[发明专利]非水电解质电池和非水电解质

说明书

本发明是关于一种非水电解质电池，尤其侧重于非水电解质的改进。

目前，作为非水电解质电池中组成非水电解质的有机溶剂，例如可单独或以混合形式采用如下的溶剂：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、碳酸二丙酯、丙酸甲酯、四氢呋喃、1，3-二氧戊环(1，3-dioxolan(e))和1，2-二甲氧基乙烷。作为电解质盐，可单独或以混合形式使用例如LiClO₄、LiBF₄、LiPF₆、LiCF₃SO₃和(CF₃SO₂)₂NLi。特别地，碳酸酯主要用作有机溶剂，而LiPF₆主要用作电解质盐，因为它们具有优异的导电性，并且环保。

但是，当用含上述有机溶剂和电解质盐的非水电解质制成的电池在充电状态下储存时，电极材料会与有机溶剂和电解质盐反应，导致非水电解质分解，结果使得储存后电池的容量下降。特别是，在使用碳材料作为负极材料的二次电池中，加速了负极的还原反应，并且所述的趋向更显著。

本发明的目的是提供一种非水电解质电池，当在充电状态下储存时，该电池的非水电解质不会劣化，尤其是负极材料和非水电解质之间不会发生反应，因此，该电池具有优异的储存特性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种非水电解质电池，该电池具有正极、负极和非水电解质，该电解质是通过将电解质盐溶解于有机溶剂中制成的，其中该非水电解质含有由下式(1)表示的化合物：

〔上述式(1)中，R¹、R²和R³独立地代表氢原子、卤素原子或直链或支链烷基〕。当该化合物加入到电解质中时，在负极的表面形成一层膜，该膜可阻止电解质和负极相互接触。其结果是，可减小电解质在负极上的分解反应发生。

图1是本发明的实施例和比较例的圆柱状电池的纵截面视图。

图2是表示添加剂的含量和容量恢复速率之间关系的图表。

本发明的详细描述

在本发明中，将如下式(1)表示的异氰脲酸衍生物加入到非水电解质中。

在上述式(1)中，R¹、R²和R³独立代表氢原子、卤素原子或直链或支链烷基，烷基是优选的。

除非另有说明，术语“烷基”在这里优选是指1-30个碳原子的取代或未被取代的直链或支链烷基，或者是指有3-30个碳原子的取代或未被取代的环烷基，并且直链或支链烷基是优选的。这些基团可以是饱和的或未饱和的，并且优选是饱和的。优选的烷基为1-10个碳原子的取代或未被取代的直链或支链烷基，尤其是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基。更优选的为1-6碳原子的取代或未被取代的直链或支链烷基，尤其是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基。

该烷基可以含有羟基，羧基，醛基，羰基，醚键或酯键，换句话说，该烷基可被羟基，羧基，醛基，-COR’基团，-OR’基团，-O-CO-R’基团或-CO-OR’基团所取代，其中R’代表上述的烷基，更优选的是未被取代的有1-6个碳原子的烷基，更优选的是未被取代的有1-3个碳原子的烷基。