[发明专利]电池用非水电解液及锂二次电池

说明书

电池用非水电解液，其是可用于具备含有铝的正极集电体的电池的电池用非水电解液，其含有包含式(1)表示的化合物的电解质、和作为式(1)表示的化合物以外的含氟化合物的添加剂A，式(1)表示的化合物的浓度为0.1mol/L～2.0mol/L。式(1)中，R¹及R²各自独立地表示氟原子、三氟甲基、或五氟乙基。

技术领域

本公开文本涉及电池用非水电解液及锂二次电池。

背景技术

近年来，锂二次电池已作为移动电话、笔记本电脑等电子设备、或电动汽车、电力储存用的电源而广泛试用。尤其是，最近，可搭载于混合动力汽车、电动汽车的高容量且高输出功率并且能量密度高的电池的要求正快速扩大。

锂二次电池例如包含含有可吸藏释放锂的材料的正极及负极、以及含有作为电解质的锂盐和非水溶剂的电池用非水电解液。

电池用非水电解液中，作为电解质(锂盐)，常常使用LiPF₆。

然而，近年来，对除了LiPF₆之外还使用双(氟磺酰)亚胺锂等特定的酰亚胺盐、或代替LiPF₆而使用双(氟磺酰)亚胺锂等特定的酰亚胺盐来作为电解质(锂盐)的方案进行了研究。

例如，专利文献1中，公开了一种非水电解质电池，其是不仅能提高安全性、而且能提高低温时的循环特性的非水电解质电池，其具备包含正极及负极的电极组、和包含电解液的非水电解质，电极组包含绝缘层，绝缘层包含陶瓷，电解液包含双(氟磺酰)亚胺锂等酰亚胺盐、和碳酸亚乙烯酯等添加剂，相对于电解液而言，酰亚胺盐的含量为0.001mol/L以上且2.5mol/L以下。

另外，专利文献2中，作为能提高高温特性的电池，公开了下述电池，其是具备正极及负极、和电解液的电池，其中，前述负极含有包含硅(Si)及锡(Sn)中的至少一方作为构成元素的负极活性物质，前述电解液含有包含4-氟-1,3-二氧杂环戊烷-2-酮的溶剂、和LiN(C_nF_2n+1SO₂)₂(n为1～4的整数)表示的酰亚胺盐。

另外，专利文献3中，出于得到高温环境下良好的充电保存特性的目的，公开了一种二次电池用非水电解液，其是包含氟代环状碳酸酯作为溶剂、包含锂盐作为电解质的二次电池用非水电解液，含有结构式(F-O₂S-N-SO₂-F)Li表示的双氟磺酰亚胺锂作为锂盐。

专利文献1：日本特开2013-16456号公报

专利文献2：日本特开2006-294375号公报

专利文献3：日本特开2010-129449号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在包含含有铝的正极集电体、和含有作为电解质的特定的酰亚胺盐的非水电解液的电池中，有时含有铝的正极集电体的腐蚀成为问题。该含有铝的正极集电体的腐蚀的问题随着非水电解液中的特定的酰亚胺盐的浓度的升高(例如成为0.1mol/L以上)而变得明显。

另外查明了，在具备含有作为电解质的特定的酰亚胺盐的非水电解液、和含有铝的正极集电体的电池中，有时由于保存而导致电池电阻显著上升。由于保存而导致的电池电阻的上升随着非水电解液中的特定的酰亚胺盐的浓度升高(例如成为0.1mol/L以上)而变得更显著。作为由于保存而导致的电池电阻的上升的原因之一，考虑是含有铝的正极集电体被特定的酰亚胺盐腐蚀。

本公开文本的第1方式的课题在于提供虽然含有特定的酰亚胺盐作为电解液、但能抑制含有铝的正极集电体的腐蚀的电池用非水电解液、及使用了该电池用非水电解液的锂二次电池。