季銨鹽與電解質及電化學裝置的製作方法

2023-09-19 00:20:55

專利名稱：季銨鹽與電解質及電化學裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及季銨鹽與電解質、電解液及電化學裝置。更詳細地講，涉及可作為對於有機溶劑溶解性高，耐電壓、導電性高的電解質使用的功能性材料。
背景技術：
近年強烈要求提高電池或電容器為代表的電化學裝置的輸出密度、能量密度，從耐電壓性的觀點考慮，電解液廣泛使用有機系已超過水系。作為有機電解液可舉出使鹼金屬鹽或固體銨鹽溶解於碳酸亞丙酯等有機溶劑中的例子，前者作為鋰離子電池用的電解液使用，後者作為雙電層電容器的電解液使用。有機電解液的導電性比水系差，為了提高導電性已進行了許許多多的有關有機溶劑或電解質的研究。結果，特許文獻1(特開平3-58526號公報)公開了非對稱型銨鹽作為雙電層電容器的電解質。Ue et al.，J.Electrochem.Soc.141(2989)1994中詳細研究了有關四烷基銨鹽的種類和導電性，一般使用四乙基四氟硼酸銨或三乙基甲基四氟硼酸銨。
使這種固體狀電解質溶解於溶劑中的非水電解液，其電解液的導電性隨電解質的濃度發生變化。由於電解液中的離子濃度隨濃度的上升而增加，雖然電導率增加但很快達到極大點。電導率達到極大點便開始減少，這估計是由於隨著電解液中離子數的增多，溶劑-離子、離子-離子間的相互作用增大而使電解質難以離解、同時電解液的粘度增大的緣故。如果電解質濃度再增加變得不能再離解，則電解質濃度發生飽和。因此在要提高電解質濃度的場合存在電解質難溶解的問題。另外在低溫環境下使用使高濃度的電解質溶解的電解液時產生鹽的析出，也產生電解液的導電性變差的問題。為了提高電解質的解離度通常優選高介電常數溶劑，已使用碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、γ-丁內酯等。而電解質優選使用四乙基四氟硼酸銨或三乙基甲基四氟硼酸銨等，這些電解質雖然在高介電常數溶劑中比較容易進行溶解，但在常溫下極限是2M左右，更高的濃度或在低溫域有產生結晶析出的不妥問題。另外在低介電常數溶劑中幾乎不溶解，是不能作為電解液使用的水平。
另外在要求高電壓的使用中，溶劑使用碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、γ-丁內酯等場合，即使將電解質變換成高耐電壓型也受溶劑的分解電壓所控制，過去的電容器的工作電壓上限是2.5V左右。在超過2.5V的電壓下工作時引起電解液(主要是溶劑)的電化學分解、性能明顯降低、產生氣體等不良現象便隨之發生。在作為混合動力汽車、電動汽車之類移動體的能量儲藏裝置的電容器應用中在要求提高能量密度，工作電壓的提高是提高能量密度的有效手段，但以往的電解液不能提高耐電壓，故要謀求耐電壓更高的電解質、溶劑。作為耐電壓更高的溶劑可舉出鏈狀碳酸酯類，但在介電常數低的這些溶劑中，以往的四乙基四氟硼酸銨或三乙基甲基四氟硼酸銨等電解質溶解度低，是不能作為電解液使用的水平。
近年，發現了熔點在常溫附近的鹽或熔點在常溫以下的鹽(常溫熔融鹽)，眾所周知這樣的鹽在常溫下即使是固體但與通常的電解質相比在有機溶劑中也溶解成高濃度。而且常溫熔融鹽以任意的比例與特定的有機溶劑互混。氫可以得到在有機溶劑中溶解以往的固體狀電解制裁所不能實現的高濃度的電解液，而且雖然是高濃度，但是在低溫環境下也難產生鹽析出的問題，此外由於常溫熔融鹽其鹽的本身是液體，故也可以將鹽單質作為電解液使用。
另一方面，眾所周知常溫熔融鹽雖然是液體，卻因為只由離子構成故是蒸氣壓低的難燃性。所以，通過將常溫熔融鹽在有機溶劑中溶解成高濃度，可以使電解液難燃化。
作為代表性的常溫熔融鹽可舉出1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑啉鎓(EMI·BF4)。EMI·BF4具有高的導電性，已研究在鋰二次電池或雙層電容器為代表的電化學裝置方面的應用。然而，咪唑啉鎓鹽的電化學穩定性是4V左右，用於雙電層電容器的場合，工作電壓上限為2.5V左右，目前應用範圍並不廣。
近年正研究在更寬電位範圍內穩定的常溫熔融鹽。例如，特許文獻2(特許第2981545號公報)所公開的在陽離子成分中有脂肪族銨類骨架的常溫熔融鹽有5.8V以上的耐電壓可適用於鋰二次電池。然而，一般在陽離子成分中有脂肪族銨骨架的常溫熔融鹽有粘性高，電導率低的缺點。雖然通過與有機溶劑混合導電性得到改善，但並沒有達到在有機溶劑中溶解以往的固體狀電解質的電解液所呈現的導電性。
特許文獻3(WO 02/076924號公報)中雖已記載了導入烷氧基烷基的脂肪族銨鹽在非水系有機溶劑中溶解性好、低溫時難引起鹽的析出，但一直尋求對有機溶劑的溶解性更高、耐電壓、導電性高的電解質。
特許文獻3所述的使二乙基甲基甲氧基乙銨為陽離子的常溫熔融鹽溶解於有機溶劑中的場合，也不能達到以往的固體狀電解質(例如，三乙基甲基四氟硼酸銨等)溶解於有機溶劑的電解液所呈現的電導率。另外正在謀求不是能滿足對鏈狀碳酸酯的溶解性的、對有機溶劑的溶解性更高、耐電壓、電導率高的電解質。
本發明的目的在於提供具有高的導電性、耐電壓的季銨鹽。
本發明的目的在於提供對有機溶劑的溶解性高、耐電壓、電導率高的電解質。
本發明的目的在於提供耐電壓、導電性高的電解液。
本發明的目的在於可提供溶解於溶劑中的場合、含高濃度的電解質的電解液，結果提供具有高電壓、高放電容量、大電流放電性能的電化學裝置。

