氟化物离子传导性电解液的制造方法及氟化物离子电池的制造方法
【专利摘要】本发明提供了可使离子传导性提高的氟化物离子传导性电解液的制造方法。该制造方法具备在氟化物与溶剂的混合时，对氟化物和/或溶剂进行加热的工序，将该工序中的加热温度设为低于溶剂分解的温度。
【专利说明】
氟化物离子传导性电解液的制造方法及氟化物离子电池的制 造方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及可使离子传导性提高的氟化物离子传导性电解液的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为一次电池或二次电池之一，有氟化物离子电池，进行了各种研究。在氟化物离 子电池中使用可传导氟化物离子的电解质（电解液）。例如，在专利文献1中，公开了一种使 氟化物盐溶解在溶剂中得到的电解液。另外，在专利文献2中，公开了一种氟化物离子传导 性固体电解质。进而，在专利文献3中，公开了一种使氟化物盐溶解在各种有机溶剂中得到 的电解液。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:特开2013-145758号公报
[0006] 专利文献2:特开平5-325973号公报 [0007] 专利文献3:国际公开2012/087414号小册子
【发明内容】
[0008] 发明所要解决的课题
[0009] 在以往技术中，氟化物离子电解质中的离子传导性不足，例如在应用于氟化物离 子电池的情况下，有时无法得到足够的性能。因此，本发明的课题在于，提供一种可使离子 传导性提高的氟化物离子传导性电解液的制造方法。
[0010] 用于解决课题的手段
[0011] 本发明人通过专心研究发现，在氟化物离子电解液中，由于氟化物盐的离子键合 性强，难以进行离子的解离，因此无法得到足够的离子传导率。本发明人基于该认识进行了 进一步的专心研究，结果发现，在制造电解液时，通过在氟化物与溶剂的混合时进行加热， 可促进氟化物的离子解离，可提高电解液的阴离子(氟化物离子)传导性。
[0012] 本发明是基于上述认识而完成的。即，
[0013] 第1的本发明为氟化物离子传导性电解液的制造方法，其具备在氟化物与溶剂的 混合时，对所述氟化物和/或所述溶剂进行加热的工序，将该工序中的加热温度设为低于溶 剂分解的温度。
[0014] 在本发明中，"在氟化物与溶剂的混合时，对氟化物和/或溶剂进行加热"是指除了 一边将氟化物与溶剂混合、一边进行加热的实施方式以外，还包括将氟化物与经加热的溶 剂混合的实施方式、将经加热的氟化物与溶剂混合的实施方式。即，伴随着混合时的溶剂和 氟化物的温度高于周边温度那样的故意加热的实施方式全部包括在本发明中。
[0015] 在第1的本发明中，优选将加热温度设为超过24°C。
[0016] 第2的本发明为氟化物离子电池的制造方法，其具备将电解质层配置在正极与负 极之间的工序，该电解质层包含通过根据第1的本发明的制造方法得到的氟化物离子传导 性电解液。
[0017]发明效果
[0018] 根据本发明，通过加热促进氟化物的离子解离，由此可使电解液中的离子浓度增 大，可使电解液的阴离子(氟化物离子)传导性提高。
【附图说明】
[0019] 图1是示出根据实施例1和比较例1的氟化物离子传导性电解液的离子传导率的 图。
[0020] 图2是示出根据实施例2和比较例2的氟化物离子传导性电解液的离子传导率的 图。
[0021] 图3是示出根据实施例2~4和比较例2、3的氟化物离子传导性电解液的离子传导 率的图。
[0022] 图4是示出根据实施例5和比较例4的氟化物离子传导性电解液的离子传导率的 图。
[0023] 图5是示出根据实施例6和比较例5的氟化物离子传导性电解液的离子传导率的 图。
【具体实施方式】
[0024] 1.氟化物离子传导性电解液的制造方法
[0025] 根据本发明的氟化物离子传导性电解液的制造方法的特征在于如下方面:具备在 氟化物与溶剂的混合时，对氟化物和/或溶剂进行加热的工序;和将该加热工序中的加热温 度设为低于溶剂分解的温度。
