(57)【要約】  本発明は、マグネシウム電池用の正極活物質、更には該正極活物質を用いた、マグネシウムに対して高い作動電圧を有し、且つ高い容量維持率で繰り返し充放電可能なマグネシウム電池を提供することを課題とする。  本発明は、一般式（１）で示される化合物を含むマグネシウム電池用正極活物質、マグネシウム電池用正極材料組成物、マグネシウム電池用正極、及びマグネシウム電池に関する：ＡｇｐＳＯ４    （１）［式（１）中、pは０＜p≦２を表す。］。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示される化合物を含むマグネシウム電池用正極活物質：
ＡｇｐＳＯ４    （１）
［一般式（１）中、pは０＜p≦２を表す。］。
【請求項２】
一般式（１）において、pが２である、請求項１記載の正極活物質。
【請求項３】
請求項１記載の正極活物質、導電助剤、及び結着剤を含むマグネシウム電池用正極材料組成物。
【請求項４】
請求項１記載の正極活物質、導電助剤、結着剤、及び集電体を含むマグネシウム電池用正極。
【請求項５】
請求項４記載の正極、負極、及び電解液を含むマグネシウム電池。
【請求項６】
電解液が、下記一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸又は下記一般式（Ａ）で示される化合物と、溶媒とを混合してなるものである、請求項５記載のマグネシウム電池：
2020027079.tif 000061
［一般式（I）中、X1及びX2はそれぞれ独立して、塩素原子又は臭素原子を表し、
R1は、-OMgCl基；-OMgBr基；炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基；置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１８のアリール基；或いは、置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、単環又は二環の複素環基を表す。］；
2020027079.tif 000062
［一般式（II）中、Y1は、炭素原子又はケイ素原子を表し、
X3は、塩素原子又は臭素原子を表し、
R2は、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基を表し、
R3及びR4はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数２〜６のアルケニル基；或いは、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基を表す。］；
2020027079.tif 000063
｛一般式（III）中、m1は０又は２を表し、
m1＝０の場合、m2は２を表し、m1＝２の場合、m2は０又は１を表し、
X4は、塩素原子又は臭素原子を表し、
２個のR5はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基；或いは、下記一般式（III-1）で示される基を表し：
2020027079.tif 000064
［一般式（III-1）中、aは１〜３の整数を表し、
X5は、塩素原子又は臭素原子を表し、
a個のR6はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基；或いは、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基を表す。］；
２個のR5が下記一般式（III-2）を形成していてもよい：
2020027079.tif 000065
［一般式（III-2）中、bは１〜３の整数を表し、R6は上記と同じ。］。｝；
2020027079.tif 000066
［一般式（IV）中、X6は、塩素原子又は臭素原子を表し、
R21は、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のハロアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、アルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１４のアリール基；或いは、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、ビフェニル基を表す。］；
2020027079.tif 000067
［一般式（Ａ）中、４個のR7はそれぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基、フェニル基又はパーフルオロフェニル基を表す。］。
【請求項７】
電解液が、下記一般式（I）で示される化合物と、ルイス酸と、溶媒とを混合してなるものである、請求項５記載のマグネシウム電池：
2020027079.tif 000068
［一般式（I）中、X1及びX2はそれぞれ独立して、塩素原子又は臭素原子を表し、
R1は、-OMgCl基；-OMgBr基；炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基；置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１８のアリール基；或いは、置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、単環又は二環の複素環基を表す。］。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネシウム電池用の正極活物質、並びに該正極活物質を含むマグネシウム電池用正極材料組成物、マグネシウム電池用正極及びマグネシウム電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
マグネシウムは、そのイオンが多価イオンであるため、単位体積あたりの電気容量が大きい。また、マグネシウムはリチウムと比較して融点が高く、安全であることに加え、地球上での資源分布の偏りが小さく、資源量が豊富で安価であるというメリットもある。そのため、金属マグネシウムを負極としたマグネシウム電池は、リチウム電池に代わる次世代の電池として注目されている。【０００３】
今日まで多くのマグネシウム電池の例が報告されているものの、活物質挿入後のマグネシウムイオンの拡散が困難であるため、安定して電池動作するマグネシウム電池は多くはない。マグネシウムイオンの可逆的な挿入が可能であるマグネシウム電池の例としては、Aurbachらにより報告された、シェブレル化合物（Mo6S8）を正極活物質に用いたマグネシウム電池が知られている（非特許文献１）。【０００４】
また、活物質へのマグネシウムイオンの挿入・脱離を伴わない例としては、Zhangらにより報告された、マグネシウムカチオンとハロゲンアニオンの移動を通じて電荷移動が起こるマグネシウム電池が知られている（非特許文献２）。該マグネシウム電池は、塩化銀（AgCl）を正極活物質に用いており、約2.0V（vs. Mg）の高い電圧で作動する。この他にも、正極として塩化銀を、負極としてマグネシウム合金を用いた塩化銀海水電池が報告されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−５１５１９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Nature, 2000, vol.407, p.724-727
【非特許文献２】Chem. Commun., 2015, vol.51, p.1487-1490
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した非特許文献１記載のマグネシウム電池は作動電圧が約1.1V（vs. Mg）と低く、実用化には不十分であるという問題があった。一方、非特許文献２記載のマグネシウム電池は高い電圧で作動するが、充放電レートが低い場合にサイクル毎の容量低下が大きいという問題があった。また、特許文献１記載の海水電池はそもそも一次電池であり、繰り返し充放電可能な電池（二次電池）ではない。【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、マグネシウム電池用の正極活物質、更には該正極活物質を用いた、マグネシウムに対して高い作動電圧を有し、且つ高い容量維持率で繰り返し充放電可能なマグネシウム電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、鋭意検討の結果、硫酸銀等の特定の化合物を正極活物質に用いたマグネシウム電池は、マグネシウムに対して約2.0Vの高い電圧で作動し、且つ繰り返し充放電を行った場合でも高い容量維持率を有することを見出し、本発明を完成するに至った。【００１０】
本発明は、以下の発明［i］〜［xiii］を内包する。
［i］下記一般式（１）で示される化合物を含むマグネシウム電池用正極活物質（以下、本発明の正極活物質と略記する場合がある）：
ＡｇｐＳＯ４    （１）
［一般式（１）中、pは０＜p≦２を表す。］。
［ii］一般式（１）において、pが２である、上記発明［i］記載の正極活物質。
［iii］上記発明［i］又は［ii］記載の正極活物質、導電助剤、及び結着剤を含むマグネシウム電池用正極材料組成物（以下、本発明の正極材料組成物と略記する場合がある）。
［iv］上記発明［i］又は［ii］記載の正極活物質、導電助剤、結着剤、及び集電体を含むマグネシウム電池用正極（以下、本発明の正極と略記する場合がある）。
［v］上記発明［iv］記載の正極、負極、及び電解液を含むマグネシウム電池（以下、本発明のマグネシウム電池と略記する場合がある）。
［vi］電解液が、下記一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸又は下記一般式（Ａ）で示される化合物と、溶媒とを混合してなるものである、上記発明［v］記載のマグネシウム電池：
2020027079.tif 000002
［一般式（I）中、X1及びX2はそれぞれ独立して、塩素原子又は臭素原子を表し、
R1は、-OMgCl基；-OMgBr基；炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基；置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１８のアリール基；或いは、置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、単環又は二環の複素環基を表す。］；
2020027079.tif 000003
［一般式（II）中、Y1は、炭素原子又はケイ素原子を表し、
X3は、塩素原子又は臭素原子を表し、
R2は、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基を表し、
R3及びR4はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数２〜６のアルケニル基；或いは、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基を表す。］；
2020027079.tif 000004
｛一般式（III）中、m1は０又は２を表し、
m1＝０の場合、m2は２を表し、m1＝２の場合、m2は０又は１を表し、
X4は、塩素原子又は臭素原子を表し、
２個のR5はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基；或いは、下記一般式（III-1）で示される基を表し：
2020027079.tif 000005
［一般式（III-1）中、aは１〜３の整数を表し、
X5は、塩素原子又は臭素原子を表し、
a個のR6はそれぞれ独立して、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基；或いは、置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基を表す。］；
２個のR5が下記一般式（III-2）を形成していてもよい：
2020027079.tif 000006
［一般式（III-2）中、bは１〜３の整数を表し、R6は上記と同じ。］。｝；
2020027079.tif 000007
［一般式（IV）中、X6は、塩素原子又は臭素原子を表し、
R21は、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のハロアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、アルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１４のアリール基；或いは、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、ビフェニル基を表す。］；
2020027079.tif 000008
［一般式（Ａ）中、４個のR7はそれぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基、フェニル基又はパーフルオロフェニル基を表す。］。
［vii］電解液が、下記一般式（I）で示される化合物と、ルイス酸と、溶媒とを混合してなるものである、上記発明［v］記載のマグネシウム電池：
2020027079.tif 000009
［一般式（I）中、X1及びX2はそれぞれ独立して、塩素原子又は臭素原子を表し、
R1は、-OMgCl基；-OMgBr基；炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基；置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１８のアリール基；或いは、置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、単環又は二環の複素環基を表す。］。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の正極活物質を用いて作製されたマグネシウム電池は、マグネシウムに対して高い作動電圧を有するという優れた効果を奏する。また、本発明のマグネシウム電池を二次電池として用いた場合、高い容量維持率を有するという優れた効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実験例１の充放電試験における、１，３，５サイクル目の充放電曲線を表す。
【図２】実験例２の充放電試験における、１，３，５サイクル目の充放電曲線を表す。
【図３】実験例１及び実験例２の充放電試験における、１〜５サイクル後の容量維持率を表す。
【図４】実験例３の充放電試験における、１，３，５サイクル目の充放電曲線を表す。
【図５】実験例４の充放電試験における、１，３，５サイクル目の充放電曲線を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本発明の正極活物質］
本発明の正極活物質は、マグネシウム電池の正極に用いられるものであり、一般式（１）で示される化合物（以下、本発明に係る化合物と略記する場合がある）を少なくとも１種含むものである。すなわち、本発明の正極活物質は、１種又は２種以上の本発明に係る化合物と、要すれば後述するその他の化合物（本発明に係る化合物以外に正極活物質として共用する化合物）からなるものであり、中でも、１種又は２種以上の本発明に係る化合物のみからなるものが好ましく、１種の本発明に係る化合物のみからなるものがより好ましい。
【００１４】
一般式（１）におけるpは、０＜p≦２であり、１≦p≦２が好ましく、１又は２がより好ましく、２がさらに好ましい。
【００１５】
一般式（１）で示される化合物としては、AgSO4、Ag2SO4等が挙げられ、Ag2SO4が好ましい。
【００１６】
本発明の正極活物質は、結晶系は問わないが、直方晶であることが好ましく；その結晶構造は、いずれの構造であってもよく、アモルファス構造であっても構わない。さらに、物理的又は化学的処理や電解液中のイオンの吸蔵・放出によりその結晶構造が変化してもよく、それが全体でなく一部であってもよい。また、結晶構造を変化させてX線結晶構造解析でピークの位置が変化した構造でもよく、XPSで変化が確認されるような処理が行われていてもよい。
【００１７】
本発明の正極活物質の粒子サイズは特に限定されないが、10μｍ以下が好ましく、5μｍ以下がより好ましい。
【００１８】
その他の化合物（本発明に係る化合物以外に正極活物質として共用する化合物）としては、本発明に係る化合物以外の、通常マグネシウム電池（特にマグネシウム二次電池）における活物質として用いられている公知の活物質を用いることができる。具体的には例えば、コバルト、マンガン、バナジウム、アルミニウム、鉄、ケイ素、リン、ニッケル、モリブデン、チタン、タングステン、ルテニウム、銅、クロム、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ニオブ、ランタノイド元素、炭素、硫黄、マグネシウム、白金、ハフニウム、スカンジウム、ジルコニウム、オスミウム、イリジウム、金、水銀、タリウム、鉛、スズ、アンチモン；これらの酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物、シアン化物、ハロゲン化物、ホウ素化物、ケイ酸化物、リン酸化物、ホウ酸化物、マンガン酸化物、硫酸化物；或いは、これらの複塩等が挙げられる。中でも、モリブデン；モリブデンの酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物、シアン化物、ハロゲン化物、ホウ素化物、ケイ酸化物、リン酸化物、ホウ酸化物、マンガン酸化物、硫酸化物；或いは、これらの複塩が好ましい。尚、その他の化合物は、複数の金属、複数の化合物を併せた構成であってもよく、マグネシウム、カリウム等の金属や、硫黄、ホウ素、リン等がドープされていてもよく、水和物であってもよい。