發明內容
本發明是式(1)表示的季銨鹽電解質。

(式中、R1表示C1～C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基。X-表示含氟陰離子。)另外，是式(2)表示的季銨鹽電解質。
(式中，X-表示含氟陰離子。Me表示甲基。)本發明者為了開發能解決提高導電性這種課題的新型化學物質潛心反覆研究的結果，發現分子內具有式(1)所示N，O-縮醛骨架結構的陽離子具有高的導電性，其中尤其是有吡咯烷骨架和N，O-縮醛基的銨陽離子，導電性、耐電壓、對有機溶劑的溶解性特別高。
以下對本發明的實施方案進行說明。
本發明是式(1)表示的季銨鹽，由季銨陽離子和含氟陰離子構成。作為季銨陽離子的具體例、可舉出N-甲基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子(N-甲氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓陽離子)、N-乙基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-甲氧基甲基-N-正丙基吡咯烷鎓陽離子、N-甲氧基甲基-N-異丙基吡咯烷鎓陽離子、N-正丁基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-異丁基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-叔丁基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-乙氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓陽離子、N-乙基-N-乙氧基甲基吡咯烷鎓陽離子(N-乙氧基甲基-N-乙基吡咯烷鎓陽離子)、N-乙氧基甲基-N-正丙基吡咯烷鎓陽離子、N-乙氧基甲基-N-異丙基吡咯烷鎓陽離子、N-正丁基-N-乙氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-異丁基-N-乙氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-叔丁基-N-乙氧基甲基吡咯烷鎓陽離子等，更優選舉出N-甲基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子(N-甲氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓陽離子)、N-乙基-N-甲氧基甲基吡咯烷鎓陽離子、N-乙氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓陽離子等。作為含氟陰離子的具體例，例如，可舉出CF3CO2-、CF3SO3-、N(CF3SO2)2-、N(CF3CF2SO2)2-、C(CF3SO2)3-、N(CF3SO2)(CF3CO)-、BF4-、PF6-等，但不包含F-。其中優選舉出CF3SO3-、N(CF3SO2)2-、N(CF3CF2SO2)2-、C(CF3SO2)3-等、更優選舉出CF3CO2-、N(CF3SO2)2-、BF4-、PF6-等。特別優選是N(CF3SO2)2-、BF4-。這些陽離子成分與陰離子成分的組合構成的鹽中最優選的是N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)、N-乙基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓、N-乙氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓、N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓)、N-乙基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓、N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓、N-甲基-N-甲氧基甲基三氟甲亞磺酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基三氟甲亞磺酸吡咯烷鎓)。
本發明製得的季銨鹽在常溫下成為顯示液狀的常溫熔融鹽、可以將該鹽本身作為電解液使用。該場合可以單獨使用1種、還可以將2種以上混合使用。
將本發明製得的季銨鹽作為電解質使用的場合，也可以混合在適當的有機溶劑中使用。作為有機溶劑，可舉出環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、磷酸酯、環狀醚、鏈狀醚、內酯化合物、鏈狀酯、腈化合物、醯胺化合物、碸化合物等。例如，可舉出以下的化合物但不限定於這些化合物。
作為環狀碳酸酯、可舉出碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸丁烯酯等，優選碳酸亞丙酯。
作為鏈狀碳酸酯，可舉出碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯等，優選碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯。
作為磷酸酯，可舉出磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸乙基二甲酯、磷酸二乙基甲酯等。
作為環狀醚，可舉出四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃等。
作為鏈狀醚，可舉出二甲氧基乙烷等。
作為內酯化合物，可舉出γ-丁內酯等。
作為鏈狀酯，可舉出丙酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸甲酯等。
作為腈化合物，可舉出乙腈等。
作為醯胺化合物，可舉出二甲基甲醯胺等。
作為碸化合物，可舉出環丁碸、甲基環丁碸等。
優選環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、腈化合物、碸化合物。
這些溶劑既可以使用1種也可以將2種以上混合使用。作為優選的混合有機溶劑，環狀碳酸酯與鏈狀碳酸酯，例如優選碳酸亞乙酯與碳酸二甲酯、碳酸亞乙酯與碳酸甲乙酯、碳酸亞乙酯與碳酸二乙酯、碳酸亞丙酯與碳酸二甲酯、碳酸亞丙酯與碳酸甲乙酯、碳酸亞丙酯與碳酸二乙酯；混合鏈狀碳酸酯，例如優選碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯；混合環丁碸化合物，例如優選環丁碸與甲基環丁碸。更優選碳酸亞乙酯與碳酸甲乙酯、碳酸亞丙酯與碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯。
將本發明的季銨鹽作為電解質使用的場合，電解質濃度優選是0.1M以上、更優選是0.5M以上、再優選是1M以上。低於0.1M的場合導電性變低、使電化學裝置的性能降低。上限濃度，就常溫下液體的鹽而言為進行分離的濃度。不進行分離的場合為100％。而就常溫下固體的鹽而言，將鹽飽和的濃度作為上限濃度。
本發明的電解質也可以與本發明以外的電解質混合使用。作為與本發明的電解質混合使用的電解質，例如可舉出鹼金屬鹽、季銨鹽、季鏻鹽等，這些電解質之中既可以使用1種，也可以將2種以上並用，混合使用。作為鹼金屬鹽，可舉出鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽，例如，可舉出六氟磷酸鋰、硼氟化鋰、高氯酸鋰、三氟甲磺酸鋰、亞胺化磺醯鋰、磺醯甲基鋰等，但不限定於這些。作為鈉鹽可舉出六氟磷酸鈉、硼氟化鈉、高氯酸鈉、三氟甲磺酸鈉、亞胺化磺醯鈉、磺醯甲基鈉等。作為鉀鹽可舉出六氟磷酸鉀、硼氟化鉀、高氯酸鉀、三氟甲磺酸鉀、亞胺化磺醯鉀、磺醯甲基鉀等、但不限定這些。
作為季銨鹽，可舉出四烷基銨鹽、咪唑啉鎓鹽、吡唑鎓鹽、吡啶鎓鹽、三唑鎓鹽、噠嗪鎓鹽等，但不限定這些。作為四烷基銨鹽，可舉出四乙基四氟硼酸銨、四甲基四氟硼酸銨、四丙基四氟硼酸銨、四丁基四氟硼酸銨、三乙基甲基四氟硼酸銨、三甲基乙基四氟硼酸銨、二甲基二乙基四氟硼酸銨、三甲基丙基四氟硼酸銨、三甲基丁基四氟硼酸銨、二甲基乙基丙基四氟硼酸銨、甲基乙基丙基丁基四氟硼酸銨、N，N-二甲基四氟硼酸吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓、N-甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓、N-乙基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓、N，N-二甲基四氟硼酸哌啶鎓、N-甲基-N-乙基四氟硼酸哌啶鎓、N-甲基-N-丙基四氟硼酸哌啶鎓、N-乙基-N-丙基四氟硼酸哌啶鎓、N，N-二甲基四氟硼酸嗎啉鎓、N-甲基-N-乙基四氟硼酸嗎啉鎓、N-甲基-N-丙基四氟硼酸嗎啉鎓、N-乙基-N-丙基四氟硼酸嗎啉鎓等，但不限定這些。作為咪唑啉鎓鹽，可舉出1，3-二甲基四氟硼酸咪唑啉鎓、1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑啉鎓、1，3-二乙基四氟硼酸咪唑啉鎓、1，2-二甲基-3-乙基四氟硼酸咪唑啉鎓、1，2-二甲基-3-丙基四氟硼酸咪唑啉鎓等，但不限定這些。作為吡唑鎓鹽、可舉出1，2-二甲基四氟硼酸吡唑鎓、1-甲基-2-乙基四氟硼酸吡唑鎓、1-丙基-2-甲基四氟硼酸吡唑鎓、1-甲基-2-丁基四氟硼酸吡唑鎓等，但不限定這些。作為吡啶鎓鹽可舉出N-甲基四氟硼酸吡啶鎓、N-乙基四氟硼酸吡啶鎓、N-丙基四氟硼酸吡啶鎓、N-丁基四氟硼酸吡啶鎓等，但不限定這些。作為三唑鎓鹽，可舉出1-甲基四氟硼酸三唑鎓、1-乙基四氟硼酸三唑鎓、1-丙基四氟硼酸三唑鎓、1-丁基四氟硼酸三唑鎓等，但不限定這些。作為噠嗪鎓鹽可舉出1-甲基四氟硼酸噠嗪鎓、1-乙基四氟硼酸噠嗪鎓、1-丙基四氟硼酸噠嗪鎓、1-丁基四氟硼酸噠嗪鎓等，但不限定這些。
作為季鏻鹽，可舉出四乙基四氟硼酸鏻、四甲基四氟硼酸鱗、四丙基四氟硼酸鏻、四丁基四氟硼酸鏻、三乙基甲基四氟硼酸鏻、三甲基乙基四氟硼酸鏻、二甲基二乙基四氟硼酸鏻、三甲基丙基四氟硼酸鏻、三甲基丁基四氟硼酸鏻、二甲基乙基丙基四氟硼酸鏻、甲基乙基丙基丁基四氟硼酸鏻等，但不限定於這些。這些既可以使用1種、又可以將2種以上並用。
此外，也包含將上述四氟硼酸鹽改變成雙三氟甲磺醯亞胺、六氟磷酸鹽、三氟乙酸鹽的例子。
將本發明的電解質與上述的電解質混合作為電解質使用時，進行混合使用的上述電解質的上限濃度為電解質析出或產生分離的濃度。進行混合使用的電解質的下限濃度取決於所使用的電化學裝置的種類。例如，作為雙電層電容器的電解質使用時，由於可只使用本發明的季銨鹽，故進行混合使用的電解質的下限濃度是0M。在鋰電池中使用時，至少混合使用前述鋰鹽，鋰鹽濃度優選是0.1M-2.0M，更優選是0.15M-1.5M，再優選是0.2M-1.2M。特別優選是0.3M-1.0M。
採用各種的方法製造本發明的季銨鹽(1)。其代表性的合成方法用下述反應式-1及反應式-2表示。
反應式-1表示的製造方法 通過使式(7)的烷基吡咯烷(R1與上述相同)與式(8)的化合物(R2與上述相同、Y表示Cl、Br、I等)反應，製造式(5)表示的季銨鹽，然後通過使製得的式(5)表示的季銨鹽與式(9)表示的化合物反應，製造X表示Y以外的X的式(1)表示的季銨鹽。式(9)中M表示的原子包含H或Na、K、Li等鹼金屬原子，Ca、Mg、Ba等鹼土類金屬原子，Ag等金屬原子。X表示CF3CO2、CF3SO3、N(CF3SO2)2、N(CF3CF2SO2)2、C(CF3SO2)3、N(CF3SO2)(CF3CO)、BF4、PF6等。
通過使式(7)的烷基吡咯烷與式(8)的化合物反應製造本發明的式(5)表示的季銨鹽。
作為起始原料使用的式(7)的烷基吡咯烷與式(8)表示的化合物均是任意公知物質。作為式(7)的烷基吡咯烷可舉出甲基吡咯烷、乙基吡咯烷、正丙基吡咯烷、異丙基吡咯烷、正丁基吡咯烷、異丁基吡咯烷、叔丁基吡咯烷等。作為式(8)的化合物可舉出氯甲基甲醚、溴甲基甲醚、碘甲基甲醚、氯甲基乙醚、溴甲基乙醚、碘甲基乙醚等，兩者的反應在適當的溶劑中進行。
作為可以使用的溶劑，只要是可以溶解式(7)的烷基吡咯烷及式(8)的化合物、對反應沒有不良影響的溶劑，則可以廣泛使用公知的溶劑。作為這樣的溶劑，例如，可舉出苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴，二氟甲烷、氯仿、四氯化碳等滷化烴，甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇等低級醇，丙酮、甲乙酮等酮，二乙醚、二異丙醚等醚，正己烷、正庚烷等脂肪族烴，環己烷等脂環族烴等。其中，優選甲苯等芳香族烴、氯仿等滷化烴、丙酮等酮。這樣的溶劑可以單獨使用1種也可以2種以上混合使用。另外溶劑特別優選使用無水溶劑(水分1000ppm以下)。
作為式(7)的烷基吡咯烷與式(8)的化合物的使用比例，通常相對於前者1摩爾使用後者通常0.5-5摩爾、優選0.9-1.2摩爾。
式(7)的烷基吡咯烷與式(8)的化合物的反應、通常在-30～100℃進行，更詳細地說，在-10～40℃下進行。一般用數小時～24小時左右完成反應。
上述製得的式(5)表示的季銨鹽與式(9)的化合物的反應，通常採用鹽交換反應進行。
可作為起始原料使用的式(9)的化合物是公知化合物，例如，可舉出CF3CO2H，CF3CO2Li，CF3CO2Na，CF3CO2K，CF3SO3H，CF3SO3Li，CF3SO3Na，CF3SO3K，HN(CF3SO2)2，LiN(CF3SO2)2，NaN(CF3SO2)2，K(CF3SO2)2，N(CF3CF2SO2)2，LiN(CF3CF2SO2)2，NaN(CF3CF2SO2)2，KN(CF3CF2SO2)2，HC(CF3SO2)3，LiC(CF3SO2)3，NaC(CF3SO2)3，KC(CF3SO2)3，HN(CF3SO2)(CF3CO)，LiN(CF3SO2)(CF3CO)，NaN(CF3SO2)(CF3CO)，KN(CF3SO2)(CF3CO)，HBF4，LiBF4，NaBF4，KBF4，AgBF4，HPF6，LiPF6，NaPF6，KPF6、AgPF6等。
