(57)【要約】【課題】リチウム空気電池において、過電圧を抑制することができるリチウム空気電池用電解液およびリチウム空気電池用電解液を備えたリチウム空気電池を提供する。【解決手段】本発明のリチウム空気電池用電解液は、過酸化水素を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
過酸化水素を含むことを特徴とするリチウム空気電池用電解液。
【請求項２】
有機化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のリチウム空気電池用電解液。
【請求項３】
前記有機化合物が尿素であることを特徴とする請求項２に記載のリチウム空気電池用電解液。
【請求項４】
水を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のリチウム空気電池用電解液。
【請求項５】
過酸化水素を生成する物質を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のリチウム空気電池用電解液。
【請求項６】
液体状過酸化物を含むことを特徴とするリチウム空気電池用電解液。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のリチウム空気電池用電解液を備えたことを特徴とするリチウム空気電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウム空気電池用電解液およびリチウム空気電池用電解液を備えたリチウム空気電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウム空気電池は、正極活物質として空気中の酸素を用い、負極にリチウム金属を用いる二次電池である。リチウム空気電池は、例えば、正極（空気極）と負極（リチウム金属）が重ねられ、これらの電極の間に電解液が注入されている。
【０００３】
リチウム空気電池は、空気中の酸素（Ｏ２）を電気化学反応に利用している。リチウム空気電池における理想的な電気化学反応は、次のような反応である。リチウム空気電池が放電する場合、空気極にて、外部回路からの電子と、負極のリチウム金属から電解液中に溶け出したリチウムイオン（Ｌｉ＋）とが、空気極中に拡散してきた酸素と還元反応を起こして、過酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ２）が析出する。一方、リチウム空気電池に充電する場合、空気極にて、過酸化リチウムが酸素発生反応を伴って分解し、リチウムイオンと酸素になる。
【０００４】
ところが、空気極における過酸化リチウムの発生反応では、過電圧が１．０Ｖ以上の高い値となる。このような高い過電圧により、空気極に用いられている炭素や触媒等が腐食することがある。
そこで、従来、本発明者らは、空気極の触媒として、炭素、ルテニウム（Ｒｕ）および二酸化マンガン（ＭｎＯ２）を用い、電解液として、微量の水を含むジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を用いることにより、過電圧を低減することを検討した（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、ジメチルスルホキシドは揮発しやすいため、開放系のリチウム空気電池には適用し難い。そこで、本発明者らは、電解液として、ジメチルスルホキシドの代わりに、揮発し難いテトラグライム（Ｇ４）を用いるとともに、空気極の触媒として、炭素のみを用いることを検討した（例えば、非特許文献２参照）。リチウム空気電池の放電により生成した過酸化リチウムは、空気中で保存すると、空気中の水分と反応して、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と水酸化リチウム一水和物（ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ）となる。空気極の触媒として、炭素のみを用いた場合、電解液として、微量の水を含むテトラグライムを用いても、空気極にて、水酸化リチウムと水酸化リチウム一水和物を分解して、リチウムイオンと酸素とする際の過電圧が高いという課題があった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｆｕｊｕｎ  Ｌｉ，Ｓｈｉｃｈａｏ  Ｗｕ，Ｄｅ  Ｌｉ，Ｔａｏ  Ｚｈａｎｇ，Ｐｉｎｇ  Ｈｅ，Ａｔｓｕｏ  Ｙａｍａｄａ，Ｈａｏｓｈｅｎ  Ｚｈｏｕ，“Ｔｈｅ  ｗａｔｅｒ  ｃａｔａｌｙｓｉｓ  ａｔ  ｏｘｙｇｅｎ  ｃａｔｈｏｄｅｓ  ｏｆ  ｌｉｔｈｉｕｍ−ｏｘｙｇｅｎ  ｃｅｌｌｓ”，Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，６，（２０１５），７８４３
【非特許文献２】Ｓｈｉｃｈａｏ  Ｗｕ，Ｊｉｎｇ  Ｔａｎｇ，Ｆｕｊｕｎ  Ｌｉ，Ｘｉｚｈｅｎｇ  Ｌｉｕ  ａｎｄ  Ｈａｏｓｈｅｎ  Ｚｈｏｕ，“Ｌｏｗ  Ｃｈａｒｇｅ  Ｏｖｅｒｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ  ｉｎ  Ｌｉｔｈｉｕｍ−Ｏｘｙｇｅｎ  Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｔｅｔｒａｇｌｙｍｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｓ  ｗｉｔｈ  Ｌｉｍｉｔｅｄ  Ａｍｏｕｎｔ  ｏｆ  Ｗａｔｅｒ”，Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，５１，（２０１５），１６８６０−１６８６３