【００１９】
その他の化合物のうち、無機系の活物質の具体例としては、例えば、Mo6S8、V2O5、MnO2、Mn2O3、Mn3O4、RuO2、TiO2、Co3O4、MoO3、Co3O4、CoO、CoO2、WO3、PbO2、Pb3O4、NiFe(CN)6、CuFe(CN)6、Ni[Fe(CN)6]0.7・4.7H2O、Cu[Fe(CN)6]0.7・3.6H2O、MgMo6S8、MgVPO4F、MgFePO4F、MgMnPO4F、MgFePO4、Mg0.1V2O5、MgNiO2、MgCoO2、MgCo2O4、TiNb2O7、Mg0.5Hf0.5Sc1.0(MoO4)3、MgZrWO4、MgFe2O4、MgMn2O4、MgNi2O4、MgCr2O4、MgCoSiO4、MgFeSiO4、MgNiSiO4、MgMnSiO4、MgNi0.9Mn0.1SiO4、MgVSiO4、MgCuSiO4、Mg1.03Mn0.97SiO4、MgMnNiO4、MgMn1.15Ni0.6Ti0.25O4、Mg0.75Fe0.25Ca(SiO3)2、Mg0.59Co0.41CaSiO、Mg0.71Fe1.29(SiO3)2、Mg1.88Fe0.12(SiO3)2、MgAg0.5Fe0.95Nb0.05O4、Mg2SiO4、KMnO4、Mg(MnO4)2、NiCl2、CoCl2、FeCl2、CrCl2、FeF3、MnF3、LaF3、NiS、FeS、CuS、CoS、ZrS2、WS2、CoS2、MoS2、MnS2、NbS2、NbS3、TiS2、TiB2、ZrB2、MoB2、VS2、WSe2、Cu2Se、Mo9Se11、NiSSe、VBO3、TiBO3、MnBO3、CoBO3、V0.5Fe0.5BO3、V0.5Ti0.5BO3、V0.5Ti0.3Fe0.2BO3、V2O5・MgCl2・P2O5から構成される活物質；Fe2+、Cu2+、Ti2+、Cd2+等の金属カチオンとポリサルファイドとの塩；ボロン（B）をドープしたMg2SiO4；TiNb2O7とグラフェンの複合体；KMnO4と塩酸から合成されるアモルファス構造の活物質；MoS2やV2O5の炭素複合体；エアロゲル状V2O5；ナノワイヤ状Mn3O4；結晶水を含んだMnO2；多孔質のMn3O4ナノ粒子；ナノチューブ状のTiS2；カリウムをドープしたK-αMnO2；プルシアンブルー類似体等が挙げられる。
【００２０】
また、その他の化合物には、マグネシウム又はマグネシウムイオンを吸蔵・放出可能な活物質として、例えば、硫黄；有機硫黄化合物；ラジカル化合物；有機化合物；高分子化合物；含硫黄高分子化合物；ラジカル高分子；機能性化合物；層状炭素、多孔質炭素、活性炭等の電気二重層を形成する材料等が含まれていてもよい。このような材料は、マグネシウムが酸化された形態で含まれていてもよく、硫黄、リン、ホウ素などを混合した形態であってもよい。さらには、一部がハロゲン化されたような形態であってもよい。
【００２１】
その他の化合物のうち、有機系の活物質の具体例としては、例えば、ルベアン酸、2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole（DMcT）、トリオキソトリアンギュレン、2,2,6,6-テトラメチル-1-ピペリジニルオキシ（TEMPO）、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジニルオキシ（4-ヒドロキシ-TEMPO）、ジメトキシベンゾキノン（DMBQ）、9,10-アントラキノン、ポルフィリン、マグネシウムポルフィリン、フタロシアニン、フタロシアニンマグネシウム、マグネシウムアントラセン、ポリアニリン、ポリキノン誘導体、キノン系高分子、Poly(hydroquinoyl-benzoquinonyl sulfide)、Carbyne polysulfide、poly-2,2'-dithiodianiline（PDTDA）、ポリ(4-メタクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル)（PTMA）、Poly(anthraquinonyl)sulfide、フラーレン、S-BUMB18C6、S-UOEE、フッ化黒鉛、銅を混合したフッ化黒鉛、フッ化グラフェン等が挙げられる。
【００２２】
本発明に係る化合物及びその他の化合物は、市販のもの、あるいは自体公知の方法によって適宜合成したものを用いればよい。
【００２３】
本発明の正極活物質における本発明に係る化合物の含有量は、該正極活物質の総質量に対して少なくとも50質量％以上、好ましくは80質量％以上、より好ましくは90質量％以上である。
【００２４】
本発明の正極活物質が本発明に係る化合物及びその他の化合物を２種以上含む場合には、それらを所望の割合で適宜混合すればよい。
【００２５】
［本発明の正極材料組成物］
本発明の正極材料組成物は、マグネシウム電池の正極に用いられるものであり、本発明の正極活物質、導電助剤及び結着剤を含む組成物である。
【００２６】
本発明の正極材料組成物における本発明の正極活物質の含有量は特に限定されないが、例えば、該組成物の総質量に対して通常50質量％以上98質量％以下、好ましくは55質量％以上90質量％以下、より好ましくは60質量％以上80質量％以下である。
【００２７】
本発明の正極材料組成物における導電助剤としては、通常この分野で用いられている公知の導電助剤を用いることができる。具体的には例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等のカーボンブラックが挙げられ、アセチレンブラックが好ましい。該導電助剤の含有量は特に限定されないが、例えば、該組成物の総質量に対して通常1質量％以上50質量％以下、好ましくは5質量％以上30質量％以下、より好ましくは10質量％以上20質量％以下である。尚、導電助剤を２種以上組み合わせて用いる場合には、それらの総質量が上記含有量になればよい。
【００２８】
本発明の正極材料組成物における結着剤としては、通常この分野で用いられている公知の結着剤を用いることができる。具体的には例えば、ポリフッ化ビニリデン（PVDF）、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、カルボキシメチルセルロース（CMC）、スチレンブタジエン共重合体（SBR）、アクリロニトリルブタジエン共重合体（NBR）、ポリアクリロニトリル（PAN）、エチレンビニルアルコール共重合体（EVOH)、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリビニルエーテル、ポリアミド、ポリイミド等の結着剤が挙げられる。該結着剤の含有量は特に限定されないが、例えば、該組成物の総質量に対して通常1質量％以上50質量％以下、好ましくは5質量％以上30質量％以下、より好ましくは10質量％以上20質量％以下である。尚、結着剤を２種以上組み合わせて用いる場合には、それらの総質量が上記含有量になればよい。
【００２９】
本発明の正極材料組成物は、本発明の正極活物質、導電助剤及び結着剤以外に、支持塩、イオン伝導性ポリマー等のその他の材料を含んでいてもよい。
該支持塩としては、例えば、Li(C2F5SO2)2N（LiBETI）、LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3等が挙げられる。該イオン伝導性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンオキシド（PEO）系のポリマー、ポリプロピレンオキシド（PPO）系のポリマー等が挙げられる。
上記その他の材料の含有量は、通常この分野で用いられる量に準じて設定されればよい。
【００３０】
本発明の正極材料組成物は、本発明の正極活物質、導電助剤、結着剤、及び要すればその他の材料を適宜混合することで製造でき、中でも、それぞれの含有量が上記範囲になるよう適宜混合して製造するのが好ましい。
また、本発明の正極材料組成物を適当な溶媒中で混練して製造することにより、ペースト状やスラリー状の組成物としてもよい。該溶媒としては、例えば、水、N-メチル-2-ピロリドン（NMP）、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、γ-ブチロラクトン、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ジオキサン等が挙げられ、水、NMPが好ましい。
【００３１】
［本発明の正極］
本発明の正極は、マグネシウム電池の正極として用いられるものであり、本発明の正極活物質、導電助剤、結着剤及び集電体を含むものである。具体的には、集電体と、その表面に形成された本発明の正極材料組成物による活物質層、すなわち本発明の正極活物質、導電助剤及び結着剤を含む組成物による活物質層とを有するものである。
【００３２】
本発明の正極における集電体としては、通常この分野で用いられている公知の集電体を用いることができる。具体的には例えば、白金、銅、ステンレス（SUS）、ハステロイ、アルミニウム、鉄、クロム、ニッケル、チタン、インコネル、モリブデン、グラファイト、カーボン等の導電性の材料から構成され、板、箔（シート、ペーパー）、メッシュ、エキスパンドグリッド（エキスパンドメタル）、パンチドメタル等の形状を有する集電体が挙げられる。該集電体のメッシュの目開き、線径、メッシュ数等は特に限定されない。該集電体の厚さは特に限定されないが、1μｍ以上300μｍ以下が好ましい。該集電体の大きさは、電池の使用用途に応じて決定される。大型の電池に用いられる大型の電極を作製するのであれば、面積の大きな集電体が用いられ、小型の電極を作製するのであれば、面積の小さな集電体が用いられる。
【００３３】
本発明の正極における活物質層の厚さ（塗布層の厚さ）は特に限定されないが、通常1μｍ以上1000μｍ以下であり、1μｍ以上500μｍ以下が好ましく、1μｍ以上300μｍ以下がより好ましい。
【００３４】
本発明の正極は、本発明の正極材料組成物を集電体上に塗布又は圧着し、乾燥させることで作製しうる。該作製方法において、本発明の正極材料組成物の使用量は、乾燥後の活物質層が所望の厚さになるよう、適宜設定すればよい。
【００３５】
本発明の正極の作製方法において、本発明の正極材料組成物の集電体上への塗布は、自体公知の方法に準じてなされればよく、具体的な塗布方法としては例えば、自走型コータ、インクジェット法、ドクターブレード法、スプレー法、またはこれらの組み合わせを用いて塗布すればよい。
【００３６】
本発明の正極の作製方法において、集電体上の本発明の正極材料組成物の乾燥は、自体公知の方法に準じてなされればよく、通常加熱処理によりなされる。加熱時の乾燥条件（真空の要否、乾燥時間、乾燥温度）は、本発明の正極材料組成物の塗布量や揮発速度に応じて適宜設定されればよい。具体的な乾燥方法としては例えば、真空中、通常50℃以上150℃以下、好ましくは70℃以上130℃以下で、通常1時間以上20時間以下、好ましくは3時間以上12時間以下乾燥させればよい。
【００３７】
本発明の正極の作製方法において、要すれば乾燥後にプレス処理を行ってもよい。該プレス処理としては、自体公知の方法に準じてなされればよく、具体的なプレス方法としては例えば、カレンダーロール法、平板プレス等が挙げられ、カレンダーロール法が好ましい。
【００３８】
［本発明のマグネシウム電池］
本発明のマグネシウム電池は、本発明の正極、負極、及び電解液を含む電池である。
尚、本発明では、負極においてマグネシウムの反応を伴うもの全てが「マグネシウム電池」に含まれる。上記マグネシウムの反応とは、具体的には例えば、マグネシウム金属と電解液との界面におけるマグネシウムの溶解・析出、炭素系材料でのマグネシウムイオンのインターカレート反応、ビスマス等の元素とマグネシウムが合金化する反応、酸化チタン等の電池材料にマグネシウムイオンが例えば1V以下等の低い電位で吸蔵・放出される反応等を意味する。マグネシウム電池の種類としては、具体的には例えば、一次電池、二次電池、空気電池、電気二重層キャパシタ等が挙げられ、二次電池が好ましい。
【００３９】
本発明のマグネシウム電池における負極としては、マグネシウムの反応が可能なものが用いられる。具体的には例えば、金属マグネシウム、マグネシウム合金等のマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材を含むものが挙げられ、金属マグネシウムが好ましい。ここで、マグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材は、集電体として用いてもよいし、負極活物質として用いてもよい。
【００４０】
該マグネシウム合金としては、具体的には例えば、Mg-Bi合金、Mg-Sb合金、Mg-In合金、Mg-Zn合金、Mg-Zr合金、Mg-Sn合金、Mg-Cd合金、Mg-Co合金、Mg-Mn合金、Mg-Ga合金、Mg-Pb合金、Mg-Ni合金、Mg-Cu合金、Mg-Al合金、Mg-Ca合金、Mg-Li合金、Mg-Bi-Sb合金、Mg-Al-Zn合金、Mg-Zn-Zr合金、Mg-In-Ni合金、他に希土類元素を含む合金等が挙げられる。
【００４１】
本発明のマグネシウム電池における負極は、上記のマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材以外にも、要すれば集電体、活物質、導電助剤、結着剤、支持塩、及び／又はイオン伝導性ポリマーを含んでいてもよい。具体的には、負極そのものとしてマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材を用いてもよいし、集電体とその表面に形成された負極材料層とを有するものとして、該負極材料層にマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材と、要すれば活物質、導電助剤、結着剤、支持塩、及び／又はイオン伝導性ポリマーとを用いてもよい。中でも、負極そのものとしてマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材を用いているものが好ましい。本発明に係る負極に含まれうる集電体、活物質、導電助剤、結着剤、支持塩、及びイオン伝導性ポリマーは、本発明の正極に含まれうるそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００４２】
負極材料層にマグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材を用いる場合、その含有量は、負極材料層を形成している材料の総質量に対して少なくとも50質量％以上、好ましくは80質量％以上、より好ましくは90質量％以上である。マグネシウムイオンを吸蔵・放出出来る素材を２種以上含む場合には、それらの総質量が該含有量になればよい。
【００４３】
本発明のマグネシウム電池における電解液としては、通常この分野で用いられている公知の電解液を用いることができる。中でも、後述する、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物と、溶媒とを混合してなる電解液（以下、本発明に係る電解液と略記する場合がある）が好ましい。
【００４４】
また、本発明のマグネシウム電池は、本発明の正極、負極、及び電解液以外に、さらにセパレータを有していてもよい。該セパレータとしては、正極と負極とを電気的に絶縁し、且つマグネシウムイオンが透過可能なものであればよく、例えば、ガラス繊維（グラスファイバー）や多孔性ポリオレフィン等の微多孔性高分子が挙げられる。多孔性ポリオレフィンの具体例としては、例えば、多孔性ポリエチレン単独又は多孔性ポリエチレンと多孔性ポリプロピレンとを重ね合わせて複層としたもの等が挙げられる。
【００４５】
［本発明に係る電解液：一般式（I）で示される化合物］
2020027079.tif 000010
［一般式（I）中、R1、X1及びX2は上記と同じ。］
【００４６】
一般式（I）のX1及びX2は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【００４７】
一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数１〜６のアルキル基の中でも、炭素数１〜４のものが好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。具体的には例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が好ましく、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
【００４８】
一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数１〜６のアルコキシ基の中でも、炭素数１〜４のものが好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。具体的には例えば、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基等が挙げられ、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
【００４９】
一般式（I）のR1における炭素数６〜１８のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
【００５０】