該反應在適當的溶劑中進行。作為使用的溶劑，只要是能溶解式(5)的季銨鹽及式(9)的化合物，對反應沒有不良影響的溶劑，則可以廣泛使用公知的溶劑。作為這樣的溶劑，例如，可舉出水或二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等滷代烴、甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇等低級醇，丙酮、甲乙酮等酮，醋酸乙酯、醛酸丁酯等酯，二甲基亞碸、二甲基甲醯胺等非質子性極性溶劑。其中，優選甲醇等低級醇類、氯仿等滷代烴、水。這些溶劑可以單獨使用1種或2種以上混合使用。
作為式(5)的季銨鹽與式(9)的化合物的使用比例，通常相對於前者1摩爾，使用後者通常0.3～5摩爾，優選0.9～1.2摩爾。
通常由於式(5)的季銨鹽與式(9)的化合物的反應迅速地進行，故例如使兩者溶解於溶劑中的溶液在5℃～150℃反應10分鐘～2小時左右。
(a)上述各反應製得的目的物，採用通常的分離手段，例如，離心分離、濃縮、洗滌、有機溶劑抽提、色譜法、重結晶等慣用的離析及精製方法，容易地從反應混合物中離析、精製。
另外在厭忌混入滷素的用途場合，通過一度中和滷素鹽、進行鹽交換、將滷素排除體系外後，再變換成符合目的的鹽，也可以減少滷素的混入。作為中和劑可舉出各種鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽、有機鹼金屬鹽、銀鹽等。具體地可舉出磷酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈣、高氯酸鈉、高氯酸鉀、高氯酸鋰、醋酸鈉、醋酸鉀、硫酸銀、硝酸銀、高氯酸銀等。反應形式可以採用合成先前的式(1)所示季銨鹽的方法進行，作為脫滷中間體，可以用式(6)表示。
(式中，R1表示C1-C4的直鏈或支鏈的烷基。R2表示甲基或乙基。Z-表示1/2CO32-、HCO3-、1/2SO42-、ClO4-、CH3CO2-、OH-)。
具體地可舉出1-甲氧基甲基-1-甲基碳酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基氫氧化吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基磺酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基乙酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基氫化碳酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基碳酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基氫氧化吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基磺酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基乙酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基氫化碳酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基碳酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基氫氧化吡咯烷鎓。1-乙基-1-甲氧基甲基磺酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基乙酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基氫化碳酸吡咯烷鎓等。此外，繼續變換成符合目的的鹽的方法也可以使用合成式(1)所示季銨鹽的方法。
(b)若具體地表示由式(5)的季銨鹽製造X表示BF4的式(1)的季銨鹽的反應條件，則將式(5)的季銨鹽溶解於上述低級醇中，向該溶液中添加設定量(例如，硼氫氟酸濃度70wt％以下)的甲醇氫氟硼酸、氟硼酸銀等氟化硼酸鹽，在5℃-150℃反應30分鐘左右。餾去反應生成的滷化氫、再過濾滷化銀等滷鹽、減壓濃縮濾液、進行乾燥，可以離析出目的化合物。此外，滷化氫的餾去，例如，可以使用離心分離，熱時N2沸騰(例如60℃～150℃)餾去、減壓餾去等，將上述方法製得的本發明的季銨鹽作為電解質使用時，由於水分對裝置性能造成不良影響，故必須充分地除去水分。水分可以使用熱時N2沸騰餾去，減壓餾去等但不限定於這些方法。水分含量優選是100ppm以下，更優選50ppm以下、再優選是30ppm以下，特別優選是10ppm以下。
若具體地表示由式(5)的季銨鹽製造X表示N(SO2CF3)2的式(1)的季銨鹽場合的反應條件，則將式(5)的季銨鹽溶解於水、向該溶液中添加設定量的雙亞胺化三氟甲磺醯的鹼金屬鹽(雙亞胺化三氟甲磺醯的鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽等)，在0～50℃反應30分鐘～數小時。使用適當的溶劑(例如，二氯甲烷、氯仿、醋酸乙酯等)提取生成的目的物，用水洗滌提取液後，通過減壓濃縮、進行乾燥，可以分離出目的化合物。將上述方法製得的本發明的季銨鹽作為電解質使用時，由於水分對裝置性能造成不良影響，故必須充分地除去水分。水分可以使用熱時N2下次掃餾去，減壓餾去等但不限定於這些方法。水分含量優選是100ppm以下，更優選是50ppm以下，再優選是30ppm以下，特別優選10ppm以下。
若具體地表示製造厭忌混入滷素的用途的通式(1)的季銨鹽場合的反應條件，則將通式(5)的季銨鹽溶解於甲醇或水中等，向該溶液中添加設定量的碳酸鈉或硫酸銀等滷素以外的金屬鹽，在0～50℃反應1小時左右、減壓濃縮溶劑、真空乾燥後，再溶解於反應生成的滷化金屬鹽不溶、而季銨鹽可溶的溶劑、例如二氯甲烷等滷素溶劑或異丙醇、丁醇等醇類等中，過濾除去滷素鹽。通過減壓濃縮濾液，進行乾燥，可以製造除去大部分滷素的季銨鹽。此外，目的鹽例如含氟陰離子鹽的場合，若具體地表示變換法，則將除去大部分滷素的季銨鹽溶解於水，向該溶液中添加設定量的雙亞胺化三氟甲磺醯鹼金屬鹽(雙亞胺化三氟甲磺醯的鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽等)或六氟磷酸鹽(六氟磷酸鉀、六氟磷酸鈉、六氟磷酸鋰)，在0～50℃反應30分鐘～數小時。使用適當的溶劑(例如，二氯甲烷、氯仿、醋酸乙酯等)提取生成的目的物、用水洗滌提取液後，通過減壓濃縮、進行乾燥，可以製造除去滷素使其達到極微量的目的化合物。
反應式-2表示的製造方法 通過使式(10)的烷氧化吡咯烷(R2與上述相同)與式(11)的化合物(R1及Y與上述相同)反應，製造式(5)表示的季銨鹽、然後通過使製得的式(5)表示的季銨鹽與式(9)表示的化合物(M及X與上述相同)反應，可以製造X表示Y以外的X的式(1)表示的季銨鹽。
通過使式(10)的烷氧化吡咯烷與式(11)的化合物反應，可以製造本發明的式(5)表示的季銨鹽。
可作為起始原料使用的式(10)的烷氧化吡咯烷可採用公知的方法合成。例如C.M.Mcleod und G.M.Robinson，J.Chem.Soc.119，1470(1921)、G.M.Robinson und R.Robinson，J.Chem.Soc.123，532(1923).Stewert，T.D；Bradly，W.E.J.Am.Chem.Soc.1932，54，4172-4183中所例舉的方法。
式(10)的烷氧化吡咯烷的一般性的合成方法，使用吡咯烷、甲醛或多聚甲醛、醇、碳酸鹼金屬鹽為原料進行合成，使用比例相對於1摩爾吡咯烷，使用甲醛或多聚甲醛0.5～3.0摩爾、優選0.6～1.5摩爾，使用乙醇0.5～3.0摩爾、優選2.0～3.0摩爾，使用碳酸鹼金屬鹽0.2～3.0摩爾、優選0.4～1.0摩爾進行。在反應溫度-5～100℃，反應時間數小時～24小時左右完成反應。可採用抽提，精餾分離目的物。
式(11)表示的化合物是公知物質，例如可舉出氯甲烷、溴甲烷、碘甲烷、碘乙烷、溴乙烷、正氯丙烷、正溴丙烷、正碘丙烷、異氯丙烷、異溴丙烷、異碘丙烷、正氯丁烷、正溴丁烷、正碘丁烷、異氯丁烷、異溴丁烷、異碘丁烷、叔氯丁烷、叔溴丁烷、叔碘丁烷等。式(10)的烷氧化吡咯烷與式(11)的化合物的反應在適當的溶劑中進行。
作為可以使用的溶劑，只要是可以溶解式(10)的烷氧化吡咯烷及式(11)的化合物，對反應沒有不良影響的溶劑，則可以廣泛使用公知的溶劑。作為這樣的溶劑，例如，可舉出苯、甲苯、二甲苯等芳烴，二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等滷代烴，甲醇、乙醇、異丙醇，正丁醇、叔丁醇等低級醇，丙酮、甲乙酮等酮，二乙醚、二異丙醚等醚，正己烷、正庚烷等脂肪族烴，環己烷等脂環族烴等。其中，優選丙酮等酮、甲苯等芳香族烴、氯仿等滷代烴。這樣的溶劑可以單獨使用1種或2種以上混合使用。另外溶劑特別優選使用無水溶劑(水分1000ppm以下)。
作為式(10)的烷氧化吡咯烷與式(11)的化合物的使用比例，通常相對於1摩爾前者使用後者通常0.5～5摩爾，優選使用0.9～1.2摩爾。
式(10)的烷氧化吡咯烷與式(11)的化合物的反應，通常在0～150℃進行，一般用24小時～72小時左右完成反應。使用低沸點的滷代烷進行季銨化的場合優選使用高壓釜。
上述製得的式(5)表示的季銨鹽與式(9)的化合物的反應，通常採用鹽交換反應進行。
該反應在適當的溶劑中進行，作為使用的溶劑，只要是能溶解式(5)的季銨鹽及式(9)的化合物、對反應沒有不良影響的溶劑，則可以廣泛地使用公知的溶劑。作為這樣的溶劑，例如，可舉出水或二氯甲烷，氯仿、四氯化碳等滷代烴、甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇等低級醇，丙酮、甲乙酮等酮，醋酸乙酯、醋酸丁酯等酯，二甲基亞碸、二甲基甲醯胺等非質子性極性溶劑。其中，優選甲醇等低級醇、氯仿等滷代烴、水。這些溶劑可以單獨使用1種或2種以上的混合使用。
作為式(5)的季銨鹽與式(9)的化合物的使用比例，通常相對於1摩爾前者使用後者通常0.3～5摩爾、優選0.9～1.2摩爾。
通常由於式(5)的季銨鹽與式(9)的化合物的反應迅速地進行，故，例如使兩者溶解於溶劑中的溶液在5℃～150℃左右反應10分鐘～2小時左右。
(a1)上述各反應製得的目的物，採用通常的分離方法，例如離心分離、濃縮、洗滌、有機溶劑提取、色譜法、重結晶等使用的離析及精製方法，可容易地以反應混合物中進行離析、精製。
另外厭忌混入滷素的用途場合，一次中和滷代鹽，進行鹽交換，將滷素排除體系外後，再通過變換成符合目的的鹽，也可以減少滷素的混入。作為中和劑可舉出各種鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽、有機鹼金屬鹽、銀鹽等。具體地可舉出碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈣、高氯酸鈉、高氯酸鉀、高氯酸鋰、醋酸鈉、醋酸鉀、硫酸銀、硝酸銀、高氯酸銀等。反應形式可以採用合成先前的式(1)所示季銨鹽的方法進行，作為脫滷中間體、可用式(6)表示。
(式中，R1表示C1～C4的直鏈或支鏈的烷基。R2表示甲基或乙基。Z-表示1/2CO32-、HCO3-、1/2SO42-、ClO4-、CH3CO2-、OH-。)具體地，可舉出1-甲氧基甲基-1-甲基碳酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基氫氧化吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基磺酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基乙酸吡咯烷鎓、1-甲氧基甲基-1-甲基氫化碳酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基碳酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基氫氧化吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基磺酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基乙酸吡咯烷鎓、1-乙氧基甲基-1-甲基氫化碳酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基碳酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基氫氧化吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基磺酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基高氯酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基乙酸吡咯烷鎓、1-乙基-1-甲氧基甲基氫化碳酸吡咯烷鎓等。再繼續變換成符合目的的鹽的方法也可以使用合成式(1)所示季銨鹽的方法。
另外，可以通過烷氧化吡咯烷與酸酯等進行反應製造不含滷素的無滷代中間體。作為酸酯可舉出碳酸酯、硫酸酯、烷基酯、磷酸酯等，其中優選碳酸酯。作為碳酸酯可舉出碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二異丙酯等。反應通常在高壓釜中50～160℃下有效地進行。反應時間數小時～48小時左右足夠。
作為無滷代中間體可用式(12)表示。
(式中，R1表示C1～C4的直鏈或支鏈的烷基。R2表示甲基或乙基。Q-表示R1OCO2-。)
具體地可舉出1-甲氧基甲基-1-甲基吡咯烷鎓甲基碳酸鹽、1-乙氧基甲基-1-甲基吡咯烷鎓甲基碳酸鹽。1-乙基-1-甲氧基甲基吡咯烷鎓乙基碳酸鹽等。
