JP2000223151A

JP2000223151A - 非水電解液および非水電解液二次電池

Info

Publication number: JP2000223151A
Application number: JP11024269A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hayashi; 剛史林; Hiroaki Tan; 弘明丹
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2000-08-11
Anticipated expiration: 2019-02-01
Also published as: JP3856583B2

Abstract

(57)【要約】【課題】安全性に優れ、かつ電池特性に優れた非水電
解液を提供する。【解決手段】下記一般式［１a］または［１ｂ］で表
されるフッ素含有脂肪族環状化合物を含む非水溶媒と、
電解質とからなることを特徴とする非水電解液。【化１】（式［１ａ］中、ｍは１〜８の整数であり、式［１ｂ］
中、ｎは１〜１０の整数である。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、フッ素含有脂肪族環状化
合物を含む非水電解液に関し、さらに詳しくは、安全性
に優れ、かつ充放電特性に優れた非水電解液二次電池を
提供しうる非水電解液に関する。また、本発明は、この
ような非水電解液を含む非水電解液二次電池に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】近年、アルカリ金属の酸化・還元
反応を利用した二次電池が盛んに研究されている。特に
リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料を
負極に使用し、リチウムと金属との複合酸化物を正極に
使用した電池は、リチウムイオン電池と呼ばれ、小型
で、軽量であり、かつエネルギー密度が高いため、急速
に利用分野が拡大している。ところで、カメラ一体型Ｖ
ＴＲ、携帯電話、ラップトップコンピュータ等の新しい
ポータブル電子機器が次々出現する中、このようなポー
タブル電子機器のさらなる機能向上を達成するため、リ
チウムイオン電池には、エネルギー密度を高めたり、放
電電流を大きくするなどの性能向上が望まれている。

【０００３】このようなリチウムイオン電池において、
正極と負極との間のリチウムイオンのやり取りを行うた
めに、非水電解液が用いられている。リチウムイオン電
池は、電極の電位が高いため、水を溶媒とするもので
は、加水分解してしまうため、通常、非水溶媒に、アル
カリ金属塩を溶解したものが使用されている。

【０００４】非水溶媒としては、アルカリ金属塩を溶解
しやすく、かつ電気分解しにくい極性非プロトン性の有
機溶媒が使用されており、代表的なものとして、エチレ
ンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカ
ーボネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカー
ボネートなどのカーボネート類、γ−ブチロラクトン、
ぎ酸メチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチルなどのエ
ステル類、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジ
オキソランなどのエーテル類などが挙げられる。また溶
解されるアルカリ金属塩としては、ＬiＰＦ₆、ＬiＢ
Ｆ₄、ＬiＮ(ＣＦ₃ＳＯ₂)₂、ＬiＣlＯ₄、ＬiＣＦ₃ＳＯ₃
などのリチウム塩が挙げられる。

【０００５】このような非水電解液には、使用される電
池の放電性能を向上させるため、導電性が高く、粘度が
低いことが望まれる。また、充放電を繰り返すことによ
って、電池性能が劣化しないように、正極・負極に対し
て、化学的かつ電気化学的に安定であることが望まれて
いる。

【０００６】また、このような非水電解液の多くは可燃
性であるため、電池から非水電解液が漏液したときに、
着火爆発したり、燃焼したりすることも想定され、非水
電解液の安全性の向上も望まれている。このため、たと
えば、非水電解液に難燃性のリン酸エステルを添加する
もの（特開平8-22839 号公報参照）、ハロゲン化合物を
使用するもの（特開昭63-248072号公報参照）などが提
案されている。また、特開平10-12272号公報には、鎖状
パーフルオロアルカンを含有する非水電解液が開示され
ているが、鎖状パーフルオロアルカンを用いた場合、炭
素原子数が５や６のパーフルオロアルカンでは沸点が低
く扱いにくく、またリチウム電池に通常用いられる、鎖
状カーボネートや環状カーボネートからなる電解液との
相溶性も悪くなる場合がある。

【０００７】また、電池に万が一の事故が起こり、電池
内部でショートしたり、過充電によって電解液が電気分
解したり、あるいは外部からの高温に晒されたりしたと
きに、電池に貯えられたエネルギーが熱として放出さ
れ、いわゆる熱暴走が起こる場合がある。このため、市
販の電池では、過充電防止、過電流防止、内部温度上昇
時のセパレータによるシャットダウンなどの対策が充分
に図られているが、非水電解液にも、さらに安全性を向
上させることが望まれている。