[0026]本发明中可使用的"氟化物"只要可在溶剂中溶解并使氟化物离子解离，且呈现氟 化物离子传导性即可，例如可使用无机氟化物盐、有机氟化物盐。
[0027]作为无机氟化物盐，可举出由MFn(M为金属，η为大于0的整数)表示的氟化物，具体 可举出：1^?工8?、1^^、狀、他？等碱金属氟化物，]\%?2、1^?2工3?2、3沖2等碱土金属氟化物， CoF3、CuF2、FeF2、FeF3、AlF3、SnF2、AgF、AgF2等过渡金属氟化物。其中，优选碱金属氟化物， 〇8?、狀、1^?，特别优选〇8?。
[0028]作为有机氟化物盐，可举出：
[0029]四甲基氟化铵、新戊基三甲基氟化铵、三新戊基甲基氟化物、四新戊基氟化铵、1-金刚烷基三甲基氟化铵、苯基三甲基氟化铵、1，2-双(二甲胺基)-1，2-双(二甲基铵)二氟化 乙烯等有机氟化铵；
[0030]六甲基胍鑛氟化物等胍银氟化物；
[0031 ] 1，3，3，6，6-六甲基哌啶鑛氟化物、聚（1，1-二甲基-3，5-二亚甲基哌啶镇)氟化物 等哌啶播氟化物；
[0032] 1 -甲基六亚甲基四胺氟化物等四胺氟化物；
[0033]四甲基镇氟化物、四苯基镇氟化物、苯基三甲基镇氟化物等有机镇氟化物；
[0034] 四甲基锍氟化物、三(二甲基胺)锍-二氟代三甲基硅酸酯等有机锍氟化物等;其中 优选有机铵氟化物，特别优选四甲基氟化铵、新戊基三甲基氟化铵、四新戊基氟化铵。
[0035] 本发明中可使用的"溶剂"只要可溶解上述的氟化物即可，可使用水、各种有机溶 剂、离子液体等。具体可举出：水；
[0036] 乙醇、乙二醇等醇；
[0037] 丙酮、甲基异丁基酮、甲基乙基酮等酮；
[0038]乙腈、苄腈、4-氟代苄腈、五氟代苄腈等腈；
[0039]三乙胺、二异丙基乙基胺等胺；
[0040] 二甲氧基乙烷、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲 醚等醚；
[0041] 碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙基甲基酯 等碳酸酯；
[0042] 乙酸乙酯、丁酸甲酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、甲酸甲酯、乙酸2-甲氧基乙酯等酯； [0043]四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃等呋喃；
[0044] γ-丁内酯等内酯；
[0045] 硝基甲烷等硝基化合物；
[0046] 苯、甲苯、六氟代苯等芳香族化合物；
[0047]氯仿、二氯甲烷、1，2_二氯乙烷等卤代烷烃；
[0048] 二甲基亚砜、环丁砜、二硫化碳、乙基甲基磺酸酯、三亚甲基磺酸酯、1-甲基三亚甲 基磺酸酯、乙基仲丁基磺酸酯、乙基异丙基磺酸酯、3,3,3_三氟代丙基甲基磺酸酯、2,2,2_ 三氟代乙基磺酸酯等硫化合物；
[0049] Ν，Ν_二甲基甲酰胺、Ν，Ν_二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、六甲基亚磷三酰胺等酰 胺；
[0050] 4-甲基-1，3-二氧戊烷等氧杂环戊烷；
[00511吡啶等杂环化合物；
[0052] 1-甲基-2-吡咯烷酮(Ν-甲基吡咯烷酮)等吡咯烷酮；
[0053]硼酸三甲酯、硼酸三乙酯等硼酸化合物；
[0054]磷酸三甲酯、三正丙基磷酸酯等磷酸酯化合物；
[0055] 三甲基丁基铵-双(三氟甲磺酰基)胺、三甲基丁基铵-双(氟磺酰基）胺、三甲基丁 基铵-双(三氟甲磺酰基)胺、三甲基丁基铵-三(五氟乙基)三氟磷酸酯、三甲基丁基铵-三氟 甲磺酸酯、三甲基丁基铵-四氟硼酸酯、三甲基丁基铵-六氟磷酸酯、Ν，Ν-二乙基-Ν-甲基甲 氧基乙基铵-双(三氟甲磺酰基)胺、Ν，Ν-二乙基-Ν-甲基甲氧基乙基铵-双(氟磺酰基)胺、Ν， Ν-二乙基-Ν-甲基甲氧基乙基铵-三(五氟乙基)三氟磷酸酯、Ν，Ν-二乙基-Ν-甲基甲氧基乙 基铵-三氟甲磺酸酯、Ν，Ν-二乙基-Ν-甲基甲氧基乙基铵-四氟硼酸酯、Ν，Ν-二乙基-Ν-甲基 甲氧基乙基铵-六氟磷酸酯等链状铵系离子液体；
