[发明专利]蓄电器件用电解质盐和电解液以及蓄电器件

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电器件用电解质盐和含有其的电解液以及包含该电解液的蓄电器件。

背景技术

非水电解液系双电层电容器，由于具有能够以大电流充放电的特征，因此有望作为电动汽车、辅助电源等的能量贮存装置。

非水电解液系双电层电容器由正、负一对的极化性电极和非水电解液等构成。上述非水电解液一般由电解质盐和非水系有机溶剂构成，对于这些电解质盐和非水系有机溶剂的组合，现在为止进行了各种研究。作为电解质盐，季铵盐(专利文献1～3等)、季鏻盐(专利文献4等)等由于在有机溶剂中的溶解性和解离度以及电化学的稳定范围宽，因此已通用。

但是，上述电解质盐由于阴离子中含有氟原子等卤素原子，因此在环境负荷的方面依然存在问题，希望改善。

此外，对于用于非水电解液系双电层电容器的电解质等电化学用途的电解质盐，要求高离子导电性、宽的电位窗等电化学的特性。但是，不含卤素并且具有宽的电位窗的电解质盐尚属未知。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开昭61-32509号公报

专利文献2：特开昭63-173312号公报

专利文献3：特开平10-55717号公报

专利文献4：特开昭62-252927号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于这样的实际情况而完成，目的在于提供不含卤素原子并且与以往的电解质盐相比具有宽的电位窗的电解质盐和含有该电解质盐的电解液、以及含有该电解液的蓄电器件。

用于解决课题的手段

本发明人为了实现上述目的，反复深入研究，结果发现：包含特定的季铵阳离子和三甲基甲硅烷基烷烃磺酸阴离子的盐与以往的电解质盐相比，具有宽的电位窗，完成了本发明。

即，本发明提供下述蓄电器件用电解质盐和电解液、以及蓄电器件。

方案1：

蓄电器件用电解质盐，其特征在于，包含由下述式(1)所示的季铵阳离子和由下述式(2)所示的三甲基甲硅烷基烷烃磺酸阴离子。

[化1]

(式中，R¹～R⁴各自独立地表示碳原子数为1～4的烷基或-(CH₂)_n-OR所示的烷氧基烷基。R¹～R⁴的任意2个可相互结合并与它们结合的氮原子一起形成环，此外其余的2个也可相互结合形成以氮原子作为螺原子的螺环。R表示甲基或乙基。n为1或2，m为2或3。)

方案2：

方案1所述的蓄电器件用电解质盐，其中，上述R¹～R⁴的至少1个为由-(CH₂)_n-OR所示的烷氧基烷基。

方案3：

方案1或2所述的蓄电器件用电解质盐，其中，上述n为2。

方案4：

方案1所述的蓄电器件用电解质盐，其中，R¹～R⁴的任意2个相互结合并与它们结合的氮原子一起形成环，或者此外其余的2个也相互结合形成以氮原子作为螺原子的螺环。

方案5：

方案4所述的蓄电器件用电解质盐，其中，上述环为吡咯烷环，或者上述螺环为1，1'-螺二吡咯烷环。

方案6：

方案1所述的蓄电器件用电解质盐，其中，上述季铵阳离子为由下述式(3)～(6)所示的阳离子的任一个。

[化2]

(式中，R¹¹～R¹⁴各自独立地表示碳原子数为1～4的烷基。R¹⁵和R¹⁶各自独立地表示碳原子数为1～4的烷基，R¹⁵和R¹⁶可相互结合并与它们结合的氮原子一起形成环。R和n与上述相同。)

方案7：

方案6所述的蓄电器件用电解质盐，其中，上述季铵阳离子为式(4)、(5)或(6)所示的阳离子。

方案8：

电解液，其包含方案1～7的任一项所述的蓄电器件用电解质盐。

方案9：

蓄电器件，其包含方案8所述的电解液。

方案10：

方案9所述的蓄电器件，其中，上述蓄电器件为双电层电容器。

方案11：