[發(fā)明專利]電解液和電化學(xué)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880035265.1
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN110710046B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 今野馨;山田薰平;福田龍一郎
• 申請（專利權(quán)）人: 昭和電工材料株式會社
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01G11/64
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 白麗

本發(fā)明的一個(gè)方式提供一種電解液，其含有由下述式(1)表示的化合物，該化合物的含量以電解液總量為基準(zhǔn)計(jì)為10質(zhì)量％以下。式(1)中，R¹～R³分別獨(dú)立地表示烷基或氟原子，R⁴表示亞烷基，R⁵表示含有氮原子的有機(jī)基團(tuán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電解液和電化學(xué)裝置。

背景技術(shù)

近年來，由于便攜型電子設(shè)備、電動汽車等的普及，以鋰離子二次電池為代表的非水電解液二次電池、電容器等高性能的電化學(xué)裝置成為所需。作為提高電化學(xué)裝置的性能的手段，例如研究了在電解液中添加規(guī)定的添加劑的方法。在專利文獻(xiàn)1中，為了改善循環(huán)特性和內(nèi)部電阻特性，公開了含有特定的硅氧烷化合物的非水電解液電池用電解液。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2015-005329號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

如專利文獻(xiàn)1中所記載的那樣，降低電化學(xué)裝置的電阻是重要的。因此本發(fā)明的目的是提供一種能夠降低電化學(xué)裝置的電阻的電解液。另外，本發(fā)明的目的是提供一種降低了電阻的電化學(xué)裝置。

用于解決技術(shù)問題的手段

本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)，通過使電解液中含有包含硅原子和氮原子的特定的化合物，能夠降低電化學(xué)裝置的電阻。

此外，作為電化學(xué)裝置所要求的其它特性之一，還可以列舉出低溫輸入特性。電化學(xué)裝置的低溫(例如0℃以下)下的充電容量會比常溫(例如25℃)下的充電容量有所下降，但電化學(xué)裝置還是要求盡可能抑制其充電容量的下降，即要求低溫輸入特性優(yōu)良。本發(fā)明人們還發(fā)現(xiàn)，通過使電解液中含有包含硅原子和氮原子的特定的化合物，能夠提高電化學(xué)裝置的低溫輸入特性。

另外，如專利文獻(xiàn)1中所記載的那樣，提高電化學(xué)裝置的循環(huán)特性也是重要的。另外，提高電化學(xué)裝置的放電速率特性也是重要的。另外，還要求抑制電化學(xué)裝置的隨時(shí)間變化的體積增加(膨脹)。本發(fā)明人們還發(fā)現(xiàn)，通過使電解液中含有該化合物，能夠提高電化學(xué)裝置的這些特性。

本發(fā)明中，作為第1方式，提供一種電解液，其含有由下述式(1)表示的化合物，該化合物的含量以電解液總量為基準(zhǔn)計(jì)為10質(zhì)量％以下。

[式(1)中，R¹～R³分別獨(dú)立地表示烷基或氟原子，R⁴表示亞烷基，R⁵表示含有氮原子的有機(jī)基團(tuán)。]

R⁵優(yōu)選為下述式(2)表示的基團(tuán)。

[式(2)中，R⁶和R⁷分別獨(dú)立地表示氫原子或烷基，*表示鍵合部位。]

R¹～R³中的至少一者優(yōu)選為氟原子。

本發(fā)明中，作為第2方式，提供一種電化學(xué)裝置，其具備：正極、負(fù)極和上述的電解液。

負(fù)極優(yōu)選含有碳材料。碳材料優(yōu)選含有石墨。負(fù)極優(yōu)選進(jìn)一步含有包含由硅和錫組成的組中的至少1種元素的材料。

電化學(xué)裝置優(yōu)選為非水電解液二次電池或電容器。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠提高電化學(xué)裝置的電阻的電解液。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供降低了電阻的電化學(xué)裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，還可以提供能夠提高電化學(xué)裝置的低溫輸入特性和/或循環(huán)特性的電解液、以及低溫輸入特性和/或循環(huán)特性優(yōu)良的電化學(xué)裝置。