[发明专利]蓄电设备用电解质和非水电解液

说明书

本发明的目的在于，提供使电阻降低且在反复充电、放电后也能够维持高容量的得以改善的蓄电设备用电解质和蓄电设备。一种蓄电设备用电解质，其特征在于，其包含下述式(1)、式(2)、式(3)、式(4)或式(5)所示的含锂的络合化合物。(Li)_m(A)_n(UF_x)_y (1)、(Li)_m(Si)_n(O)_q(UF_x)_y (2)(式中，A为O、S、P或N。U为硼原子或磷原子。m、n各自独立地为1～6。q为1～12。x为3或5。y为1～6。)、(Li)_m(O)_n(B)_p(OWF_q)_x (3)(式中，W为硼原子或磷原子。m、p、x各自独立地为1～15。n为0～15。q为3或5。)、(Li)_m(B)_p(O)n(OR)_y(OWF_q)_x (4)(式中，W为硼原子或磷原子。n为0～15，p、m、x、y各自独立地为1～12，q为3或5。R为氢、烷基、烯基、芳基、羰基、磺酰基、甲硅烷基，这些基团任选具有氟原子、氧原子和其它取代基。)、(Li)_m(O)_n(B)_p(OOC‑(A)_z‑COO)_y(OWF_q)_x (5)(式中，W为硼原子或磷原子。A为具有1～6个碳的亚烷基、亚烯基或亚炔基、亚苯基或者主链中具有氧原子或硫原子的亚烷基。m、p、x、y各自独立地为1～20。n为0～15。z为0或1。q为3或5)。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池等蓄电设备用电解质、以及含有其的蓄电设备用非水电解液。

背景技术

近年来，随着手机、笔记本电脑等所代表的便携用电子终端等各种便携电子设备的普及，二次电池作为它们的电源而发挥出重要的作用。作为这些二次电池，可列举出水溶液系电池、非水电解液电池。其中，具备能够吸储、释放锂离子等的正极和负极以及非水电解液的非水电解液二次电池在电压高且具有高能量密度、安全性优异、环境问题等方面，与其它二次电池相比具有各种优点。

作为目前得以实用化的非水电解液二次电池，可列举出例如使用锂与过渡金属的复合氧化物作为正极活性物质，且使用能够掺杂/脱掺杂锂的材料作为负极活性物质的锂离子二次电池。锂离子二次电池的负极活性物质中，作为具有优异循环特性的材料，可列举出碳材料。在碳材料之中，石墨作为能够提高每单位体积的能量密度的材料而备受期待。

此外，为了提高锂二次电池的特性，不仅要求提高负极/正极的特性，还要求提高承担锂离子的转移的非水电解液的特性。作为该非水电解液，使用在非质子性有机溶剂中溶解有LiBF₄、LiPF₆、LiClO₄、LiN(SO₂CF₃)₂、LiN(SO₂CF₂CF₃)₂等锂盐的非水溶液(非专利文献1)。作为非质子性有机溶剂的代表例，已知碳酸酯类，提出了使用碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯等各种碳酸酯化合物(专利文献1、2)。

另一方面，已知的是：作为非水电解液的电解质而溶解有LiBF₄、LiPF₆等的非水电解液的表示锂离子转移的导电率高，且LiBF₄、LiPF₆的氧化分解电压高，因此在高电压下稳定，有助于引出锂二次电池所具有的高电压、高能量密度的特性。

将该锂二次电池等非水电解液二次电池用作各电源时，对于非水电解液而言，要求降低其电阻而提高锂离子的传导性，此外，要求即使在反复充电、放电后也会抑制电池容量的降低、维持高容量、提高所谓循环特性的高寿命化。