一般式（I）のR１における炭素数６〜１８のアリール基の置換基としてのハロゲノ基としては、例えば、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基が挙げられ、フルオロ基が好ましい。
【００５１】
一般式（I）のR１における炭素数６〜１８のアリール基の置換基としてのアルキル基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００５２】
一般式（I）のR1における炭素数６〜１８のアリール基の置換基としてのアルコキシ基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００５３】
一般式（I）のR1における「置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１８のアリール基」の具体例としては、例えば、下記一般式（I-1）〜（I-3）で示される基が挙げられ、一般式（I-1）又は（I-2）で示される基が好ましく、一般式（I-1）で示される基がより好ましい。
2020027079.tif 000011
［一般式（I-1）中、R8は、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基又はフェノキシ基を表し、n1は０〜５の整数を表す。］
2020027079.tif 000012
［一般式（I-2）中、n2は０〜７の整数を表し、R8は上記と同じ。］
2020027079.tif 000013
［一般式（I-3）中、n3は０〜９の整数を表し、R8は上記と同じ。］
【００５４】
一般式（I-1）〜（I-3）のR8におけるハロゲノ基、アルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数６〜１８のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００５５】
一般式（I-1）〜（I-3）のR8としては、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、ビニル基、フェニル基、フェノキシ基が好ましく；-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基、直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基、ビニル基、フェニル基、フェノキシ基がより好ましく；-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、フルオロ基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フェノキシ基がさらに好ましく；-B(OMgCl)2基、フルオロ基、メチル基、メトキシ基、フェニル基、フェノキシ基が特に好ましい。
【００５６】
一般式（I-1）のn1としては、０〜３の整数が好ましく、０〜２の整数がより好ましく、０が特に好ましい。
【００５７】
一般式（I-2）のn2としては、０〜３の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００５８】
一般式（I-3）のn3としては、０〜３の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００５９】
一般式（I-1）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、フェニル基；-C6H4-B(OMgCl)2基、-C6H4-B(OMgBr)2基；フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基；トリル基、キシリル基、メシチル基、エチルフェニル基、ジエチルフェニル基、トリエチルフェニル基；メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、トリメトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、トリエトキシフェニル基；ビフェニル基；フェノキシフェニル基等が挙げられ、フェニル基、-C6H4-B(OMgCl)2基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ビフェニル基、フェノキシフェニル基がより好ましく、フェニル基が特に好ましい。
【００６０】
一般式（I-2）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、ナフチル基；-C10H6-B(OMgCl)2基、-C10H6-B(OMgBr)2基；フルオロナフチル基、ジフルオロナフチル基、トリフルオロナフチル基；メチルナフチル基、ジメチルナフチル基、トリメチルナフチル基、エチルナフチル基、ジエチルナフチル基、トリエチルナフチル基；メトキシナフチル基、ジメトキシナフチル基、トリメトキシナフチル基、エトキシナフチル基、ジエトキシナフチル基、トリエトキシナフチル基；フェニルナフチル基；フェノキシナフチル基等が挙げられ、ナフチル基がより好ましい。
【００６１】
一般式（I-3）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、アントラセニル基；-C14H8-B(OMgCl)2基、-C14H8-B(OMgBr)2基；フルオロアントラセニル基、ジフルオロアントラセニル基、トリフルオロアントラセニル基；メチルアントラセニル基、ジメチルアントラセニル基、トリメチルアントラセニル基、エチルアントラセニル基、ジエチルアントラセニル基、トリエチルアントラセニル基；メトキシアントラセニル基、ジメトキシアントラセニル基、トリメトキシアントラセニル基、エトキシアントラセニル基、ジエトキシアントラセニル基、トリエトキシアントラセニル基；フェニルアントラセニル基；フェノキシアントラセニル基等が挙げられ、アントラセニル基がより好ましい。
【００６２】
一般式（I）のR１における単環の複素環基としては、５〜６員環の単環式複素環基が挙げられる。該単環式複素環基が有するヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等が挙げられ、酸素原子、硫黄原子が好ましく、酸素原子がより好ましい。また、該単環式複素環基が有するヘテロ原子の数は１個以上であり、１〜２個が好ましく、１個がより好ましい。具体的には例えば、フラン、チオフェン、ピロール、2H-ピロール、1-ピロリン、2-ピロリン、3-ピロリン、ピロリジン等の１個のヘテロ原子を有する５員環の複素環基；オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、ピラゾール、イミダゾリン、イミダゾリジン、1-ピラゾリン、2-ピラゾリン、3-ピラゾリン、ピラゾリジン等の２個のヘテロ原子を有する５員環の複素環基；フラザン、トリアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール等の３個のヘテロ原子を有する５員環の複素環基；テトラゾール等の４個のヘテロ原子を有する５員環の複素環基；2H-ピラン、4H-ピラン、チオピラン、ピリジン、ピペリジン等の１個のヘテロ原子を有する６員環の複素環基；ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、ピペラジン、モルホリン等の２個のヘテロ原子を有する６員環の複素環基；トリアジン等の３個のヘテロ原子を有する６員環の複素環基等が挙げられる。中でも、１〜２個のヘテロ原子を有する５〜６員環の複素環基が好ましく、１〜２個のヘテロ原子を有し、５〜６員環の不飽和性の（二重結合を有する）複素環基がより好ましく、フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジンがさらに好ましく、フラン、チオフェン、ピロール、ピリジンがさらにより好ましく、フランが特に好ましい。
【００６３】
一般式（I）のR１における二環の複素環基としては、５〜６員環の単環式複素環同士が縮合した二環系複素環基、５〜６員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環基等が挙げられる。該二環系複素環基が有するヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等が挙げられ、酸素原子、硫黄原子が好ましく、酸素原子がより好ましい。また、該二環系複素環基が有するヘテロ原子の数は１個以上であり、１〜２個が好ましく、１個がより好ましい。具体的には例えば、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、1-ベンゾチオフェン、2-ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリン、イソインドリン、インドリジン等の、１個のヘテロ原子を有する５員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環基；2H-クロメン、4H-クロメン、1H-イソクロメン、3H-イソクロメン、クロマン、イソクロマン、キノリン、イソキノリン、4H-キノリジン等の、１個のヘテロ原子を有する６員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環基；ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、1H-インダゾール等の、２個のヘテロ原子を有する５員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環基；シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、1,8-ナフチリジン、フタラジン等の、２個のヘテロ原子を有する６員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環基等が挙げられる。中でも、１個のヘテロ原子を有する５員環の単環式複素環とベンゼンが縮合した二環系複素環が好ましく、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、1-ベンゾチオフェン、2-ベンゾチオフェン、インドール、イソインドールがより好ましく、ベンゾフランが特に好ましい。
該二環系複素環基がベンゼン環を含む場合、置換基は該ベンゼン環上に位置しているのが好ましい。
【００６４】
一般式（I）のR1における「置換基として、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基若しくはフェノキシ基を有する、又は無置換の、単環又は二環の複素環基」の具体例としては、例えば、下記一般式（I-4）〜（I-7）で示される基が挙げられ、一般式（I-4）、（I-5）又は（I-7）で示される基が好ましく、一般式（I-4）又は（I-5）で示される基がより好ましく、一般式（I-4）で示される基が特に好ましい。
2020027079.tif 000014
［一般式（I-4）中、R9は、-B(OMgCl)2基、-B(OMgBr)2基、ハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基又はフェノキシ基を表し、Y2は、酸素原子、硫黄原子又は-NR10-基（R10は、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基を表す。）を表し、n4は０〜３の整数を表す。］
2020027079.tif 000015
［一般式（I-5）中、n5は０〜４の整数を表し、R9は上記と同じ。］
2020027079.tif 000016
［一般式（I-6）中、n6は０〜５の整数を表し、R9及びY2は上記と同じ。］
2020027079.tif 000017
［一般式（I-6）中、n7は０〜５の整数を表し、R9及びY2は上記と同じ。］
【００６５】
一般式（I-4）〜（I-7）のR9におけるハロゲノ基、アルキル基、アルコキシ基、ビニル基、フェニル基及びフェノキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数６〜１８のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００６６】
一般式（I-4）〜（I-7）におけるR9の好ましいものとしては、一般式（I-1）〜（I-3）におけるR8の好ましいものと同じものが挙げられる。
【００６７】
一般式（I-4）〜（I-7）のY2において、-NR10-基中のR10における炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００６８】
一般式（I-4）〜（I-7）のY2において、-NR10-基中のR10としては、水素原子、メチル基、エチル基が好ましく、水素原子、メチル基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。
すなわち、一般式（I-4）〜（I-7）のY2における-NR10-基としては、-NH-基、-NCH3-基、-NC2H5-基が好ましく、-NH-基、-NCH3-基がより好ましく、-NH-基が特に好ましい。
【００６９】
一般式（I-4）〜（I-7）のY2としては、酸素原子、硫黄原子が好ましく、酸素原子がより好ましい。
【００７０】
一般式（I-4）のn4としては、０〜２の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００７１】
一般式（I-5）のn5としては、０〜２の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００７２】
一般式（I-6）のn6としては、０〜２の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００７３】
一般式（I-7）のn7としては、０〜２の整数が好ましく、０がより好ましい。
【００７４】
一般式（I-4）〜（I-7）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、下記一般式（I-4’）〜（I-7’）で示される基が挙げられ、一般式（I-4’）、（I-5’）又は（I-7’）で示される基が好ましく、一般式（I-4’）又は（I-5’）で示される基がより好ましく、一般式（I-4’）で示される基が特に好ましい。
2020027079.tif 000018
［一般式（I-4’）〜（I-7’）中、Y2は上記と同じ。］
【００７５】
一般式（I-4’）で示される基の具体例としては、例えば、下記の基等が挙げられる。
2020027079.tif 000019
【００７６】
一般式（I-5’）で示される基の具体例としては、例えば、下記の基が挙げられる。
2020027079.tif 000020
【００７７】
一般式（I-6’）で示される基の具体例としては、例えば、下記の基等が挙げられる。
2020027079.tif 000021
【００７８】
上記具体例の中でも、下記の基が好ましい。
2020027079.tif 000022
【００７９】
一般式（I-7’）で示される基の具体例としては、例えば、下記の基等が挙げられる。
2020027079.tif 000023
【００８０】
上記具体例の中でも、下記の基が好ましい。
2020027079.tif 000024
【００８１】
一般式（I）のR1としては、-OMgCl基、-OMgBr基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、フェノキシ基、一般式（I-1）〜（I-3）で示される基、一般式（I-4）〜（I-7）で示される基が好ましく；-OMgCl基、-OMgBr基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基、直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、一般式（I-1）〜（I-3）で示される基、一般式（I-4’）〜（I-7’）で示される基がより好ましい。具体的には例えば、-OMgCl基、-OMgBr基；メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基；メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基；フェノキシ基；フェニル基、-C6H4-B(OMgCl)2基、-C6H4-B(OMgBr)2基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、エチルフェニル基、ジエチルフェニル基、トリエチルフェニル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、トリメトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、トリエトキシフェニル基、ビフェニル基、フェノキシフェニル基；ナフチル基；アントラセニル基；下記の基が挙げられる。
2020027079.tif 000025
【００８２】
上記具体例の中でも、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、フェニル基、-C6H4-B(OMgCl)2基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ビフェニル基、フェノキシフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、下記の基が好ましく；-OMgCl基、フェニル基がより好ましく；-OMgCl基が特に好ましい。
2020027079.tif 000026
【００８３】
