[发明专利]环状胍离子液体

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有作为电化学器件中的电解质有用的环状胍阳 离子的新型离子液体。

背景技术

作为锂电池、双电层电容器、电致变色元件、色素敏化太阳能电 池等电化学器件中使用的非水系电解液，可使用使电解质溶解在碳酸 亚丙酯、γ-丁内酯、乙腈等有机溶剂中而成的溶液。但是，由于这些 电解质溶液中使用的有机溶剂易挥发，其自身为危险品，因此有可能 存在长期可靠性、耐久性、安全性的问题。

因此，作为解决上述问题的方法之一，可列举电解质使用离子液 体的方法。离子液体是包含阴离子和阳离子的组合的熔点在100℃以 下的化合物的总称，据报告，可通过根据目的的离子的组合来显示必 要的特性(非专利文献1)。

对于电化学器件中使用的电解质，也提出了几种方案。例如、可 以例示：烷基取代咪唑鎓盐(例如专利文献1～4)、烷基季铵盐(例如 专利文献5～8)。

虽然据报告这些离子液体可如上所述通过根据目的的离子的组合 来显示必要的特性，但现状是，大部分开发中使用季咪唑鎓、脂环式 季铵、烷基季铵等，需要采用新型骨架的突破。

因此，本发明人等进行了以电化学器件中使用的电解质为目的的 新型骨架的探索，结果，着眼于胍类化合物具有的化学结构上的特异 性、即电子的离域结构。但是，迄今为止的胍类化合物的用途为医药 品原料、染料·涂料·摄影药品原料、高分子材料的添加剂原料等。 作为关于胍类化合物的电化学特性的报告，有作为非环状胍化合物的 四甲基胍和布朗斯台德酸的盐(专利文献9、非专利文献2)，但所得到 的盐均限于质子性化合物。作为关于季胍(4級グアニジン)化合物 的报道，有使六烷基胍形成阳离子的报告(专利文献3)，但在该报告 中限于关于非环状季胍化合物在色素敏化太阳能电池中利用的内容。

专利文献1：特开8-259543号公报

专利文献2：特开2003-62467号公报

专利文献3：特开平11-86905号公报

专利文献4：特许347213号公报

专利文献5：WO02/076924号公报

专利文献6：特开2003-331918号公报

专利文献7：特许2981545号公报

专利文献8：特开2004-67543号公报

专利文献9：特开2004-253357号公报

非专利文献1：Chem.&Eng.News，2000年5月15日号

非专利文献2：Synthetic Communication，Vol.34， pp3083-3089(2004)

非专利文献3：Appl.Phys.A，79，73-77(2004)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，提供一种在更宽的电位范围内稳定的、具有 高离子电导率的离子液体。

解决课题的手段

因此，本发明人等为了解决这样的问题反复进行了潜心研究，结 果发现，具有环状胍作为阳离子的离子液体在宽的电位范围内稳定、 具有高的离子电导率，以至完成了本发明。

本发明为特征在于包含下述式(1)所示的环状胍盐的离子液体，

式中，R¹和R²表示烷基或烷氧基烷基，X表示亚甲基、氧原子、 硫原子或R³N。R³表示烷基、烷氧基烷基或酰基。l、m、n独立地表示 1～6的整数。Y^-表示一价的阴离子。