【非特許文献３】Ｓｈｉｃｈａｏ  Ｗｕ，Ｊｉｎｇ  Ｔａｎｇ，Ｆｕｊｕｎ  Ｌｉ，Ｘｉｚｈｅｎｇ  Ｌｉｕ，Ｙｕｓｕｋｅ  Ｙａｍａｕｃｈｉ，Ｍａｓａｙｏｓｈｉ  Ｉｓｈｉｄａ，ａｎｄ  Ｈａｏｓｈｅｎ  Ｚｈｏｕ，“Ａ  Ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｌｉｔｈｉｕｍ−Ｏｘｙｇｅｎ  Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ  ｉｎ  Ｈｕｍｉｄ  Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ  ａ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｃａｔｈｏｄｅ  ａｎｄ  ａ  Ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ  Ｉｏｎｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ−Ｂａｓｅｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ”，Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２６，（２０１６），３２９１−３２９８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、リチウム空気電池において、過電圧を抑制することができるリチウム空気電池用電解液およびリチウム空気電池用電解液を備えたリチウム空気電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記従来技術における課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、過酸化物を含む電解液を用いることにより、リチウム空気電池における過電圧が抑制され、その結果として、リチウム空気電池が長寿命となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
［１］過酸化水素を含むリチウム空気電池用電解液。
【００１０】
［２］有機化合物を含む［１］に記載のリチウム空気電池用電解液。
【００１１】
［３］前記有機化合物が尿素である［２］に記載のリチウム空気電池用電解液。
【００１２】
［４］水を含む［１］〜［３］のいずれかに記載のリチウム空気電池用電解液。
【００１３】
［５］過酸化水素を生成する物質を含む［１］〜［４］のいずれかに記載のリチウム空気電池用電解液。
【００１４】
［６］液体状過酸化物を含むことを特徴とするリチウム空気電池用電解液。
【００１５】
［７］［１］〜［６］のいずれかに記載のリチウム空気電池用電解液を備えたことを特徴とするリチウム空気電池。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、リチウム空気電池において、過電圧を抑制することができるリチウム空気電池用電解液およびリチウム空気電池用電解液を備えたリチウム空気電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実験例１のリチウム空気電池と実験例２のリチウム空気電池の充電曲線を示す図である。
【図２】実験例３のリチウム空気電池の充放電サイクルを示す図である。
【図３】実験例４のリチウム空気電池の充放電サイクルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明のリチウム空気電池用電解液およびリチウム空気電池用電解液を備えたリチウム空気電池の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１９】
［リチウム空気電池用電解液］
（１）第１実施形態
本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を含む。詳細には、本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、主成分である電解液と、過酸化水素と、を含む。
【００２０】
電解液としては、イオン液体あるいは難揮発性の有機電解液が好ましい。
イオン液体あるいは難揮発性の有機電解液としては、例えば、トリグライム（トリエチレングリコールジメチルエーテル、Ｇ３）、テトラグライム（テトラエチレングリコールジメチルエーテル、Ｇ４）等が挙げられる。これらの中でも、室温におけるリチウムイオンの伝導率が高いという観点から、テトラグライムがより好ましい。
【００２１】
電解液は、リチウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＬｉＴＦＳＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ３ＳＯ３）、ヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミド（ＬｉＦＳＩ）等のリチウム塩等の種々の添加剤を含んでいてもよい。
【００２２】
電解液における添加剤の含有量は、特に限定されない。添加剤としてリチウム塩を用いる場合、電解液におけるリチウム塩の含有量は、０．０５ｍｏｌ／Ｌ以上１．０ｍｏｌ／Ｌ以下であることが好ましく、０．２ｍｏｌ／Ｌ以上１．０ｍｏｌ／Ｌ以下であることがより好ましい。