(b1)若具體地表示由式(5)的季銨鹽製造X表示BF4的式(1)的季銨鹽場合的反應條件，則將式(5)的季銨鹽溶解於上述低級醇中，向該溶液中添加設定量(例如，氫氟硼酸濃度70wt％以下)的甲醇氫氟硼酸、氟化硼酸銀等氟化硼酸鹽，在5℃～150℃反應30分鐘左右。餾去反應生成的滷化氫，並過濾分離滷化銀等滷化鹽、減壓濃縮濾液、通過乾燥可分離目的化合物。此外，滷化氫的餾去，可以使用例如離心分離、熱時N2沸騰(例如，60℃～150℃)餾去，減壓餾去等。將上述方法製得的本發明的季銨鹽作為電解質作用時，由於水分對裝置性能造成不良影響，故必須充分地除去水分。水分可以使用熱時N2沸騰餾去、減壓餾去等、但不限定於這些方法，水分含量優選是100ppm以下，更優選是50ppm以下、再優選是30ppm以下、特別優選是10ppm以下。
若具體地表示由式(5)的季銨鹽製造X表示N(SO2CF3)2的式(1)的季銨鹽場合的反應條件，則將式(5)的季銨鹽溶解於水中，向該溶液中添加設定量的雙亞胺化三氟甲磺醯鹼金屬鹽(雙亞胺化三氟甲磺醯鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽等)，在0～50℃反應30分鐘～數小時。通過使用適當的溶劑(例如，二氯甲烷、氯仿、醋酸乙酯等)提取生成的目的物、用水洗滌提取液後、減壓濃縮、進行乾燥，可以分離出目的化合物。將上述方法製得的本發明的季銨鹽作為電解質使用時，由於水分對裝置性能造成不良影響，故必須充分地除去水分。水分可以使用熱時N2沸騰餾去、減壓餾去等，但不限定於這些方法，水分含量優選是100ppm以下、更優選50ppm以下、再優選是30ppm以下、特別優選是10ppm以下。
另外，若是具體地表示製造厭忌混入滷素的用途的通式(1)的季銨鹽場合的反應條件，則將通式(5)的季銨鹽溶解於甲醇或水等中，向該溶液中添加設定量的碳酸鈉或硫酸銀等滷素以外的金屬鹽，在0～50℃反應1小時左右。減壓濃縮溶劑、真空乾燥後，再溶解於反應生成的滷化金屬鹽不溶、而季銨鹽可溶的溶劑、例如二氯甲烷等滷代溶劑或異丙醇、丁醇等醇類等中，過濾分離滷化鹽。減壓濃縮濾液，通過進行乾燥，可以製造除去大部分滷素的季銨鹽。此外目的鹽例如含氟陰離子鹽的場合，若具體地表示變換法，則將除去大部分滷素的季銨鹽溶解於水中，向該溶液中添加設定量的雙亞胺化三氟甲磺醯鹼金屬鹽(雙亞胺化三氟甲磺醯鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽等)或六氟磷酸鹽(六氟磷酸鉀、六氟磷酸鈉、六氟磷酸鋰)，在0～50℃反應30分鐘～數小時。使用適當的溶劑(例如，二氯甲烷、氯仿、醋酸乙酯等)提取生成的目的物，用水洗滌提取液後，通過減壓濃縮、進行乾燥、可以製造除去滷素使其達到極微量的目的化合物。
如上述，本發明的季銨鹽或將該鹽溶解於有機溶劑中的溶液，可以作為雙層電容器或二次電池等電化學裝置用電解液使用。
將季銨鹽溶解於有機溶劑中的溶液作為電化學裝置用電解液使用的場合，電解質濃度優選是0.1M以上、更優選是0.5M以上、再優選是1M以上。低於0.1M時導電性變低、使電化學裝置的性能降低。上限濃度、就常溫下液體的鹽而言，為與有機溶劑進行分離的濃度。不分離的場合為100％。另外，就常溫下固體的鹽而言，將鹽在有機溶劑中飽和的濃度作為上限濃度。
優選使用本發明的季銨鹽製造電化學裝置用電解液。本發明製得的電解液可以在能利用物理作用或化學作用儲藏電能的電化學裝置中使用，最適合在雙電層電容器或鋰電池中使用。
以下對使用本發明的季銨鹽製造雙電層電容器用電解液的方法進行說明。本發明的季銨鹽其單質為液體的場合，鹽本身可以作為電解液使用，但也可以與適當的有機溶劑混合使用。使用合成的季銨鹽的場合，或與有機溶劑進行混合的場合，作為進行作業的環境，由於水分對雙層電容器的性能造成不良影響，故只要是不混入大氣的環境則沒有特殊限定，但優選在氬或氮等惰性環境氣氛的球形容器內進行製造作業。作業環境的水分可以使用露點計進行管理，優選是-60℃以下。如果變成-60℃以上，則作業時間變長時，由於電解液吸收環境氣氛中的水分，故電解液中的水分上升。電解液中的水分可以使用卡爾-費歇計進行測定。
將本發明的季銨鹽溶解於有機溶劑中的溶液作為電化學裝置用電解液使用的場合，從電解液的導電性的觀點考慮，如前述電解質濃度只要是在0.1M以上不產生電解質的分離則沒限定，但優選是0.5M以上、再優選是1M以上。上限濃度只要是不產生電解質的析出與分離則沒限定。作為使用的有機溶劑可舉出如前述的各種溶劑，由於介電常數或粘性、熔點等物性依溶劑種類而不同，故優選按照溶劑種類和混合使用的本發明的季銨鹽的組合決定混合組成。例如，由N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯構成的電解液的場合，N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的組成優選10～80重量％、更優選15-70重量％、再優選是20～60重量％。由N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與乙腈構成的電解液的場合，N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的組成優選10～90重量％、更優選20～70重量％、再優選是30～60重量％。由N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸二甲酯構成的電解液的場合，N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的組成優選40～90重量％、更優選是60～80重量％。由N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯構成的電解液的場合，N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的組成優選65～90重量％、再優選是65～80重量％，另外也可以混合使用有機溶劑，使用碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的混合溶劑的場合，N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的組成優選40～80重量％。
也可能在鋰電池用電解液中使用本發明的季銨鹽。由於與製造雙電層電容器用電解液時同樣地，水分對鋰電池特性造成不良影響，故作為進行製造作業的作業環境，優選控制露點的球形容器內。
本發明的季銨鹽，鹽單質為液體的場合如果鋰鹽在季銨鹽中溶解則可以作為電解液使用。或者如果本發明的季銨鹽與適當的有機溶劑混合，溶解鋰鹽則可以作為電解液使用。所使用的鋰鹽可舉出如前述的各種的鹽，只要是不產生鹽的析出則沒有特殊限定。鋰鹽濃度優選是0.1M～2.0M、更優選是0.15M～1.5M、再優選是0.2M～1.2M。特別優選是0.3M～1.0M。鋰鹽濃度低於0.1M時充放電速度大的場合在電極附近產生鋰離子的枯竭、充放電特性降低。而鋰離子濃度超過2.0M時電解液的粘度增高、導電性降低。此外，最好在本發明的季銨鹽與形成鋰鹽的陰離子之中任何一方含BF4-。雖然其理由沒有定論，但估計含四氟硼酸鹽的場合在作為正極集電體使用的鋁的表面上形成鈍態被膜、或許可以抑制鋁的溶出的緣故。BF4-的含量優選使離子數調製成電解液中的總陰離子數的0.5％以上，更優選調製成0.8％以上。上限濃度、含BF4-的離子數為電解液中的總陰離子數的100％。
另外本電解液也可稀釋在有機溶劑中使用。作為可以使用的有機溶劑可以舉出環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚、鏈狀醚、腈化合物及碸化合物等，環狀碳酸酯可舉出碳酸亞乙酯或碳酸亞丙酯等，鏈狀碳酸酯可舉出碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯等，環狀醚可舉出四氫呋喃、六氫吡喃等，鏈狀醚可舉出1，2-二甲氧基乙烷等，腈化合物可舉出乙腈等，碸化合物可舉出環丁碸等。另外這些溶劑可以混合使用，可舉出碳酸亞乙酯與碳酸二甲酯、碳酸亞乙酯與碳酸甲乙酯、碳酸亞乙酯與碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯與四氫呋喃等混合使用。
此外本發明使用的電解液中優選含有特定的有機添加劑。所謂特定的有機添加劑是指下述(式A)、(式B)、或(C)表示的化合物。其理由估計是通過含該有機添加劑，在鋰電池負極表面形成稱為SEI(SoLid Electrolyte Interface)的鋰離子選擇性透過膜，可以抑制形成常溫熔融鹽的銨陽離子的分解或向負極材料的插入的緣故。結果可以獲得穩定的充放電特性。這些有機添加劑根據其種類不同也有兼具作為稀釋有機溶劑的功能的物質。作為具有式(A)所示結構的化合物，例如可舉出碳酸亞乙酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸丁烯酯等，作為具有(式B)所示結構的化合物，例如可舉出三硫代碳酸亞乙酯、三硫代碳酸亞乙烯酯等，作為具有(式C)結構的化合物。例如，可舉出硫化乙烯等，但不限定於這些。這些添加劑既可以使用1種也可以2種以上混合使用。這些(式A)、(式B)、(式C)表示的有機添加劑的含量，雖然所使用的有機添加劑可以均是具有(式A)、(式B)、(式C)所示結構的有機添加劑，但優選這些有機添加劑相對於總電解液重量的比例是1重量％～40重量％、更優選是1重量％～30重量％、特別優選是1重量％～20重量％，最優選濃度是1重量％～10重量％。1重量％以下時由於在負極表面不形成充分的被膜、故產生常溫熔融鹽的分解或插入。
R3-O(CO)-O-R4(式A)R5-S-(CS)-S-R6(式B)R7-O(SO)-O-R8(式C)(R3～R8表示C1～C3的飽和烴基或不飽和烴基，R3與R4、R5與R6、R7與R8也可以利用單鍵或雙鍵或三鍵相互鍵合形成環)。
可以適當地使用如以上製得的本發明的電解液製作雙層電容器。作為這種雙層電容器的一個例子，例如可舉出如圖7表示的結構。以下，與圖7一起繼續進行說明。
圖7是表示本發明的雙層電容器截面的圖。圖中符號分別表示41-雙層電容器、42-第一容器體、43-第一電極、44-第二容器體、45-第二電極、46-隔膜、47-非導電性材料、48-電解液。
第一容器42及第一電極43、第二容器體44及第二電極45分別電連接。其中，第一電極42與第二電極45之間用隔膜46隔開。優選該第一電極43及第二電極45對置配置。
上述第一容器體42及第二容器體44是不被電解液48腐蝕的導電性的物質，例如可以使用鋁、不鏽鋼等材料。另一方面，與上述容器體電連接的第一電極43及第二電極45是導電性的材料，但為了獲得高容量最好是其表面積大的多孔性電極，例如，優選使用導電性物質的粉末與粘結劑混合成型的電極。另外，還優選將導電性物質的粉末與粘結劑一起混合在吡咯烷酮等有機溶劑中，製成糊狀物塗布在鋁箔等集電體上後、乾燥得到的片狀電極。作為導電性物質，可以使用活性炭粉末、活性炭纖維等碳材料；貴金屬氧化物材料；導電性高分子材料等，其中由於碳材料價廉而優選。此外，作為夾在第一電極43與第二電極45之間、將這些電極隔開的隔膜46，只要是電解液容易通過，對電子傳遞是絕緣體、且化學性穩定的材料則沒有特殊限定，可以適當使用人造絲系造紙、聚烯烴系多孔薄膜、聚乙烯無紡布、聚丙烯無紡布、纖維素等。
製造本發明的雙電層電容器，使用電解液48將上述的第一容器體42與第二容器體44之間充滿，再使用非導電性材料47進行密封使之無電連接。
作為電解液48使用前述的電解液，而電解液的充填優選將被充填的容器體等真空乾燥後，在充滿惰性氣體的球形容器內注入電解液48，實施陳化進行充填。再者優選在120～300℃下加熱進行真空乾燥，乾燥時間取決於電容器的尺寸但優選進行5～100小時左右。另外，陳化是為使離子吸附到電極，特別是活性炭等製造的多孔性電極的細孔深部，使微量含有的雜質進行電分解而進行的工序，最好在室溫下，在2～3V的範圍進行5～100小時左右的充電。最後優選進行減壓脫泡，完成本發明的雙電層電容器。
如上述製造的本發明的雙電層容器，第一容器體42及第二容器體44，與各容器體的內面側成為第一電極43和第二電極45的集電體一起均可以將各容器體的外面側作為第一電極43和第二電極45的連接端子使用。
可以適當地使用如上製造的本發明的電解液製造鋰二次電池。本發明的鋰二次電池的形態，可舉出硬幣型、圓筒型、角型、多層型等，沒有特殊限定。作為本發明的鋰二次電池的一個例子，例如，可舉出圖9表示的硬幣型電池的形態。以下，隨圖9一起繼續進行說明。硬幣型電池通過隔膜配置正極、負極的電極，這些正極、負極的活性物質層及隔膜浸在電解液中。如圖9所示一對的正極、負極及隔膜與間隔物、彈簧一起通過密封墊片嵌入正極罐與負極罐內部密封起來。
本發明使用的正極，作為活性物質，例如可舉出LiCoO2、LiNiO2、LiNi1-xCoxO2、LiNi1-x-yCoxMny、LiNi0.5Mn0.5O2、LiMnO2、LiMn2O4、LiNi0.5Mn1.5O4等鋰與過渡金屬的複合氧化物，TiO2、V2O5等氧化物，TiS2、FeS等硫化物等，而從電池容量、能量密度的觀點考慮優選鋰與過渡金屬的複合氧化物。以這些正極活性物質為正極進行成型時，可以與公知的導電助劑或粘合劑一起加壓成型，還可以將正極活性物質與公知的導電助劑或粘合劑一起混合在吡咯烷酮等有機溶劑中，將形成糊狀的物質塗布在鋁箔等集電體上後進行乾燥製得。
另外，作為本發明使用的負極，使用鋰金屬、鋰金屬與其他金屬的合金、鋰離子插入脫離的材料。作為鋰金屬與其他金屬的合金可舉出Li-Al、Li-Sn、LiZn、Li-Si等，而作為鋰離子插入脫離的材料可以使用將樹脂或瀝青燒成的碳材料或在這些碳材料中添加硼化合物的碳材料、天然石墨等。這些負極材料既可以單獨使用，也可以將2種以上混合使用。以這些負極材料為負極進行成型時，可以與公知的導電助劑或粘合劑一起加壓成型，還可以將負極活性物質與公知的導電助劑或粘合劑一起混合在吡咯烷酮等有機溶劑中，將形成糊狀的物質塗布在鋁箔等集電體上後進行乾燥製得。
另外，作為本發明使用的隔膜，只要是電解液容易通過，是絕緣體，是化學性穩定的材質則沒有特殊限定。
本發明的季銨鹽及含有該季銨鹽的電解液耐電壓、導電性高、對有機溶劑的溶解性高，適合作為電化學裝置的電解液。作為電化學裝置，例如，可舉出雙電層電容器、二次電池、色素增感型太陽電池、電致彩色發光元件、電容器等，但不限制這些。特別適合的電化學裝置是雙電層電容器、二次電池。


