[发明专利]锂二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及有高的输入-输出性能，适用于混合动力汽车等的新型的锂二次电池。

背景技术

从环境保护，节能的观点出发，在开发发动机与电动机作为动力源并用的混合动力汽车已经开发并成品化。另外，未来将大力开发使用燃料电池代替发动机的燃料电池混合动力汽车。

作为这种混合动力汽车的能源可反复地充电放电的二次电池是必须的技术。

在二次电池中，锂二次电池，由于其工作电压高，容易得到高的输出功率故是有利的电池，今后作为混合动力汽车的电源其重要性越发增大。

对于锂二次电池用电解液，高的耐电压特性是必须的，可以使用将有机溶剂作为溶剂的有机电解液。

但有机溶剂缺乏锂盐的溶解性，电导率的温度依赖性大。因此，有低温下的工作特性比室温下的工作特性降低大的问题。

锂二次电池用有机电解液的溶剂，从具有高的耐电压特性的观点考虑，目前主流在使用碳酸酯化合物。

环状的碳酸酯溶剂对锂盐的溶解性高，但粘度高。而链状的碳酸酯虽然粘度低，但对锂盐的溶解性也低。

因此，一般将环状的碳酸酯与链状的碳酸酯混合作为电解液使用。

作为提高电解液低温特性的方法，下述专利文献1～5提出了链状的碳酸酯使用非对称结构的碳酸甲乙酯(EMC)的方案。

另外，下述专利文献6提出了使用分子量比EMC小，作为低粘度、低熔点溶剂的乙酸酯类的方案。

专利文献1：JP-B-2705529

专利文献2：JP-A-10-027625

专利文献3：JP-A-2001-148258

专利文献4：JP-A-2002-305035

专利文献5：JP-A-2003-323915

专利文献6：JP-A-09-245838

发明内容

本发明目的是提供使用不破坏锂二次电池在低温时及室温时的输出特性，在室温(20℃)下没有易燃性的电解液的锂二次电池。

发明概要

本发明的特征是在具有可存储/释放锂离子的正极，和可存储/释放锂离子的负极，及配置在正极与负极之间的隔膜，和电解液的锂二次电池中，电解液由作为溶剂的

(式1)表示的环状碳酸酯

…(式1)

(式中，R₁，R₂，R₃，R₄表示氢、氟、氯、C_1～3的烷基或氟化烷基的任何一种，R₁，R₂，R₃，R₄可以分别相同也可以不同)，和

(式2)表示的链状碳酸酯

…(式2)

(式中，R₅、R₆表示氢、氟、氯、C_1～3的烷基或氟化烷基的任何一种，R₅、R₆可以分别相同也可以不同)，及

(式3)表示的化合物

…(式3)

(式中，R₇，R₈表示氢、氟、氯、C_1～3的烷基或氟化烷基的任何一种，R₇、R₈可以分别相同也可以不同)构成，相对于前述溶剂的总体积，(式1)表示的环状碳酸酯的组成比率是18.0～30.0体积％，(式2)表示的链状碳酸酯的组成比率是74.0～81.9体积％，(式3)表示的化合物的组成比率是0.1～1.0体积％，前述溶剂的总体积是100体积％。

另外，其特征在于正极合剂层的孔隙率相对于正极合剂层的体积是25％以上40％以下，负极合剂层的孔隙率相对于负极合剂层的体积是25％以上40％以下。

这里，正极有正极合剂和正极集电体，所谓正极合剂层是指含正极活性物质，导电剂及粘合剂的正极合剂涂布在正极集电体上所形成的合剂层。

另外，负极有负极合剂和负极集电体，所谓负极合剂层是指含负极活性物质，导电剂及粘合剂的负极合剂涂布在负极集电体上所形成的合剂层。

根据本发明可提供使用不破坏锂二次电池在低温时及室温时的输出特性，在室温(20℃)下没有易燃性的电解液的锂二次电池。

本发明的其他的目的，特征及优点由与附图相关的以下的本发明的实施例的记载说明。

附图简单说明

图1是各实施例所述的卷绕型电池一侧的截面图。