[0056] Ν-甲基-Ν-丙基哌啶猶-双(三氟甲磺酰基)胺、Ν-甲基-Ν-丙基哌啶银-双(氟磺酰 基）胺、Ν-甲基-Ν-丙基哌啶翰-双(三氟甲磺酰基）胺、Ν-甲基-Ν-丙基哌啶績-三(五氟乙 基)三氟磷酸酯、Ν-甲基-Ν-丙基哌啶猶-三氟甲磺酸酯、Ν-甲基-Ν-丙基哌啶镭-四氟硼酸 酯、N-甲基-N-丙基哌啶镭-六氟磷酸酯、1-甲氧基乙基-1-甲基吡咯烷镭-双(三氟甲磺酰 基)胺、1_甲氧基乙基_1_甲基吡略烧铺双(氟磺酰基)胺、1 _甲氧基乙基_1_甲基吡略烧猶 -三(五氟乙基)三氟磷酸酯、1-甲氧基乙基-1-甲基吡咯烷锧-三氟甲磺酸酯、1-甲氧基乙 基-1-甲基吡咯烷银-四氟硼酸酯、1-甲氧基乙基-1-甲基吡咯烷镇-六氟磷酸酯等环状铵 系离子液体；
[0057] 1-乙基-3-甲基咪唑鑛-双(三氟甲磺酰基)胺、1-乙基-3-甲基咪唑镇-双(氟磺酰 基）胺、1 -乙基-3-甲基咪唑翰-双(三氟甲磺酰基）胺、1 -乙基-3-甲基咪唑镇-三(五氟乙 基)三氟磷酸酯、1-乙基-3-甲基咪唑播-三氟甲磺酸酯、1-乙基-3-甲基咪唑播-四氟硼酸 酯、卜乙基-3-甲基咪唑镄-六氟磷酸酯、卜乙基吡啶镭-双(三氟甲磺酰基)胺、1-乙基吡啶 镇-双(氟磺酰基)胺、1-乙基吡啶镇-三(五氟乙基)三氟磷酸酯、1-乙基吡啶镇-三氟甲磺 酸酯、1-乙基吡啶猶-四氟硼酸酯、1-乙基吡啶镇-六氟磷酸酯等芳香族系离子液体；
[0058] 四丁基镇-双(三氟甲磺酰基)胺、四丁基鱗-双(氟磺酰基)胺、四丁基镇双(三氟 甲磺酰基)胺、四丁基镇-三(五氟乙基)三氟磷酸酯、四丁基辚-三氟甲磺酸酯、四丁基鱗-四氟硼酸酯、四丁基辚-六氟磷酸酯、三乙基-(2-甲氧基乙基)镇-双(三氟甲磺酰基)胺、三 乙基-(2-甲氧基乙基)鱗「双(氟磺酰基）胺、三乙基-(2-甲氧基乙基)鱗-三(五氟乙基）三 氟磷酸酯、三乙基-(2-甲氧基乙基)锑-三氟甲磺酸酯、三乙基-(2-甲氧基乙基)镇-四氟硼 酸酯、三乙基-(2-甲氧基乙基)镇「六氟磷酸酯等镇系离子液体；
[0059] 三乙基锍-双（三氟甲磺酰基）胺、三乙基锍-双（氟磺酰基）胺、三乙基锍-双（三氟 甲磺酰基)胺、三乙基锍-三(五氟乙基)三氟磷酸酯、三乙基锍-三氟甲磺酸酯、三乙基锍-四 氟硼酸酯、三乙基锍-六氟磷酸酯、二乙基-(2-甲氧基乙基）锍-双(三氟甲磺酰基)胺、二乙 基-(2-甲氧基乙基)锍-双(氟磺酰基)胺、二乙基-(2-甲氧基乙基)锍-三(五氟乙基)三氟磷 酸酯、二乙基-(2-甲氧基乙基)锍-三氟甲磺酸酯、二乙基-(2-甲氧基乙基)锍-四氟硼酸酯、 二乙基-(2-甲氧基乙基)锍-六氟磷酸酯等锍系离子液体等，
[0060]其中，从可抑制挥发且耐热性优异（分解温度高）的观点考虑，优选使用碳酸酯、 醚、硫化合物、磷酸酯化合物、芳香族系离子液体、链状铵系离子液体，特别优选使用碳酸亚 丙酯、三甲基磷酸酯。
[0061 ]在本发明中，将上述的氟化物与溶剂混合，使氟化物溶解在溶剂中。关于氟化物与 溶剂的混合比不特别限定，但溶剂中的氟化物浓度的下限优选为〇.〇lm〇l/kg以上，更优选 为0.05mol/kg，进一步优选为0· lmol/kg以上，上限优选为10mol/kg，更优选为5mol/kg，进 一步优选为2mol/kg。予以说明，不需要全部的氟化物完全地溶解在溶剂中，可以以部分未 溶解的状态残留。
[0062] 在本发明中，作为将氟化物与溶剂混合的手段，可以使用公知手段。例如，可将氟 化物与溶剂在容器内搅拌来进行混合。从抑制溶剂挥发的观点考虑，优选将氟化物与溶剂 在密封容器内混合。
[0063] 在本发明中，在将上述的氟化物与溶剂进行混合时，对氟化物和/或溶剂进行加 热。作为具体的实施方式，可举出：（1)一边将氟化物与溶剂混合、一边在低于溶剂分解的温 度下对氟化物和溶剂进行加热的实施方式，（2)将氟化物添加到加热至低于溶剂分解温度 的溶剂中来进行混合的实施方式，（3))将加热至低于溶剂分解温度的氟化物添加到溶剂中 来进行混合的实施方式等。在这些之中，从易于控制温度且效果也变得更显著的观点考虑， 优选一边将氟化物与溶剂混合、一边在低于溶剂分解的温度下对氟化物和溶剂进行加热的 实施方式。同时进行混合和加热时，因加热而离子解离的氟化物与溶剂的接触频率变高，由 此在短时间内易于维持氟化物离子解离了的状态。在本发明中，在（1)~(3)任一者的情况 下，调整混合时的溶剂和氟化物的温度使得高于周边温度。
