[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种非水电解质二次电池的放电性能的改良。

背景技术

近年来，手机、笔记本电脑、PDA等移动信息末端的小型·轻型化在急速发展，作为它们的驱动电源，具有高的能量密度、高容量的非水电解质二次电池被广泛利用。

从电性能优良的方面考虑，这样的非水电解质二次电池中使用碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)作为其非水溶剂。

EC具有与负极反应形成锂离子传导性高的稳定的被膜的优点。但是，由于氧化分解电位低，因此存在与正极反应分解生成气体，导致电池膨胀，同时放电容量下降的问题。

另一方面，PC由于其氧化分解电位高，因此虽不存在与EC相同的问题，但是因为与负极反应而形成锂离子传导性低的被膜，所以存在放电容量下降的问题。因此，要求能够解决EC、PC的问题点的非水溶剂。

在这里，专利文献1提出了关于非水电解质二次电池的技术。

[专利文献1]特开平5-36407号公报

专利文献1使用的技术是，负极使用锂或锂合金，对于正极将在440℃以上温度下烧制成的化学二氧化锰作为其活性物质使用，作为隔膜中浸含的电解液，使用将三氟甲烷磺酸锂用作溶质并将该溶质溶解于碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯、1，3-二氧戊环及二甲氧基乙烷的混合物中而形成的电解液。

根据该技术，能够缩短为除去正极活性物质中的水分而进行热处理所需的时间，能够提供在低温时的高负载放电中也能发挥充分的放电性能的非水电解液电池。

但是，该技术不能克服上述的EC和PC的缺点。

发明内容

本发明是鉴于以上的问题而完成的，其目的在于，提供一种循环特性优良，由非水溶剂的分解造成的气体发生少的非水电解质二次电池。

为解决上述课题的本发明提供一种非水电解质二次电池，具有正极、负极、和含非水溶剂与电解质盐的非水电解质，其特征在于，上述非水溶剂含有碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯，上述碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯的合计质量中碳酸亚乙酯所占的比例为0.40～0.78，上述非水电解质含有0.1～5.0质量％的下述化1所示1，3-二烷化合物。

[化1]

R1～R4分别独立地表示氢原子、甲基、或乙基。

上述构成中，含有1，3-二烷化合物(DOX)，DOX的氧化分解电位比碳酸亚乙酯(EC)的还要低，比起EC，DOX还要先氧化分解而在正极表面形成稳定的被膜。该被膜的作用是能够抑制EC的分解，进而减少EC的分解导致的气体生成量，并且减少伴随EC的分解的放电容量的下降。

另外，如果相对于EC和碳酸亚丙酯(PC)的合计量的EC的混合比率低的话，PC在负极中还原分解而形成被膜，由于该被膜的锂离子传导性低，因此放电容量下降。另一方面，如果相对于EC和PC的合计量的EC的混合比率高的话，1，3-二烷的添加也不能抑制EC在正极上的氧化分解，随着气体生成量增大，放电容量下降。通过将相对于EC和PC的合计量的EC的混合比率规定在上述范围内，且添加1，3-二烷，能够得到放电容量高的非水电解质二次电池。

1，3-二烷化合物的添加量来说，过少的话不能得到很好的效果，过大的话1，3-二烷化合物的分解产物阻碍锂离子的流畅的移动，导致放电容量下降。因此，理想的是规定在0.1～5.0质量％的上述范围内，最好的是0.5～3.0质量％。

在这里，1，3-二烷化合物的质量％是指非水溶剂+电解质盐+1，3-二烷化合物的合计质量当成100的时候的1，3-二烷化合物的质量％。另外，也可以按照其合计质量在上述质量范围内的方式添加2种以上的1，3-二烷化合物。

根据上述的本发明，可以提供循环特性及充放电性能优良的非水电解质二次电池。

附图说明

图1是本发明的具有薄膜状外装体的电池的主视透视图。

图2是图1所示电池的A-A断面图。

图3是用于本发明的扁平电极体的立体图。

1-电极体，2-收容空间，3-薄膜状外装体，4a、4b、4c-密封部，5-正极片薄膜，6-负极片薄膜，7-正极集电片，8-负极集电片，9-正极，10-负极，11-隔膜

具体实施方式

图1是与本发明的实施形态相关的、使用层压外装体的非水电解质二次电池的主视图，图2是图1的A-A向断面图，图3是用于非水电解质二次电池的电极体的立体图。