一般式（I）で示される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記一般式（I’）で示される化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000027
［一般式（I’）中、R11は、-OMgCl基、-OMgBr基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基、直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、上記一般式（I-1）〜（I-3）で示される基又は上記一般式（I-4’）〜（I-7’）で示される基を表し、X1及びX2は上記と同じ。］
【００８４】
一般式（I’）のR11における直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【００８５】
一般式（I’）のR11における直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。
【００８６】
一般式（I’）のR11としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、フェニル基、-C6H4-B(OMgCl)2基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ビフェニル基、フェノキシフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、下記の基が好ましく；-OMgCl基、フェニル基がより好ましく；-OMgCl基が特に好ましい。
2020027079.tif 000028
【００８７】
一般式（I’）で示される化合物の具体例としては、例えば、下記の化合物が挙げられ、中でも、B(OMgCl)3、C6H5B(OMgCl)2が好ましく、B(OMgCl)3がより好ましい。
2020027079.tif 000029
【００８８】
一般式（I）で示される化合物は、上述した具体例以外にも、国際公開ＷＯ２０１６／０８４９２４号公報に記載の化合物の具体例及び好ましいものを適宜用いることができる。
【００８９】
［本発明に係る電解液：一般式（II）で示される化合物］
2020027079.tif 000030
［一般式（II）中、Y1、X3及びR2〜R4は上記と同じ。］
【００９０】
一般式（II）のY1は、炭素原子又はケイ素原子であり、ケイ素原子が好ましい。
【００９１】
一般式（II）のX3は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【００９２】
一般式（II）のR3及びR4における炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００９３】
一般式（II）のR3及びR4における炭素数１〜６のアルキル基の置換基としてのハロゲノ基としては、例えば、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基が挙げられ、フルオロ基が好ましい。
【００９４】
一般式（II）のR3及びR4における置換基としてハロゲノ基を有する炭素数１〜６のアルキル基は、アルキル基上の１〜１３個の水素原子がハロゲノ基で置換されているものであり、１〜３個又は全ての水素原子がハロゲノ基で置換されているものが好ましく、１個又は全ての水素原子がハロゲノ基で置換されているものがより好ましく、全ての水素原子がハロゲノ基で置換されているもの（パーハロアルキル基）が特に好ましい。該ハロゲノ基はアルキル基を構成する炭素原子のいずれに結合していてもよく、アルキル基の末端の炭素原子に結合しているものが好ましい。
【００９５】
一般式（II）のR3及びR4における置換基としてハロゲノ基を有する炭素数１〜６のアルキル基の具体例としては、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基、フルオロメチル基、フルオロエチル基、フルオロ-n-プロピル基、フルオロイソプロピル基、フルオロ-n-ブチル基、フルオロイソブチル基、フルオロ-sec-ブチル基、フルオロ-tert-ブチル基等が挙げられる。中でも、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基が好ましく、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基がより好ましく、トリフルオロメチル基が特に好ましい。
【００９６】
一般式（II）のR3及びR4における炭素数１〜６のアルキル基の置換基としてのアルコキシ基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００９７】
一般式（II）のR3及びR4における置換基としてアルコキシ基を有する炭素数１〜６のアルキル基の置換基の数としては、通常１〜３個、好ましくは１個である。該アルコキシ基はアルキル基を構成する炭素原子のいずれに結合していてもよく、アルキル基の末端の炭素原子に結合しているものが好ましい。
【００９８】
一般式（II）のR3及びR4における置換基としてアルコキシ基を有する炭素数１〜６のアルキル基の具体例としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、n-プロポキシメチル基、イソプロポキシメチル基、n-ブトキシメチル基、イソブトキシメチル基、sec-ブトキシメチル基、tert-ブトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、n-プロポキシエチル基、イソプロポキシエチル基、n-ブトキシエチル基、イソブトキシエチル基、sec-ブトキシエチル基、tert-ブトキシエチル基、メトキシ-n-プロピル基、エトキシ-n-プロピル基、n-プロポキシ-n-プロピル基、イソプロポキシ-n-プロピル基、n-ブトキシ-n-プロピル基、イソブトキシ-n-プロピル基、sec-ブトキシ-n-プロピル基、tert-ブトキシ-n-プロピル基、メトキシ-n-ブチル基、エトキシ-n-ブチル基、n-プロポキシ-n-ブチル基、イソプロポキシ-n-ブチル基、n-ブトキシ-n-ブチル基、イソブトキシ-n-ブチル基、sec-ブトキシ-n-ブチル基、tert-ブトキシ-n-ブチル基等が挙げられる。中でも、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシ-n-プロピル基、エトキシ-n-プロピル基、メトキシ-n-ブチル基、エトキシ-n-ブチル基が好ましく、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基がより好ましい。
【００９９】
一般式（II）のR3及びR4における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」としては、置換基として、ハロゲノ基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく；置換基として、フルオロ基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基がより好ましく；無置換の炭素数１〜６のアルキル基がさらに好ましく；無置換の炭素数１〜４のアルキル基が特に好ましい。
【０１００】
一般式（II）のR3及びR4における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基；トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基；メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシ-n-プロピル基、エトキシ-n-プロピル基、メトキシ-n-ブチル基、エトキシ-n-ブチル基等が挙げられる。中でも、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が好ましく、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
【０１０１】
一般式（II）のR3及びR4における炭素数２〜６のアルケニル基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数２〜６のアルケニル基の中でも、炭素数２〜３のものが好ましい。具体的には例えば、ビニル基、アリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基、3-ブテニル基、2-ブテニル基、1-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、4-ペンテニル基、3-ペンテニル基、2-ペンテニル基、1-ペンテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、5-ヘキセニル基、4-ヘキセニル基、3-ヘキセニル基、2-ヘキセニル基、1-ヘキセニル基等が挙げられ、ビニル基、アリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基が好ましく、アリル基がより好ましい。
【０１０２】
一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、フェニル基が好ましい。
【０１０３】
一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのハロゲノ基としては、例えば、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基が挙げられ、フルオロ基が好ましい。
【０１０４】
一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのアルキル基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１０５】
一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのハロアルキル基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２がより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には例えば、フルオロアルキル基、クロロアルキル基、ブロモアルキル基、ヨードアルキル基が挙げられ、フルオロアルキル基が好ましく、中でもパーフルオロアルキル基、モノフルオロアルキル基がより好ましく、パーフルオロアルキル基が特に好ましい。より具体的には、一般式（II）のR3及びR4における置換基としてハロゲノ基を有する炭素数１〜６のアルキル基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１０６】
一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのアルコキシ基としては、通常炭素数１〜６であり、炭素数１〜４が好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。また、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基の具体例と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１０７】
一般式（II）のR2〜R4における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、炭素数６〜１０のアリール基」の置換基の数としては、通常１〜７個、好ましくは１〜５個、より好ましくは１〜２個、特に好ましくは１個である。
該アリール基は置換基をいずれの位置に有していてもよい。例えば、該アリール基がフェニル基である場合、該フェニル基は置換基をオルト位、メタ位、パラ位のいずれの位置に有していてもよく；該フェニル基が置換基を１個有する場合、置換基をパラ位に有するものが好ましく；該フェニル基が置換基を２個有する場合、置換基をメタ位に有するものが好ましい。
【０１０８】
一般式（II）のR2〜R4における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」としては、置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基が好ましく；置換基として、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基がより好ましく；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基がさらに好ましく；無置換のフェニル基が特に好ましい。
【０１０９】
一般式（II）のR2〜R4における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」の具体例としては、例えば、下記一般式（II-1）で示される基が挙げられる。
2020027079.tif 000031
［一般式（II-1）中、R12は、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基又は炭素数１〜６のアルコキシ基を表し、n8は０〜５の整数を表す。］
【０１１０】
一般式（II-1）のR12におけるハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１１１】
一般式（II-1）のR12としては、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基が好ましく；フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基、直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基がより好ましく；フルオロ基、メチル基、エチルフェニル基、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましい。
【０１１２】
一般式（II-1）のn8としては、０〜３の整数が好ましく、０〜２の整数がより好ましく、０が特に好ましい。
【０１１３】
一般式（II-1）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、フェニル基；フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基；トリル基、エチルフェニル基、n-プロピルフェニル基、n-ブチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、ジ-n-プロピルフェニル基、ジ-n-ブチルフェニル基、メシチル基；メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、ジ-n-プロポキシフェニル基、ジ-n-ブトキシフェニル基等が挙げられ、フェニル基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基がより好ましく、フェニル基が特に好ましい。
【０１１４】
一般式（II）のR3及びR4としては、-OMgCl基；-OMgBr基；無置換の炭素数１〜６のアルキル基；炭素数２〜６のアルケニル基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基が好ましく、-OMgCl基；-OMgBr基；無置換の炭素数１〜４のアルキル基；炭素数２〜３のアルケニル基；置換基として、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基がより好ましい。具体的には例えば、-OMgCl基、-OMgBr基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、ビニル基、アリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基、フェニル基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、n-プロピルフェニル基、n-ブチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、ジ-n-プロピルフェニル基、ジ-n-ブチルフェニル基、メシチル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、ジ-n-プロポキシフェニル基、ジ-n-ブトキシフェニル基等が挙げられる。中でも、-OMgCl基、メチル基、エチル基、アリル基、フェニル基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基が好ましく、-OMgCl基、メチル基、アリル基、フェニル基、フルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基がより好ましい。
【０１１５】
一般式（II）で示される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記一般式（II’）で示される化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000032
［一般式（II’）中、R13及びR14はそれぞれ独立して、-OMgCl基、-OMgBr基、無置換の炭素数１〜４のアルキル基、炭素数２〜３のアルケニル基又は上記一般式（II-1）で示される基を表し、Y1、X3、R12及びn8は上記と同じ。］