[0064] 在本发明中，关于对氟化物和/或溶剂进行加热的手段，使用公知手段即可。例如， 通过使用加热器等从外部对收容有氟化物和溶剂的容器进行加热，可对氟化物和溶剂进行 加热。从抑制溶剂挥发的观点考虑，优选在将氟化物和溶剂收容在密封容器内之后进行加 热。
[0065] 作为加热温度，为低于溶剂的分解温度即可，根据使用的溶剂的种类来适当地决 定。虽然取决于使用的溶剂的种类，但加热温度的下限值优选超过24°C，更优选为40°C以 上，进一步优选为60 °C以上。加热温度的上限值优选为150 °C以下，更优选为100 °C以下。通 过将加热温度设为这样的温度，可进一步促进氟化物的解离并且抑制溶剂分解，离子传导 率进一步提尚。
[0066] 关于混合时间（或加热时间），根据使用的氟化物、溶剂的种类来适当地确定，但即 使是短时间也可得到充分的效果。虽然取决于使用的氟化物、溶剂的种类，但下限优选为10 分钟以上，更优选为30分钟以上，上限优选为24小时以下，更优选为10小时以下。
[0067] 予以说明，在本发明中，除了上述的氟化物和溶剂以外，也可以在不损害本发明效 果的范围内在电解液中含有"其它成分"。例如，也可以含有:可使氟化物离子配位的阴离子 受体、可使氟化物盐的金属离子配位的阳离子受体。作为阴离子受体，可举出氟化的硼烷、 硼酸盐（求口于一卜）、硼烷酸酯（求P-卜)等氟化硼系化合物等。作为阳离子受体，可举出： 冠醚类、套索醚（歹分工一于少)类、金属冠醚（夕歹夕歹夕^工一于少)类、杯冠醚（力 夕只夕歹夕类、四硫富瓦烯冠醚（于卜歹歹夕类、杯芳烃类、杯芳二 醌（力1^夕类、四硫富瓦烯类、双（杯冠醚）四硫富瓦烯（匕'只（力1^夕只 夕y夕^)于卜歹テアフ/レパレレ）类等。
[0068] 关于上述其它成分，可以在将氟化物与溶剂一起混合时添加，也可以在氟化物和 溶剂的混合及加热后添加。
[0069] 以往，在制造氟化物离子传导性电解液时，为了抑制溶剂挥发、溶剂分解，通常在 室温附近(20°C)进行氟化物盐与溶剂的混合及调整。但是，根据本发明人的认识，氟化物盐 为离子键合性强的盐，如果为室温下的混合，则难以进行离子解离。因此，所制造的电解液 的氟化物离子传导性不足，在应用于氟化物离子电池的情况下，有时无法得到足够的性能。 就这点而言，在本发明中，敢于采用与以往技术相反的工序，通过在氟化物与溶剂的混合时 进行加热，可促进氟化物的离子解离，可使电解液的氟化物离子传导性提高。予以说明，在 本发明中，关于加热温度的上限设为低于溶剂的分解温度，不用担心电解液的劣化。另外， 虽然在后述的实施例中也显示本发明的效果，但通过本发明所取得的离子传导性的提高效 果即使在结束电解液的加热并冷却至室温后仍持续。即，通过本发明得到的电解液即使在 氟化物离子电池的工作环境下也可呈现足够的离子传导性。如上所述，根据本发明，提供了 一种可使氟化物离子传导性提高的电解液的制造方法。
[0070] 2.氟化物离子电池的制造方法
[0071] 上述的氟化物离子传导性电解液特别优选用作氟化物离子电池的电解液。即，本 发明也具有作为氟化物离子电池的制造方法的一面。具体而言为氟化物离子电池的制造方 法，其具备将电解质层配置在正极与负极之间的工序，该电解质层包含通过上述制造方法 得到的氟化物离子传导性电解液。
[0072 ]氟化物离子电池中的正极、负极可以通过能够收容氟化物离子或放出氟化物离子 的公知材料构成。
[0073]电解质层为保持上述的氟化物离子传导性电解液的层，例如可通过使用公知的分 隔体等并使氟化物离子传导性电解液含浸在其中来构成电解质层。
[0074]然后，以电解质层配置在正极和负极之间的方式将电解质层、正极和负极收容在 电池壳体内，适当地安装端子等，由此能够制造氟化物离子电池。予以说明，可以制成层叠 有多个电解质层、正极和负极的层叠电池，也可以堆叠多个氟化物离子电池。
