[发明专利]非水电解液电池用电解液和使用其的非水电解液电池

说明书

提供一种非水电解液电池用电解液，其可以在－30℃以下发挥优良的低温输出特性、在45℃以上的高温下发挥优良的循环特性。含有例如下述的具有2价酰亚胺阴离子的盐。式中，R¹～R³为例如氟原子、烷氧基等，M¹、M²为例如质子、金属阳离子。

技术领域

本发明涉及构成循环特性和低温特性优良的非水电解液二次电池的非水电解液电池用电解液、和使用其的非水电解液电池。

背景技术

近年来，面向信息相关设备或通信设备、即个人计算机、摄像机、数码相机、手机等小型设备且需要高能量密度的用途的蓄电系统，以及面向电动汽车、混合动力车、燃料电池车辅助电源、电力贮藏等大型设备且需要动力的用途的蓄电系统备受瞩目。正在积极开发作为其候选之一的锂离子电池、锂电池、锂离子电容器、钠离子电池等非水电解液电池。

虽然这些非水电解液电池大多已经实用化，但各特性并不能满足各种用途。特别是电动汽车等车载用途等情况下，即使寒冷时也要求高的输入输出特性，因此低温特性的提高很重要，进而还要求高温循环特性即，即使在高温环境下重复充放电时也维持该特性(内部电阻的增加少)。

截至目前，作为改善非水电解液电池的高温特性和反复充放电时的电池特性(循环特性)的手段，正在研究对以正极、负极的活性物质为代表的各种电池构成要素的最优化。非水电解液相关技术也不例外，提出了用各种添加剂来抑制由于电解液在活性的正极、负极的表面分解而导致的劣化。例如，专利文献1中提出一种方法，其通过在电解液中添加碳酸亚乙烯酯来提高电池特性。但是，虽然高温下的电池特性提高，但内部电阻的上升显著，低温特性降低成为了课题。此外，还进行了很多的在电解液中添加酰亚胺盐的研究，例如，提出了如下方法：将特定的磺酰亚胺盐、磷酰亚胺盐与草酸根络合物组合来抑制高温循环特性和高温贮藏特性的劣化的方法(专利文献2)；将特定的磺酰亚胺盐和氟代磷酸盐组合，来抑制循环特性、输出特性的劣化的方法(专利文献3)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2000－123867号公报

专利文献2:日本特开2013－051122号公报

专利文献3:日本特开2013－030465号公报

发明内容

发明要解决的问题

通过使用现有技术文献所公开的非水电解液的非水电解液电池而得到的低温特性和高温循环特性并非充分满意，尚有改善的余地。本发明提供可以在－30℃以下发挥优良的低温输出特性、可以在45℃以上的高温下发挥优良的循环特性的非水电解液电池用电解液以及使用其的非水电解液电池。

用于解决问题的方案

本发明人们为了解决该问题进行了深入研究，结果发现，对于含有非水溶剂和溶质的非水电解液电池用非水电解液而言，通过使电解液含有具有特定结构的2价酰亚胺阴离子的盐，从在将该电解液用于非水电解液电池时，该非水电解液电池可以发挥优良的低温输出特性和高温循环特性，而完成了本发明。

即，本发明提供一种非水电解液电池用电解液(此后有时简单记载为“非水电解液”或“电解液”)，其特征在于，含有非水溶剂、溶质和至少1种下述通式(1)～(4)所示的具有2价酰亚胺阴离子的盐(此后有时简单记载为“具有酰亚胺阴离子的盐”)。