圖1是本發明的雙電層電容器的截面圖。
圖2是本發明的雙電層電容器的構成圖。
圖3是表示連續施加2.5V電壓1000小時時的圓筒型雙電層電容器的靜電容量變化的曲線圖。
圖4是表示連續施加2.5V電壓1000小時時的圓筒型雙電層電容器的電阻變化的曲線圖。
圖5是表示連續施加2.5V電壓1000小時時的圓筒型雙電壓電容器的氣體產生量變化的曲線圖。
圖6是具有其他結構的雙電層電容器的截面圖。
圖7是具有另外其他結構的雙電層電容器的截面圖。
圖8是表示對雙電層電容器外加的電壓與反應電流關係的曲線圖。
圖9是硬幣型鋰二次電池的截面圖。
圖10是實施例77的充放電曲線。
具體實施例方式
以下，舉出參考例、實施例、試驗例具體地說明本發明，但不受這些任何限定。
實施例1N-甲基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓)的合成將30.0g的N-甲基吡咯烷(試劑東京化成制)溶解在120g的甲苯中，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加31.2g的氯甲基甲醚(試劑東京化成制)。在5℃攪拌1小時，慢慢升溫、在室溫攪拌10小時、結束反應。過濾分離反應液，用150g的甲苯、150g的丙酮洗滌製得的固體。減壓乾燥得到53.7g的目的物(白色固體)。
1H-NMR(D2O)δppm2.08(br 4H)，2.96(s 3H)，3.31(m 2H)，3.47(m2H)，3.55(s 3H)，4.50(s 2H)實施例2N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)的合成將實施例1製造的N-甲基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓)15.0g溶解在MeOH 35g中，添加30％HBF4的甲醇溶液27.83g。減壓下除去氯化氫和過量的HBF4得到目的物(淡黃色液體)19.6g。
1H-NMR(d-DMSO)δppm2.07(br 4H)，3.00(s 3H)，3.42(m 4H)，3.60(s 3H)，4.62(s 2H)實施例3N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氯甲磺醯吡咯烷鎓的合成)
將實施例1製造的N-甲基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓)15.0g溶解在85g水中，在室溫下添加雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)26.9g。攪拌30分鐘後，添加氯仿進行抽提。有機層用50g水洗滌15次後，減壓濃縮，進行乾燥。得到無色液體的目的物33.4g。
1H-NMR(d-DMSO)δppm2.08(br 4H)，3.00(s 3H)，3.42(m 4H)，3.59(s 3H)，4.63(s 2H)實施例4進行實施例2製造的N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)的電導率，耐電壓的測定。
電導率的測定使用Radiometer公司制電導率測量儀。測定電池使用Radiometer公司制CDC641T。
耐電壓的測定使用3極式電化學電池。作為作用電極使用φ1.0mm，電極面積0.0079cm-2的玻璃-碳電極(BAS有限公司制)，作為參照電極使用φ0.5mm的銀絲(Nilaco有限公司制、純度99.99％)，作為對電極使用φ0.5mm×50mm的鉑電極(BAS有限公司制11-2233)。進行線性掃描電量計，分別觀察氧化電流密度與還原電流密度變成0.5mAcm-2的電位。以這些電位的差作為耐電壓。再者電位的插引施加速度為50mVs-1。電化學測定使用北鬥電工制、HZ-3000。將測定結果示於表1。
實施例5採用與實施例4同樣的方法進行實施例3製造的N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓)的電導率，耐電壓的測定。將測定結果示於表1。
實施例6按各種濃度將實施例2製造的N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)進行混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表2。
實施例7
按各種濃度將實施例2製造的N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)與乙腈(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)進行混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表3。
實施例8按各種濃度將實施例3製造的N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)進行混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表4。
比較例1N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將31.10g的N-甲基吡咯烷(試劑東京化成制)溶解於124.30g的甲苯中，進行氮氣置換。在27℃下用1小時滴加氟乙基甲醚(試劑Aldrich制)61.22g。慢慢升溫，在60～70℃攪拌37小時，結束反應。冷卻到室溫、在氮氣保護下過濾分離生成的固體。用70g的甲苯洗滌後進行減壓乾燥(茶褐色固體78.99g)。將得到的固體混懸在200g的丙酮中，在室溫下攪拌洗滌，並在氮氣保護下過濾分離(重複2次)。減壓乾燥得到產量62.64g。因為有著色，故溶解在131.83g的水中，加入6.00g的活性炭(カルボラフイソ武藥品工業公司制)在90～95℃攪拌處理12小時。冷卻到室溫、過濾分離活性炭。減壓濃縮、減壓乾燥、得到58.34g。在200.48g丙酮、27.22g氯仿的混合溶劑中進行加熱溶解、重結晶。生成的白色固體在氮氣保護下過濾分離、用50g丙酮洗滌、減壓乾燥，得到34.10g的N-甲氧基乙基-N-甲基溴化吡咯烷鎓。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.24(m 4H)，3.15(s 3H)，3.40(s 3H)，3.65(m 6H)，3.83(m 2H)接著，將上述製得的N-甲氧基乙基-N-甲基溴化吡咯烷鎓40.0g溶解於MeOH 40.0g中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液54.0g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4得到目的物(白色固體)39.9g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.22(m 4H)，3.10(S 3H)，3.39(S 3H)，3.58(m 6H)，3.81(m 2H)對上述製造的N-甲基-N-甲氧基乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例2合成N-甲基-N-甲氧基乙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓)，進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例3N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸哌啶鎓的合成將54.50g的N-甲基哌啶(試劑東京化成制)溶解在700g的脫水丙酮(試劑和光純藥劑)，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加44.30g的氯甲基甲醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。滴加結束後在15℃以下攪拌5小時完成反應。冷卻到5℃，在氮氣保護下過濾分離生成的固體。用400g的丙酮洗滌後，進行減壓乾燥。得到的白色固體混懸在550g丙酮中，回流下攪拌30分鐘。過濾，用300g丙酮進行洗滌(重複2次)。減壓乾燥，製得目的物(N-甲氧基甲基-N-甲基氯化哌啶鎓)66.0g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.60～1.96(m 6H)，3.05(s 3H)，3.35(m 4H)，3.69(s 3H)，4.65(s 2H)接著，將35.0g上述製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化哌啶鎓溶解在35.0g的MeOH中，添加59.9g的30重量％HBF4的甲醇溶液。在130℃的加熱下、在氮氣流中、除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇得到目的物43.7g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.55～2.00(m 6H)，3.04(s 3H)，3.34(m 4H)，3.67(s 3H)，4.62(s 2H)對上述製造的N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸哌啶鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸哌啶鎓)進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例4合成N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯哌啶鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯哌啶鎓)，進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例5N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸嗎啉鎓的合成將92.13g的N-甲基嗎啉(試劑東京化成制)溶解在脫水2-丁酮(試劑和光純藥制)670g中，進行氮氣置換。在5℃用1小時滴加76.47g的氯甲基甲醚(試劑東京化成制、蒸餾精製)。滴加結束後在15℃以下攪拌2小時，完成反應。冷卻到5℃、在氮氣保護下過濾分離生成的固體。用500ml的2-丁酮洗滌後，進行減壓乾燥。得到的白色固體混懸在500ml丙酮中，回流下攪拌30分鐘。過濾、用500ml丙酮洗滌(重量2次)。減壓乾燥、製得目的物(N-甲氧基甲基-N-甲基氯化嗎啉鎓)150.46g。
1H-NMR(CD3OD)δppm3.22(s 3H)，3.36～3.42(m 2H)，3.52～3.61(m 2H)，3.71(s 3H)，4.01(m 4H)，4.77(s 2H)接著，將30.0g上述製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化嗎啉鎓溶解在30.0g的MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液50.8g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物37.2g。
1H-NMR(CD3OD)δppm3.19(s 3H)，3.31(m 2H)，3.52(m 2H)，3.70(s 3H)，4.00(m 4H)，4.72(s 2H)使用上述製造的N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸嗎啉鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸嗎啉鎓)，製備1M的碳酸亞丙酯溶液。採用與實施例4相同的測定法測定耐電壓。將測定結果示於表1。
比較例6合成N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯嗎啉鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯嗎啉鎓)，進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例7N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基四氟硼酸銨的合成將47.50g的乙基二甲胺(試劑東京化成制)溶解在300g的脫水丙酮(試劑和光純藥制)，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加52.30g氯甲基甲醚(試劑東京化成制、蒸餾精製)。滴加結束後在15℃以下攪拌5小時完成反應。冷卻到5℃、在氮氣保護下過濾分離生成的固體。用150g的丙酮洗滌後進行減壓乾燥。得到N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基氯化銨(白色固體)85.90g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.35(m 3H)，3.03(s 6H)，3.40(q 2H)，3.68(s 3H)，4.61(s 2H)接著，將40.0g上述製造的N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基氯化銨溶解於40.0g的MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液80.0g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物51.6g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.34(m 3H)，3.00(s 6H)，3.38(q 2H)，3.66(s 3H)，4.57(s 2H)使用上述製造的二甲基乙基甲氧基甲基四氟硼酸銨(N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基四氟硼酸銨)，進行與實施例4同樣的測定，將測定結果示於表1。
比較例8合成二甲基乙基甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯銨(N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基雙亞胺化甲磺醯銨)、進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例9N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨的合成將35.53g的二乙基甲胺(試劑東京化成制)溶解於161.37g的甲苯中，進行氮氣置換。在27℃下用1小時滴加68.00g溴乙基甲醚(試劑Aldrich制)。慢慢升溫、在60-70℃攪拌44小時完成反應。冷卻到室溫、在氮氣保護下過濾分離生成的固體。用70g的甲苯洗滌後進行減壓乾燥(茶褐色固體67.30g)。因為著色嚴重故溶解於131.52g的水中，加入7.02g的活性炭(カルボラフイソ武田藥品工業有限公司制)在90-95℃攪拌處理12小時。冷卻到室溫、過濾分離活性炭。減壓濃縮、減壓乾燥，得到產量58.34g。在200.48g丙酮、27.22g氯仿的混合溶劑中加熱溶解、進行重結晶。再在氮氣保護下過濾分離生成的白色固體，用50g丙酮洗滌、減壓乾燥，得到目的物(N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基溴化銨)47.58g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.35(m 6H)，3.07(s 3H)，3.39(s 3H)，3.40～3.57(m 6H)，3.80(m 2H)接著，將30.0g上述製造的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基溴化銨溶解於30.0g的MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液40.8g。在130℃的加熱下、在氮氣流中、除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物30.2g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.33(m 6H)，3.03(s 3H)，3.38(s 3H)，3.39～3.52(m 6H)，3.77(m 2H)使用上述製造的二乙基甲基甲氧基乙基四氟硼酸銨(N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨)，進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例10合成二乙基甲基甲氧基乙基雙亞胺化三氟甲磺醯銨(N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯銨)，進行與實施例4同樣的測定。將測定結果示於表1。
比較例11N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨(TEMA)將三乙基甲基氯化銨(試劑東京化成制)100g溶解於100g的甲醇中，添加200.0g的30重量％HBF4的甲醇溶液。攪拌30分鐘析出三乙基甲基四氟硼酸銨的結晶。過渡溶液後，使用異丙醇洗滌結晶後，在130℃的加熱下、在氮氣流中乾燥、除去副產物的氯化氫和過量的HBF4與甲醇、異丙醇，製得目的物(白色固體)127.1g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.31(m 9H)，2.95(S 3H)，3.34(q 6H)使用上述製造的三乙基甲基四氟硼酸銨(N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨)，製備1M的碳酸亞丙酯溶液。採用與實施例4相同的測定法測定耐電壓。將測定結果示於表1。
比較例12按各種的濃度將上述製造的N-甲基-N-甲氧基乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)與碳酸亞丙酯混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表5。
比較例13按各種濃度將上述製造的N-甲基-N-甲氧基乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與乙腈混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表6。
比較例14按各種濃度將上述製造的二乙基甲基甲氧基乙基四氟硼酸銨(N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨)與碳酸亞丙酯混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表7。
比較例15按各種濃度將上述製造的三乙基甲基四氟硼酸銨(N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨)與碳酸亞丙酯混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表8。
比較例16按各種濃度將三甲基己基雙亞胺化三氟甲磺醯銨(N-己基-N，N，N-三甲基雙亞胺化三氟甲磺醯銨)與碳酸亞丙酯混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表9。
BF4-(四氟硼酸鹽)TFSI-(雙亞胺化三氟甲磺醯)[表2]季銨鹽N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-甲基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)溶劑乙腈(AN)
季銨鹽N-甲基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-甲基-N-甲氧基乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)溶劑碳酸亞丙酯(PC)

