[发明专利]非水电解质二次电池和非水电解液

说明书

一种非水电解质二次电池，其具有：正极、负极、夹设于正极与负极之间的分隔件和非水电解液，非水电解液包含锂盐和羧酸，锂盐包含二氟磷酸锂，非水电解液所含的羧酸的含量相对于非水电解液的质量为5ppm以上且900ppm以下。

技术领域

本发明主要涉及非水电解液的改良。

背景技术

非水电解质二次电池、特别是锂离子二次电池具有高电压且高能量密度，因此，可以期待作为小型民生用途、电力贮藏装置和电动汽车的电源。

专利文献1提出了为提高电池的保存特性而在电解液中添加二氟磷酸。另外，专利文献2提出了在非水系电解液整体中含有10ppm以上的二氟磷酸锂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-67270号公报

专利文献2：日本特开2007-165297号公报

发明内容

发明要解决的问题

在高温保存试验中电池经长期保存时，包含添加有二氟磷酸锂的非水电解液的电池的直流电阻(DCIR)容易增加。根据高温保存后的电池的阻抗分析，正极侧的反应电阻的增加显著。认为正极的碱成分与二氟磷酸锂逐渐反应，非活性覆膜形成于正极活性物质的表层，DCIR增加。

用于解决问题的方案

鉴于以上，本发明的一侧面涉及一种非水电解质二次电池，其具有：正极、负极、夹设于前述正极与前述负极之间的分隔件以及非水电解液，前述非水电解液包含锂盐和羧酸，前述锂盐包含二氟磷酸锂，前述非水电解液所含的前述羧酸的含量相对于前述非水电解液的质量为5ppm以上且900ppm以下。

另外，本发明的另一侧面涉及一种非水电解液，其包含：锂盐和羧酸，前述锂盐包含二氟磷酸锂，前述羧酸的含量以质量比计为5ppm以上且900ppm以下。

发明的效果

根据本发明，可以抑制非水电解质二次电池在高温保存试验中的DCIR的增加。

对本发明的新特征在所附的权利要求书中进行记述，但本发明涉及构成和内容两方面，与本发明的其他目的和特征一并通过参照了附图的以下详细说明，应当可以更好地理解。

附图说明

图1为切除了本发明的一实施方式的非水电解质二次电池的一部分的立体简图。

具体实施方式

本发明的实施方式的非水电解质二次电池具备：正极、负极、夹设于正极与负极之间的分隔件以及非水电解液。从电池内取出的非水电解液包含锂盐和羧酸作为必需成分，锂盐包含二氟磷酸锂。可认为二氟磷酸锂或其阴离子具有单独或与其他电解液成分一起在正极活性物质的表层形成优质的覆膜、抑制电解液成分的过度副反应的作用。因此，二氟磷酸根阴离子有助于中期的电池的保存特性的提高。

另一方面，可认为羧酸具有抑制正极活性物质表层的非活性化的作用。可认为羧酸通过中和来自正极活性物质的碱成分或吸附于正极活性物质表面，从而促进二氟磷酸锂或其阴离子所参与的在正极的优质覆膜的形成，抑制电解液的副反应导致的正极活性物质表层的非活性化。因此，在正极活性物质的表层生成的非活性覆膜量长期减少。

羧酸既可以氢未解离的布朗斯台德酸形式存在于非水电解液中，也可以氢已解离的羧酸根离子形式存在。另外，羧酸根离子也可以是来自羧酸盐的阴离子。即，羧酸和羧酸根离子的总量作为非水电解液中的羧酸的含量而求出。下面，也将羧酸、羧酸盐以及羧酸根离子统称为羧酸类。