【０００８】電池が熱暴走に至るプロセスは、何らかの
原因で、電極と電解液との化学反応が開始する温度に上
昇し、この化学反応の発熱速度が、電池の放熱速度を上
まったときに、発熱による温度上昇がとまらなくなり、
熱暴走にいたるということが知られている。このような
熱暴走を起こりにくくするには、電解液と電極との発熱
速度を低下させることが有効な対策となる。

【０００９】以上のような事情を鑑み、本発明者らは、
上記課題を達成するべく、鋭意検討したところ、特定の
フッ素含有脂肪族環状化合物は、沸点が高く扱いが容易
であり、電解液との相溶性も良好であり、これらフッ素
含有脂肪族環状化合物を含む非水溶媒を使用すること
で、発熱速度を大きくする原因の１つであった正極と電
解液との反応速度が小さい電解液が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【００１０】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、安全性に優れ
た非水電解液および該非水電解液を含む非水電解液二次
電池を提供することを目的としている。

【００１１】

【発明の概要】本発明に係る非水電解液は、下記一般式
［１ａ］または［１ｂ］で表されるフッ素含有脂肪族環
状化合物を含む非水溶媒と、電解質とからなることを特
徴としている。

【化３】（式［１ａ］中、ｍは１〜８の整数であり、式［１ｂ］
中、ｎは１〜１０の整数である。）また、前記非水溶媒は、環状炭酸エステルおよび／また
は鎖状炭酸エステルを含んでいることが好ましく、環状
炭酸エステルは、炭素数が２〜５のアルキレン基を含む
環状炭酸エステル化合物であり、鎖状炭酸エステルは、
炭素数が１〜５の炭化水素基を含む鎖状炭酸エステル化
合物であることが好ましい。

【００１２】また電解質は、ＬiＰＦ₆、ＬiＢＦ₄、Ｌi
ＯＳＯ₂Ｒ¹、

【化４】（式中、Ｒ¹〜Ｒ⁸は、互いに同一であっても異なってい
てもよく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基であ
る）から選ばれる少なくとも１種であることが好まし
い。

【００１３】本発明に係る非水電解液二次電池は、前記
非水電解液と、負極活物質として金属リチウム、リチウ
ム含有合金、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能
な炭素材料、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能
な酸化スズ、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能
なシリコン、リチウムイオンのドープ・脱ドープが可能
な酸化チタンのいずれかを含む負極と、正極活物質とし
て、リチウムと遷移金属との複合酸化物を含む正極とか
らなる。

【００１４】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係る非水電解液お
よび非水電解液二次電池について具体的に説明する。

【００１５】［非水電解液］本発明に係る非水電解液
は、必須成分としてフッ素含有脂肪族環状化合物を含む
非水溶媒と、電解質とからなる。

【００１６】まず非水電解液を構成する各成分について
説明する。［フッ素含有脂肪族環状化合物］本発明では、フッ素含
有脂肪族環状化合物としては、下記一般式［１ａ］、
［１ｂ］で表される化合物が使用される。

【化５】式［１ａ］中、ｍは１〜８の整数であり、好ましくは２
〜８の整数であり、さらに好ましくは４〜８の整数であ
る。また式［１ｂ］中、ｎは１〜１０の整数であり、好
ましくは２〜１０の整数であり、さらに好ましくは４〜
１０の整数である。

【００１７】式［１ａ］で表されるフッ素含有脂肪族環
状化合物としては、具体的には、１−フルオロシクロペ
ンタン、１，２−ジフルオロシクロペンタン、１，４−
ジフルオロシクロペンタン、１，２，３，４−テトラフ
ルオロシクロペンタン、１，１，２，３，４，５−ヘキ
サフルオロシクロペンタン、１，１，２，２，３，３，
４−ヘプタフルオロシクロペンタン、１，１，２，２，
３，３，４，５−オクタフルオロシクロペンタンなどが
挙げられる。これらの内、好ましい化合物は、１，１，
２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタン、
１，１，２，２，３，３，４，５−オクタフルオロシク
ロペンタンである。