季銨鹽N-甲基-N-甲氧基乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓)溶劑乙腈(AN)
季銨鹽二乙基甲基甲氧基乙基四氟硼酸銨(N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽三乙基甲基四氟硼酸銨(N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨)溶劑碳酸亞丙酯(PC)

季銨鹽三甲基己基雙亞胺化三氟甲磺醯銨(N-己基-N，N，N-三甲基雙亞胺化三氟甲磺醯銨)溶劑碳酸亞丙酯(PC)

實施例9N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓的合成將50.0g的N-甲基吡咯烷(試劑東京化成制，精餾精製，吡咯烷、水含量均0.1％以下)溶解於292.0g的脫水丙酮(水含量0.1％以下)中，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加47.3g的氯甲基甲醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。在5℃攪拌1小時，在5-15℃以下攪拌4小時完成反應。過濾分離反應液，用120g的丙酮洗滌得到的固體。減壓乾燥，製得92.5g的目的物(白色固體)。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.22(m 4H)，3.11(s 3H)，3.46(m 2H)，3.60(m 2H)，3.67(s 3H)，4.65(s 2H)實施例10N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓的合成將30.0g的N-甲基吡咯(試劑東京化成制)溶解於150g的甲苯中、進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加31.2g氯甲基甲醚(試劑東京化成制)。在5℃攪拌1小時、慢慢升溫、在室溫攪拌10小時完成反應。過濾分離反應液，用150g的丙酮洗滌得到的固體。減壓乾燥得到53.7g白色固體。將得到的季銨鹽混懸在150g的丙酮中攪拌5小時。過濾、洗滌、乾燥得到白色固體48.3g。接著得到的季銨鹽用420g氯仿/丙酮(1/6(w/w))重結晶、減壓乾燥，得到36.2g的目的物(白色固體)。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.22(m 4H)，3.11(s 3H)，3.46(m 2H)，3.60(m 2H)，3.67(s 3H)，4.65(s 2H)實施例11N-甲氧基甲基-N-甲基溴化吡咯烷鎓的合成將17.0g的N-甲基吡咯溶解於160g的脫水丙酮(水0.1％以下)中、進行氮氣置換。在5℃下用1.5小時滴加24.6g溴甲基甲醚(試劑東京化成制)。在5-15℃以下攪拌4小時完成反應。過濾分離反應液，用160g的丙酮洗滌得到的固體。減壓乾燥，製得30.9g的目的物(白色固體)。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.21(m 4H)，3.11(s 3H)，3.48(m 2H)，3.60(m 2H)，3.67(s 3H)，4.65(s 2H)實施例12N-甲氧基甲基-N-甲基碘化吡咯烷鎓的合成將2.46g的N-甲基吡咯烷(試劑東京化成制，精餾精製，吡咯、水含量均0.1％以下)溶解於21.74g的脫水2-丁酮(水0.1％以下)中、進行氮氣置換。在5℃下用1.5小時滴加碘甲基甲醚(試劑Aldrich制，精餾精製)5.07g。在5-15℃攪拌5小時完成反應。過濾分離反應液，減壓乾燥濾液，製得6.40g的目的物(淡紅褐色液體)。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.23(m 4H)，3.13(s 3H)，3.50(m 2H)，3.62(m 2H)，3.68(s 3H)，4.68(s 2H)實施例13N-甲氧基甲基-N-甲基碘化吡咯烷鎓的合成將25.3g多聚甲醛(試劑和光純藥制)和58.3g碳酸鉀混懸在81.0g甲醇中，室溫下用1小時滴加60.0g吡咯烷(試劑東京化成制)。滴加結束後升溫、在70℃下反應3小時。反應結束後、冷卻到室溫進行過濾。精餾濾液得到無色透明液體甲氧基甲基吡咯烷68.9g。將得到的甲氧基甲基吡咯烷溶解於600g的丙酮中、添加93.6g的甲基碘，在氮氣置換的高壓釜中80℃下攪拌3天。過濾、減壓乾燥濾液，製得目的物(紅褐色液體)107.3g。
甲氧基甲基吡咯烷的1H-NMR數據1H-NMR(CDCl3)δppm1.77(m 4H)、2.76(m 4H)、3.31(S 3H)、4.14(S2H)N-甲氧基甲基-N-甲基碘化吡咯烷鎓的1H-NMR數據1H-NMR(CD3OD)δppm2.23(m 4H)，3.13(s 3H)，3.50(m 2H)，3.62(m2H)，3.68(s 3H)，4.68(s 2H)實施例14N-甲氧基甲基-N-甲基碳酸吡咯烷鎓的合成將1.60g碳酸鈉(和光純藥制)溶解於18g的去離子水中，添加5.01g甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓，在室溫下反應0.5小時完成反應。濃縮真空乾燥後，向殘留物中加入100ml乙醇除去不溶的氯化鈉。溶解於二氯甲烷，使用膜濾器進行再過濾，減壓濃縮、乾燥，製得目的物5.41g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.21(m 4H)，3.11(s 3H)，3.47(m 2H)，3.59(m2H)，3.67(s 3H)，4.64(s 2H)實施例15
N-甲氧基甲基-N-甲基磺酸吡咯烷鎓的合成將3.14g硫酸銀(和光純藥制)溶解於400ml去離子水，添加3.34gN-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓。在室溫反應0.5小時結束反應。過濾生成的氯化銀、濃縮真空乾燥。溶解於甲醇，使用膜濾器進行再過濾，減壓濃縮、乾燥，製得目的物3.99g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.21(m 4H)，3.11(s 3H)，3.48(m 2H)，3.61(m2H)，3.67(s 3H)，4.65(s 2H)實施例16N-甲氧基甲基-N-甲基高氯酸吡咯烷鎓的合成將5.91g高氯酸鈉(和光純藥制)溶解於77g的乙醇中，添加7.99gN-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓。室溫下反應1.5小時結束反應。過濾產生的氯化鈉、濃縮真空乾燥。溶解在二氯甲烷中、使用膜濾器進行再過濾，減壓濃縮、乾燥，製得目的物10.94g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.21(m 4H)，3.10(s 3H)，3.46(m 2H)，3.58(m 2H)，3.66(s 3H)，4.61(s 2H)實施例17N-甲氧基甲基-N-甲基氟化吡咯烷鎓的合成將0.44g氟化鉀(和光純藥制)溶解於11g的去離子水中，添加N-甲氧基甲基-N-甲基高氯酸吡咯烷鎓1.74g，在室溫下反應1.5小時結束反應。添加100ml甲醇進行過濾。濃縮真空乾燥後，溶解於二氯甲烷中使用膜濾器進行再過濾。濃縮乾燥製得目的物1.05g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.20(m 4H)，3.09(s 3H)，3.46(m 2H)，3.58(m 2H)，3.66(s 3H)，4.60(s 2H)實施例18N-甲氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓碳酸甲酯的合成將10.00g甲氧基甲基吡咯烷和117.39g碳酸二甲酯加到高壓釜中。在120℃反應24小時，過濾生成的固體，用碳酸二甲酯進行洗滌。減壓乾燥，製得目的物10.70g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.21(m 4H)，3.10(s 3H)，3.34(s 3H)，3.45(m 2H)，3.58(m 2H)，3.66(s 3H)，4.62(s 2H)實施例19N-甲氧基甲基-N-甲基乙酸吡咯烷鎓的合成將9.46g乙酸鈉(和光純藥制)溶解於95g甲醇中，添加19.10gN-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓。在室溫反應1.5小時結束反應。過濾後，濃縮真空乾燥。向殘留物中加入100ml二氯甲烷使用膜濾器進行過濾，減壓濃縮、乾燥，製得目的物20.38g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.89(s 3H)，2.20(m 4H)，3.10(s 3H)，3.44(m 2H)，3.60(m 2H)，3.66(s 3H)，4.61(s 2H)實施例20N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將50.0g實施例9製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於120g MeOH中，添加30％HBF4的甲醇溶液92.8g。在130℃的加熱下，進行N2沸騰、除去氯化氫和過量的HBF4，製得目的物(微黃色液體)65.2g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.08(s 3H)，3.43(m 2H)，3.56(m 2H)，3.65(s 3H)，4.59(s 2H)實施例21N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將5.32g實施例14製造的N-甲氧基甲基-N-甲基碳酸吡咯烷鎓溶解於24g水中，室溫下添加雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)9.53g。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷、進行抽提。有機層用50g的水洗滌6次後，減壓濃縮、進行乾燥。製得無色液體的目的物10.89g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.08(s 3H)，3.42(m 2H)，3.56(m 2H)，3.65(s 3H)，4.57(s 2H)實施例22
N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將2.45g實施例16製造的N-甲氧基甲基-N-甲基高氯酸吡咯烷鎓溶解於10g水中，室溫下添加雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)3.06g。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷、進行抽提。有機層使用50g的水洗滌6次後，減壓濃縮、進行乾燥。製得無色液體的目的物3.28g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.08(s 3H)，3.42(m 2H)，3.56(m 2H)，3.65(s 3H)，4.57(s 2H)實施例23N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將10.50g實施例18製造的N-甲氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓碳酸甲酯加到100g的甲醇中，室溫下添加雙三氟甲磺醯亞胺(試劑Aldrich制)14.70g。攪拌30分鐘後，進行濃縮幹固。添加二氯甲烷、水，進行抽提。有機層使用100g的水洗滌6次後，減壓濃縮，進行乾燥。製得無色液體的目的物14.71g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.08(s 3H)，3.42(m 2H)，3.56(m 2H)，3.65(s 3H)，4.57(s 2H)實施例24N-甲氧基甲基-N-甲基三氟甲磺酸吡咯烷鎓的合成將30.0g實施例10製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0g MeOH中，添加35重量％三氟甲磺酸的甲醇溶液80.0g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的三氟甲磺酸及甲醇，製得目的物49.0g。
與實施例4同樣地進行所得化合物的電導率、耐電壓的測定。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.20(m 4H)，3.09(s 3H)，3.45(m 2H)，3.57(m 2H)，3.66(s 3H)，4.59(s 2H)性狀(25℃)液體電導率(25℃)4.9mScm-1
耐電壓5.7V實施例25N-甲氧基甲基-N-甲基三氟乙酸吡咯烷鎓的合成將14.94g三氟乙酸鈉溶解於100g甲醇中，室溫下添加N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓18.20g。攪拌1小時後，減壓濃縮、使用真空泵進行減壓乾燥。溶解於500ml二氯甲烷中，使用膜濾器進行過濾、減壓濃縮、乾燥，製得作為目的物的無色液體26.52g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.20(m 4H)，3.09(s 3H)，3.43(m 2H)，3.57(m 2H)，3.65(s 3H)，4.59(s 2H)實施例26N-甲氧基甲基-N-甲基六氟磷酸吡咯烷鎓的合成將20.0g實施例10製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於120g水中，添加22.2g六氟磷酸鉀時析出白色固體。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷，進行抽提。有機層使用120g的水洗滌6次後進行乾燥。製得白色固體目的物25.1g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.07(s 3H)，3.43(m 2H)，3.55(m 2H)，3.65(s 3H)，4.56(s 2H)實施例27N-甲氧基甲基-N-甲基六氟磷酸吡咯烷鎓的合成將2.85g實施例15製造的N-甲氧基甲基-N-甲基磺酸吡咯烷鎓溶解於15g水中，室溫下添加六氟磷酸鉀(ステラクミフア制)2.65g。攪拌1小時後，添加二氯甲烷進行抽提。有機層用30g水洗滌6次後，減壓濃縮，減壓乾燥，製得目的物1.51g。
1H-NMR(CD3OD)δppm2.19(m 4H)，3.07(s 3H)，3.43(m 2H)，3.55(m 2H)，3.65(s 3H)，4.56(s 2H)實施例28
N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化(五氟乙磺醯)吡咯烷鎓的合成將15.0g實施例10製造的N-甲氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於50g水中，添加雙亞胺化(五氟乙磺醯)鋰35.1g。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷進行抽提。有機層使用50g的水洗滌10次後進行乾燥。製得無色液體的目的物31.4g。
實施例29N-乙氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓的合成將87.0g N-甲基吡咯烷(試劑東京化成制，精餾精製，吡咯烷，水均0.1％以下)溶解於510g的脫水丙酮(水0.1％以下)中、進行氮氣置換。3℃下用1小時滴加氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)96.6g。在5℃攪拌1小時，在5～15℃以下攪拌4小時結束反應。反應結束後濃縮、使用真空泵進行減壓乾燥。加入2-丁酮/丙酮混合溶劑(8/2＝v/v)700ml，在-30℃下進行重結晶。過濾、使用2-丁酮/丙酮混合溶劑洗滌後，減壓乾燥，製得作為目的物153.1g的白色結晶。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.30(t 3H)，2.23(m 4H)，3.12(s 3H)，3.47(m 2H)，3.60(m 2H)，3.89(q 2H)，4.71(s 2H)實施例30N-乙氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將30.0g實施例29製造的N-乙氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0g MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液51.3g。在130℃的加熱下，在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物37.2g。
與實施例4同樣地進行所得化合物的電導率、耐電壓的測定。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.29(t 3H)，2.20(m 4H)，3.08(s 3H)，3.44(m 2H)，3.56(m 2H)，3.86(q 2H)，4.63(s 2H)性狀(25℃)液體電導率(25℃)5.4mScm-1耐電壓6.0V
實施例31N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將15.5g實施例29製造的N-乙氧基甲基-N-甲基氯化吡咯烷鎓溶解於92g水中，室溫下添加30.0g雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷進行抽提。有機層使用200g的水洗滌6次後，減壓濃縮、進行乾燥。製得無色液體的目的物31.8g。
與實施例4同樣地進行所得化合物的電導率，耐電壓的測定。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.29(t 3H)，2.21(m 4H)，3.08(s 3H)，3.43(m 2H)，3.56(m 2H)，3.86(q 2H)，4.62(s 2H)性狀(25℃)液體電導率(25℃)5.0mScm-1耐電壓5.7V實施例32N-乙基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓的合成將34.71gN-乙基吡咯烷(試劑東京化成制，精餾精製，吡咯烷、水均0.1％以下)溶解於189g的脫水丙酮(水0.1％以下)、進行氮氣置換。5℃下用1小時滴加28.18g氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。在5℃攪拌5小時結束反應。過濾，用100g的丙酮洗滌、減壓乾燥，製得白色固體50.08g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.36(m 3H)，2.17(m 4H)，3.41～3.64(m 6H)，3.64(s 3H)，4.59(s 2H)實施例33N-乙基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將29.5g實施例32製造的N-乙基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0g MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液50.4g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物36.5g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.33(m 3H)，2.16(m 4H)，3.41～3.62(m 6H)，3.62(s 3H)，4.54(s 2H)實施例34N-乙基-N-甲氧基甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將15.38g實施例32製造的N-乙基-N-甲氧基甲基氯化吡咯烷鎓溶解於88g水中，室溫下添加30.13g雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷進行抽提。有機層使用200g的水洗滌7次後，減壓濃縮、進行乾燥。製得無色液體的目的物30.5g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.33(m 3H)，2.16(m 4H)，3.39～3.62(m 6H)，3.62(s 3H)，4.54(s 2H)實施例35N-乙氧基甲基-N-乙基氯化吡咯烷鎓的合成將34.90g N-乙基吡咯烷(試劑東京化成制，精餾精製，吡咯烷、水均0.1％以下)溶解於203g的脫水丙酮(水0.1％以下)中，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加33.27g氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。在5℃攪拌5小時結束反應。冷卻到-30℃，過濾、使用100g的冷丙酮洗滌、減壓乾燥，製得52.10g的目的物。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.27～1.37(m 6H)，2.18(m 4H)，3.41～3.68(m 6H)，3.84(q 2H)，4.64(s 2H)實施例36N-乙氧基甲基-N-乙基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將25.0g實施例35製造的N-乙氧基甲基-N-乙基氯化吡咯烷鎓溶解於25.0g MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液36.7g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物30.4g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.26～1.36(m 6H)，2.16(m 4H)，3.39～3.61(m 6H)，3.83(q 2H)，4.59(s 2H)實施例37N-甲氧基甲基-N-丙基氯化吡咯烷鎓的合成將36.33g N-丙基吡咯烷溶解於186g的脫水丙酮(水0.1％以下)中，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加25.76g氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。在5℃攪拌5小時結束反應。過濾，用100g的丙酮洗滌、減壓乾燥，製得白色固體58.10g。
1H-NMR(CD3OD)δppm0.99(t 3H)，1.76(m 2H)，2.18(m 4H)，3.28～3.64(m 6H)，3.63(s 3H)，4.58(s 2H)實施例38N-甲氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將28.0g實施例37製造的N-甲氧基甲基-N-丙基氯化吡咯烷鎓溶解於28.0g MeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液44.4g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物34.0g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.00(t 3H)，1.75(m 2H)，2.16(m 4H)，3.26～3.62(m 6H)，3.61(s 3H)，4.54(s 2H)實施例39N-甲氧基甲基-N-丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將15.31g實施例37製造的N-甲氧基甲基-N-丙基氯化吡咯烷鎓溶解於71g水中，室溫下添加雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)28.01g。攪拌30分鐘後，添加二氯甲烷進行抽提。有機層使用200g的水洗滌7次後、減壓濃縮、進行乾燥。製得無色液體的目的物32.10g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.00(t 3H)，1.74(m 2H)，2.16(m 4H)，3.26～3.61(m 6H)，3.61(s 3H)，4.54(s 2H)
實施例40N-乙氧基甲基-N-丙基氯化吡咯烷鎓的合成將36.22gN-丙基吡咯烷溶解於200g的脫水丙酮(水0.1％以下)中，進行氮氣置換。在5℃下用1小時滴加30.25g氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。在5℃攪拌5小時結束反應。過濾，用100g的丙酮洗滌，減壓乾燥，製得白色固體53.30g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.01(t 3H)，1.31(t 3H)，1.76(m 2H)，2.18(br 4H)，3.31(m 2H)，3.50(m 2H)，3.61(m 2H)，3.84(q 2H)，4.63(s2H)實施例41N-乙氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將30.0g實施例40製造的N-乙氧基甲基-N-丙基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0gMeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液44.4g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物35.9g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.00(t 3H)，1.28(t 3H)，1.75(m 2H)，2.16(br 4H)，3.29(m 2H)，3.47(m 2H)，3.56(m 2H)，3.82(q 2H)，4.59(s2H)實施例42N-甲氧基甲基-N-異丙基氯化吡咯烷鎓的合成將40.00gN-異丙基吡咯烷溶解於361g脫水2-丁酮(試劑和光純藥制)中，進行氮氣置換。在5℃下用0.5小時滴加28.76g氯甲基乙醚(試劑東京化成制，蒸餾精製)。滴加結束後慢慢升溫在室溫攪拌10小時結束反應。冷卻到5℃、氮氣保護下過濾分離生成的固體。用200ml的2-丁酮洗滌後，減壓乾燥，製得目的物66.40g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.41(m 6H)，2.15(m 4H)，3.58(m 4H)，3.60(s 3H)，3.84(m 1H)，4.60(s 2H)
實施例43N-甲氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將30.0g實施例42製造的N-甲氧基甲基-N-異丙基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0gMeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液47.6g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物36.7g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.40(m 6H)，2.14(m 4H)，3.54(m 4H)，3.59(s 3H)，3.82(m 1H)，4.57(s 2H)實施例44N-甲氧基甲基-N-異丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓的合成將15.48g實施例42製造的N-甲氧基甲基-N-異丙基氯化吡咯烷鎓溶解於90g水中，室溫下添加27.98g雙亞胺化三氟甲磺醯鋰(試劑Aldrich制)。攪拌30分鐘後、添加二氯甲烷進行抽提。有機層用200g的水洗滌10次後，減壓濃縮，進行乾燥。製得無色液體的目的物26.84g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.42(m 6H)，2.13(m 4H)，3.55(m 4H)，3.59(s 3H)，3.82(m 1H)，4.56(s 2H)實施例45N-乙氧基甲基-N-異丙基氯化吡咯烷鎓的合成將40.09gN-異丙基吡咯烷溶解於361g脫水2-丁酮(試劑和光純藥制)中，進行氮氣置換。在5℃下用0.5小時滴加33.54g氯甲基乙醚(試劑東京化成制、蒸餾精製)。滴加結束後慢慢升溫在室溫攪拌10小時結束反應。冷卻到5℃，氮氣保護下過濾分離生成的固體。使用200ml的2-丁酮洗滌後，再用200ml的丙酮洗滌。減壓乾燥、製得目的物55.72g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.29(t 3H)，1.43(m 6H)，2.15(m 4H)，3.57(m 4H)，3.83(q 2H)，3.85(m 1H)，4.66(s 2H)
實施例46N-乙氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓的合成將30.0g實施例45製造的N-甲氧基甲基-N-異丙基氯化吡咯烷鎓溶解於30.0gMeOH中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液47.6g。在130℃的加熱下、在氮氣流中除去副產物的氯化氫和過量的HBF4及甲醇，製得目的物36.7g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.28(t 3H)，1.41(m 6H)，2.14(m 4H)，3.55(m 4H)，3.81(m 3H)，4.62(s 2H)比較例17四乙基四氟硼酸銨(TEA)將120g四乙基溴化銨(試劑東京化成制)溶解於120g甲醇中，添加30重量％HBF4的甲醇溶液172g。攪拌30分鐘析出四乙基四氟硼酸銨的結晶。過濾溶液後，使用異丙醇洗滌結晶後，在130℃的加熱下、在氮氣流中乾燥、除去副產物的溴化氫和過量的HBF4及甲醇、異丙醇，製得目的物(白色固體)118g。
1H-NMR(CD3OD)δppm1.28(m 12H)，3.29(q 8H)實施例47按各種濃度將實施例30製造的N-乙氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表10。
實施例48按各種濃度將實施例33製造的N-乙基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表11。
實施例49
按各種濃度將實施例36製造的N-乙氧基甲基-N-乙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表12。
實施例50按各種濃度將實施例38製造的N-甲氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表13。
實施例51按各種濃度將實施例41製造的N-乙氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表14。
實施例52按各種濃度將實施例43製造的N-甲氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表15。
實施例53按各種濃度將實施例46製造的N-乙氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表16。
實施例54按各種濃度將實施例31製造的N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表17。
實施例55按各種濃度將實施例39製造的N-甲氧基甲基-N-丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表18。
實施例56按各種濃度將實施例31製造的N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓與碳酸亞乙酯/碳酸二甲酯＝1/1(v/v)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行。將測定結果示於表19。
實施例57按各種濃度將實施例39製造的N-甲氧基甲基-N-丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓與碳酸亞乙酯/碳酸二甲酯＝1/1(v/v)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)混合，測定混合溶液的電導率。電導率的測定與實施例4同樣地進行，將測定結果示於表20。
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(EOMMP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(EMMP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-乙基四氟硼酸吡咯烷鎓(EEMP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-甲氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓(MMPP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓(EMPP-BF4)
溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-甲氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓(MMIP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-異丙基四氟硼酸吡咯烷鎓(EMIP-BF4)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(EOMMP-TFSI)溶劑碳酸亞丙酯(PC)

季銨鹽N-甲氧基甲基-N-丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(MMPP-TFSI)溶劑碳酸亞丙酯(PC)
季銨鹽N-乙氧基甲基-N-甲基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷鎓(EOMMP-TFSI)溶劑碳酸亞乙酯/碳酸二甲酯[EC/DMC＝1/1(v/v)]
季銨鹽N-甲氧基甲基-N-丙基雙亞胺化三氟甲磺醯吡咯烷(MMPP-TFSI)鎓溶劑碳酸亞乙酯/碳酸二甲酯[EC/DMC＝1/1(v/v)]

