[發(fā)明專利]氟化物離子電池用電解液及氟化物離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710395629.4
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107464954B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 中本博文;小久見善八;安部武志
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;國立大學法人京都大學
• 主分類號: H01M10/0569
• 分類號: H01M10/0569
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 陳冠欽

本發(fā)明涉及氟化物離子電池用電解液及氟化物離子電池。本發(fā)明以提供抑制了溶劑分解的氟化物離子電池用電解液為課題。在本發(fā)明中，通過提供一種氟化物離子電池用電解液來解決上述課題，該電解液含有氟化物鹽和多種碳酸酯系溶劑，其特征在于，所述多種碳酸酯系溶劑是僅含有碳酸亞丙酯(PC)和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑、僅含有碳酸亞乙酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC)的溶劑、或僅含有碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑。

技術領域

本發(fā)明涉及抑制了溶劑分解的氟化物離子電池用電解液。

背景技術

作為高電壓且高能量密度的電池，已知的有例如Li離子電池。 Li離子電池是利用了Li離子與正極活性物質的反應以及Li離子與負 極活性物質的反應的陽離子基的電池。另一方面，作為陰離子基的電 池，已知的有利用了氟化物離子(氟化物陰離子)的反應的氟化物離 子電池。

例如，在專利文獻1中，公開了一種具備正極、負極、以及能傳 導陰離子電荷載流子(F^－)的電解質的電化學電池(氟化物離子電池)。 另外，在專利文獻1中，作為電解液的溶劑，公開了碳酸亞丙酯(PC)、 碳酸亞乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)等 碳酸酯系溶劑。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-145758號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

碳酸酯系溶劑的還原穩(wěn)定性低，容易發(fā)生分解。本發(fā)明是鑒于上 述實際情況而完成的，以提供抑制了溶劑分解的氟化物離子電池用電 解液為主要目的。予以說明，在氟化物離子電池中，氟化物離子(F^－) 單獨不易傳導，有時作為氟化物陰離子(例如氟化物絡陰離子)傳導。 考慮該點，在本發(fā)明中，有時使用氟化物陰離子這樣的術語代替氟化 物離子。

用于解決課題的手段

為了實現(xiàn)上述課題，在本發(fā)明中，提高一種氟化物離子電池用電 解液，該電解液是含有氟化物鹽和多種碳酸酯系溶劑的氟化物離子電 池用電解液，該電解液的特征在于，所述多種碳酸酯系溶劑是僅含有 碳酸亞丙酯(PC)和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑、僅含有碳酸亞乙 酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC)的溶劑、或僅含有碳酸甲乙酯(EMC) 和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑。

根據(jù)本發(fā)明，通過選擇特定的碳酸酯系溶劑的組合，可制得抑制 了溶劑分解的氟化物離子電池用電解液。

在上述發(fā)明中，所述多種碳酸酯系溶劑可以是僅含有碳酸亞丙酯 (PC)和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑。

在上述發(fā)明中，所述多種碳酸酯系溶劑可以是僅含有碳酸亞乙酯 (EC)和碳酸甲乙酯(EMC)的溶劑。

在上述發(fā)明中，所述多種碳酸酯系溶劑可以是僅含有碳酸甲乙酯 (EMC)和碳酸二甲酯(DMC)的溶劑。

另外，在本發(fā)明中，提供一種氟化物離子電池，其是具有正極活 性物質層、負極活性物質層以及形成于所述正極活性物質層和所述負 極活性物質層之間的電解質層的氟化物離子電池，其特征在于，所述 電解質層含有上述的氟化物離子電池用電解液。

根據(jù)本發(fā)明，通過使用上述的氟化物離子電池用電解液，可制得 具有良好循環(huán)穩(wěn)定性的氟化物離子電池。

發(fā)明效果

在本發(fā)明中，取得了可提供抑制了溶劑分解的氟化物離子電池用 電解液這樣的效果。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的氟化物離子電池的一例的示意性截面圖。

圖2是對于實施例1和比較例2中得到的評價用電解液的CV測 定的結果。