[發明專利]鋰離子二次電池

在審

• 申請號: 202180003197.2
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN114026728A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 迫穗奈美;藤本正久
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王磊;劉靜

本公開涉及的鋰離子二次電池具備正極、負極、和配置在正極與負極之間的電解質，電解質包含高分子電解質，高分子電解質包含碳酸亞乙烯酯類的聚合物、和含有氟磺酰基的化合物的鋰鹽。

技術領域

本公開涉及鋰離子二次電池。

背景技術

近年來正在積極研究開發的鋰離子二次電池所使用的電解質不僅對充放電倍率、充放電循環壽命特性、保存特性等電池特性有大的影響，而且對安全性也有大的影響。因此，通過對電解質進行改善來謀求電池特性的提高。

液狀的電解質由溶劑和含有鋰的支持鹽構成，從提高能量密度的觀點出發，常常使用電位窗比水廣的非水溶劑。但是，液狀的電解質存在自電池單元漏液或在可燃性電解液中的著火風險等安全方面的問題。為了解決這樣的問題而提高安全性，正在進行固體電解質的研究。

高分子固體電解質可成型為膜形狀，因此，不具有粒子間空隙。進而，高分子固體電解質具有撓性而能夠薄膜化，因此，還可期待向電子設備上的組裝性的提高、電子設備的設計自由度的提高。作為高分子固體電解質，研究了聚環氧乙烷系高分子。認為在聚環氧乙烷系高分子中，在主鏈骨架所包含的氧原子上配位鋰離子，通過高分子鏈的分子而跳躍性地輸送鋰離子。

專利文獻1中公開了一種電池，其包含碳酸亞乙烯酯類作為高分子電解質的前體。專利文獻2中公開了一種電池，其中，電解質包含含有基于氟烯烴的聚合單元和基于碳酸亞乙烯酯的聚合單元的共聚物。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-283911號公報

專利文獻2：日本特開平10-334945號公報

非專利文獻

非專利文獻1：J.Chai,Z.Liu,et al.Adv.Sci.10November 2016,Volume 4,1600377

發明內容

本公開提供一種高輸出的鋰離子二次電池。

本公開的一個方案的鋰離子二次電池，其具備：

正極、

負極、和

配置在上述正極與上述負極之間的電解質，

上述電解質包含高分子電解質，

上述高分子電解質包含碳酸亞乙烯酯類的聚合物和含有氟磺酰基的化合物的鋰鹽。

根據本公開，能夠提供高輸出的鋰離子二次電池。

附圖說明

圖1為示出本實施方式的鋰離子二次電池的概略構成的示意圖。

圖2為示出實施例1及比較例1的由阻抗測定結果算出的離子電導率σ的圖。

圖3為示出實施例2的由阻抗測定結果算出的離子電導率σ的圖。

具體實施方式

(本公開的基礎見解)

聚環氧乙烷系高分子的結晶性高，會妨礙鋰離子輸送，因此，存在離子電導率低的問題。

對此，出于提高高分子的非晶性來提高離子傳導性的目的，進行了將溶劑、電解液作為增塑劑來添加等的研究。但是，即使是離子傳導性提高的情況，高分子本身的溶劑保持量也少、或者溶劑添加量多達至少50質量％以上等(參考專利文獻1、專利文獻2)。因此，與使用電解液的電池同樣會產生漏液的問題。

因此，需要離子電導率高、且能夠減少電解液及溶劑等液體的添加量的電解質。