【００１８】式［１ｂ］で表されるフッ素含有脂肪族環
状化合物としては、具体的には、１−フルオロシクロヘ
キサン、１，２−ジフルオロシクロヘキサン、１，２，
３，４，５，６−ヘキサフルオロシクロヘキサン、１，
１，２，２，３，４，５，６−オクタフルオロシクロヘ
キサン、１，１，２，２，３，３，４，４，５，６−デ
カフルオロシクロヘキサンなどが挙げられる。これらの
内、好ましい化合物は、１，２，３，４，５，６−ヘキ
サフルオロシクロヘキサン、１，１，２，２，３，４，
５，６−オクタフルオロシクロヘキサン、１，１，２，
２，３，３，４，４，５，６−デカフルオロシクロヘキ
サンである。

【００１９】このようなフッ素含有脂肪族環状化合物
は、沸点、引火点が高く扱いが容易で、また電気化学的
な酸化・還元も比較的受けにくいという特性も有してい
る。

【００２０】［非水溶媒］上記フッ素含有脂肪族環状化
合物は炭酸エステル等の他の非水溶媒との混合溶媒とし
て用いることが好ましい。この場合、電池の安全性を向
上させるためには前記フッ素含有脂肪族環状化合物は、
非水溶媒に、０．１〜５０重量％、好ましくは０．１〜
４０重量％、さらに好ましくは１〜３０重量％の量で含
まれていることが望ましい。本発明に係る非水電解液で
は、イオン電導度向上の面から、特に上記フッ素含有脂
肪族環状化合物と環状炭酸エステルおよび／または鎖状
炭酸エステルとを含む混合溶媒を使用することが好まし
い。

【００２１】［環状炭酸エステル］本発明で使用する環
状炭酸エステルとしては、たとえば下記一般式［２ａ］
または［２ｂ］で表されるカーボネート類が挙げられ
る。

【化６】

【００２２】式［２ａ］または［２ｂ］中、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰
は互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原
子、直鎖状,分枝状,環状のアルキル基、または水素の一
部または全部をフッ素、塩素または臭素の少なくとも１
種で置換したハロゲン置換アルキル基を示す。直鎖状ア
ルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基などの炭素数１〜４の直鎖状アルキル基が好ま
しい。分枝状アルキル基としては、イソプロピル基、イ
ソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基などの炭素
数３〜６の分岐状アルキル基が好ましい。環状アルキル
基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１
−メチル−シクロヘキシル基など炭素数５〜１０の環状
アルキル基が好ましい。

【００２３】また、環状炭酸エステルとしては、上記式
［２ａ］または［２ｂ］で表される５員環化合物のみな
らず６員環化合物であってもよい。このような記式［２
ａ］または［２ｂ］で表される環状炭酸エステルとし
て、具体的には、エチレンカーボネート、プロピレンカ
ーボネート、1,2-ブチレンカーボネート、2,3-ブチレン
カーボネート、1,3-プロピレンカーボネート、1,3-ブチ
レンカーボネート、2,4-ペンチレンカーボネート、1,3-
ペンチレンカーボネート、ビニレンカーボネートなどが
挙げられる。また、前記プロピレンカーボネートなどの
メチル基が水素の一部または全部をフッ素、塩素または
臭素の少なくとも１種で置換したハロゲン置換環状炭酸
エステルを用いることができる。

【００２４】本発明では、環状炭酸エステルとして、炭
素数が２〜５のアルキレン基を含むものが好ましく、特
に、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートが
好ましい。このような環状炭酸エステルは２種以上を混
合して使用することもできる。

【００２５】［鎖状炭酸エステル］鎖状カーボネートと
しては、下記一般式［３］で表される炭酸エステル類が
挙げられる。

【化７】

【００２６】式［３］中、Ｒ¹¹、Ｒ¹²は、互いに同一で
も異なっていても良く、直鎖状、分枝状、環状のアルキ
ル基、または水素の一部または全部をフッ素、塩素、臭
素の少なくとも１種で置換したハロゲン置換アルキル基
である。直鎖状アルキル基としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基などの炭素数１〜４の直鎖状
アルキル基が好ましい。分枝状アルキル基としては、イ
ソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブ
チル基などの炭素数３〜１０の分岐状アルキル基が好ま
しい。環状アルキル基としては、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、１−メチル−シクロヘキシル基など炭
素数５〜１０の環状アルキル基が好ましい。

