[发明专利]电解液、氟化物离子电池以及电解液的制造方法

说明书

本发明涉及电解液、氟化物离子电池以及电解液的制造方法。本公开内容的主要目的在于，提供即使在含有氟化铯(CsF)的情况下也具有高浓度的活性氟化物离子的电解液。在本公开内容中，通过提供如下电解液而解决上述课题，所述电解液用于氟化物离子电池，含有氟化铯和溶剂，水分量为50ppm以上且1100ppm以下。

技术领域

本公开内容涉及电解液、氟化物离子电池以及电解液的制造方法。

背景技术

作为高电压且高能量密度的电池，已知例如Li离子电池。Li离子电池为利用Li离子与正极活性材料的反应以及Li离子与负极活性材料的反应的基于阳离子的电池。另一方面，作为基于阴离子的电池，已知利用氟化物离子(氟化物阴离子)的反应的氟化物离子电池。

例如，在专利文献1、2中公开了使用含有氟化铯(CsF)的电解液的氟化物离子电池。另一方面，在专利文献3中公开了含有CsF的固体电解质材料。另外，在专利文献4中，作为用于电解液的金属盐的一例，公开了CsF。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-062821号公报

专利文献2：日本特开2016-197543号公报

专利文献3：日本特开2018-077992号公报

专利文献4：日本特开2017-216048号公报

发明内容

发明所要解决的问题

含有氟化铯(CsF)的电解液具有活性氟化物离子的浓度低的倾向。本公开内容是鉴于上述实际情况完成的，其主要目的在于，提供即使在含有氟化铯(CsF)的情况下也具有高浓度的活性氟化物离子的电解液。

用于解决问题的手段

为了完成上述课题，在本公开内容中，提供如下电解液，所述电解液用于氟化物离子电池，其中所述电解液含有氟化铯和溶剂，且水分量为50ppm以上且1100ppm以下。

根据本公开内容，通过水分量在预定的范围内，能够制成即使在含有氟化铯(CsF)的情况下也具有高浓度的活性氟化物离子的电解液。

在上述公开内容中，上述水分量可以为50ppm以上且900ppm以下。

在上述公开内容中，活性氟化物离子的浓度在25℃下可以为2.0mM以上。

在上述公开内容中，电解液可以还含有碱金属胺盐(アルカリ金属アミド塩，也称“碱金属氨化物盐”)。

在上述公开内容中，电解液可以含有甘醇二醚(グライム)作为上述溶剂。

另外，在本公开内容中，提供一种氟化物离子电池，具有正极活性材料层、负极活性材料层、以及形成于上述正极活性材料层和上述负极活性材料层之间的电解质层，其中上述电解质层含有上述电解液。

根据本公开内容，通过使用上述电解液能够制成例如容量特性良好的氟化物离子电池。

另外，在本公开内容中提供一种电解液的制造方法，所述电解液用于氟化物离子电池，所述制造方法具有：准备工序，其中准备含有氟化铯和溶剂的前体溶液；以及干燥工序，其中在露点为-90℃以下的惰性气氛中，对上述前体溶液进行减压干燥处理，得到水分量为50ppm以上且1100ppm以下的上述电解液。

在本公开内容中，通过在露点极低的环境下进行减压干燥处理、将水分量调节至预定的范围，能够得到活性氟化物离子的浓度高的电解液。

发明效果

本公开内容起到如下效果：能够提供即使在含有氟化铯(CsF)的情况下也具有高浓度的活性氟化物离子的电解液。