雙電層電容器用電解液的製備
實施例58(MMMP-BF4/PC)按各種濃度將實施例20製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸亞丙酯(PC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合，使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表21揭示。
實施例59(MMMP-BF4/DMC)按各種濃度將實施例20製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸二甲酯(DMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表22所揭示。
實施例60(MMMP-BF4/EMC)按各種濃度將實施例20製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(EMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表23揭示。
實施例61(MMMP-BF4/DMC+EMC)按各種濃度將實施例20製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸二甲酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)及碳酸甲乙酯在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水平測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表24揭示。
實施例62(EOMMP-BF4/EMC)按各種濃度將實施例30製造的N-乙氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(EMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表25揭示。
實施例63(EMMP-BF4/EMC)按各種濃度將實施例33製造的N-乙基-N-甲氧基甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(EMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表26揭示。
實施例64(EEMP-BF4/EMC)按各種濃度將實施例36製造的N-乙氧基甲基-N-乙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(EMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表27揭示。
實施例65(EMPP-BF4/EMC)
按各種濃度將實施例41製造的N-乙氧基甲基-N-丙基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(EMC)(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表28揭示。
比較例18(TEMA-BF4/PC)按各種濃度將比較例11製造的N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表29揭示。
比較例19(TEA-BF4/PC)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內將比較例17製造的四乙基四氟硼酸銨與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)進行混合使四乙基四氟硼酸銨的濃度為0.8M。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表30揭示。此外，按各種濃度將四乙基四氟硼酸銨與碳酸二甲酯及碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)進行混合，但不溶。
比較例20(EMI-BF4/PC)按各種濃度將1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑啉鎓(EMI-BF4)與碳酸亞丙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表31揭示。
比較例21(TEMA-BF4/EMC)按各種濃度將比較例11製造的N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表32揭示。
比較例22(TEMA-BF4/DMC)按各種濃度將比較例11製造的N，N，N-三乙基-N-甲基四氟硼酸銨與碳酸二甲酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表33揭示。
比較例23(EMI-BF4/EMC)按各種濃度將1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑啉鎓與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表34揭示。
比較例24(EMI-BF4/DMC)按各種濃度將1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑啉鎓與碳酸二甲酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表35揭示。
比較例25按各種濃度將比較例7製造的N-乙基-N-甲氧基甲基-N，N-二甲基四氟硼酸銨與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制、鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表36揭示。
比較例26按各種濃度將比較例9製造的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制，平沼微量水分測量裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表37揭示。
比較例27(MMEP-BF4/EMC)按各種濃度將比較例1製造的N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司，平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表38揭示。
比較例28(MMMPI-BF4/EMC)按各種濃度將比較例3製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸哌啶鎓(MMMPI-BF4)與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司，平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表39揭示。
比較例29(MMMM-BF4/EMC)按各種濃度將比較例5製造的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸嗎啉鎓(MMMM-BF4)與碳酸甲乙酯(Kishida化學有限公司制，鋰電池級)在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制，平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。混合濃度如表40揭示。
混合狀態的觀察
在乾燥箱內將實施例58～實施例65及比較例18～比較例29製得的各種組合物各4cc移到帶有螺栓的玻璃容器中，放到乾燥箱的外面。將加有各種溶液的玻璃容器浸漬在恆溫槽內，分別在25℃、0℃、-30℃保持5小時，目視確認狀態。將結果示於表21～表40。表中，「-」表示二層分離，「固」表示固體狀態。
電導率的測定
觀察混合狀態後，對不分離、或不固化的液體狀態的組成溶液，再-次從乾燥箱內取出溶液測定電導率。電導率的測定使用電導率計(CDM210Radiometer公司制)。測定電池使用XE-100(Radiometer公司制)。將結果示於表21～表40。








(TEMA-BF4/PC)
(TEA-BF4/PC)
(EMI-BF4/PC)
(TEMA-BF4/EMC)
(TEMA-BF4/DMC)
(EMI-BF4/EMC)
(EMI-BF4/DMC)


(MMEP-BF4/EMC)
(MMMPI-BF4/EMC)
(MMMM-BF4/EMC)

實施例66～67與比較例30圓筒型雙電層電容器的製造等
圖1中，圓筒型雙電層電容器1有圓筒狀密閉容器2，在該密閉容器2內裝有電極卷繞體3，兩個圓盤狀集電體4、5及電解液。
如圖2所示，電極卷繞體3是以鋁製軸心10為中心，將由帶狀正極6、帶狀負極7與這些電極的一方、實施例中由夾持帶狀正極6的2個帶狀隔膜8、9構成的重合物，按照處於帶狀正極6外側的一方的帶狀隔膜8位於最內側而卷繞成渦卷狀的電極體。此時，存在於帶狀正、負極6、7間的另一方的帶狀隔膜9從大致只覆蓋外周帶狀負極7的卷部分的帶狀負極7的終端延出。
帶狀正極6分別有帶狀集電體11與在該帶電集電體11的兩面層疊形成的一對的極化性電極12。帶狀電極6、其集電體11兩面的縱向一側邊緣是不存在電極的領域，起與正極端子的連接部13的作用。帶狀負極7與帶狀正極6處於點對稱的關係，其集電體11兩面縱向另一側邊緣是不存在電極的領域，起與負極端子的連接部14的作用。
如圖1所示，密閉容器2由鋁製有底筒形主體15和封閉該圓筒開口的蓋板16構成。該蓋板16具有焊接在主體15上的鋁製環狀外周板17、和使外周溝18嵌入該外周板17的內周緣的電絕緣性樹脂制環狀中間板19、及使外周凸部21嵌入該中間板19的內周溝20的鋁合金制筒狀正極端子22。
一方的鋁合金制圓盤狀集電體4，位於該集電體中心的凸臺23與筒狀正極端子22的中心孔24嵌合焊接在一起。另外圓盤部25有多個呈放射狀排列向下方突出的V形凸條26，在這些凸條26的底部焊接圖2所示的帶狀正級6的連接部13。
另一方的鋁合金制圓盤狀集電體5，位於該集電體中心的凸臺27焊接在作為負極端子28的有底筒形主體15的底壁上。另外圓盤部29有多個呈放射狀排列向上方突出的山形凸條30，這些凸條30的稜線部焊接如圖2所示的帶狀負極7的連接部14。
電解液從負極側圓盤狀集電體5的凸臺上形成的注入孔31注入到密閉容器2內，然後用橡膠栓32封閉注入孔31。
圖2所示的各極化性電極12由活性炭、導電填充物和粘合劑構成。將作為原料的活性碳80重量％、凱恩奇炭黑EC 10重量％與特氟隆6J(商品名三開杜邦氟化學公司制)10重量％混煉，然後使用混煉物進行壓延、製造厚度150μm的電極片。由電極片上切出寬103mm、長1400mm的多個帶狀極化性電極12，然後使用一對加壓輥將2片極化性電極12與寬109mm、長1400mm、厚30μm的鋁箔制的帶狀集電體11按線壓6t壓合製得帶狀正極6。再採用同樣的方法製得帶狀負極7。
以鋁製軸心10為中心、將由帶狀正極6、帶狀負極7與夾持帶狀正極6的兩帶狀隔膜8、9構成的重合物、按照處於帶狀正極6外側的一方的帶狀隔膜8位於最內側卷繞成渦卷狀，製得外徑D1為38.5mm、長115mm的電極卷繞體3。
將電極卷繞體3裝到內徑D2為39.5mm、長120mm的有底筒形主體15內，然後向該主體15內注入實施例59～60及比較例18的電解液。接著使用橡膠栓32密封注入孔31。
下述中示出為了確認如上述製得的圓筒形雙電層電容器的耐久可靠性，在45℃的環境下、連續施加2.5V的電壓時的性能變化。
圓筒形雙電層電容器的結果
將為了確認如上述製得的圓筒形雙電層電容器的耐久性可靠性、在45℃的環境下、1000小時間連續施加2.5V電壓時的1000小時後的性能示於下表。
表41，及圖3～5中，靜電容量、電阻、產生氣體量的值使用以比較例30的值為100的相對值表示。


雙電層電容器的製造A
實施例68使用實施例58製造的電解液製造具有圖6結構的雙電層電容器A。電極33及電極34是將活性炭為主要成分的導電性物質、粘合劑、N-甲基吡咯烷酮一起混煉得到的糊按150μm的厚度塗布在鋁箔上後，乾燥得到的片狀電極切成圓板狀的電極。容器體36、容器體37、間隔物、彈簧均是不鏽鋼製、隔膜是聚丙烯無紡布。雙電層電容器的組裝在充滿氬氣的球形容器內進行。電極33、電極34、容器體36、容器體37、彈簧、間隔物在120℃的加熱下、真空乾燥24小時後、放入球形容器內。使電極33、電極34、隔膜浸漬在實施例58的雙電層電容器用電解液中，在圖6的構成中利用密封墊片封堵容器體36和容器體37製得雙電層電容器。
比較例31實施例68中，除了使用比較例18製造的電解液代替實施例58製造的電解液以外，其他與實施例68同樣地製得雙電層電容器。
比較例32實施例68中，除了使用比較例19製造的電解液代替實施例58製造的電解液以外，其他與實施例64同樣地製得雙電層電容器。
測定例對實施例68及比較例31、比較例32製造的硬幣型雙電層電容器在25℃、-30℃下測定內部電阻與靜電容量。將硬幣型電池固定在專用的託座上後、浸漬在低溫恆溫槽內使硬幣型電池的溫度保持恆定。此時，使用塑膠袋覆蓋託座整體，使硬幣型電池不與恆溫槽內的製冷劑接觸。在設定到規定溫度的恆溫槽內浸漬硬幣型電池、保持4小時後，開始雙電層電容器的充放電。進行電流密度2.0mA的恆電流充電，當電壓達到2.5V時切換成恆電壓充壓。在2.5V保持120分鐘後，進行2.0mA的恆電流放電，當電壓達到0V時切換成低電壓放電，在0V保持120分鐘。由放電時電能的累計值算出靜電容量。另外，由剛放電的電壓降低的值與放電電流的值算出電池的內部電阻。將實施例68的25℃與-30℃時的內部電阻和靜電容量為100時的比較例31和比較例32的結果示於表42。


雙電層電容器的製造B
實施例69以下，將實施例59～61製造的電解液填充到有圖7結構的容器中、製造雙電層電容器B。此外，第一電極43及第二電極45均是活性炭為主要成分的導電性物質與粘合劑混煉。形成圓板狀的電極，第一容器42及第二容器44均是鋁製，第一電極43及第二電極分別用導電性粘合劑進行粘接。另外，隔膜46是人造絲系造紙。
雙電層電容器，通過將圖7的結構，上述材質的容器在150℃下、真空乾燥5小時後，在充滿氬氣的球形容器內、注入實施例59～61制的電解液製得。
比較例33～比較例36實施例69中，除了使用比較例18、20、23與24製造的電解液代替實施例59～61製造的電解液以外，其他與實施例69同樣地製得雙電層電容器。
雙電層電容器的反應電流值的測定
使用充放電試驗裝置對實施例69及比較例33製造的雙電層電容器階段性地施加電壓，通過對在各電壓下測定電解液分解產生的反應電流，求出實施例59～61和比較例18、20、23及24的電解液的耐電壓。
即，首先在25℃下用恆電流進行充電到2.4V後，測定在2.4V保持2小時充電時的電解液分解產生的反應電流值。然後，用恆電流放電到設定電壓(0.1V)，用恆電流進行充電到2.6V後，測定在2.6V保持2小時充電時的反應電流值。以後同樣地，按0.2V階段性地使電壓上升到4.0V時，測定該電壓下的反應電流值。將反應電流值最初超過0.1mA的電壓作為耐電壓值。將結果示於圖8及表43。此外，這種雙電層電容器雖然實際上在約2.5V使用，但該耐電壓值越高說明長期的耐久性越好。


實施例69～71製造的雙電層容器達到3.2～3.4V時不產生反應電流，而比較例33～36製造的雙電層電容器超過3.0V時產生反應電流。另外，實施例69～71製造的雙電層電容器在所有電壓下反應電流均小。
由此斷定實施例59～61的電解液(MMMP-BF4/DMC、MMMP-BF4/EMC、MMMP-BF4/DMC+EMC)與以往作為雙電層電容器用電解液一般使用的比較例18與20的電解液(TEMA-BF4/PC、EMI-BF4/PC)相比較，其耐電壓高、耐久性好。此外，由即使高壓下反應電流值也小斷定即使是在高電壓工作但靜電容量的降低也小、長期可靠性高。
鋰二次電池用電解液的製備
實施例72按0.6M的濃度在實施例20製得的N-甲氧基甲基-N-甲基四氟硼酸吡咯烷鎓(MMMP-BF4)中混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
實施例73在實施例3製得的N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)吡咯烷鎓(MMMP-TFSI)中，按0.6M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
實施例74在實施例3製得的N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)吡咯烷鎓(MMMP-TFSI)中，按0.4M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)及按0.2M的濃度混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
實施例75在實施例3製得的N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)吡咯烷鎓(MMMP-TFSI)中，按0.6M的濃度混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司.平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
實施例76按各種濃度將實施例3製得的N-甲氧基甲基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)吡咯烷鎓(MMMP-TFSI)與碳酸亞乙酯(EC)-碳酸甲乙酯(EMC)的混合溶液(Kishida化學有限公司制、鋰電池級。EC與EMC的體積混合比EC∶EMC＝1∶3)混合，在該混合溶液中按0.6M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認為30ppm以下。
比較例37在比較例9製得的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基四氟硼酸銨(DEMME-BF4)中按0.6M的濃度混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
比較例38在比較例10製得的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)銨(DEMME-TFST)中按0.6M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
比較例39在比較例10製得的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)銨(DEMME-TFST)中按0.4M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)、及按0.2M的濃度混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
比較例40在比較例10製得的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)銨(DEMME-TFSI)中按0.6M的濃度混合四氟硼酸鋰(LiBF4)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾水分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。
比較例41按各種濃度將實施例10製得的N，N-二乙基-N-甲氧基乙基-N-甲基雙亞胺化(三氟甲磺醯)銨(DEMME-TFSI)與碳酸亞乙酯(EC)-碳酸甲乙酯(EMC)的混合溶液(Kishida化學有限公司制、鋰電池級。EC與EMC的體積混合比EC∶EMC＝1∶3)混合，在該混合溶液中按0.6M的濃度混合雙亞胺化(三氟甲磺醯)鋰(LiTFSI)。在露點-60℃以下的氮氣環境氣氛乾燥箱內進行混合。使用卡爾-費歇爾分計(平沼產業有限公司制、平沼微量水分測定裝置AQ-7)測定混合後溶液的水分，確認是30ppm以下。液體組成如表44揭示。
電導率的測定
測定實施例72～實施例76及比較例37～比較例41的電解液的電導率。電導率的測定使用電導率計(CDM210 Radiometer公司制)。測定電池使用XE-100(Radiometer公司制)。將結果示於表44～表46。