【００２３】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液における過酸化水素の含有量（濃度）は、特に限定されない。本実施形態のリチウム空気電池用電解液における過酸化水素の濃度は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、０．１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上８質量％以下であることがより好ましい。リチウム空気電池用電解液における過酸化水素の濃度が上記の範囲内であると、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池は、過電圧が抑制され、その結果として、長寿命となる。
【００２４】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、有機化合物を含んでいてもよい。有機化合物としては、リチウム空気電池用電解液に含まれる過酸化水素と結合して、リチウム空気電池用電解液中に過酸化水素を安定に存在させることができるものであれば特に限定されない。有機化合物の中でも、リチウム空気電池用電解液に含まれる過酸化水素と容易に結合して尿素過酸化水素（ＣＨ４Ｎ２Ｏ・Ｈ２Ｏ２）を形成し、リチウム空気電池用電解液中に過酸化水素をより安定に存在させることができる点から、尿素が好ましい。
【００２５】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液における有機化合物の含有量（濃度）は、本実施形態のリチウム空気電池用電解液における過酸化水素の含有量（濃度）に応じて適宜調整される。
本実施形態のリチウム空気電池用電解液が尿素を含む場合、本実施形態のリチウム空気電池用電解液における尿素の濃度は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、０．１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上８質量％以下であることがより好ましい。リチウム空気電池用電解液における尿素の濃度が上記の範囲内であると、リチウム空気電池用電解液中に過酸化水素をより安定に存在させることができる。そのため、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池は、過電圧が抑制され、その結果として、長寿命となる。
【００２６】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、水を含んでいてもよい。
本実施形態のリチウム空気電池用電解液における水の含有量（濃度）は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上１質量％以下であることがより好ましい。リチウム空気電池用電解液における水の濃度が上記の範囲内であると、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池は、過電圧が抑制され、その結果として、長寿命となる。
【００２７】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、過酸化水素を生成する物質を含んでいてもよい。このような物質としては、上記の電解液に溶解し、空気中の酸素と反応すると、酸化されて過酸化水素を生成するものであれば特に限定されない。このような物質としては、例えば、２−エチルアントラヒドロキノン、２−アミルアントラヒドロキノン、アントラキノン等が挙げられる。
【００２８】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液によれば、過酸化水素を含むため、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池における過電圧を抑制することができる。その結果として、リチウム空気電池は長寿命となる。
【００２９】
なお、本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、ゲル状であってもよい。
【００３０】
（２）第２実施形態
本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、液体状過酸化物を含む。詳細には、本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、主成分である電解液と、液体状過酸化物と、を含む。
【００３１】
電解液としては、第１実施形態と同様のものが用いられる。
【００３２】
液体状過酸化物としては、例えば、尿素過酸化水素と同様の性質を有するものが挙げられる。
【００３３】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液における液体状過酸化物の含有量（濃度）は、特に限定されない。本実施形態のリチウム空気電池用電解液における液体状過酸化物の濃度は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、０．１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上８質量％以下であることがより好ましい。リチウム空気電池用電解液における液体状過酸化物の濃度が上記の範囲内であると、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池は、過電圧が抑制され、その結果として、長寿命となる。
【００３４】
本実施形態のリチウム空気電池用電解液によれば、液体状過酸化物を含むため、このリチウム空気電池用電解液を備えるリチウム空気電池における過電圧を抑制することができる。その結果として、リチウム空気電池は長寿命となる。
【００３５】
なお、本実施形態のリチウム空気電池用電解液は、ゲル状であってもよい。
【００３６】
［リチウム空気電池］
