非水系电解液以及电化学装置的制作方法

本发明涉及非水系电解液以及电化学装置。

背景技术：

1、以往，锂离子二次电池以及双电层电容器等电化学装置具有将正极、负极、隔膜以及非水系电解液封入外包装体内的结构(例如，非专利文献1)。在这样的电化学装置中，非水系电解液在使用时氧化，产生二氧化碳等气体。因此，已知内压上升而发生膨胀，根据情况而破裂等，安全性以及可靠性成为问题。

2、因此，在专利文献1中，为了防止锂离子电池的膨胀并提高安全性，尝试了在气密容器内与电解液分离地配置沸石作为吸附材料。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2015-5496号公报

6、非专利文献

7、非专利文献1：ohsaki et al./journal of power sources 146(2005)97-100

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、然而，本申请的发明人发现，在现有技术中会产生以下新的问题。

3、在专利文献1的技术中，沸石等多孔性材料一般吸水性高，因此无法避免制造时或其以前的水的吸附，如果与电解液混合，则li盐分解而使特性劣化。因此，虽然与电解液分离配置，但电池的尺寸变大，而且结构变得复杂、成本高。

4、因此，本申请的发明人尝试使用金属有机结构体吸附非水系电解液中的二氧化碳，结果进一步发现产生了新的问题，即无法表现出充分的吸附量。

5、本发明的目的在于提供包含二氧化碳的吸附量更充分高的金属有机结构体的非水系电解液以及包含该非水系电解液的电化学装置。

6、本发明的另一个目的是提供一种电化学装置，其虽然具有简单的结构，但能够更充分地防止由二氧化碳气体的产生引起的膨胀。

7、用于解决技术问题的技术方案

8、本发明涉及非水系电解液以及包含该非水系电解液的电化学装置，所述非水系电解液包含金属有机结构体，所述金属有机结构体含有能够具有疏水性基团的唑系有机分子以及金属原子，并且比表面积相对于孔隙体积的比为以上且以下。

9、发明的效果

10、本发明的非水系电解液中包含的金属有机结构体的二氧化碳的吸附量更充分高。因此，包含本发明的非水系电解液的电化学装置虽然具有简单的结构，但能够更充分地防止由二氧化碳气体的产生引起的膨胀。详细而言，在包含本发明的非水系电解液的电化学装置中，由于该非水系电解液中包含的金属有机结构体的二氧化碳的吸附量更充分高，因此通过混合到非水系电解液中，能够以简单的结构实现防止电化学装置的膨胀。更详细而言，该金属有机结构体能够吸附从电化学装置产生的气体，能够以简单的结构实现安全性以及可靠性高的电化学装置。

技术特征：

1.一种非水系电解液，

2.根据权利要求1所述的非水系电解液，其中，

3.根据权利要求1或2所述的非水系电解液，其中，

4.根据权利要求1或2所述的非水系电解液，其中，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的非水系电解液，其中，

6.根据权利要求1至4中任一项所述的非水系电解液，其中，

7.根据权利要求1至6中任一项所述的非水系电解液，其中，

8.根据权利要求1至7中任一项所述的非水系电解液，其中，

9.根据权利要求1至8中任一项所述的非水系电解液，其中，

10.根据权利要求1至9中任一项所述的非水系电解液，其中，

11.根据权利要求10所述的非水系电解液，其中，

12.根据权利要求1至11中任一项所述的非水系电解液，其中，

13.根据权利要求1至12中任一项所述的非水系电解液，其中，

14.根据权利要求13所述的非水系电解液，其中，

15.根据权利要求1至14中任一项所述的非水系电解液，其中，所述非水系电解液包含在电化学装置中。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的非水系电解液，其中，所述电化学装置为锂离子二次电池或双电层电容器。

17.一种电化学装置，

18.根据权利要求17所述的电化学装置，其中，

19.根据权利要求17或18所述的电化学装置，其中，

技术总结
本发明提供一种包含二氧化碳的吸附量更充分高的金属有机结构体的非水系电解液。本发明涉及一种非水系电解液，所述非水系电解液包含金属有机结构体，所述金属有机结构体含有能够具有疏水性基团的唑系有机分子以及金属原子，并且比表面积相对于孔隙体积的比为以上且以下。

技术研发人员：大江秀明
受保护的技术使用者：株式会社村田制作所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14