【００２７】このような鎖状炭酸エステルとして、具体
的には、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネー
ト、ジn-プロピルカーボネート、ジブチルカーボネー
ト、ジイソプロピルカーボネート、メチルエチルカーボ
ネートなどが挙げられる。このような鎖状炭酸エステル
のうち、本発明では、炭素数が１〜５の炭化水素基を含
む鎖状炭酸エステルが好ましく、とくにジメチルカーボ
ネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ートが好ましい。

【００２８】上記組成の非水溶媒を用いた非水電解液
は、正極と電解液との反応性が低くなり、電池の安全性
を向上させることができる。即ち、上記のような溶媒組
成の非水溶媒を含む非水電解液は、充電状態にある正極
と混合したときの最大発熱速度が、フッ素含有脂肪族環
状化合物を含んでいない非水電解液と比べて、約１／５
以下に低下する。

【００２９】なお、最大発熱速度は、発熱反応（本発明
では、正極と非水電解液との反応）における、最大の発
熱速度を表し、同条件で最大発熱速度を測定した場合、
最大発熱速度が小さいものは温度上昇が緩やかで安全で
ある。これに対し、最大発熱速度が大きいものは、温度
上昇が急激であり、たとえば充分な冷却設備が備えてい
ないと、発熱速度が吸熱速度を上回り、反応物質が熱暴
走するという危険性を含んでいる。

【００３０】このような最大発熱速度は、アクセレレー
ティングカロリーメータ（以後、ＡＲＣと称す）を用い
て、測定される。なおＡＲＣは、反応性化学物質の危険
性を評価する手法の１つである（Thermochimica Acta,3
7(1980),1-30）。ＡＲＣは、反応性物質を徐々に昇温
し、反応性物質から発生する反応熱を検知すると、周囲
の温度を反応性物質の温度上昇と一致させて上昇させ、
反応性物質を擬断熱状態におくものであり、これによっ
て、反応性物質の自己発熱分解が忠実に再現される。ま
た本発明で非水溶媒としてフッ素含有脂肪族環状化合物
と前記環状炭酸エステルおよび／または鎖状炭酸エステ
ルとの混合物を用いる場合、前記環状炭酸エステルと前
記鎖状炭酸エステルとの量比は０：１００〜１００：
０、好ましくは２０：８０〜８０：２０（何れも重量
比）である。

【００３１】［他の溶媒］本発明に係る非水電解液で
は、必要に応じ、非水溶媒として上記以外の他の溶媒を
含んでいてもよく、他の溶媒としては、γ-ブチロラク
トン、γ-バレロラクトン、3-メチル-γ-ブチロラクト
ン、2-メチル-γ-ブチロラクトンなどの環状エステル、
蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸プロピル、プロピオン酸メチル、酪酸メチル、吉草酸
メチルなどの鎖状エステル、1,4-ジオキサン、1,3-ジオ
キソラン、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロ
フラン、3-メチル-1,3-ジオキソラン、2-メチル-1,3-ジ
オキソランなどの環状エーテル、1,2-ジメトキシエタ
ン、1,2-ジエトキシエタン、ジエチルエーテル、ジメチ
ルエーテル、メチルエチルエーテル、ジプロピルエーテ
ルなどの鎖状エーテル、スルホラン、硫酸ジメチルなど
のような含イオウ化合物、トリメチルリン酸、トリエチ
ルリン酸などの含リン化合物を挙げることができる。こ
れらの溶媒は、１種または２種以上を混合して使用する
ことができる。

【００３２】［電解質］本発明で使用される電解質とし
ては、通常、非水電解液用電解質として使用されている
ものであれば、特に限定されることなく使用することが
できる。具体的には、ＬiＰＦ₆、ＬiＢＦ₄、ＬiＣl
Ｏ₄、ＬiＡｓＦ₆、ＬiＡlＣl₆、Ｌi₂ＳiＦ₆、ＬiＯＳＯ
₂Ｒ¹、

【化８】（式中、Ｒ¹〜Ｒ⁸は、互いに同一であっても異なってい
てもよく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基であ
る）などのリチウム塩、およびこれらのリチウムがアル
カリ金属に置換されたアルカリ金属塩などが挙げられ
る。これらは、１種または２種以上混合して使用するこ
とができる。

