、六8、111、Ce、Hf、Ta、W、Bi和Si中的一种或两种以上。第三构成元素是例如B、C、Al和P中的一种或两种以上。在包含第二构成元素和第三构成元素的情况下，获得了高电池容量、优异的循环特性等。具体地，包含Sn、Co和C的材料(含SnCoC的材料)是优选的。含SnCoC的材料是至少包含Sn、Co和C作为构成元素的材料，并且如后面所描述的根据需要可以包含其他元素。含SnCoC的材料的组成例如如下。即，C含量为9. 9wt%以上至29. 7wt%以下，且Sn和Co的含量的比率(Co/(Sn+Co))为20wt%以上至70wt%以下，因为在这种组成范围内获得了
高能量密度。优选的是，所述含SnCoC的材料具有包含Sn、Co和C的相。这种相优选具有低结晶结构或无定形结构。所述相是能够与Li发生反应的反应相。因为存在所述反应相，所以获得了优异的特性。在将CuKa射线用作特定X射线且扫描速度为1° /分钟的情况下，基于29的衍射角，通过所述相的X射线衍射而获得的衍射峰的半宽度优选等于或大于1.0°。由此，锂离子更平稳地插入和提取，且降低了与电解液的反应性。在一些情况下，除了低结晶性相或无定形相之外，所述含SnCoC的材料还具有含有各构成元素的单质或构成元素中的一些的相。可以通过比较在与Li发生电化学反应前后的X射线衍射图而容易地确定通过X射线衍射获得的衍射峰是否对应于能够与Li发生反应的反应相。例如，如果在与Li发生电化学反应之后的衍射峰位置从在与Li发生电化学反应之前的衍射峰位置发生变化，则获得的衍射峰对应于能够与Li发生反应的反应相。在这种情况下，例如，在20°以上至50°以下的2 0范围内看到低结晶性或无定形反应相的衍射峰。可以认为，这种反应相具有例如上述各构成元素且低结晶性或无定形结构可能主要由C的存在而引起。在含SnCoC的材料中，作为构成元素的C的一部分或全部优选与作为其构成他元素的金属元素或准金属元素结合在一起，因为由此抑制了 Sn等的凝聚或结晶。可以通过例如X射线光电子能谱(XPS)来检查元素的结合状态。在商购可获得的装置中，例如，作为软X射线，使用Al-K a射线、Mg-Ka射线等。在部分或全部C与金属元素、准金属元素等结合在一起的情况下，在低于284. 5eV的区域中示出碳的Is轨道(Cls)的合成波的峰。应 注意，在装置中，进行能量校准，使得在84. OeV处获得Au原子的4f轨道(Au4f)的峰。此时，通常，由于在材料表面上存在表面污染碳，所以将表面污染碳的Cls的峰视为284. SeV，将284. 8eV用作能量基准。在XPS测量中，以包含表面污染碳的峰和含SnCoC的材料中的C的峰的形式获得Cls的峰的波形。因此，例如，可以通过将商购可获得的软件用于将两个峰相互分离来进行分析。在波形分析中，在最小结合能侧存在的主峰的位置是能量基准(284. 8eV)。所述含SnCoC的材料还可以根据需要包含其他构成元素。其他构成元素的实例包括 Si、Fe、Ni、Cr、In、Nb、Ge、Ti、Mo、Al、P、Ga 和 Bi 中的一种或两种以上。除了含SnCoC的材料之外，包含Sn、Co、Fe和C作为构成元素的材料(含SnCoFeC的材料)也是优选的。所述含SnCoFeC的材料的组成可以自由设定。例如，其中将Fe的含量设定为小的组成如下。即，C的含量为9. 9wt%以上至29. 7wt%以下，Fe的含量为0. 3wt%以上至5. 9wt%以下，且Sn和Co的含量比率(Co/ (Sn+Co))为30wt%以上至70wt%以下。此夕卜，例如，其中将Fe的含量设定为大的组成如下。即，C的含量为11. 9wt%以上至29. 7wt%以下，Sn、Co和Fe的含量的比率((Co+Fe) / (Sn+Co+Fe))为26. 4wt%以上至48. 5wt%以下，且Co和Fe的含量的比率(Co/(Co+Fe))为9. 