[发明专利]液体组合物及其制造方法、非水电解液二次电池及其容量恢复方法在审

专利信息
申请号: 202010920624.0 申请日: 2020-09-04
公开(公告)号: CN112490506A 公开(公告)日: 2021-03-12
发明(设计)人: 永谷胜彦;冈山忍;西出行正;荻原信宏;近藤康仁;佐佐木严 申请(专利权)人: 丰田自动车株式会社
主分类号: H01M10/0568 分类号: H01M10/0568;H01M10/42;H01M10/058;H01M10/0525
代理公司: 北京市中咨律师事务所 11247 代理人: 刘航;王潇悦
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 液体 组合 及其 制造 方法 水电 二次 电池 容量 恢复
【说明书】:

本公开提供液体组合物、非水电解液二次电池的容量恢复方法、液体组合物的制造方法、以及非水电解液二次电池。液体组合物用于向非水电解液二次电池补给载流子离子。液体组合物包含溶剂和溶质。溶质包含离子化合物。离子化合物由芳香族化合物的自由基阴离子和金属阳离子构成。芳香族化合物是多并苯或多联苯。金属阳离子是与载流子离子种类相同的离子。

技术领域

本公开涉及液体组合物、非水电解液二次电池的容量恢复方法、液体组合物的制造方法、以及非水电解液二次电池。

背景技术

日本特开2016-076358号公报公开了向正极补给锂离子的第三电极。

发明内容

通常,在非水电解液二次电池(以下简称为“电池”)中,通过载流子离子在正极与负极之间往返而进行充放电。

随着电池的使用,有助于充放电的载流子离子会减少。例如,通过电解液的还原分解,在负极的表面形成被膜。此时,载流子离子的一部分会进入被膜。像这样,从正极放出的载流子离子的一部分没有插入负极,而是进入被膜时,会在正极的充电量与负极的充电量之间产生偏差。而正负极间的充电量的偏差会导致电池的容量减少。

作为消除正负极间的充电量的偏差的方法,例如想到了不向负极供给载流子离子,而是仅向正极供给载流子离子。但是,通常的充放电难以实现仅向正极供给载流子离子。

日本特开2016-076358号公报中提出除了正极和负极以外,设置用于补给载流子离子的第3电极。日本特开2016-076358号公报中,通过使第3电极与正极发生外部短路,使载流子离子(锂离子)从第3电极向正极移动。通过仅向正极供给载流子离子,能够消除正负极间的充电量的偏差。

但是,由于要在电池中组入第3电极,因此电池的结构变得复杂。并且,对电极的连接进行切换的操作也比较复杂。从操作的简便性的观点出发,存在改善的空间。

本公开的目的是简便地补给有助于充放电的载流子离子。

以下,对本公开的技术构成和作用效果进行说明。但本公开的作用机制包含推定。不应根据作用机制的正确与否来限定权利要求的范围。

〔1〕本公开的液体组合物用于向非水电解液二次电池补给载流子离子。液体组合物包含溶剂和溶质。溶质包含离子化合物。离子化合物由芳香族化合物的自由基阴离子和金属阳离子构成。芳香族化合物是多并苯或多联苯。金属阳离子是与载流子离子种类相同的离子。

本公开中提供上述液体组合物的新属性和新用途。即、通过将上述液体组合物混合于电池内的电解液中,能够仅向正极供给载流子离子。由此能够补给有助于充放电的载流子离子。在由于正负极间的充电量的偏差导致容量减少的情况下,能够使容量增加。即、能够使容量恢复。

例如,在电池的壳体具有可开闭的结构的情况下,通过打开壳体,能够向电池内加入液体组合物。由此,能够使液体组合物混合于电池内的电解液中。即、本公开中实质上不需要复杂的结构。

在液体组合物混合于电解液中之后,通过单纯地放置电池,就能够向正极补给载流子离子。即、本公开中实质上也不需要复杂的操作。

〔2〕根据上述〔1〕所述的液体组合物,

溶质例如可以包含选自由下述式(1)表示的第1离子化合物和由下述式(2)表示的第2离子化合物中的至少一种。

上述式(1)和上述式(2)中,

n1和n2分别为1~4的整数。

x1和x2分别为任意数。

My+表示金属阳离子。

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