[發(fā)明專利]非水電解質(zhì)電池、電池組、電子裝置和電動車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210177895.7
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN102820483B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小谷徹;洼田忠彥
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H01M10/05
• 分類號: H01M10/05;H01M10/0567;H01M10/0568;H01M10/0525
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11240
• 代理人: 李丙林,王玉桂

1.一種非水電解質(zhì)電池，包括：

包括正極和負(fù)極的電極組；和

包含電解液的非水電解質(zhì)，

所述電極組包括絕緣層，

所述絕緣層包含陶瓷，

所述電解液包含電解質(zhì)鹽和添加劑，所述電解質(zhì)鹽單獨(dú)包含式(1)的化合物，而所述添加劑為式(3)至(5)、式(8)至(12)和式(14)的化合物中的至少一種，并且

相對于所述電解液，所述式(1)的化合物的含量為1.0mol/L至2.2mol/L，

M⁺[(ZY)₂N]^-…(1)

其中，M是Li，Y是SO₂，并且取代基Z各自獨(dú)立地為氟原子、或者為有機(jī)基團(tuán)，其中所述取代基Z中的至少一個是氟原子，

其中，R13至R16各自獨(dú)立地為氫基團(tuán)、鹵素基團(tuán)、烷基基團(tuán)、鹵代烷基基團(tuán)、乙烯基基團(tuán)、或烯丙基基團(tuán)，其中R13至R16中的至少一個是乙烯基基團(tuán)或烯丙基基團(tuán)，

其中，R17是亞烷基基團(tuán)，

其中，R21至R26各自獨(dú)立地為氫基團(tuán)、鹵素基團(tuán)、烷基基團(tuán)、或鹵代烷基基團(tuán)，其中R21至R26中的至少一個是鹵素基團(tuán)或鹵代烷基基團(tuán)，

其中，R41和R42各自獨(dú)立地是取代或未取代的1至6個碳原子的烷基基團(tuán)、取代或未取代的2至6個碳原子的烯基基團(tuán)、或取代或未取代的2至6個碳原子的炔基基團(tuán)，并且R43表示取代或未取代的1至6個碳原子的亞烷基基團(tuán)、取代或未取代的2至6個碳原子的亞烯基基團(tuán)、或取代或未取代的2至6個碳原子的亞炔基基團(tuán)，其中取代基表示鹵素原子或烷基基團(tuán)，

其中，R51至R60表示取代或未取代的1至18個碳原子的烷基基團(tuán)、烯基基團(tuán)、炔基基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、或烷基氨基基團(tuán)，其中取代基表示鹵素原子或烷基基團(tuán)，

其中，R61表示取代或未取代的1至36個碳原子的亞烷基基團(tuán)、取代或未取代的2至36個碳原子的亞烯基基團(tuán)、或取代或未取代的2至36個碳原子的亞炔基基團(tuán)，p是0以上的整數(shù)且上限由R61決定，

Li₂PO₃F(單氟磷酸鋰)…(11)

LiPO₂F₂(二氟磷酸鋰)…(12)

其中，R81和R82各自獨(dú)立地表示鏈烷基基團(tuán)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述陶瓷是選自由氧化鋁、二氧化硅、氧化鎂、二氧化鈦和氧化鋯組成的組中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述絕緣層設(shè)置在所述正極與所述負(fù)極之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，

其中，所述電極組還包括設(shè)置在所述正極與所述負(fù)極之間的隔膜，并且

其中，所述絕緣層設(shè)置在所述隔膜與所述正極之間，和/或所述隔膜與所述負(fù)極之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述絕緣層被包括在所述正極中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，負(fù)極活性物質(zhì)層包含硅和錫中的至少一種作為負(fù)極活性物質(zhì)，所述硅為單質(zhì)形式或者作為合金的元素或作為化合物的元素而包含，并且所述錫為單質(zhì)形式或者作為合金的元素或作為化合物的元素而包含。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述電池的形狀是矩形。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，還包括包裝所述電極組的膜狀外部構(gòu)件。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述非水電解質(zhì)還包含保持所述電解液的高分子化合物。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述電極組是卷繞在一起的所述正極和所述負(fù)極的卷繞電極單元。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，所述電極組是層壓在一起的所述正極和所述負(fù)極的層壓電極單元。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中，在一對所述正極和所述負(fù)極的完全充電狀態(tài)下，所述電池具有4.25V至6.00V的開路電壓。