9wt%以上至79. 5wt%以下。在这种组成范围内，获得了高能量密度。所述含SnCoFeC的材料的物理性质(半宽度等)与上述含SnCoC的材料类似。此外，作为其他负极材料，例如，可以使用金属氧化物、高分子化合物等。金属氧化物的实例包括氧化铁、氧化钌和氧化钥。高分子化合物的实例包括聚乙炔、聚苯胺和聚吡咯。负极活性物质层22B通过例如涂布法、气相沉积法、液相沉积法、喷涂法、焙烧法(烧结法)或这些方法中的两种以上的组合形成。所述涂布法是其中例如在将粉末(粒子)负极活性物质与粘结剂等混合在一起之后，将混合物分散在溶剂如有机溶剂中，并用所得物对负极集电体进行涂布的方法。所述气相沉积法的实例包括物理沉积法和化学沉积法。具体地，其实例包括真空蒸发法、溅射法、离子镀法、激光烧蚀法、热化学气相沉积法、化学气相沉积(CVD)法和等离子体化学气相沉积法。所述液相沉积法的实例包括电镀法和化学镀法(无电电镀法)。所述喷涂法是其中以熔融状态或半熔融状态对负极活性物质进行喷涂的方法。所述焙烧法是例如其中在通过与涂布法类似的程序对负极集电体进行涂布之后，在高于粘结剂等的熔点的温度下提供热处理的方法。焙烧法的实例包括已知技术如气氛焙烧法、反应焙烧法和热压焙烧法。[隔膜]隔膜23将正极21与负极22隔开，并在防止由两个电极的接触所引起的电流短路的同时使锂离子通过。隔膜23浸溃有液体电解质(电解液)。所述隔膜23由例如由合成树月旨、陶瓷等制成的多孔膜形成。所述隔膜23可以是其中层压了两种以上多孔膜的层压膜。合成树脂的实例包括聚四氟乙烯、聚丙烯和聚乙烯。特别地，隔膜23的结构不限于单层结构，且可以是下述多层结构。图3示出了对应于图2的隔膜23的截面构造。例如，如图3中所示，具有多层结构的隔膜23优选具有由上述多孔膜构成的基底材料层(base material layer) 23A和设置在所述基底材料层23A的 一个表面或另一个表面或两个表面上的高分子化合物层(polymer compound layer) 23B。由此，提高了隔膜23相对于正极21和负极22的粘附特性，抑制了螺旋卷绕电极体20的偏斜，因此更加抑制了电解液的分解反应。此外，从而抑制了浸溃基底材料层23A的电解液的液体泄漏。由此，即使重复充放电，二次电池的电阻也不易增加，并抑制了电池膨胀。高分子化合物层23B包含例如聚合物材料(高分子材料)如聚偏氟乙烯，因为这种聚合物材料具有优异的物理强度且电化学稳定。然而，聚合物材料可以是聚偏氟乙烯以外的材料。高分子化合物层23B如下形成。即，在制备了其中溶解有聚合物材料的溶液之后，利用所述溶液涂布基底材料层23A的表面或将所述基底材料层23A浸泡在所述溶液中，随后对所得物进行干燥。[电解液]电解液包含溶剂和电解质盐。电解液可根据需要包含其他材料如各种添加剂。[溶剂]溶剂包含一种或两种以上非水溶剂如下列有机溶剂。有机溶剂的实例包括碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、Y-丁内酯，Y-戊内酯、1，2_ 二甲氧基乙烷和四氢呋喃。其另外实例包括2-甲基四氢呋喃、四氢吡喃、1，3-二氧戊环、4-甲基-1,3-二氧戊环、1,3-二噁烷和1,4-二噁烷。此外，其实例包括乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、异丁酸甲酯、三甲基乙酸甲酯和三甲基乙酸乙酯。此外，其实例包括乙腈、戊二腈、己二腈、甲氧基乙腈、3-甲氧基丙腈、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮和N-甲基噁唑烷酮。此外，其实例包括N，N' -二甲基咪唑烷酮、硝基甲烷、硝基乙烷、环丁砜、磷酸三甲酯和二甲亚砜。通过使用这种非水溶齐U，获得了优异的电池容量、优异的循环特性、优异的保存特性等。具体地，碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的一种或多种是优选的，因为由此获得了更优异的特性。在这种情况下，高粘度(高介电常数)溶剂(例如，介电常数e >30)如作为环状碳酸酯的碳酸亚乙酯与低粘度溶剂(例如粘度(ImPa *s)如作为链状碳酸酯的碳酸二甲酯的组合是更优选的。由此，提高了电解质盐的离解性能和离子迁移率。