【０１１６】
一般式（II’）のR13及びR14における無置換の炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
【０１１７】
一般式（II’）のR13及びR14における炭素数２〜３のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基等が挙げられ、アリル基が好ましい。
【０１１８】
一般式（II’）のR13及びR14としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、アリル基、フェニル基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基が好ましく、-OMgCl基、メチル基、アリル基、フェニル基、フルオロフェニル基、トリル基、キシリル基、メトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基がより好ましい。
【０１１９】
一般式（II’）で示される化合物の具体例としては、例えば、下記の化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000033
【０１２０】
2020027079.tif 000034
【０１２１】
上記具体例の中でも、下記の化合物が好ましい。
2020027079.tif 000035
【０１２２】
一般式（II）で示される化合物は、上述した具体例以外にも、国際公開ＷＯ２０１７／１７０９７６号公報に記載の化合物の具体例及び好ましいものを適宜用いることができる。
【０１２３】
［本発明に係る電解液：一般式（III）で示される化合物］
2020027079.tif 000036
［一般式（III）中、m1、m2、X4及びR5は上記と同じ。］
【０１２４】
一般式（III）のm1は、０又は２であり、２が好ましい。
【０１２５】
一般式（III）のm2は、m1＝０の場合、２であり、m1＝２の場合、０又は１であり、１が好ましい。
【０１２６】
一般式（III）のX4は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【０１２７】
一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」としては、一般式（II）のR3及びR4における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１２８】
一般式（III）のR5における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１２９】
一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」としては、一般式（II）のR2〜R4における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１３０】
一般式（III）のR5における炭素数６〜１０のアリールオキシ基としては、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等が挙げられ、フェノキシ基が好ましい。
【０１３１】
一般式（III）のR5における炭素数６〜１０のアリールオキシ基の置換基としてのハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１３２】
一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、炭素数６〜１０のアリールオキシ基」の置換基の数としては、通常１〜７個、好ましくは１〜５個、より好ましくは１〜２個、特に好ましくは１個である。
該アリールオキシ基は置換基をいずれの位置に有していてもよい。例えば、該アリールオキシ基がフェノキシ基である場合、該フェノキシ基は置換基をオルト位、メタ位、パラ位のいずれの位置に有していてもよく；該フェノキシ基が置換基を１個有する場合、置換基をパラ位に有するものが好ましく；該フェノキシ基が置換基を２個有する場合、置換基をメタ位に有するものが好ましい。
【０１３３】
一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、炭素数６〜１０のアリールオキシ基」としては、置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基が好ましく；置換基として、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基がより好ましく；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基がさらに好ましく；無置換のフェノキシ基が特に好ましい。
【０１３４】
一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、炭素数６〜１０のアリールオキシ基」の具体例としては、例えば、下記一般式（III-3）で示される基が挙げられる。
2020027079.tif 000037
［一般式（III-3）中、R15は、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基又は炭素数１〜６のアルコキシ基を表し、n9は０〜５の整数を表す。］
【０１３５】
一般式（III-3）のR15におけるハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１３６】
一般式（III-3）のR15としては、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基が好ましく；フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基、直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基がより好ましく；フルオロ基、メチル基、エチルフェニル基、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましい。
【０１３７】
一般式（III-3）のn9としては、０〜３の整数が好ましく、０〜２の整数がより好ましく、０が特に好ましい。
【０１３８】
一般式（III-3）で示される基の好ましい具体例としては、例えば、フェノキシ基；フルオロフェノキシ基、ジフルオロフェノキシ基；メチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、n-プロピルフェノキシ基、n-ブチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、ジエチルフェノキシ基、ジ-n-プロピルフェノキシ基、ジ-n-ブチルフェノキシ基；メトキシフェノキシ基、エトキシフェノキシ基、n-プロポキシフェノキシ基、n-ブトキシフェノキシ基、ジメトキシフェノキシ基、ジエトキシフェノキシ基、ジ-n-プロポキシフェノキシ基、ジ-n-ブトキシフェノキシ基等が挙げられ、フェノキシ基、フルオロフェノキシ基、ジフルオロフェノキシ基、メチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、ジエチルフェノキシ基、メトキシフェノキシ基、エトキシフェノキシ基、ジメトキシフェノキシ基、ジエトキシフェノキシ基がより好ましく、フェノキシ基が特に好ましい。
【０１３９】
2020027079.tif 000038
［一般式（III-1）中、R6、X5及びaは上記と同じ。］
2020027079.tif 000039
［一般式（III-2）中、R6及びbは上記と同じ。］
【０１４０】
一般式（III-1）のaとしては、１又は２が好ましく、１がより好ましい。
【０１４１】
一般式（III-2）のbとしては、１又は２が好ましく、２がより好ましい。
【０１４２】
一般式（III-1）のX5は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【０１４３】
一般式（III-1）及び（III-2）のR6における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」としては、一般式（II）のR3及びR4における「置換基として、ハロゲノ基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基」と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１４４】
一般式（III-1）及び（III-2）のR6における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１４５】
一般式（III-1）及び（III-2）のR6における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」としては、一般式（II）のR2〜R4における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリール基」と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１４６】
一般式（III-1）及び（III-2）のR6における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基」としては、一般式（III）のR5における「置換基として、ハロゲノ基、アルキル基、ハロアルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１０のアリールオキシ基」と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１４７】
一般式（III-1）及び（III-2）のR6としては、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基が好ましく、-OMgCl基；-OMgBr基；無置換の炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基がより好ましく、-OMgCl基；無置換の炭素数１〜４のアルキル基；炭素数１〜４のアルコキシ基；無置換のフェニル基；無置換のフェノキシ基がさらに好ましく、-OMgCl基；無置換且つ直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基；直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基；無置換のフェニル基；無置換のフェノキシ基が特に好ましい。具体的には例えば、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、フェノキシ基等が挙げられ、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フェノキシ基が好ましく、-OMgCl基がより好ましい。
【０１４８】
一般式（III-1）で示される基の具体例としては、例えば、下記一般式（III-4）で示される基が挙げられる。
2020027079.tif 000040
［一般式（III-4）中、a個のR16はそれぞれ独立して、-OMgCl基、-OMgBr基、無置換の炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、上記一般式（II-1）で示される基又は上記一般式（III-3）で示される基を表し、X5及びaは上記と同じ。］
【０１４９】
一般式（III-4）のR16における無置換の炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１５０】
一般式（III-4）のR16における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１５１】
一般式（III-4）のR16としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、フェノキシ基が好ましく、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、フェノキシ基がより好ましく、-OMgCl基が特に好ましい。
【０１５２】
一般式（III-4）で示される基の中でも、下記式（III-5）で示される基が好ましい。
2020027079.tif 000041
【０１５３】
一般式（III）における２個のR5が一般式（III-2）を形成しているとき、一般式（III）は下記一般式（III-6）で示される環構造である。
2020027079.tif 000042
［一般式（III-6）中、m3は、０又は１を表し、R6、X4及びbは上記と同じ。］
【０１５４】
一般式（III-6）のm3は、０又は１であり、１が好ましい。
【０１５５】
一般式（III-2）の具体例としては、例えば、下記一般式（III-7）が挙げられる。
2020027079.tif 000043
［一般式（III-7）中、R16及びbは上記と同じ。］
【０１５６】
一般式（III-7）の中でも、下記式（III-8）が好ましい。
2020027079.tif 000044
【０１５７】
一般式（III）のR5としては、-OMgCl基；-OMgBr基；置換基として、ハロゲノ基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基；一般式（III-4）で示される基；２個のR5が一般式（III-7）を形成しているのが好ましく、-OMgCl基；-OMgBr基；無置換の炭素数１〜６のアルキル基；炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、フルオロ基、直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェノキシ基；一般式（III-4）で示される基；２個のR5が一般式（III-7）を形成しているのがより好ましく、-OMgCl基；無置換の炭素数１〜４のアルキル基；炭素数１〜４のアルコキシ基；直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基若しくは直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、無置換のフェノキシ基；式（III-5）で示される基；２個のR5が式（III-8）を形成しているのがさらに好ましく、-OMgCl基；無置換且つ直鎖状の炭素数１〜４のアルキル基；直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基；直鎖状の炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；無置換のフェノキシ基；式（III-5）で示される基；２個のR5が式（III-8）を形成しているのが特に好ましい。具体的には例えば、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、ジ-n-プロポキシフェニル基、ジ-n-ブトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基、２個のR5で形成された式（III-8）等が挙げられ、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基、２個のR5で形成された式（III-8）が好ましく、-OMgCl基、メチル基、フェニル基、メトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基が特に好ましい。
【０１５８】
一般式（III）で示される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記一般式（III’-1）又は（III’-2）で示される化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000045
［一般式（III’-1）及び（III’-2）中、R17、R19及びR20はそれぞれ独立して、-OMgCl基、-OMgBr基、無置換の炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、上記一般式（II-1）で示される基又は上記一般式（III-3）で示される基を表し、R18は、-OMgCl基、-OMgBr基、無置換の炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、上記一般式（II-1）で示される基、上記一般式（III-3）で示される基又は上記一般式（III-4）で示される基を表し、R17とR18とで上記一般式（III-7）を形成していてもよく、X4は上記と同じ。］
【０１５９】
一般式（III’-1）及び（III’-2）のR17〜R20における無置換の炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１６０】
一般式（III’-1）及び（III’-2）のR17〜R20における炭素数１〜６のアルコキシ基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルコキシ基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１６１】
