[发明专利]非水二次电池用电解液、非水二次电池及金属络合物

说明书

本发明提供一种含有电解质、有机溶剂及由下述通式(I)表示的金属络合物的非水二次电池用电解液及使用该非水二次电池用电解液的非水二次电池以及金属络合物。在通式(I)中，M表示过渡金属。k表示0以上的整数，m表示0～4的整数，n表示1以上的整数。其中，k+n表示M的价数。R¹表示烷基、芳基、烷氧基、含羰基的基团、含磺酰基的基团或卤原子。R²及R³表示氢原子、烷基、芳基、烷氧基、含羰基的基团、含磺酰基的基团或卤原子。L表示单齿配体。

技术领域

本发明涉及一种非水二次电池用电解液、非水二次电池及金属络合物。

背景技术

锂离子二次电池与以往的二次电池(例如，铅电池及镍镉电池)相比，能够实现高能量密度的充放电。利用该特性，广泛应用于移动电话及笔记本电脑等手提电子设备。近年来，随着应用用途的扩展，正在积极进行用于提高锂离子二次电池的电池特性的研究开发。尤其，随着对以汽车为首的运输设备等的用途展开，目前要求涉及高速大容量放充电的性能、安全性的进一步的提高，针对电极的高电位化的对应等的进一步的技术开发。

作为提高锂离子二次电池的电池特性的有效的方法之一，提出有在电解液中含有添加剂的技术。例如将提高电池特性之一的循环特性作为目的，报告有使用各种添加剂的内容(参考专利文献1～5)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-086673号公报

专利文献2：日本特开2001-155772号公报

专利文献3：日本特开2004-063432号公报

专利文献4：日本特开2007-265858号公报

专利文献5：日本特开2014-146481号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

目前为止，作为为了优化循环特性而添加的功能性添加剂，主要对二本甲酮或琥珀酸等低分子量的有机化合物进行了研究(参考上述专利文献1～4)。其作用机制虽包含尚未阐明的部分，但认为主要作用于负极而带来该效果。另一方面，在专利文献5中记载有一种作用于正极而不是负极的有机金属化合物。

最近，要求一种能够在更高电位驱动的非水二次电池。为了设为实现高电位驱动，而且还满足对循环特性等电池性能的高度的要求水准的非水二次电池，需要抑制电解液中包含的有机溶剂等在高电位驱动下的正极表面的氧化分解。作为用于抑制该氧化分解的方法之一，在高电位下，在正极表面形成SEI(Solid Electrolyte Interphase:固体电解质界面)被膜是有效的。

鉴于上述情况，本发明的课题在于提供一种即使在更高电位(例如5V左右)驱动非水二次电池时，也能够有效抑制正极表面的有机溶剂等的氧化分解的非水二次电池用电解液。并且，本发明的课题在于提供一种使用上述非水二次电池用电解液的非水二次电池。而且，本发明的课题在于提供一种适合用于上述非水二次电池用电解液的金属络合物。

本发明人为了开发能够在高电位驱动的非水二次电池而以正极SEI被膜形成用化合物为中心重复进行了深入研究。其结果发现，使非水二次电池的电解液中含有由后述通式(I)表示的特定的金属络合物而高电位驱动该非水二次电池时，能够有效抑制电解液中包含的有机溶剂等的氧化分解。本发明基于相关技术见解而完成。

用于解决技术课题的手段

通过下述方法解决了上述课题。

＜1＞

一种非水二次电池用电解液，其含有电解质、有机溶剂及由下述通式(I)表示的金属络合物。

[化学式1]