[发明专利]蓄电元件、蓄电元件的制造方法及非水电解液

说明书

本申请基于并主张2012年1月16日提交的日本专利申请No.2012-6537、2012年3月29日提交的日本专利申请No.2012-76129、以及2012年3月29日提交的日本专利申请No.2012-76218的优先权。通过引用将包括说明书、附图、权利要求书在内的上述申请的全部内容并入本文中。

技术领域

本发明涉及具有吸储及释放锂离子的正极和负极及非水电解液的蓄电元件、蓄电元件的制造方法以及非水电解液。

背景技术

作为全球性环境问题的战略，由汽油汽车向电动汽车的转换逐渐变得重要。因此，正在研究使用非水电解质二次电池等蓄电元件作为电动汽车的电源。在此，为了有效使用蓄电元件，提高高温保存特性等电池性能非常重要。

因此，以往，提出了使用添加了离子性金属络合物的非水电解液的蓄电元件(例如，参照专利文献1)。就该蓄电元件而言，通过使用添加由专利文献1中所公开的通式表示的离子性金属络合物而制备的非水电解液，能够高温保存特性等电池性能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-285491号公报

发明内容

然而，上述使用以往的非水电解液的蓄电元件具有这样的问题：为了有效提高高温保存特性等电池性能而使用的化合物的种类和量不明确，从而不能有效提高电池性能。因此，本发明的目的在于提供能够有效提高高温保存特性等电池性能的蓄电元件、蓄电元件的制造方法及非水电解液。

为了实现上述目的，本发明的一方案涉及的蓄电元件为具有包含吸储及释放锂离子的物质的正极和负极、及非水电解液的蓄电元件，其中，所述非水电解液包含：下述化学式(1)所示的作为第1添加剂的二氟双(草酸)磷酸锂(日文：リチウムジフルオロビスオキサレ一トホスフエ一ト)、和下述化学式(2)所示的作为第2添加剂的四氟草酸磷酸锂(日文：リチウムテトラフルオロオキサレ一トホスフエ一ト)，所述第1添加剂的添加量为非水电解液的总重量的0.3重量％以上且1.0重量％以下，并且所述第2添加剂的添加量为所述第1添加剂的添加量的0.05倍以上且0.3倍以下。

[化1]

[化2]

据此，非水电解液包含化学式(1)所示的第1添加剂、和化学式(2)所示的第2添加剂，第1添加剂的添加量为非水电解液的总重量的0.3重量％以上且1.0重量％以下，并且第2添加剂的添加量为第1添加剂的添加量的0.05倍以上且0.3倍以下。在此，本申请发明人等进行深入研究和探讨的结果发现，通过将上述的第1添加剂和第2添加剂以上述的规定量添加到非水电解液中，能够有效提高高温保存特性等电池性能。因此，蓄电元件通过将上述的第1添加剂和第2添加剂以上述的规定量添加到非水电解液中能够有效提高高温保存特性等电池性能。

另外。上述负极可以包含平均粒径D50为6μm以下的难石墨化碳作为负极活性物质。

据此，蓄电元件的非水电解液包含化学式(1)所示的第1添加剂、和化学式(2)所示的第2添加剂，第1添加剂的添加量为非水电解液的总重量的0.3重量％以上且1.0重量％以下，并且第2添加剂的添加量为第1添加剂的添加量的0.05倍以上且0.3倍以下。此外，该蓄电元件的负极包含平均粒径D50为6μm以下的难石墨化碳作为负极活性物质。

此处，在为了蓄电元件的高输出化而使用粒径小的负极活性物质的情况下，由于负极活性物质与非水电解液之间的接触面积变大，因此由于非水电解液的还元分解等副反应而负极活性物质进行劣化。即，在粒径小的负极活性物质中，活性物质本身的劣化与该副反应所致的劣化同时进行。

于是，本申请发明人等进行深入研究和探讨的结果发现，在包含平均粒径D50为6μm以下的难石墨化碳的负极活性物质的情况下，通过将上述的第1添加剂和第2添加剂以上述的规定量添加到非水电解液中，能够显著抑制非水电解液的副反应。如此，本申请发明人等发现，在该蓄电元件中，通过大大抑制负极活性物质的该副反应所致的劣化，能够有效提高高温保存特性等性能。因此，该蓄电元件通过在负极具有包含平均粒径D50为6μm以下的难石墨化碳的负极活性物质，并将上述的第1添加剂和第2添加剂以上述的规定量添加到非水电解液中，能够实现高输出化，并且能够有效提高高温保存特性等性能。

另外。所述难石墨化碳的平均粒径D50可以为2μm以上。