【００３３】これらのうち、特に、ＬiＰＦ₆、ＬiＢ
Ｆ₄、ＬiＯＳＯ₂Ｒ¹、

【化９】が好ましい。

【００３４】このような電解質は、通常、０.１〜３.０
モル／リットル、好ましくは０.５〜２.０モル／リット
ルの濃度で、非水電解液中に含まれていることが望まし
い。

【００３５】［非水電解液二次電池］本発明に係る非水
電解液二次電池は、前記非水電解液と、負極活物質とし
て金属リチウム、リチウム含有合金、リチウムイオンの
ドープ・脱ドープが可能な炭素材料、リチウムイオンの
ドープ・脱ドープが可能な酸化スズ、リチウムイオンの
ドープ・脱ドープが可能なシリコン、リチウムイオンの
ドープ・脱ドープが可能な酸化チタンのいずれかを含む
負極と、正極活物質として、リチウムと遷移金属との複
合酸化物を含む正極とから構成される。

【００３６】このような非水電解液二次電池は、たとえ
ば円筒型非水電解液二次電池に適用できる。円筒型非水
電解液二次電池は、図１に示すように負極集電体９に負
極活物質を塗布してなる負極１と、正極集電体１０に正
極活物質を塗布してなる正極２とを、非水電解液を注入
されたセパレータ３を介して巻回し、巻回体の上下に絶
縁板４を載置した状態で電池缶５に収納してなるもので
ある。電池缶５には、電池蓋７が封口ガスケット６を介
してかしめることにより取り付けられ、それぞれ負極リ
ード１１および正極リード１２を介して負極１あるいは
正極２と電気的に接続され、電池の負極あるいは正極と
して機能するように構成されている。なおセパレータは
多孔性の膜である。

【００３７】この電池では、正極リード１２は、電流遮
断用薄板８を介して電池蓋７との電気的接続が図られて
いてもよい。このような電池では、電池内部の圧力が上
昇すると、電流遮断用薄板８が押し上げられ変形し、正
極リード１２が上記薄板８と溶接された部分を残して切
断され、電流が遮断される。

【００３８】このような負極１を構成する負極活物質と
しては、金属リチウム、リチウム合金、リチウムイオン
をドープ・脱ドープすることが可能な炭素材料のいずれ
を用いることができる。これらのうちで、リチウムイオ
ンをドープ・脱ドープすることが可能な炭素材料を用い
ることが好ましい。このような炭素材料としてはグラフ
ァイトでも非晶質炭素でもよく、活性炭、炭素繊維、カ
ーボンブラック、メソカーボンマイクロビーズ等あらゆ
る炭素材料を用いることができる。

【００３９】また正極２を構成する正極活物質として
は、ＬiＣoＯ₂、ＬiＭnＯ₂、ＬiＭn₂Ｏ₄、ＬiＮiＯ₂、
ＬiＮixＣo(1-x)Ｏ₂等のリチウムと遷移金属とからなる
複合酸化物、Ｖ₂Ｏ₅などを用いることができる。

【００４０】なお本発明に係る非水電解液二次電池は、
電解液として以上説明した非水電解液を含むものであ
り、電池の形状および形態等は前記図１に限定されず、
コイン型、あるいは角型などであってもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明に係る非水電解液は、フッ素含有
脂肪族環状化合物を含み、かつ特定の溶媒組成の非水溶
媒を使用しているので、正極との反応による発熱速度が
低く、安全性に優れている。ここで用いられるフッ素含
有脂肪族環状化合物は沸点も同炭素数の鎖状パーフルオ
ロアルカンと比較して高いので、扱いが容易である。ま
たこのような非水電解液は、伝導性が実用レベルにあ
り、しかも電解質の分離することなどがない。このよう
な非水電解液は、リチウムイオン二次電池用の電解質と
して好適に使用することができる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明について実施例に基づいてさら
に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何
等限定されるものではない。

【００４３】

【実施例１】＜非水電解液の調製＞エチレンカーボネー
ト(EC)とジメチルカーボネート(DMC)と１，２−ジフル
オロシクロペンタンとを、エチレンカーボネート：ジメ
チルカーボネート：１，２−ジフルオロシクロペンタン
＝４０：４０：２０（重量比）となるように混合した非
水溶媒に、ＬiＰＦ₆を１モル／リットルとなるように溶
解して非水電解液を調製した。