本実施形態のリチウム空気電池は、上述の実施形態のリチウム空気電池用電解液を備える。詳細には、本実施形態のリチウム空気電池は、正極（空気極）と、上述の第１実施形態または第２実施形態のリチウム空気電池用電解液と、負極と、を備える。
本実施形態のリチウム空気電池は、正極と負極の間に、必要に応じてセパレータを備えていてもよい。
【００３７】
正極（空気極）としては、例えば、金、白金等の貴金属、マンガン酸化物、コバルト酸化物、酸化ニッケル、酸化鉄および酸化銅からなる群から選ばれる少なくとも１種の触媒を担持する多孔質カーボンまたは微細化カーボンが好適に用いられる。
【００３８】
負極としては、例えば、リチウム金属、リチウムカーボン、リチウムシリコン、リチウムアルミニウム、リチウムインジウム、リチウム錫、窒化リチウム等が挙げられる。これらの中でも、リチウム空気電池を構成した場合、大容量となり、かつサイクル安定性に優れる点から、金属リチウムが好適に用いられる。
【００３９】
セパレータとしては、例えば、リチウムイオン高伝導性ガラスセラミック（ＬＩＳＩＣＯＮ）膜が挙げられる。
【００４０】
本実施形態のリチウム空気電池によれば、上述の実施形態のリチウム空気電池用電解液を備えるため、過電圧を抑制することができる。その結果として、本実施形態のリチウム空気電池は長寿命となる。
【実施例】
【００４１】
以下、実験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
【００４２】
［実験例１］
「リチウム空気電池の作製」
（空気極の作製）
ケッチェンブラック粒子（平均粒子径３４ｎｍ）と、ポリテトラフルオロエチレン（６０質量％溶液、三井・デュポンフロロケミカル社製）とを混合した。
この混合物を、カーボンペーパー（厚さ３００μｍ±３０μｍ、商品名：Ｓｉｇｒａｃｅｔ  ３５ＢＡ、Ｉｏｎ  Ｐｏｗｅｒ社製）の一主面に圧着して、厚さ約０．１ｍｍ±０．０５ｍｍのケッチェンブラック粒子とポリテトラフルオロエチレン粒子からなる電極層を有する空気極を得た。
【００４３】
（電解液の調製）
分子ふるいを用い、１週間かけて、テトラグライム（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）に含まれる水を除去した。この処理後のテトラグライムにおける水の含有量は、１０−２０ｐｐｍであった。
テトラグライム０．０１Ｌに対して、１２０℃にて２４時間、真空乾燥したリチウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＬｉＴＦＳＩ、和光純薬工業社製）２８７０．８ｍｇを加えて、１．０ｍｏｌ／ＬのＬｉＴＦＳＩのテトラグライム電解液（Ｇ４）を調製した。
【００４４】
（過酸化水素を含むリチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ−Ｈ２Ｏ２）の調製）
上記のテトラグライム電解液（Ｇ４）に、水と過酸化水素の混合液を加えて、実験例１のリチウム空気電池用電解液を調製した。
水と過酸化水素の混合液における過酸化水素の含有量は、混合液全体を１００質量％とした場合、３０質量％であった。
リチウム空気電池用電解液における混合液の含有量は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、３０質量％であった。
【００４５】
（リチウム空気電池の作製）
負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、正極として上記の空気極と、セパレータとして厚さ０．６ｍｍのリチウムイオン高伝導性ガラスセラミック膜（オハラ社製）と、実験例１のリチウム空気電池用電解液とを用いて、実験例１のリチウム空気電池を作製した。
【００４６】
［実験例２］
「リチウム空気電池の作製」
（過酸化水素を含まないリチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ）の調製）
実験例１のテトラグライム電解液（Ｇ４）に、水を加えて、実験例２のリチウム空気電池用電解液を調製した。
リチウム空気電池用電解液における水の含有量は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、３０質量％であった。
【００４７】
（リチウム空気電池の作製）
負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、正極として上記の空気極と、セパレータとして厚さ０．２６ｍｍのガラス繊維ろ紙（Ｗｈａｔｍａｎ社製）と、実験例２のリチウム空気電池用電解液とを用いて、実験例２のリチウム空気電池を作製した。
【００４８】
［実験例３］
「リチウム空気電池の作製」
（尿素過酸化水素を含むリチウム空気電池用電解液（Ｇ４−ＵＨ２Ｏ２）の調製）
実験例１のテトラグライム電解液（Ｇ４）に、尿素過酸化水素を加えて、実験例３のリチウム空気電池用電解液を調製した。
リチウム空気電池用電解液における尿素過酸化水素の含有量は、リチウム空気電池用電解液全体を１００質量％とした場合、５質量％であった。
【００４９】
（リチウム空気電池の作製）
負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、正極として上記の空気極と、セパレータとして厚さ０．２６ｍｍのガラス繊維ろ紙（Ｗｈａｔｍａｎ社製）と、実験例３のリチウム空気電池用電解液とを用いて、実験例３のリチウム空気電池を作製した。
【００５０】
［実験例４］
「リチウム空気電池の作製」
（リチウム空気電池の作製）
負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、正極として上記の空気極と、セパレータとして厚さ０．２６ｍｍのガラス繊維ろ紙（Ｗｈａｔｍａｎ社製）と、上記のテトラグライム電解液（Ｇ４）とを用いて、実験例４のリチウム空気電池を作製した。
