專利名稱：電解液、二次電池、電池組、電動(dòng)車輛以及電力存儲(chǔ)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電解液、使用該電解液的 二次電池、使用該二次電池的電池組、使用該二次電池的電動(dòng)車輛、使用該二次電池的電カ存儲(chǔ)系統(tǒng)、使用該二次電池的電動(dòng)工具和使用該二次電池的電子裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，已經(jīng)廣泛使用了如移動(dòng)電話和個(gè)人數(shù)字助理(PDA)的各種電子裝置，并且已經(jīng)強(qiáng)烈要求進(jìn)ー步減小它們的尺寸和重量并實(shí)現(xiàn)它們的長(zhǎng)壽命。因此，作為用于電子裝置的電源，已經(jīng)開發(fā)了電池，特別是能夠提供高能量密度的小型且輕量化的二次電池。近來(lái)，已經(jīng)考慮將這種二次電池應(yīng)用于由可連接且可拆卸地負(fù)載在電子裝置等上的電池組、電動(dòng)車輛如電動(dòng)汽車、電カ存儲(chǔ)系統(tǒng)如家用電カ服務(wù)器、或電動(dòng)工具如電鉆代表的各種應(yīng)用。作為二次電池，已經(jīng)廣泛地提出了利用各種充放電原理的二次電池。特別地，利用電極反應(yīng)物的插入(嵌入)和提取(脫嵌)的二次電池被認(rèn)為是有前景的，因?yàn)榕c鉛電池、鎳鎘電池等相比，這種二次電池提供更高的能量密度。二次電池包括正極、負(fù)極和電解液。正極包含能夠插入和提取電極反應(yīng)物的正極活性物質(zhì)。負(fù)極包含能夠插入和提取電極反應(yīng)物的負(fù)極活性物質(zhì)。電解液包含溶劑和電解質(zhì)鹽。為了獲得高電池容量，作為電解液的溶劑，使用了作為高介電常數(shù)溶劑的環(huán)狀碳酸酯和作為低粘度溶劑的鏈狀碳酸酯等的混合溶剤。電解液的組成很大程度上影響二次電池的性能。因此，對(duì)組成進(jìn)行了各種研究。具體地，提出了使用具有不飽和碳鍵的環(huán)狀碳酸酯作為活性環(huán)狀碳酸酯以提高循環(huán)特性等(例如，參見日本未審查專利申請(qǐng)公開號(hào)2006-086058)。對(duì)于此的ー個(gè)原因在于，由于在這種情況下在負(fù)極的表面上形成剛性膜，因此抑制了由于負(fù)極反應(yīng)性引起的電解液的分解反應(yīng)。作為具有不飽和碳鍵的環(huán)狀碳酸酷，使用了碳酸亞こ烯酯等。

發(fā)明內(nèi)容
在使用活性環(huán)狀碳酸酯的情況下，在負(fù)極的表面上形成膜，同時(shí)負(fù)極表面上的電阻増加。因此，在這種情況下，在特別是在高溫環(huán)境下使用和儲(chǔ)存二次電池時(shí)，二次電池的放電容量?jī)A向于容易降低。期望提供能夠提供優(yōu)異的電池特性的電解液、二次電池、電池組、電動(dòng)車輛、電カ存儲(chǔ)系統(tǒng)、電動(dòng)工具和電子裝置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了包含具有由下面描述的式(1)表示的四價(jià)骨架(tetravalent skeleton)的丙ニ烯化合物(ニ烯烴化合物，allene compound)的電解液。
\(j = C = CT ··* (1)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式了，提供了二次電池，包括正極；負(fù)極；和電解液。該電解液包括具有由下面描述的式(I)表示的四價(jià)骨架的丙ニ烯化合物。
權(quán)利要求
1.一種二次電池，包括 正極； 負(fù)極；以及 電解液，其中 所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
2.
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次電池，其中，所述Xl至X3中的每一個(gè)是氫基團(tuán)、鹵素基團(tuán)、烷基基團(tuán)、鹵代烷基基團(tuán)、芳基基團(tuán)和鹵代芳基基團(tuán)中的一種，并且 所述X4是羥基基團(tuán)、烷氧基基團(tuán)、醛基團(tuán)、羧基基團(tuán)、酰基齒基團(tuán)、氨基基團(tuán)、硫醇基團(tuán)、硫代烷氧基基團(tuán)、磺酸基團(tuán)、氰基基團(tuán)、異氰酸酯基團(tuán)、硫代異氰酸酯基團(tuán)、碳酸酯基團(tuán)、羧酸酯基團(tuán)、羧酸酐基團(tuán)、酰氨基基團(tuán)、磺酸酯基團(tuán)、磺酸酐基團(tuán)、硫酸酯基團(tuán)、氨基甲酸酯基團(tuán)、甲娃燒基釀基團(tuán)、砸酸酷基團(tuán)、憐酸酷基團(tuán)、亞憐酸酷基團(tuán)、欽酸酷基團(tuán)、和招酸酷基團(tuán)中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次電池，其中，所述X4是烷氧基基團(tuán)、?；u基團(tuán)、氰基基團(tuán)、異氰酸酯基團(tuán)、碳酸酯基團(tuán)、羧酸酐基團(tuán)、磺酸酯基團(tuán)、磺酸酐基團(tuán)、甲硅烷基醚基團(tuán)、和硼酸酯基團(tuán)中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二次電池，其中，所述電解液中所述丙二烯化合物的含量為O.05wt%以上至2wt%以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二次電池，其中，所述電解液中的所述丙二烯化合物的含量為O. 3wt%以上至lwt%以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二次電池，其中，所述二次電池是鋰離子二次電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二次電池，其中，所述電解液包含鏈狀碳酸酯或環(huán)狀碳酸酯作為溶劑。
9.一種電解液，包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
10.一種電池組，包括二次電池；控制部，控制所述二次電池的使用狀態(tài)；以及開關(guān)部，根據(jù)所述控制部的指令切換所述二次電池的使用狀態(tài)，其中所述二次電池包括正極、負(fù)極和電解液，并且所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
11.一種電動(dòng)車輛，包括二次電池；轉(zhuǎn)換部，將從所述二次電池供應(yīng)的電力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力；驅(qū)動(dòng)部，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行操作；以及控制部，控制所述二次電池的使用狀態(tài)，其中所述二次電池包括正極、負(fù)極和電解液，并且所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
12.一種電力存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括二次電池；一個(gè)或兩個(gè)以上電氣裝置；以及控制部，控制從所述二次電池到所述電氣裝置的電力供應(yīng)，其中所述二次電池包括正極、負(fù)極和電解液，并且所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
13.—種電動(dòng)工具，包括二次電池；和可動(dòng)部，從所述二次電池向所述可動(dòng)部供應(yīng)電力，其中所述二次電池包括正極、負(fù)極和電解液，并且所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
14.一種電子裝置，從二次電池向所述電子裝置供應(yīng)電力，其中，所述二次電池包括正極、負(fù)極和電解液，并且所述電解液包含具有由下述式(I)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
全文摘要
本發(fā)明提供了電解液、二次電池、電池組、電動(dòng)車輛以及電力存儲(chǔ)系統(tǒng)。所述二次電池包括正極；負(fù)極；和電解液。所述電解液包含具有由下面描述的式(1)表示的四價(jià)骨架的丙二烯化合物，
文檔編號(hào)H01M10/0525GK102956920SQ20121029600
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者山田一郎, 洼田忠彥 申請(qǐng)人:索尼公司