【００４４】＜最大発熱速度測定用正極の作製＞ＬｉＣ
ｏＯ₂とＰＶＤＦ（ポリ（フッ化ビニリデン））とグラ
ファイトとを、重量比９１：３：６となるように混合
し、ＮＭＰでスラリー状としたものアルミ箔に塗布し、
乾燥したのちプレスして正極を作製した。こうして得ら
れた正極と、Ｌｉ負極と、エチレンカーボネートとジメ
チルカーボネートとが体積比１：１で混合された溶媒に
ＬｉＰＦ₆を１モル／リットルとなるように溶解した充
電用非水電解液を使用して、４.４Ｖで定電圧充電を行
った。充電したのち、２時間経ったときの電位は４.３
７Ｖであった。この電極を、ジメチルカーボネートで充
分に洗浄・乾燥し、ジメチルカーボネートを除去した。
この電極を２mm角程度に裁断して、最大発熱速度測定用
正極を作製した。

【００４５】＜最大発熱速度測定＞アルゴン雰囲気下
で、上記調製した非水電解液０.３mlと最大発熱速度測
定用正極１.００ｇとを混合し、測定サンプルを作製し
た。測定は、COLUMBIA SCIENTIFIC社のＡＲＣTM(Accele
rating Rate Calorimeter)を使用して、定法によって行
った。測定温度範囲は、４０〜３５０℃とした。なお、
発熱速度とは、単位時間あたりのサンプルの自己温度上
昇分を表し、最大発熱速度とは測定期間中の発熱速度の
最大値である。

【００４６】

【実施例２〜７】実施例１において、使用するフッ素含
有脂肪族環状化合物を表１に示すものにした以外は、実
施例１と同様に非水電解液を調製し、最大発熱速度を測
定した。

【００４７】

【比較例１】実施例１において、使用する溶媒組成を表
１に示すものにした以外は、実施例１と同様に非水電解
液を調製し、最大発熱速度を測定した。

【００４８】結果を表１に示す。

【表１】

【００４９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の非水電解液二次電池の一実施例を示
す概略断面図である。

【符号の説明】

１・・・・負極２・・・・正極３・・・・セパレータ４・・・・絶縁板５・・・・電池缶６・・・・封口ガスケット７・・・・電池蓋８・・・・電流遮断用薄板９・・・・負極集電体１０・・・・正極集電体１１・・・・負極リード１２・・・・正極リード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式［１ａ］または［１ｂ］で表
されるフッ素含有脂肪族環状化合物を含む非水溶媒と、
電解質とからなることを特徴とする非水電解液。【化１】（式［１ａ］中、ｍは１〜８の整数であり、式［１ｂ］
中、ｎは１〜１０の整数である。）
【請求項２】前記非水溶媒が、環状炭酸エステルおよ
び／または鎖状炭酸エステルを含むことを特徴とする請
求項１に記載の非水電解液。
【請求項３】環状炭酸エステルが、炭素数が２〜５の
アルキレン基を含む環状炭酸エステル化合物であり、鎖状炭酸エステルが、炭素数が１〜５の炭化水素基を含
む炭酸エステル化合物であることを特徴とする請求項２
に記載の非水電解液。
【請求項４】電解質が、ＬiＰＦ₆、ＬiＢＦ₄、ＬiＯ
ＳＯ₂Ｒ¹、【化２】（式中、Ｒ¹〜Ｒ⁸は、互いに同一であっても異なってい
てもよく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基であ
る）から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とす
る請求項１〜３のいずれかに記載の非水電解液。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の非水電
解液と、負極活物質として金属リチウム、リチウム含有合金、リ
チウムイオンのドープ・脱ドープが可能な炭素材料、リ
チウムイオンのドープ・脱ドープが可能な酸化スズ、リ
チウムイオンのドープ・脱ドープが可能なシリコン、リ
チウムイオンのドープ・脱ドープが可能な酸化チタンの
いずれかを含む負極と、正極活物質として、リチウムと遷移金属との複合酸化物
を含む正極とからなる非水電解液二次電池。