鋰二次電池的製造
實施例77製造如圖9所示的硬幣型鋰二次電池。圖9中符號分別是49-正極、50-負極、51-隔膜、52-正極罐、53-負極罐、54-密封墊片、55-間隔物、56-彈簧。按以下所示順序製造圖9表示的鋰二次電池。正極罐52、負極罐53、間隔物55及彈簧56使用不鏽鋼製的部件。負極50使用切成圓形狀的厚度200μm的鋰金屬箔。正極49的製造如下。將LiCoO2粉末與導電助劑乙炔炭黑和粘合劑PVdF按85∶10∶5的重量比混合，加入N-甲基吡咯烷酮製成糊狀。使用電極塗布用塗布器將該糊均勻地塗布在30μm的鋁箔上。然後在120℃真空乾燥8小時後，使用電機衝裁機切成圓形狀製得正極49。使隔膜與切出的正極浸漬實施例73製得的電解液。在正極罐52的底面上載置正極、在該正極之上載置隔膜後，插入密封墊片54。然後，在隔膜上載置負極50並在負極上順序地載置間隔物55和彈簧56及負極罐53，使用硬幣形電池封裝機，採用將正極罐52的開口部分向內方彎曲的方法封口製得鋰二次電池。
實施例78、及比較例42、比較例43、除了使用表47所示的電解液以外，其他進行與實施例77同樣的操作製得鋰二次電池。對如上述製得的電池按照下述實施充放電試驗。使用0.21mA的恆定電流進行充電，當電壓達到4.2V的時刻在4.2V下進行恆電壓充電30分鐘。使用0.21mA的恆電流進行放電，放電到電壓變成3V。若電壓達到3V則在3V下保持30分鐘，以上的充電與放電合為1周期。將實施例77的充放電曲線示於圖10。此外，將實施例77剛放電後的iR損失為100時的實施例78的iR損失與比較例42、比較例43的iR損失進行比較的結果示於表47。


工業實用性使用本發明的電解質可以提供耐電壓、導電性高的電解液，溶解於溶劑中的場合，使溶解於有機溶劑中的電解液具有超過以往的固體狀電解質的導電性，可提供含高濃度電解質的電解液，結果可以製得有高電壓、高放電容器、大電流放電性能的電化學裝置。另外對鏈狀碳酸酯的溶解性也良好，可適合在要求高耐電壓的用途中使用。
權利要求
1.式(1)表示的季銨鹽 式中，R1表示C1～C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基，X-表示含氟陰離子。
2.式(2)表示的季銨鹽 式中，X-表示含氟陰離子，Me表示甲基。
3.權利要求1或2所述的季銨鹽，其特徵在於陰離子成分X-是CF3CO2-、CF3SO3-、N(CF3SO2)2-、N(CF3CF2SO2)2-、C(CF3SO2)3-、N(CF3SO2)(CF3CO)-、BF4-、PF6-的任何一種。
4.權利要求1或2所述的季銨鹽，其特徵在於陰離子成分X-是N(CF3SO2)2-或BF4-。
5.權利要求2所述的季銨亍，其特徵在於陰離子成分X-是BF4-。
6.一種組合物，其特徵在於含有權利要求1～5的任何一項所述的季銨鹽中的至少1種，和有機溶劑。
7.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、腈化合物與碸化合物的1種或2種以上的有機溶劑。
8.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈與環丁碸的1種或2種以上的有機溶劑。
9.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞丙酯。
10.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯。
11.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸甲乙酯。
12.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是乙腈。
13.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的2種以上的混合有機溶劑。
14.權利要求6所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是由碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯構成的混合有機溶劑。
15.一種組合物，其特種在於含有權利要求4或5任何一項所述的季銨鹽之中至少1種，和有機溶劑。
16.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、腈化合物與碸化合物的1種或2種以上的有機溶劑。
17.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈與環丁碸的1種或2種以上的有機溶劑。
18.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞丙酯。
19.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯。
20.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸甲乙酯。
21.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是乙腈。
22.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的2種以上的混合有機溶劑。
23.權利要求15所述的組合物，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯組成的混合有機溶劑。
24.一種組合物，其特徵在於含有權利要求5所述的季銨鹽，和選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的至少1種的有機溶劑。
25.權利要求5所述的季銨鹽與碳酸二甲酯組成的組合物。
26.權利要求25所述的組合物，其特徵在於含有重量濃度40％以上的權利要求5所述的季銨鹽。
27.權利要求5所述的季銨鹽與碳酸甲乙酯組成的組合物。
28.權利要求27所述的組合物，其特徵在於含有重量濃度65％以上的權利要求5所述的季銨鹽。
29.權利要求5所述的季銨鹽和碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯組成的組合物。
30.權利要求5所述的季銨鹽和碳酸亞丙酯組成的組合物。
31.權利要求30所述的組合物，其特徵在於含有重量濃度20～60％的權利要求5所述的季銨鹽。
32.式(3)表示的電解質 式中，R1表示C1～C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基，X-表示含氟陰離子。
33.式(4)表示的電解質 式中，X-表示含氟陰離子，Me表示甲基。
34.權利要求32或33所述的電解質，其特徵在於陰離子成分X-是CF3CO2-、CF3SO3-、N(CF3SO2)2-、N(CF3CF2SO2)2-、C(CF3SO2)3-、N(CF3SO2)(CF3CO)-、BF4-、PF6-的任何一種。
35.權利要求32或33所述的電解質，其特徵在於陰離子成分X-是N(CF3SO2)2-或BF4-。
36.權利要求33所述的電解質，其特徵在於陰離子成分X-是BF4-。
37.電化學裝置用電解液，其特徵在於含權利要求32～36的任何一項所述的電解質之中至少1種以上。
38.電化學裝置用電解液，其特徵在於含權利要求32～36的任何一項所述的電解質之中至少1種，和有機溶劑。
39.電化學裝置用電解質，其特徵在於將權利要求32～36項的任何一項所述的電解質之中至少1種以上溶解於有機溶劑使電解質濃度為0.1M以上。
40.權利要求37或39所述的電化學裝置電解液，其特徵在於添加了權利要求32～36的任何一項所述的電解質以外的電解質。
41.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、腈化合物與碸化合物的1種或2種以上的有機溶劑。
42.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈與環丁碸的1種或2種以上的有機溶劑。
43.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞丙酯。
44.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯。
45.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸甲乙酯。
46.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是乙腈。
47.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的2種以上的混合有機溶劑。
48.權利要求38所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯組合的混合有機溶劑。
49.權利要求36所述的電解質和碳酸二甲酯組成的電化學裝置用電解液。
50.權利要求49所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於含有重量濃度40％以上的權利要求36所述的電解質。
51.權利要求36所述的電解質和碳酸甲乙酯組成的電化學裝置用電解液。
52.權利要求51所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於含有重量濃度65％以上的權利要求36所述的電解質。
53.權利要求36所述的電解和碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯組成的電化學裝置用電解液。
54.權利要求36所述的電解質和碳酸亞丙酯組成的電化學裝置用電解液。
55.權利要求54所述的電化學裝置用電解液，其特徵在於含有重量濃度20～60％的權利要求36所述的電解質。
56.雙電層電容器用電解液，其特徵在於含權利要求32～36的任何一項所述的電解質之中至少1種。
57.雙電層電容器用電解液，其特徵在於含權利要求32～36的任何一項所述的電解質之中至少1種和有機溶劑。
58.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、腈化合物與碸化合物的1種或2種以上的有機溶劑。
59.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈與環丁碸的1種或2種以上的有機溶劑。
60.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞丙酯。
61.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯。
62.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸甲乙酯。
63.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是乙腈。
64.權利要求57所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的2種以上的混合有機溶劑。
65.權利要求57所述的雙層電容器，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯組成的混合有機溶劑。
66.雙電層電容器用電解液，其特徵在於含權利要求36所述的電解質和選自碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的至少1種的有機溶劑。
67.雙電層電容器用電解液，其特徵在於含權利要求36所述的電解質和選自碳酸二甲酯與碳酸甲乙酯的至少1種的有機溶劑。
68.權利要求36所述的電解質和碳酸亞丙酯組成的雙電層電容器用電解液。
69.權利要求36所述的電解質和碳酸二甲酯組成的雙電層電容器用電解液。
70.權利要求69所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於含有重量濃度40％以上的權利要求36所述的電解質。
71.權利要求36所述的電解質和碳酸甲乙酯組成的雙電層電容器用電解液。
72.權利要求71所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於含有重量濃度65％以上的權利要求36所述的電解質。
73.權利要求36所述的電解液和碳酸二甲酯與磺酸乙基甲酯組成的雙電層電容器用電解液。
74.權利要求36所述的電解質和碳酸亞丙酯組成的雙電層電容器用電解液。
75.權利要求74所述的雙電層電容器用電解液，其特徵在於含有重量濃度20～60％的權利要求36所述的電解質。
76.鋰二次電池用電解液，其特徵在於含權利要求32～35的任何一項所述的電解質之中至少1種和Li鹽電解質。
77.鋰二次電池用電解質，其特徵在於含權利要求32～35的任何一項所述的電解質之中至少1種和Li鹽電解質與有機溶劑。
78.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚、鏈狀醚、腈化合物與碸化合物的1種或2種以上的有機溶劑。
79.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈環丁碸、1，2-二甲氧基乙烷與四氫呋喃的1種或2種以上的有機溶劑。
80.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是選自碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、1，2-二甲氧基乙烷與四氫呋喃的2種以上的混合有機溶劑。
81.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞乙酯和碳酸二甲酯組成的混合溶劑。
82.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞乙酯和碳酸甲乙酯組成的混合溶劑。
83.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸亞乙酯。
84.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸二甲酯。
85.權利要求77所述的鋰二次電池用電解液，其特徵在於有機溶劑是碳酸甲乙酯。
86.電化學裝置，其特徵在於使用權利要求37～55的任何一項所述的電化學裝置用電解液，
87.權利要求86所述的電化學裝置，其特徵在於前述電化學裝置是雙電層電容器或二次電池。
88.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求56所述的雙電層電容器用電解液。
89.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求57所述的雙電層電容器用電解液。
90.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求58所述的雙電層電容器用電解液。
91.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求59所述的雙電層電容器用電解液。
92.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求60所述的雙電層電容器用電解液。
93.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求61所述的雙電層電容器用電解液。
94.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求62所述的雙電層電容器用電解液。
95.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求63所述的雙電層電容器用電解液。
96.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求64所述的雙電層電容器用電解液。
97.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求65所述的雙電層電容器用電解液。
98.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求66所述的雙電層電容器用電解液。
99.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求67所述的雙電層電容器用電解液。
100.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求68所述的雙電層電容器用電解液。
101.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求69所述的雙電層電容器用電解液。
102.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求70所述的雙電層電容器用電解液。
103.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求71所述的雙電層電容器用電解液。
104.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求72所述的雙電層電容器用電解液。
105.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求73所述的雙電層電容器用電解液。
106.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求74所述的雙電層電容器用電解液。
107.雙電層電容器，其特徵在於使用權利要求75所述的雙電層電容器用電解液。
108.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求76所述的鋰二次電池用電解液。
109.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求77所述的鋰二次電池用電解液。
110.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求78所述的鋰二次電池用電解液。
111.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求79所述的鋰二次電池用電解液。
112.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求80所述的鋰二次電池用電解液。
113.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求81所述的鋰二次電池用電解液。
114.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求82所述的鋰二次電池用電解液。
115.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求83所述的鋰二次電池用電解液。
116.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求84所述的鋰二次電池用電解液。
117.鋰二次電池，其特徵在於使用權利要求85所述的鋰二次電池用電解液。
118.式(5)表示的季銨鹽 式中，R1表示C1-C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基，Y-表示Cl-、Br-、I-、MeOCO2-。
119.權利要求118所述的季銨鹽，其中R1與R2是甲基。
120.式(6)表示的季銨鹽， 式中，R1表示C1-C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基，Z-表示1/2CO32-、HCO3-、1/2SO42-、ClO4-、CH3CO2-、OH-。
121.權利要求120所述的季銨鹽，其中R1與R2是甲基。
122.式(5)表示的季銨鹽的製造方法，其特徵在於使式(7)的烷基吡咯烷與式(8)的化合物反應， 式中，R1與上述相同； 式中，R2與Y與上述相同。
123.式(5)表示的季銨鹽的製造方法，其特徵在於使式(10)的烷氧化吡咯烷與式(11)的化合物反應， 式中，R2與上述相同；R1-Y(11)式中，R1與Y與上述相同。
124.式(12)表示的季銨鹽。 式中，R1表示C1-C4的直鏈或支鏈的烷基，R2表示甲基或乙基，Q-表示R1OCO2-。
125.權利要求124所述的季銨鹽，其中R1與R2是甲基。
全文摘要
式(1)表示的季銨鹽與電解質及電化學裝置。式中，R
文檔編號H01G9/038GK1802362SQ20048001574
公開日2006年7月12日 申請日期2004年6月30日 優先權日2003年7月1日
發明者西田哲郎, 田代康貴, 富崎惠, 山本雅士, 平野一孝, 鍋島亮浩, 德田弘晃, 佐藤健兒, 肥後野貴史 申請人:大塚化學株式會社, 斯特拉化學株式會社