【００５１】
［リチウム空気電池の評価］
「実験例１および実験例２のリチウム空気電池の評価」
純酸素ガス雰囲気下、リチウム空気電池について、電流３０μＡで、５０時間放電した。
放電後のリチウム空気電池を分解し、放電生成物を含む正極を、湿度７５％ＲＨのアルゴンガス雰囲気中に７日間保存した。
その後、Ｘ線回折装置（商品名：Ｂｒｕｋｅｒ  Ｄ８  Ａｄｖａｎｃｅｄ  ｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ、Ｂｒｕｋｅｒ社製）を用いて、放電生成物を分析した結果、放電生成物である過酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ２）が、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と水酸化リチウム一水和物（ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ）となったことが確認された。
次に、負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、アルゴガス雰囲気中に保存した正極と、セパレータとして厚さ０．６ｍｍのリチウムイオン高伝導性ガラスセラミック膜（オハラ社製）と、リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ−Ｈ２Ｏ２）とを用いて、リチウム空気電池を作製し、そのリチウム空気電池について、電流３０μＡで、電圧制限（ｃｕｔ−ｏｆｆ）４．５Ｖで充電した。
また、負極として厚さ０．５ｍｍの金属リチウムと、アルゴガス雰囲気中に保存した正極と、セパレータとして厚さ０．６ｍｍのリチウムイオン高伝導性ガラスセラミック膜（オハラ社製）と、リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ）とを用いて、リチウム空気電池を作製し、そのリチウム空気電池について、電流３０μＡで、電圧制限（ｃｕｔ−ｏｆｆ）４．５Ｖで充電した。
これらの結果を図１に示す。
図１において、Ｅ０＝２．９６Ｖは、化学反応式：２Ｌｉ++Ｏ２+ｅ−⇔Ｌｉ２Ｏ２で表わされる過酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ２）の生成あるいは分解の理論電圧である。
また、図１において、曲線（ｉ）は放電で生成したＬｉ２Ｏ２を示す。曲線（ｉｉ）は曲線（ｉ）で生成したＬｉ２Ｏ２が、湿度がある環境において１週間を経てＬｉＯＨとＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏになっていることを示す。曲線（ｉｉｉ）はＬｉＯＨとＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏを含むリチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ）を用いたリチウム空気電池の充電曲線を示す。曲線（ｉｖ）はＬｉＯＨとＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏを含むリチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ−Ｈ２Ｏ２）を用いたリチウム空気電池の充電曲線を示す。
【００５２】
図１の結果から、リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ−Ｈ２Ｏ２）を用いた実験例１のリチウム空気電池は、リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−Ｈ２Ｏ）を用いた実験例２のリチウム空気電池と比べて、過電圧が著しく低くなることが確認された。
【００５３】
「実験例３のリチウム空気電池の評価」
リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−ＵＨ２Ｏ２）を用いた実験例３のリチウム空気電池について充放電サイクル測定を行った。リチウム空気電池について、電流密度５００ｍＡｇ−１で、２時間放電、２時間充電のサイクル特性を評価した。
結果を図２に示す。図２において、「１、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０」等の数字は、サイクル数を示している。
【００５４】
「実験例４のリチウム空気電池の評価」
テトラグライム電解液（Ｇ４）を用いた実験例４のリチウム空気電池について充放電サイクル測定を行った。リチウム空気電池について、電流密度５００ｍＡｇ−１で、２時間放電、２時間充電のサイクル特性を評価した。
結果を図３に示す。図３において、「１、１０、２０、２１、２２、２３」等の数字は、サイクル数を示している。
【００５５】
図２および図３の結果から、リチウム空気電池用電解液（Ｇ４−ＵＨ２Ｏ２）を用いた実験例３のリチウム空気電池は、テトラグライム電解液（Ｇ４）を用いた実験例４のリチウム空気電池と比べて、サイクル寿命が長くなることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のリチウム空気電池用電解液は、リチウム空気電池の電解液として用いることにより、リチウム空気電池の過電圧が抑制され、リチウム空気電池が長寿命となり、産業上の利用可能性が極めて高い。
【図１】
2018206578.tif 000002
【図２】
2018206578.tif 000003
【図３】
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