[發明專利]二次電池、電池組、電動車輛、電力存儲系統和電動工具

有效

• 申請號: 201610895303.3
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN107068977B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 井原將之;洼田忠彥
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M10/0567;H01M10/0525
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 沈敬亭;徐麗華

1.一種二次電池，包括：

正極；

負極；和

包含一種或多種非水溶劑和電解質鹽的電解液，其中

所述負極包括在負極集電體上的負極活性物質層，

所述負極活性物質層包含碳材料，

所述負極活性物質層具有60微米以上至100微米以下的厚度，并且

所述負極活性物質層的體積密度為1.4g/cm³以上至1.6g/cm³以下，

所述電解液包含由下式(2)和下式(3)中的一個表示的不飽和環狀碳酸酯，

其中R5至R10各自是氫基團、鹵素基團、一價烴基團、一價鹵代烴基團、一價含氧烴基團、和一價鹵代含氧烴基團中的一種；R5和R6彼此連接或彼此不連接；并且R7至R10中的任意兩個以上彼此連接或彼此不連接，并且其中

所述電解液中所述不飽和環狀碳酸酯的含量為0.01重量％以上至10重量％以下。

2.根據權利要求1所述的二次電池，其中，所述電解液中所述不飽和環狀碳酸酯的含量為0.5重量％以上至10重量％以下。

3.根據權利要求1所述的二次電池，其中，所述不飽和環狀碳酸酯由下式(1-1)至下式(1-56)中的一個表示，

4.根據權利要求3所述的二次電池，其中，所述不飽和環狀碳酸酯由下式(1-1)、(1-4)、(1-16)、(1-18)和(1-32)中的一個表示，

5.根據權利要求1所述的二次電池，其中，所述溶劑包含由下式(4)和下式(5)表示的其他不飽和環狀碳酸酯中的一種或多種，

其中，R11和R12各自是氫基團和烷基基團中的一種，

其中，R13至R16各自是氫基團、烷基基團、乙烯基基團、和烯丙基基團中的一種，R13至R16中的一個或多個各自是乙烯基基團或烯丙基基團。

6.根據權利要求5所述的二次電池，其中，所述溶劑中所述其他不飽和環狀碳酸酯的含量為0.01重量％以上至10重量％以下。

7.根據權利要求6所述的二次電池，其中，所述溶劑中所述其他不飽和環狀碳酸酯的含量為0.5重量％以上至10重量％以下。

8.根據權利要求5所述的二次電池，其中，所述其他不飽和環狀碳酸酯是碳酸亞乙烯酯、碳酸甲基亞乙烯酯、碳酸乙基亞乙烯酯、4,5-二甲基-1,3-二氧雜環戊烯-2-酮、4,5-二乙基-1,3-二氧雜環戊烯-2-酮、碳酸乙烯基亞乙酯、4-甲基-4-乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮、4-乙基-4-乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮、4-正丙基-4-乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮、5-甲基-4-乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮、4,4-二乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮、和4,5-二乙烯基-1,3-二氧戊環-2-酮中的一種。

9.根據權利要求1所述的二次電池，其中，所述溶劑包含由下式(6)和下式(7)表示的鹵代碳酸酯中的一種或多種，

其中，R17至R20各自是氫基團、鹵素基團、烷基基團、和鹵代烷基基團中的一種，R17至R20中的一個或多個各自是鹵素基團和鹵代烷基基團中的一種，

其中，R21至R26各自是氫基團、鹵素基團、烷基基團、和鹵代烷基基團中的一種，R21至R26中的一個或多個各自是鹵素基團或鹵代烷基基團。

10.根據權利要求9所述的二次電池，其中，所述溶劑中所述鹵代碳酸酯的含量為0.01重量％以上至50重量％以下。

11.根據權利要求9所述的二次電池，其中，所述鹵代碳酸酯是4-氟-1,3-二氧戊環-2-酮、4,5-二氟-1,3-二氧戊環-2-酮、碳酸氟甲基甲基酯、碳酸雙(氟甲基)酯、和碳酸二氟甲基甲基酯中的至少一種。