專利名稱:非水電解質(zhì)電池及電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
在此描述的實(shí)施方案通常涉及非水電解質(zhì)電池和電池組。
背景技術(shù):
近年來(lái),對(duì)使用活性材料的非水電解質(zhì)電池已有研究,所述活性材料例如為鋰-鈦復(fù)合氧化物,具有比含碳材料更高的鋰吸收電勢(shì),以及在負(fù)極中具有約I. 56V VS Li/ Li+的鋰吸收電勢(shì)。鋰-鈦復(fù)合氧化物具有優(yōu)異的循環(huán)特性,因?yàn)橄鄳?yīng)于充放電,其具有小的體積變化。而且,由于原則上在鋰-鈦復(fù)合氧化物的鋰吸收-釋放反應(yīng)中很難沉積金屬鋰,因此使用鋰-鈦復(fù)合氧化物的電池的性能甚至在大電流下重復(fù)充電和放電后,也幾乎不會(huì)惡化。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)施方案的ー個(gè)目的是提供ー種非水電解質(zhì)電池,其可以抑制自放電,并具有低電阻。依據(jù)ー個(gè)實(shí)施方案,本發(fā)明提供包含正極、負(fù)極和非水電解質(zhì)的非水電解質(zhì)電池。所述負(fù)極包含具有I. OV(vs Li/Li+)或更大的鋰吸收電勢(shì)的負(fù)極活性材料。所述非水電解質(zhì)包含具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第一化合物,和具有異硫氰酸酯基的第二化合物。
權(quán)利要求
1.非水電解質(zhì)電池,其包含 正極; 負(fù)極,所述負(fù)極包含具有I. OV(vs Li/Li+)或更大的鋰吸收電勢(shì)的負(fù)極活性材料;和 非水電解質(zhì),所述非水電解質(zhì)包含具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第一化合物和具有異硫氰酸酯基的第二化合物,
2.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第一化合物包括至少ー種選自由化學(xué)式(I)表示的磷酸酯化合物和由化學(xué)式(I)表示的硼酸酷化合物的化合物。
3.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在干,R1、! 2和R3均為甲基或こ基。
4.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第一化合物是選自三(三甲基甲硅烷基)磷酸酯和三甲基氟代硅烷中的至少ー種。
5.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第一化合物在所述非水電解質(zhì)中的含量以質(zhì)量計(jì)為O. 05% -5%。
6.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第二化合物為選自由化學(xué)式(II)表示的化合物和由化學(xué)式(III)表示的化合物中的至少ー種 R-NCS(II) NCS-R-NCS (III) 其中R是具有1-10個(gè)碳原子的鏈狀烴基。
7.依據(jù)權(quán)利要求6的電池,其特征在干,R是具有1-8個(gè)碳原子的鏈狀烴基。
8.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第二化合物是選自1,2_ニ異硫氰酸酯基こ烷、I,3- ニ異硫氰酸酯基丙烷、I,4- ニ異硫氰酸酯基丁烷、I,4- ニ異硫氰酸酯基苯、I,.5- ニ異硫氰酸酯基戊烷、I,6- ニ異硫氰酸酯基己烷、I,7- ニ異硫氰酸酯基庚烷和I,8- ニ異硫氰酸酯基辛烷中的至少ー種化合物。
9.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述第二化合物在所述非水電解質(zhì)中的含量以質(zhì)量計(jì)為O. 05% -2%。
10.依據(jù)權(quán)利要求I的電池,其特征在于,所述負(fù)極活性材料是鋰-鈦復(fù)合氧化物。
11.依據(jù)權(quán)利要求10的電池,其特征在于,所述鋰-鈦復(fù)合氧化物具有立方晶系尖晶石型結(jié)構(gòu)或斜方晶系β-型結(jié)構(gòu)。
12.電池組,其包含依據(jù)權(quán)利要求I的非水電解質(zhì)電池。
13.非水電解質(zhì)電池,其包含 正極; 負(fù)極,所述負(fù)極包含具有I. OV(vs Li/Li+)或更大的鋰吸收電勢(shì)的負(fù)極活性材料,并且所述負(fù)極具有在其表面上形成的包含具有異硫氰酸酯基的第二化合物的涂層;和 非水電解質(zhì),所述非水電解質(zhì)包含具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第一化合物;
14.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第一化合物包括至少ー種選自由化學(xué)式(I)表示的磷酸酯化合物和由化學(xué)式(I)表示的硼酸酷化合物中的化合物。
15.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第一化合物為選自三(三甲基甲硅烷基)磷酸酯和三甲基氟代硅烷中的至少ー種。
16.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第一化合物在所述非水電解質(zhì)中的含量以質(zhì)量計(jì)為O. 05% -5%。
17.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第二化合物為選自由化學(xué)式(II)表示的化合物和由化學(xué)式(III)表示的化合物中的至少ー種 R-NCS(II) NCS-R-NCS (III) 其中R是具有1-10個(gè)碳原子的鏈狀烴基。
18.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第二化合物是選自1,2_ニ異硫氰酸酯基こ烷、I,3- ニ異硫氰酸酯基丙烷、I,4- ニ異硫氰酸酯基丁烷、I,4- ニ異硫氰酸酯基苯、I,.5- ニ異硫氰酸酯基戊烷、I,6- ニ異硫氰酸酯基己烷、I,7- ニ異硫氰酸酯基庚烷和I,8- ニ異硫氰酸酯基辛烷中的至少ー種化合物。
19.依據(jù)權(quán)利要求13的電池,其特征在于,所述第二化合物在所述非水電解質(zhì)中的含量為以質(zhì)量計(jì)為O. 05 % -2 %。
20.電池組,其包含依據(jù)權(quán)利要求13的非水電解質(zhì)電池。
全文摘要
依據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,本發(fā)明提供包括負(fù)極(4)和非水電解質(zhì)的非水電解質(zhì)電池。負(fù)極(4)包括具有1.0V(vs Li/Li+)或更大的鋰吸收電勢(shì)的負(fù)極活性材料。非水電解質(zhì)包括具有由化學(xué)式(I)表示的官能團(tuán)的第一化合物,和具有異硫氰酸酯基的第二化合物。
文檔編號(hào)H01M10/0566GK102694206SQ201210052030
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者稻垣浩貴, 高見(jiàn)則雄 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