一般式（III’-1）のR17としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、フェノキシ基、R17とR18とで形成された式（III-8）が好ましく、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、フェノキシ基、R17とR18とで形成された式（III-8）がより好ましく、-OMgCl基、メチル基、フェニル基、メトキシフェニル基、フェノキシ基が特に好ましい。
【０１６２】
一般式（III’-1）のR18としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基、R17とR18とで形成された式（III-8）が好ましく、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基、R17とR18とで形成された式（III-8）がより好ましく、-OMgCl基、メチル基、フェニル基、メトキシフェニル基、フェノキシ基、式（III-5）で示される基が特に好ましい。
【０１６３】
一般式（III’-2）のR19及びR20としては、-OMgCl基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、フェノキシ基が好ましく、-OMgCl基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、フェノキシ基がより好ましく、-OMgCl基、メチル基、フェニル基、メトキシフェニル基、フェノキシ基が特に好ましい。
【０１６４】
一般式（III’-1）で示される化合物の具体例としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000046
【０１６５】
上記具体例の中でも、下記の化合物が好ましい。
2020027079.tif 000047
【０１６６】
上記具体例の中でも、下記の化合物がより好ましい。
2020027079.tif 000048
【０１６７】
一般式（III’-2）で示される化合物の具体例としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000049
【０１６８】
上記具体例の中でも、下記の化合物が好ましい。
2020027079.tif 000050
【０１６９】
上記具体例の中でも、下記の化合物がより好ましい。
2020027079.tif 000051
【０１７０】
一般式（III）で示される化合物は、上述した具体例以外にも、国際公開ＷＯ２０１７／２０４３２２号公報に記載の化合物の具体例及び好ましいものを適宜用いることができる。
【０１７１】
［本発明に係る電解液：一般式（IV）で示される化合物］
2020027079.tif 000052
［一般式（IV）中、X6及びR21は上記と同じ。］
【０１７２】
一般式（IV）のX6は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【０１７３】
一般式（IV）のR21における炭素数１〜１０のアルキル基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数１〜１０のアルキル基の中でも、炭素数１〜６のものが好ましく、炭素数１〜４のものがより好ましく、炭素数１又は２のものがさらに好ましい。具体的には例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基が好ましく、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基がより好ましく、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基がさらに好ましく、メチル基、エチル基が特に好ましい。
【０１７４】
一般式（IV）のR21における炭素数１〜１０のハロアルキル基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数１〜１０のハロアルキル基の中でも、炭素数１〜６のものが好ましく、炭素数１〜４のものがより好ましい。具体的には例えば、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、炭素数１〜１０のクロロアルキル基、炭素数１〜１０のブロモアルキル基、炭素数１〜１０のヨードアルキル基が挙げられ、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基が好ましく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基、炭素数１〜６のモノフルオロアルキル基がより好ましく、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基がさらに好ましい。
【０１７５】
一般式（IV）のR21における炭素数１〜１０のハロアルキル基の具体例としては、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基、パーフルオロ-n-ペンチル基、パーフルオロ-n-ヘキシル基、パーフルオロ-n-ヘプチル基、パーフルオロ-n-オクチル基、パーフルオロ-n-ノニル基、パーフルオロ-n-デシル基、フルオロメチル基、フルオロエチル基、フルオロ-n-プロピル基、フルオロイソプロピル基、フルオロ-n-ブチル基、フルオロイソブチル基、フルオロ-sec-ブチル基、フルオロ-tert-ブチル基、フルオロ-n-ペンチル基、フルオロ-n-ヘキシル基、フルオロ-n-ヘプチル基、フルオロ-n-オクチル基、フルオロ-n-ノニル基、フルオロ-n-デシル基、トリクロロメチル基、ペンタクロロエチル基、ヘプタクロロ-n-プロピル基、パークロロ-n-ブチル基、パークロロ-n-ペンチル基、パークロロ-n-ヘキシル基、パークロロ-n-ヘプチル基、パークロロ-n-オクチル基、パークロロ-n-ノニル基、パークロロ-n-デシル基、トリブロモメチル基、ペンタブロモエチル基、ヘプタブロモ-n-プロピル基、パーブロモ-n-ブチル基、パーブロモ-n-ペンチル基、パーブロモ-n-ヘキシル基、パーブロモ-n-ヘプチル基、パーブロモ-n-オクチル基、パーブロモ-n-ノニル基、パーブロモ-n-デシル基、トリヨードメチル基、ペンタヨードエチル基、ヘプタヨード-n-プロピル基、パーヨード-n-ブチル基、パーヨード-n-ペンチル基、パーヨード-n-ヘキシル基、パーヨード-n-ヘプチル基、パーヨード-n-オクチル基、パーヨード-n-ノニル基、パーヨード-n-デシル基等が挙げられる。中でも、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基が好ましく、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基がより好ましい。
【０１７６】
一般式（IV）のR21における「置換基として-SO3MgCl基又は-SO3MgBr基を有する炭素数１〜１０のアルキル基」及び「置換基として-SO3MgCl基又は-SO3MgBr基を有する炭素数１〜１０のハロアルキル基」は、アルキル基又はハロアルキル基上の１個又は複数個の水素原子が-SO3MgCl基又は-SO3MgBr基で置換されているものであり、中でも１個の水素原子が-SO3MgCl基又は-SO3MgBr基で置換されているものが好ましく、１個の水素原子が-SO3MgCl基で置換されているものがより好ましい。複数個の水素原子が置換されている場合、全て-SO3MgCl基で置換されているもの又は全て-SO3MgBr基で置換されているものが好ましく、全て-SO3MgCl基で置換されているものがより好ましい。また、-SO3MgCl基又は-SO3MgBr基は、該アルキル基又はハロアルキル基を構成する炭素原子のいずれに結合していてもよく、該アルキル基又はハロアルキル基の末端の炭素原子に結合しているものが好ましい。
【０１７７】
一般式（IV）のR21における「置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のアルキル基」としては、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく；置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基がより好ましく；置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換の、炭素数１〜４のアルキル基がさらに好ましい。具体的には例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、-CH2-SO3MgCl基、-C2H4-SO3MgCl基、-C3H6-SO3MgCl基、-C4H7-SO3MgCl基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、-CH2-SO3MgCl基、-C2H4-SO3MgCl基、-C3H6-SO3MgCl基、-C4H7-SO3MgCl基が好ましく、メチル基、エチル基、-CH2-SO3MgCl基、-C2H4-SO3MgCl基がより好ましい。
【０１７８】
一般式（IV）のR21における「置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜１０のハロアルキル基」としては、無置換の炭素数１〜１０のハロアルキル基が好ましく、無置換の炭素数１〜１０のフルオロアルキル基がより好ましく、無置換の炭素数１〜６のフルオロアルキル基がさらに好ましく、無置換の炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基が特に好ましい。具体的には例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基等が挙げられ、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基が好ましい。
【０１７９】
一般式（IV）のR21における炭素数６〜１４のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
【０１８０】
一般式（IV）のR21における炭素数６〜１４のアリール基の置換基としてのハロゲノ基、アルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１８１】
一般式（IV）のR21における「置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、アルキル基又はアルコキシ基を有する、炭素数６〜１４のアリール基」の置換基の数としては、通常１〜３個、好ましくは１〜２個、より好ましくは１個である。
該アリール基は置換基をいずれの位置に有していてもよい。例えば、該アリール基がフェニル基である場合、該フェニル基は置換基をオルト位、メタ位、パラ位のいずれの位置に有していてもよく；該フェニル基が置換基を１個有する場合、置換基をパラ位に有するものが好ましく；該フェニル基が置換基を２個有する場合、置換基をメタ位に有するものが好ましい。
【０１８２】
一般式（IV）のR21における「置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、アルキル基若しくはアルコキシ基を有する、又は無置換の、炭素数６〜１４のアリール基」としては、置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基が好ましく；置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基がより好ましく；置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、フェニル基がさらに好ましく；置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換のフェニル基がさらにより好ましく；無置換のフェニル基が特に好ましい。具体的には例えば、フェニル基、-C6H4-SO3MgCl基、-C6H4-SO3MgBr基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、n-プロピルフェニル基、n-ブチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、ジ-n-プロピルフェニル基、ジ-n-ブチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、ジ-n-プロポキシフェニル基、ジ-n-ブトキシフェニル基等が挙げられ、フェニル基、-C6H4-SO3MgCl基、-C6H4-SO3MgBr基、フルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基が好ましく、フェニル基、-C6H4-SO3MgCl基、-C6H4-SO3MgBr基がより好ましく、フェニル基、-C6H4-SO3MgCl基がさらに好ましく、フェニル基が特に好ましい。
【０１８３】
一般式（IV）のR21における「置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、ビフェニル基」としては、置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換のビフェニル基が好ましく、無置換のビフェニル基がより好ましい。
【０１８４】
一般式（IV）のR21としては、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜１０のハロアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、ビフェニル基が好ましく、置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜１０のフルオロアルキル基；置換基として、-SO3MgCl基、-SO3MgBr基、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、-SO3MgCl基若しくは-SO3MgBr基を有する、又は無置換の、ビフェニル基がより好ましく、置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換の、炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜６のフルオロアルキル基；置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換のフェニル基；置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換のビフェニル基がさらに好ましく、置換基として-SO3MgCl基を有する又は無置換の、炭素数１〜４のアルキル基；無置換の炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基；無置換のフェニル基；無置換のビフェニル基が特に好ましい。
【０１８５】
一般式（IV）で示される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記一般式（IV’-1）又は（IV’-2）で示される化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000053
［一般式（IV’-1）及び（IV’-2）中、X7は、塩素原子又は臭素原子を表し、R22は、無置換の炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜１０のハロアルキル基；置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；或いは、無置換のビフェニル基を表し、R23は、無置換の炭素数１〜６のアルキレン基、無置換のフェニレン基又は無置換のビフェニレン基を表し、X6は上記と同じ。］
【０１８６】
一般式（IV’-1）のR22における無置換の炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１８７】
一般式（IV’-1）のR22における無置換の炭素数１〜１０のハロアルキル基としては、一般式（IV）のR21における炭素数１〜１０のハロアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１８８】
一般式（IV’-1）のR22におけるフェニル基の置換基としてのハロゲノ基、アルキル基及びアルコキシ基としては、一般式（II）のR2〜R4における炭素数６〜１０のアリール基の置換基としてのそれらと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０１８９】
一般式（IV’-1）のR22における「置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、フェニル基」の置換基の数としては、通常１〜３個、好ましくは１〜２個、より好ましくは１個である。
該フェニル基は置換基をオルト位、メタ位、パラ位のいずれの位置に有していてもよく；該フェニル基が置換基を１個有する場合、置換基をパラ位に有するものが好ましく；該フェニル基が置換基を２個有する場合、置換基をメタ位に有するものが好ましい。
【０１９０】