[0075]根据本发明的氟化物离子电池的制造方法，由于提高了用于电解质层的电解液的 氟化物离子传导性，因此可制造具有电流密度等增大的优异性能的氟化物离子电池。通过 本发明制造的氟化物离子电池可以作为一次电池使用，也可以作为二次电池使用。
[0076] 实施例
[0077] 以下，基于实施例，对根据本发明的氟化物离子传导性电解液的制造方法进行详 述，但本发明不限于以下具体的实施方式。
[0078] 1.氟化物离子传导性电解液的制作
[0079] (实施例1)
[0080] 在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量氟化铯 疗社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至80°C -边搅拌1小时，由此得 到根据实施例1的氟化物离子传导性电解液。
[0081] (实施例2)
[0082]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量四甲基氟化 铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至80°C-边搅拌1小时， 由此得到根据实施例2的氟化物离子传导性电解液。
[0083](实施例3)
[0084]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量四甲基氟化 铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至60°C-边搅拌5小时， 由此得到根据实施例3的氟化物离子传导性电解液。
[0085](实施例4)
[0086]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为0.1m〇l/kg的方式称量四甲基氟化 铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至60°C-边搅拌8小时， 由此得到根据实施例4的氟化物离子传导性电解液。
[0087](实施例5)
[0088] 在以相对于二甲基亚砜（夺シ夕''化学社制）成为0.13mol/kg的方式称量四甲基氟 化铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至80°C -边搅拌1小 时，由此得到根据实施例5的氟化物离子传导性电解液。
[0089](实施例6)
[0090] 在以相对于N-甲基吡咯烷酮（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量四甲基 氟化铵（Τ?ΚΚ社制)之后混合，在氟树脂制密封容器内，一边加热至80°C-边搅拌1小 时，由此得到根据实施例6的氟化物离子传导性电解液。
[0091](比较例1)
[0092]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量氟化铯 社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，在室温(24°C)下搅拌60小时，由此得到 根据比较例1的氟化物离子传导性电解液。
[0093](比较例2)
[0094]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为O.lmol/kg的方式称量四甲基氟化 铵（7/外'1>；/千社制)之后混合，在氟树脂制密封容器内，在室温(24°C)下搅拌60小时，由此 得到根据比较例2的氟化物离子传导性电解液。
[0095](比较例3)
[0096]在以相对于碳酸亚丙酯（夺シ夕''化学社制）成为0.1m〇l/kg的方式称量四甲基氟化 铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，在室温(约30°C)下搅拌160小时， 由此得到根据比较例3的氟化物离子传导性电解液。
[0097](比较例4)
[0098]在以相对于二甲基亚砜（夺シ夕''化学社制）成为0.13mol/kg的方式称量四甲基氟 化铵（7/外'1>；/千社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，在室温(约30°C)下搅拌25小时， 由此得到根据比较例4的氟化物离子传导性电解液。
