專利名稱:非水電解質(zhì)電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及非水電解質(zhì)電池。
背景技術(shù):
近年來,一直在研究采用與碳物質(zhì)相比鋰嵌入脫嵌電位更高的鋰鈦復(fù)合氧化物 (大約相對于Li/Li+為1. 56V)這樣的活性物質(zhì)作為負(fù)極的非水電解質(zhì)電池(參照專利文獻(xiàn)1及幻。鋰鈦復(fù)合氧化物因伴隨著充放電的體積變化小而循環(huán)特性優(yōu)良。此外,鋰鈦復(fù)合氧化物的鋰嵌入脫嵌反應(yīng)在原理上鋰金屬難析出,因而采用鋰鈦復(fù)合氧化物的電池即使反復(fù)進(jìn)行大電流的充放電,性能劣化也小?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利第3866740號說明書專利文獻(xiàn)2 日本特開平9-199179號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是,得知采用鋰鈦復(fù)合氧化物這樣的鋰嵌入脫嵌電位高的材料作為負(fù)極活性物質(zhì)的電池在儲藏時的自放電量會增大。認(rèn)為這是因為難以在負(fù)極表面形成穩(wěn)定的被膜,雖然輕微但還是會持續(xù)發(fā)生非水電解質(zhì)的分解反應(yīng)。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)Σ捎娩嚽度朊撉峨娢桓叩牟牧?、特別是在高于 1.0V(VS Li/Li+)以上的電位下嵌入脫嵌鋰的負(fù)極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)電池的自放電進(jìn)行抑制、維持良好的輸入輸出性能的非水電解質(zhì)電池。用于解決課題的手段根據(jù)本發(fā)明的第1形態(tài),提供一種非水電解質(zhì)電池,其特征在于,包含正極、含有鋰嵌入脫嵌電位為高于1. OV(vs Li/Li+)以上的負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極、和在20°C、1個大氣壓下為液體的非水電解質(zhì);所述非水電解質(zhì)含有選自具有異氰酸基(isocyanato group) 的化合物及具有氨基的化合物中的至少一種化合物、具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第 1化合物、非水溶劑以及電解質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種非水電解質(zhì)電池,其特征在于,包含正極、含有鋰嵌入脫嵌電位為高于1.0V(VS Li/Li+)以上的負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極、和在20°C、1個大氣壓下為液體的非水電解質(zhì);所述非水電解質(zhì)含有選自具有異氰酸基的化合物及具有氨基的化合物中的至少一種化合物、具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第1化合物、非水溶劑及電解質(zhì); 其中,R1、R2及R3分別表示選自碳原子數(shù)為1以上且10以下的烷基、碳原子數(shù)為2以上且10以下的鏈烯基及碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳基中的任一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述第1化合物選自磷酸三 (三甲基甲硅烷)酯及三甲基氟代甲硅烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述第1化合物的含量相對于所述非水電解質(zhì)的總質(zhì)量為0. 05質(zhì)量%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述具有異氰酸基的化合物為選自由化學(xué)式(II)或化學(xué)式(III)表示的化合物中的至少1種,R-NCO(II)NCO-R-NCO (III)其中,R表示碳原子數(shù)為1 10的鏈狀烴。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述具有異氰酸基的化合物為選自1,2- 二異氰酸基乙烷、1,3- 二異氰酸基丙烷、1,4- 二異氰酸基丁烷、1,5- 二異氰酸基戊烷、1,6- 二異氰酸基己烷、1,7- 二異氰酸基庚烷及1,8- 二異氰酸基辛烷中的至少一種化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述具有氨基的化合物為選自由下述化學(xué)式(IV)或化學(xué)式(V)表示的化合物中的至少一種化合物,R-NH2(IV)NH2-R-NH2 (V)其中,R表示碳原子數(shù)為1 10的鏈狀烴。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述具有氨基的化合物為選自1,2-二氨基乙烷、1,3-二氨基丙烷、1,4_ 二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6_ 二氨基己烷、1,7- 二氨基庚烷及1,8- 二氨基辛烷中的至少一種化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述選自具有異氰酸基的化合物及具有氨基的化合物中的至少一種化合物的總含量相對于所述非水電解質(zhì)的總質(zhì)量為0. 05質(zhì)量%以上且2質(zhì)量%以下的范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池,其特征在于,所述負(fù)極活性物質(zhì)為鋰鈦復(fù)合氧化物。
10.一種非水電解質(zhì)電池,其特征在于,包含正極、含有鋰嵌入脫嵌電位為高于1.0V(VS Li/Li+)以上的負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極、和常溫下為液體的非水電解質(zhì);所述非水電解質(zhì)含有非水溶劑、電解質(zhì)及具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第1化合物;在所述負(fù)極的表面形成有含有選自具有異氰酸基的化合物及具有氨基的化合物中的至少一種化合物的皮膜,
全文摘要
本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)電池,其特征在于,包含正極(3)、含有鋰嵌入脫嵌電位為高于1.0V(vs Li/Li+)以上的負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極(4)、和在20℃、1個大氣壓下為液體的非水電解質(zhì),所述非水電解質(zhì)含有選自具有異氰酸基的化合物及具有氨基的化合物中的至少一種化合物、具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第1化合物、非水溶劑及電解質(zhì)。其中,R1、R2及R3分別表示選自碳原子數(shù)為1以上且10以下的烷基、碳原子數(shù)為2以上且10以下的鏈烯基及碳原子數(shù)為6以上且10以下的芳基中的任一種。
文檔編號H01M10/052GK102484282SQ201080039549
公開日2012年5月30日 申請日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者稻垣浩貴, 高見則雄 申請人:株式會社東芝