專利名稱:非水電解質(zhì)和非水電解質(zhì)電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非水電解質(zhì)和非水電解質(zhì)電池。更具體地,本發(fā)明涉及一種包含有機(jī)溶劑和電解質(zhì)鹽的非水電解質(zhì)以及使用其的非水電解質(zhì)電池。
背景技術(shù):
近年來,便攜式電子設(shè)備如攝像機(jī)集成VTR (磁帶錄像機(jī))、便攜式電話和筆記本式PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))廣泛普及,并且強(qiáng)烈要求減小其大小和重量并延長(zhǎng)其使用壽命。根據(jù)該趨勢(shì),正開發(fā)能夠提供較大能量密度且重量輕的電池,尤其是二次電池如鋰離子二次電池, 作為用于便攜式電子設(shè)備的電源。近年來,電子設(shè)備傾向于增加其容量和功能數(shù)目,因而處于這樣的情況二次電池經(jīng)受頻繁的充電和放電,這可以降低其充電和放電容量。另外,由于其不同用途,在使用以后,上述設(shè)備經(jīng)常處于高溫下,因而需要在高溫下儲(chǔ)存以后進(jìn)一步防止容量的劣化。鑒于上述要求,例如,已提出借助于將抗氧化劑加入到電解液或正極組合物中來防止正極的劣化從而增加電池容量的技術(shù)(參見例如,專利文獻(xiàn)1至3)。另外,例如,已提出通過使用包含鹵代碳酸酯的電解液來防止電池容量劣化的技術(shù)(參見例如,專利文獻(xiàn)4至6)。相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1JP--A--62-237680
專利文獻(xiàn)2JP--A--2003--123837
專利文獻(xiàn)3JP--A--2006--209995
專利文獻(xiàn)4JP--A--2007--250380
專利文獻(xiàn)5JP--A--2004--63432
專利文獻(xiàn)6JP--A--2006--30996
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題然而,在將抗氧化劑加入電解液或正極組合物的技術(shù)中,必須添加大量的抗氧化劑來防止正極的劣化。在重復(fù)充電和放電的情況下抗氧化劑會(huì)分解,并且使電池容量劣化。 因此,大量抗氧化劑的添加變成使電池容量劣化的另外的因素。因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供非水電解質(zhì)和非水電解質(zhì)電池,其能夠提供這樣的優(yōu)點(diǎn)借助于較小含量的抗氧化劑,可以防止在高溫環(huán)境下由于抗氧化劑引起的電池容量的劣化。解決問題的方式為了解決上述問題,本發(fā)明首先涉及非水電解質(zhì),該非水電解質(zhì)包含溶劑、電解質(zhì)鹽和抗氧化劑,上述溶劑包含由下式(1)或( 表示的鹵代碳酸酯,鹵代碳酸酯的含量為按質(zhì)量計(jì)0. 1至50%,而抗氧化劑的含量為0. 01至5,OOOppm
權(quán)利要求
1.一種非水電解質(zhì),包括 溶劑,電解質(zhì)鹽,以及抗氧化劑,所述溶劑包含由式(1)或( 表示的鹵代碳酸酯,所述鹵代碳酸酯的含量為按質(zhì)量計(jì)0. 至50%,并且所述抗氧化劑的含量為0. 01至5,OOOppm
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì),其中, 所述抗氧化劑的含量為0. 1至1,OOOppm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì),其中,所述抗氧化劑是選自由酚類抗氧化劑、磷類抗氧化劑、硫類抗氧化劑以及胺類抗氧化劑組成的組中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非水電解質(zhì),其中,所述酚類抗氧化劑是在其分子中具有由式C3)表示的結(jié)構(gòu)的化合物
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非水電解質(zhì),其中, 所述磷類抗氧化劑是由式(4)表示的化合物
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非水電解質(zhì),其中, 所述硫類抗氧化劑是由式( 表示的化合物
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非水電解質(zhì),其中, 所述胺類抗氧化劑是由式(6)表示的化合物
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì),其中,由式(1)或(2)表示的鹵代碳酸酯是選自由碳酸氟甲酯、碳酸雙(氟甲酯)、4_氟-1, 3- 二氧戊環(huán)-2-酮和4,5- 二氟-1,3- 二氧戊環(huán)-2-酮組成的組中的至少一種。
9.一種非水電解質(zhì)電池,包括 正極,負(fù)極,以及非水電解質(zhì), 所述非水電解質(zhì)包含 溶劑,電解質(zhì)鹽,和抗氧化劑,所述溶劑包含由式(1)或( 表示的鹵代碳酸酯,基于所述非水電解質(zhì),所述鹵代碳酸酯的含量為按質(zhì)量計(jì)0. 1 %至50 %,并且基于所述非水電解質(zhì),所述抗氧化劑的含量為0. 01至5,OOOppm
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非水電解質(zhì)電池,其中,所述負(fù)極包含作為負(fù)極活性物質(zhì)的碳材料、或能夠嵌入和脫嵌鋰并具有金屬元素和類金屬元素中的至少一種作為構(gòu)成元素的材料。
全文摘要
本發(fā)明提供了非水電解質(zhì)和非水電解質(zhì)電池,其能夠提供這樣的優(yōu)點(diǎn)利用較小含量的抗氧化劑,可以防止在高溫環(huán)境下由于抗氧化劑引起的電池容量的劣化。隔膜(23)浸漬有電解液。電解液包含溶劑、電解質(zhì)鹽和抗氧化劑,所述溶劑包含所表示的鹵代碳酸酯,鹵代碳酸酯的含量為按質(zhì)量計(jì)0.1%至50%,并且抗氧化劑的含量為0.01ppm至5,000ppm。
文檔編號(hào)H01M10/0567GK102326287SQ20108000875
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者小谷徹, 洼田忠彥, 船田裕佑 申請(qǐng)人:索尼公司