特别地，溶剂优选包含由下式(2)表示的不饱和碳键环状碳酸酯或由下述式(3)
表示的卤代环状碳酸酯或两者。
权利要求
1.一种二次电池，包括 正极； 负极；和 电解液， 其中，所述负极或所述电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。
2.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是包含由下述式(I)表示的结构的链状金属化合物或环状金属化合物，
3.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是碱金属盐或碱土金属盐或两者。
4.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述金属盐是乙炔基金属、乙烯叉基金属、亚乙烯基金属、乙烯基金属、苯基金属和环戊二烯基金属中的一种或多种。
5.根据权利要求I所述的二次电池，其中， 所述负极包括在负极活性物质层的部分或全部表面中的涂覆层，并且 所述涂覆层包含所述金属盐。
6.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述电解液包含所述金属盐，并且 所述金属盐在所述电解液中的含量为约0. 01重量％以上至约0. 5重量％以下。
7.根据权利要求I所述的二次电池，其中， 所述电解液包含非水溶剂，并且 所述非水溶剂包含由下述式(2 )表示的不饱和碳键环状碳酸酯或由下述式(3 )表示的卤代环状碳酸酯、或两者，
8.根据权利要求7所述的二次电池，其中， 所述不饱和碳键环状碳酸酯是碳酸亚乙烯酯，并且 所述卤代环状碳酸酯是4-氟-1，3- 二氧戊环-2-酮或4，5- 二氟-1，3- 二氧戊环-2-酮、或两者。
9.根据权利要求I所述的二次电池，其中， 所述正极和所述负极通过其间的隔膜彼此相对，并且 所述隔膜包括作为多孔膜的基底材料层和设置在所述基底材料层的一个表面或两个表面上的高分子化合物层。
10.根据权利要求9所述的二次电池，其中，所述高分子化合物层包含聚偏氟乙烯。
11.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述二次电池是锂离子二次电池。
12.根据权利要求I所述的二次电池，其中，所述不饱和碳键是碳碳双键或碳碳三键或两者。
13.一种使用根据权利要求I至12中任一项所述的二次电池的电子装置。
14.一种使用根据权利要求I至12中任一项所述的二次电池的电动工具。
15.一种使用根据权利要求I至12中任一项所述的二次电池的电动车辆。
16.一种使用根据权利要求I至12中任一项所述的二次电池的电力存储系统。
全文摘要
本发明提供了一种二次电池、电子装置、电动工具和电动车辆。所述二次电池包括正极、负极和电解液。所述负极或电解液或两者包含含有不饱和碳键的金属盐。
文档编号H01M10/0587GK102780027SQ201210150558
公开日2012年11月14日 申请日期2012年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者中井秀树, 山田一郎, 洼田忠彦, 西寿朗 申请人:索尼公司