一般式（IV’-1）のR22における「置換基として、ハロゲノ基、炭素数１〜６のアルキル基若しくは炭素数１〜６のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基」としては、置換基として、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基が好ましく；無置換のフェニル基がより好ましい。具体的には例えば、フェニル基、フルオロフェニル基、ジフルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、n-プロピルフェニル基、n-ブチルフェニル基、キシリル基、ジエチルフェニル基、ジ-n-プロピルフェニル基、ジ-n-ブチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、n-プロポキシフェニル基、n-ブトキシフェニル基、ジメトキシフェニル基、ジエトキシフェニル基、ジ-n-プロポキシフェニル基、ジ-n-ブトキシフェニル基等が挙げられ、フェニル基、フルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
【０１９１】
一般式（IV’-1）のR22としては、無置換の炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜１０のフルオロアルキル基；置換基として、フルオロ基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基を有する、又は無置換の、フェニル基；置換基として、無置換のビフェニル基が好ましく、無置換の炭素数１〜６のアルキル基；無置換の炭素数１〜６のフルオロアルキル基；無置換のフェニル基；無置換のビフェニル基がより好ましく、無置換の炭素数１〜４のアルキル基；無置換の炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基；無置換のフェニル基；無置換のビフェニル基がさらに好ましい。具体的には例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基、フェニル基、フルオロフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ビフェニル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、フェニル基、ビフェニル基が好ましい。
【０１９２】
一般式（IV’-2）のX7は、塩素原子又は臭素原子であり、塩素原子が好ましい。
【０１９３】
一般式（IV’-2）のR23における無置換の炭素数１〜６のアルキレン基としては、直鎖状又は分枝状のものが好ましく、直鎖状のものがより好ましい。また、炭素数１〜６のアルキレン基の中でも、炭素数１〜４のものが好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。具体的には例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられ、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基がより好ましい。
【０１９４】
一般式（IV’-2）のR23としては、無置換の直鎖状の炭素数１〜６のアルキレン基、無置換のフェニレン基、無置換のビフェニレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基がより好ましい。
【０１９５】
一般式（IV’-1）で示される化合物の具体例としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000054
【０１９６】
一般式（IV’-2）で示される化合物の具体例としては、例えば下記の化合物が挙げられる。
2020027079.tif 000055
【０１９７】
上記具体例の中でも、下記の化合物が好ましい。
2020027079.tif 000056
【０１９８】
上記具体例の中でも、下記の化合物がより好ましい。
2020027079.tif 000057
【０１９９】
一般式（IV）で示される化合物は、上述した具体例以外にも、特願２０１８−２４６３２７号明細書に記載の化合物の具体例及び好ましいものを適宜用いることができる。
【０２００】
［本発明に係る電解液：一般式（I）〜（IV）で示される化合物］
一般式（I）〜（IV）で示される化合物は、配位体を形成していてもよく、例えば、一般式（I）〜（IV）で示される化合物と後述する本発明に係る電解液における溶媒とで配位体を形成していてもよい。具体的には例えば、一般式（I）〜（IV）で示される化合物がテトラヒドロフラン（THF）と配位体を形成する場合、下記のような配位体を形成すると推定される。
2020027079.tif 000058
［上記式中、R1〜R5、R21、X1〜X4、X6、Y1、m1及びm2は上記と同じ。］
【０２０１】
また、一般式（I）〜（IV）で示される化合物は、複数の配位体が集合した会合体を形成していてもよく、例えば２個の配位体が集合した会合体を形成する場合、下記のようになると推定される。
2020027079.tif 000059
［上記式中、R2〜R5、R21、X3、X4、X6、Y1、m1及びm2は上記と同じ。］
【０２０２】
一般式（I）〜（IV）で示される化合物は、市販のもの、あるいは自体公知の方法によって適宜合成したものを用いればよく、例えば、国際公開ＷＯ２０１６／０８４９２４号公報、国際公開ＷＯ２０１７／１７０９７６号公報、国際公開ＷＯ２０１７／２０４３２２号公報、特願２０１８−２４６３２７号明細書等に記載の製造方法によって適宜合成したものを用いればよい。
【０２０３】
［本発明に係る電解液：ルイス酸］
本発明に係る電解液におけるルイス酸は、ベリリウム（Be）、ホウ素（B）、アルミニウム（Al）、ケイ素（Si）、スズ（Sn）、チタン（Ti）、クロム（Cr）、鉄（Fe）、又はコバルト（Co）を元素として含むものである。具体的には、フッ化ベリリウム(II)、塩化ベリリウム(II)、臭化ベリリウム(II)等のベリリウム化合物；フッ化ホウ素(III)、塩化ホウ素(III)、臭化ホウ素(III)、トリフェノキシボラン、フェニルジクロロボラン、トリフェニルボラン等のホウ素化合物；塩化アルミニウム(III)、臭化アルミニウム(III)、ヨウ化アルミニウム(III)、ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリフェニルアルミニウム等のアルミニウム化合物；トリメチルシリルトリフラート、トリメチルシリルヨード、tert-ブチルジメチルシリルトリフラート、トリイソプロピルシリルトリフラート等のシリル化合物；塩化スズ(IV)、臭化スズ(IV)、塩化スズ(II)、スズ(II)トリフラート等のスズ化合物；フッ化チタン(IV)、塩化チタン(IV)、臭化チタン(IV)、ヨウ化チタン(IV)等のチタン化合物；フッ化クロム(II)、フッ化クロム(III)、塩化クロム(II)、塩化クロム(III)、臭化クロム(II)、臭化クロム(III)、ヨウ化クロム(II)、ヨウ化クロム(III)等のクロム化合物；フッ化鉄(II)、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、臭化鉄(II)、ヨウ化鉄(II)等の鉄化合物；フッ化コバルト(II)、塩化コバルト(II)、臭化コバルト(II)、ヨウ化コバルト(II)等のコバルト化合物等が挙げられ、ホウ素化合物、アルミニウム化合物が好ましく、アルミニウム化合物がより好ましい。このような化合物の中でも、塩化ホウ素(III)、塩化アルミニウム(III)、メチルアルミニウムジクロリド、ジメチルアルミニウムクロリド、トリフェニルアルミニウムが好ましく、塩化アルミニウム(III)（AlCl3）が特に好ましい。
【０２０４】
［本発明に係る電解液：一般式（Ａ）で示される化合物］
2020027079.tif 000060
［一般式（Ａ）中、R7は上記と同じ。］
【０２０５】
一般式（Ａ）のR7における炭素数１〜６のアルキル基としては、一般式（I）のR1における炭素数１〜６のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【０２０６】
一般式（Ａ）のR7における炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基としては、直鎖状、分枝状及び環状のうちいずれであってもよく、直鎖状及び分枝状が好ましく、直鎖状がより好ましい。また、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基の中でも、炭素数１〜４のものが好ましく、炭素数１又は２のものがより好ましい。具体的には例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基、パーフルオロシクロブチル基、パーフルオロ-n-ペンチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロ-sec-ペンチル基、パーフルオロ-tert-ペンチル基、パーフルオロネオペンチル基、パーフルオロ-2-メチルブチル基、パーフルオロ-1,2-ジメチルプロピル基、パーフルオロ-1-エチルプロピル基、パーフルオロシクロペンチル基、パーフルオロ-n-ヘキシル基、パーフルオロイソヘキシル基、パーフルオロ-sec-ヘキシル基、パーフルオロ-tert-ヘキシル基、パーフルオロ-2-メチルペンチル基、パーフルオロ-1,2-ジメチルブチル基、パーフルオロ-2,3-ジメチルブチル基、パーフルオロ-1-エチルブチル基、パーフルオロシクロヘキシル基等が挙げられ、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基が好ましく、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基がより好ましく、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基がさらに好ましく、トリフルオロメチル基が特に好ましい。
【０２０７】
一般式（Ａ）における４個のR7は、同一であっても異なっていてもよいが、４個全てが同一であるのが好ましい。
【０２０８】
一般式（Ａ）における４個のR7としては、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基が好ましく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基がより好ましい。具体的には例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基；トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ-sec-ブチル基、パーフルオロ-tert-ブチル基；フェニル基；パーフルオロフェニル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-ブチル基が好ましく、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基がより好ましく、トリフルオロメチル基が特に好ましい。
【０２０９】
一般式（Ａ）で示される化合物の具体例としては、例えば、マグネシウムビス(メタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(エタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-プロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(イソプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(イソブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(sec-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(tert-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(シクロブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(イソペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(sec-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(tert-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ネオペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(2-メチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(1,2-ジメチルプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(1-エチルプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(シクロペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(イソヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(sec-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(tert-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ネオヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(2-メチルペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(1,2-ジメチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(2,3-ジメチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(1-エチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(シクロヘキサンスルホニル)イミド等の炭素数２〜１２のマグネシウムビス(アルカンスルホニル)イミド；マグネシウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ヘプタフルオロ-n-プロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ヘプタフルオロイソプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-n-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロイソブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-sec-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-tert-ブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロシクロブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-n-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロイソペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-sec-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-tert-ペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロネオペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-2-メチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-1,2-ジメチルプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-1-エチルプロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロシクロペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-n-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロイソヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-sec-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-tert-ヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロネオヘキサンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-2-メチルペンタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-1,2-ジメチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-2,3-ジメチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-1-エチルブタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロシクロヘキサンスルホニル)イミド等の炭素数２〜１２のマグネシウムビス(パーフルオロアルカンスルホニル)イミド；マグネシウムビス(フェニルスルホニル)イミド；マグネシウムビス(パーフルオロフェニルスルホニル)イミド等が挙げられる。