[0099](比较例5)
[0100] 在以相对于N-甲基吡络烷酮（夺シ夕''化学社制）成为0.1m〇l/kg的方式称量四甲基 氟化铵社制）之后混合，在氟树脂制密封容器内，在室温（约30°C)下搅拌25小 时，由此得到根据比较例5的氟化物离子传导性电解液。
[0101] 2.离子传导性的评价
[0102]在Ar气氛的手套箱内，利用恒温槽将根据实施例1~6和比较例1~5的氟化物离子 传导性电解液设为液温25°C之后，使用传导率计（>卜7-卜社制：七文^=?一7°口），分 别测定离子传导率。将结果示于图1~5。
[0103] 从图1、2中示出的结果可知，在氟化物和溶剂的混合时进行了加热的实施例与没 有进行加热的比较例相比，离子传导率明显提高(实施例1: Δ 〇 = 0. lOOmS/cm，比较例1: Δ 〇 = 0.490mS/m，实施例2: Δ σ = 1.80mS/cm，比较例2: Δ σ = 1.68mS/m)。另外，在没有进行加热 的情况下，尽管搅拌时间为60小时这样的长时间，电解液的离子传导性仍低，与此相对，在 实施例中，通过1小时这样的短时间的搅拌也可使离子传导性大大地提高。进而，在使用无 机氟化物盐作为氟化物的情形(实施例1)和使用有机氟化物盐作为氟化物的情形(实施例 2)的任一者中，都确认了足够的效果。
[0104] 另外，从图3中示出的结果可知，在将氟化物与溶剂混合时进行了加热和搅拌的实 施例与没有进行加热而仅进行了长时间搅拌的比较例相比，离子传导性明显提高(实施例 2: Δ σ = 1 · 80mS/cm，实施例3: Δ σ = 1 · 76mS/cm，实施例4: Δ σ = 1 · 76mS/cm，比较例2: Δ σ = 1.68mS/cm，比较例3: Δ σ = 1.67mS/cm)。从该结果也可知，使电解液的离子传导性提高的原 因不是揽摔时间而是加热。
[0105] 进而，从图4、5中示出的结果可知，可确认了与构成电解液的溶剂的种类无关而取 决于加热的离子传导性提高效果(实施例5: A〇 = 1.47mS/cm，比较例4: A〇=1.43mS/m，实 施例6: Δ σ = 〇 · 199mS/cm，比较例5: Δ σ = 〇 · 186mS/m)。
[0106] 即可知：在将氟化物和溶剂混合来制造电解液时，与氟化物是无机盐还是有机盐 无关，另外与溶剂的种类无关，通过在低于溶剂分解的温度下进行加热，可在短时间促进氟 化物的离子解离，可提高电解液的氟化物离子传导性。
[0107] 产业上的利用可能性
[0108] 通过本发明得到的氟化物离子传导性电解液可特别合适作为一次电池和二次电 池的电解液来使用。根据本发明的制造方法仅通过加热就可提高电解液的性能。即，在可容 易实施这方面的效果非常大，可认为在产业上非常有用。
【主权项】
1. 氟化物离子传导性电解液的制造方法，其中， 具备在氟化物与溶剂的混合时，对所述氟化物和/或所述溶剂进行加热的工序， 将所述加热工序中的加热温度设为低于所述溶剂分解的温度。2. 权利要求1所述的制造方法，其中，将所述加热温度设为超过24°C。3. 权利要求1所述的制造方法，其中，将所述加热温度设为40°C以上。4. 权利要求1所述的制造方法，其中，将所述加热温度设为60°C以上。5. 权利要求1~4任一项所述的制造方法，其中，将所述加热温度设为150°C以下。6. 权利要求1~4任一项所述的制造方法，其中，将所述加热温度设为100°C以下。7. 氟化物离子电池的制造方法，其具备将电解质层配置在正极与负极之间的工序，该 电解质层包含通过权利要求1~6任一项所述的制造方法得到的氟化物离子传导性电解液。
【文档编号】H01M10/0568GK106030891SQ201480065661
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年12月1日
【发明人】中本博文, 山木准, 山木准一, 小久见善八
【申请人】丰田自动车株式会社, 国立大学法人京都大学