【０２１０】
上記具体例の中でも、炭素数２〜１２のマグネシウムビス(アルカンスルホニル)イミド、炭素数２〜１２のマグネシウムビス(パーフルオロアルカンスルホニル)イミドが好ましく、マグネシウムビス(メタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(エタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-プロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(n-ブタンスルホニル)イミド；マグネシウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ヘプタフルオロ-n-プロパンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(パーフルオロ-n-ブタンスルホニル)イミドがより好ましく、マグネシウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、マグネシウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミドがさらに好ましく、マグネシウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドが特に好ましい。
【０２１１】
［本発明に係る電解液：溶媒］
本発明に係る電解液における溶媒としては、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物及び／又はルイス酸若しくは一般式（Ａ）で示される化合物を溶解し得るものが好ましい。このような溶媒としては、例えば、エーテル系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒、カーボネート系溶媒、ニトリル系溶媒、スルホン系溶媒等が挙げられ、これらの溶媒を２種以上混合したものであってもよい。
【０２１２】
上記エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジイソプロピルエーテル、1,2-ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグライム）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（トリグライム）、テトラエチレングリコールジメチルエーテル（テトラグライム）、シクロペンチルメチルエーテル、tert-ブチルメチルエーテル、1,4-ジオキサン等が挙げられる。
上記ハロゲン化炭化水素系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタン等が挙げられる。
上記カーボネート系溶媒としては、例えば、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸プロピレン等が挙げられる。
上記ニトリル系溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、スクシノニトリル、ピメロニトリル、メトキシプロピオニトリル等が挙げられる。
上記スルホン系溶媒としては、例えば、スルホラン、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、メチル-n-プロピルスルホン、メチルイソプロピルスルホン、n-ブチル-メチルスルホン、イソブチルメチルスルホン、sec-ブチルメチルスルホン、tert-ブチルメチルスルホン、ジエチルスルホン、エチル-n-プロピルスルホン、エチルイソプロピルスルホン、n-ブチルエチルスルホン、イソブチルエチルスルホン、sec-ブチルエチルスルホン、tert-ブチルエチルスルホン、ジ-n-プロピルスルホン、ジイソプロピルスルホン、n-ブチル-n-プロピルスルホン、ジ-n-ブチルスルホン等が挙げられる。
【０２１３】
上記具体例の中でも、エーテル系溶媒、スルホン系溶媒が好ましく、エーテル系溶媒がより好ましい。
これらの溶媒の中でも、テトラヒドロフラン、1,2-ジメトキシエタン、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、スルホランが好ましく、テトラヒドロフラン、ジグライム、トリグライム、テトラグライムがより好ましく、テトラヒドロフラン、トリグライムが特に好ましい。
【０２１４】
［本発明に係る電解液］
本発明に係る電解液は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物と、溶媒とを混合してなるものである。その中でも、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸と、溶媒とを混合してなるものが好ましく；一般式（I）で示される化合物と、ルイス酸と、溶媒とを混合してなるものがより好ましく；一般式（I’）で示される化合物と、アルミニウム化合物と、エーテル系溶媒とを混合してなるものがさらに好ましい。
具体的には例えば、B(OMgCl)3, CH3B(OMgCl)2, C2H5B(OMgCl)2, CH3OB(OMgCl)2, C2H5OB(OMgCl)2, C6H5OB(OMgCl)2, C6H5B(OMgCl)2, C6H4[B(OMgCl)2]2, (C6H4F)B(OMgCl)2, (C6H3F2)B(OMgCl)2, [C6H4(CH3)]B(OMgCl)2, [C6H3(CH3)2]B(OMgCl)2, [C6H4(OCH3)]B(OMgCl)2, [C6H3(OCH3)2]B(OMgCl)2, [C6H4(C6H5)]B(OMgCl)2, [C6H4(OC6H5)]B(OMgCl)2, C10H7B(OMgCl)2, C14H9B(OMgCl)2, (C4H3O)B(OMgCl)2, (C4H3S)B(OMgCl)2, (C4H3NH)B(OMgCl)2, (C5H4N)B(OMgCl)2又は(C8H5O)B(OMgCl)2から選ばれる少なくとも１種の化合物と、塩化ホウ素(III)、塩化アルミニウム(III)、メチルアルミニウムジクロリド、ジメチルアルミニウムクロリド又はトリフェニルアルミニウムから選ばれる少なくとも１種のアルミニウム化合物と、テトラヒドロフラン、ジグライム、トリグライム又はテトラグライムから選ばれる少なくとも１種のエーテル系溶媒とを混合してなるものが挙げられ；B(OMgCl)3又はC6H5B(OMgCl)2と、塩化アルミニウム(III)と、テトラヒドロフラン、トリグライム又はこれら２種の混合溶媒とを混合してなるものが好ましく；B(OMgCl)3と、塩化アルミニウム(III)と、テトラヒドロフラン、トリグライム又はこれら２種の混合溶媒とを混合してなるものが特に好ましい。より具体的には、富士フイルム和光純薬(株)製の「MaglutionTM B01」（B(OMgCl)3-AlCl3錯体(1:6)／トリグライム溶液）や「MaglutionTM B02」（B(OMgCl)3-AlCl3錯体(1:6)／トリグライム-テトラヒドロフラン(50:50 vol％)溶液）が好ましい。
【０２１５】
本発明に係る電解液における一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物の濃度は、通常0.01mol/L以上5mol/L以下、好ましくは0.05mol/L以上3mol/L以下、より好ましくは0.1mol/L以上1mol/L以下である。
【０２１６】
本発明に係る電解液におけるルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物の使用量は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物のmol数に対して、通常0.5当量以上36当量以下、好ましくは1当量以上18当量以下である。
より詳細には、本発明に係る電解液におけるルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物の使用量は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物が分子中に有する-OMgCl基及び-OMgBr基の総数に比例する。すなわち、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物の使用量は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物が分子中に有する-OMgCl基又は-OMgBr基１つあたり、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物のmol数に対して通常0.5当量以上4当量以下であり、好ましくは1当量以上2当量以下である。例えば、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物の使用量は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物が分子中に有する-OMgCl基及び-OMgBr基の総数が２つであるとき、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物のmol数に対して通常1当量以上8当量以下、好ましくは2当量以上4当量以下であり、分子中に有する-OMgCl基及び-OMgBr基の総数が３つであるとき、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物のmol数に対して通常1.5当量以上12当量以下、好ましくは3当量以上6当量以下である。
【０２１７】
本発明に係る電解液は、上記の他に、通常この分野で用いられる被膜形成剤、過充電防止剤、脱酸素剤、脱水剤、難燃剤等の添加剤及びクラウンエーテル等の配位性の添加剤を含んでいてもよい。
【０２１８】
本発明に係る電解液は、マグネシウム電池に用いることができ、マグネシウム二次電池の場合、高い酸化安定性を示し、安定的に繰り返し用いることができる。
【０２１９】
本発明に係る電解液は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物と、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物とを、溶媒に溶解（混合）することにより製造される。より具体的には、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物1molに対して、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物を0.5〜36mol用い、これらを上記濃度となるように溶媒に添加して混合することにより製造される。尚、混合時に必要に応じて-78〜300℃の範囲で加熱又は冷却してもよく、0〜150℃の範囲で加熱又は冷却するのが好ましい。また、混合後に必要に応じてろ過を行ってもよい。
【０２２０】
本発明に係る電解液は、一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物、及び溶媒を含んでいればよく、例えば、上記配位体も本発明に含まれる。すなわち、本発明に係る電解液には、上記配位体と、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物、及び要すれば溶媒とを混合してなるものも包含される。
【０２２１】
一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物が配位体を形成している場合、配位体を構成している一般式（I）〜（IV）のいずれか１つで示される化合物の量（mol数）に対して、ルイス酸又は一般式（Ａ）で示される化合物、及び溶媒の使用量を適宜調整すればよい。
【０２２２】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【実施例】
【０２２３】
［実施例１：本発明の正極活物質を用いたマグネシウム電池の作製］
硫酸銀(I)（Ag2SO4）（正極活物質：富士フイルム和光純薬(株)製）70質量部、アセチレンブラック（導電助剤：デンカ(株)製）15質量部、及びポリテトラフルオロエチレン（結着剤：シグマアルドリッチジャパン合同会社製）15質量部を混合し、乾式で正極合剤フィルムを作製した。該正極合剤フィルムをプラチナメッシュ（集電体：８０メッシュ、厚さ80μｍ）に圧着し、１２０℃で3時間真空乾燥させて、正極を作製した。該正極と、負極、参照極及び電解液とを、アルゴンガスで満たしたグローブボックス内でガラスセル（ビー・エー・エス(株)製）にセットし、マグネシウム電池を作製した。尚、該負極及び該参照極には金属マグネシウム棒（(株)ニラコ製、純度99.95％、φ1.6mm）を、該電解液にはMaglutionTM B01（B(OMgCl)3-AlCl3錯体(1:6)／トリグライム溶液：富士フイルム和光純薬(株)製）を用いた。【０２２４】
［比較例１：塩化銀を用いたマグネシウム電池の作製］
正極活物質として硫酸銀(I)の代わりに塩化銀（AgCl）（富士フイルム和光純薬(株)製）を用いた以外には、実施例１と同様にマグネシウム電池を作製した。【０２２５】
［比較例２：硫酸銅を用いたマグネシウム電池の作製］
正極活物質として硫酸銀(I)の代わりに硫酸銅(II)（CuSO4）（富士フイルム和光純薬(株)製）を用いた以外には、実施例１と同様にマグネシウム電池を作製した。【０２２６】
［比較例３：硫酸亜鉛を用いたマグネシウム電池の作製］
正極活物質として硫酸銀(I)の代わりに硫酸亜鉛(II)（ZnSO4）（富士フイルム和光純薬(株)製）を用いた以外には、実施例１と同様にマグネシウム電池を作製した。【０２２７】
［実験例１：マグネシウム電池の充放電試験］
実施例１において作製したマグネシウム電池を用いて、アルゴンガスで満たされたグローブボックス内で、室温下、カットオフ電位0.7〜2.8V（vs. 参照極）、0.1Cのレートで充放電試験を実施した。尚、該試験には、電気化学測定システム（Bio-Logic Science Instruments製）を使用した。
得られた１，３，５サイクル目の充放電曲線を図１に示す。
図中の横軸（mAh/g）は、各電圧における放電容量を表し、図中の縦軸（V）は、参照極を基準とした場合の正極の電圧を表す。また、図中の実線は１サイクル目の結果を、図中の点線は３サイクル目の結果を、図中の破線は５サイクル目の結果を、それぞれ表す。【０２２８】
［実験例２：マグネシウム電池の充放電試験］
実施例１において作製したマグネシウム電池の代わりに、比較例１において作製したマグネシウム電池を用いた以外には、実験例１と同様に充放電試験を実施した。
得られた１，３，５サイクル目の充放電曲線を図２に示す。
図中の横軸（mAh/g）は、各電圧における放電容量を表し、図中の縦軸（V）は、参照極を基準とした場合の正極の電圧を表す。また、図中の実線は１サイクル目の結果を、図中の点線は３サイクル目の結果を、図中の破線は５サイクル目の結果を、それぞれ表す。【０２２９】
実験例１及び実験例２において得られた各サイクル後の正極の放電容量の値から、下記式を用いて１〜５サイクル後の容量維持率（％）を算出した。
容量維持率（％）＝各サイクルの放電容量÷１サイクル目の放電容量×100
得られた結果を図３に示す。
図中の横軸は、サイクル数を表し、図中の縦軸（％）は、容量維持率を表す。また、図中の実線は実験例１（実施例１で得られたマグネシウム電池）の結果を、図中の点線は実験例２（比較例１で得られたマグネシウム電池）の結果を、それぞれ表す。【０２３０】
［実験例３：マグネシウム電池の充放電試験］
実施例１において作製したマグネシウム電池の代わりに、比較例２において作製したマグネシウム電池を用いた以外には、実験例１と同様に充放電試験を実施した。
得られた１，３，５サイクル目の充放電曲線を図４に示す。
図中の横軸（mAh/g）は、各電圧における放電容量を表し、図中の縦軸（V）は、参照極を基準とした場合の正極の電圧を表す。また、図中の実線は１サイクル目の結果を、図中の点線は３サイクル目の結果を、図中の破線は５サイクル目の結果を、それぞれ表す。【０２３１】
［実験例４：マグネシウム電池の充放電試験］
実施例１において作製したマグネシウム電池の代わりに、比較例３において作製したマグネシウム電池を用いた以外には、実験例１と同様に充放電試験を実施した。
得られた１，３，５サイクル目の充放電曲線を図５に示す。
図中の横軸（mAh/g）は、各電圧における放電容量を表し、図中の縦軸（V）は、参照極を基準とした場合の正極の電圧を表す。また、図中の実線は１サイクル目の結果を、図中の点線は３サイクル目の結果を、図中の破線は５サイクル目の結果を、それぞれ表す。【０２３２】
図１の結果より、本発明の正極活物質を用いたマグネシウム電池は、マグネシウムに対して約2.0Vの高い作動電圧を有し、且つ繰り返し充放電可能な電池であることが分かった。
また、図３の結果より、本発明の正極活物質を用いたマグネシウム電池は、従来の塩化銀を活物質として用いたマグネシウム電池と比較して、高い容量維持率を有することが分かった。
さらに、図１、図４及び図５の結果より、同じ硫酸塩であっても、本発明に係る化合物である硫酸銀(I)を活物質として用いたマグネシウム電池は、硫酸銅(II)又は硫酸亜鉛(II)を活物質として用いたマグネシウム電池と比較して、非常に高い放電容量を有することが分かった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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