CN102498605A - 非水电解液以及使用了该非水电解液的电化学元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够改善低温及高温循环特性的非水电解液以及使用了该非水电解液的电化学元件，所述非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(I)所示的羧酸酯，式中，R1表示烷基、链烯基、炔基、环烷基或者氰基烷基；R2表示氢原子、烷氧基、甲酰基氧基、酰基氧基、烷氧基羰基氧基、链烷磺酰基氧基、芳基磺酰基氧基、烷基甲硅烷基氧基、二烷基磷酰基氧基、烷氧基(烷基)磷酰基氧基、二烷氧基磷酰基氧基；R3表示氢原子、-CH2COOR6或者烷基；R4表示氢原子或者烷基；R5与R2含义相同，或者表示氢原子、烷基或-CH2COOR7；R6和R7各自独立地表示烷基、链烯基、炔基或者环烷基；X表示-OR8、-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A4或者COOR1，R8与R1相同，A1～A3各自独立地表示亚烷基，A4表示烷基，Y2表示CH或者N；m表示0～4的整数；n表示0或者1。
Description
技术领域
本发明涉及可以提高电化学特性的非水电解液以及使用了该非水电解液的电化学元件。
背景技术
近年来，电化学元件、特别是锂二次电池作为手机和笔记本型个人电脑等小型电子设备或电动汽车的电源、以及电力储存用途而被广泛使用。这些电子设备或汽车有可能要在盛夏的高温下或极寒的低温下等较宽的温度范围内使用，因此期望在长期使用后宽温度范围下的放电容量的改善。
需要说明的是，在本说明书中，锂二次电池这样的用语是作为还包括所谓的锂离子二次电池在内的概念而使用的。
锂二次电池主要由包含可嵌入脱嵌锂的材料的正极和负极、以及包含锂盐和非水溶剂的非水电解液构成，作为非水溶剂，使用碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)等碳酸酯类。
另外，作为负极，已知金属锂、可嵌入和脱嵌锂的金属化合物(金属单质、氧化物、与锂的合金等)或碳材料，特别是使用了可嵌入脱嵌锂的焦炭、人造石墨、天然石墨等碳材料的锂二次电池得到广泛的实用。
例如，对于将天然石墨或人造石墨等经高结晶化的碳材料用作负极材料的锂二次电池，可知由于非水电解液中的溶剂在充电时在负极表面发生还原分解所产生的分解物或气体会阻碍发生电池所期望的电化学反应，因此会发生循环特性的降低。另外，如果非水溶剂的分解物蓄积，则锂向负极的嵌入和脱嵌变得不顺利，特别是低温和高温下的循环特性容易降低。
另外，对于将锂金属或其合金、锡或硅等金属单质或者氧化物用作负极材料的锂二次电池，可知虽然初期容量高，但循环中会发生微粉化，因此与碳材料的负极相比，非水溶剂的还原分解更迅速的发生，电池容量或循环特性等电池性能大幅降低。另外，如果这些负极材料的微粉化或非水溶剂的分解物蓄积，则锂向负极的嵌入和脱嵌变得不顺利，特别是低温和高温下的循环特性容易降低。
另一方面，对于使用例如LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiFePO4等作为正极的锂二次电池，可知在非水电解液中的非水溶剂在充电状态下成为高温时，在正极材料与非水电解液的界面，由局部地发生部分氧化分解所产生的分解物或气体会阻碍发生电池所期望的电化学反应，因此还是会发生循环特性等电池性能的降低。
如以上所述，由于正极上或负极上非水电解液发生分解时的分解物或气体，锂离子的移动受到阻碍，或者电池发生膨胀，由此导致电池性能降低。尽管是这样的状况，但现在的趋势是搭载锂二次电池的电子设备的多功能化越来越发展，电消耗量日益增大。为此，锂二次电池的高容量化越来越发展，提高电极的密度、减少电池内的无用的空间容积等，电池内的非水电解液所占的体积减小。因此现在的状况是非水电解液的一点点分解就容易使低温和高温下的电池性能降低。
专利文献1中公开了一种由含有具有尖晶石结构的锂锰氧化物的正极、含有碳材料的负极、以及有机电解液构成的锂离子二次电池，其中，通过使该有机电解液中含有0.5～3.0％的丙二酸二酯，可以提高25℃下的循环特性。
专利文献2中公开了一种添加有(三甲基甲硅烷基)(三甲基甲硅烷基氧基)乙酸酯(与“三甲基甲硅烷基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯”含义相同)等羧酸甲硅烷基酯的电解液。通过这种具有将羟基酸的羟基和羧基这两者的氢原子用烷基甲硅烷基取代而成的结构的羟基酸衍生物化合物，在阳极(负极)的碳电极表面上形成“硬改性”的SEI膜(被膜)，将硅薄膜作为负极的电池的循环特性提高。
专利文献3中公开了一种在非水电解液中添加有具有不含活性氢的炔基和/或亚炔基的含氧脂肪族化合物的锂离子二次电池，可以提高20℃及60℃的循环特性。
专利文献4中公开了一种在非水溶剂中含有10～30容量％的琥珀酸二甲酯等二烷基酯化合物的电解液，其高温保存特性和循环特性优异。
另外，作为锂一次电池，例如已知将二氧化锰或氟化石墨作为正极、将锂金属作为负极的锂一次电池，由于其能量密度高而被广泛使用，但期望抑制长期保存过程中的内阻增加、提高高温和低温下的放电载荷特性。
此外，近年来，作为电动汽车用或者混合动力电动汽车用的新型电源，从输出密度的方面考虑，进行了将活性炭等用于电极的双电荷层电容器的开发，从兼顾能量密度和输出密度的观点出发，进行了将锂离子二次电池和双电荷层电容器的蓄电原理组合而成的被称为混合电容器(将锂的嵌入脱嵌所产生的容量和双电荷层容量这两者有效利用的非对称型电容器)的蓄电装置的开发，期望提高高温和低温下的循环特性等特性。
专利文献1：日本特开2000-223153号公报
专利文献2：日本特开2006-351535号公报
专利文献3：日本特开2001-256995号公报
专利文献4：日本特开平7-272756号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供能够改善低温及高温循环特性、以及恒温充电保存后的低温载荷特性等宽温度范围下的电化学特性的非水电解液和使用了该非水电解液的电化学元件。
用于解决课题的手段
本发明人等对上述现有技术的非水电解液的性能进行了详细的研究。结果现状是，根据专利文献1的非水电解液，无法实现低温和高温的宽范围下的良好的循环特性。
因此，本发明人等为了解决上述课题反复进行了深入研究，发现了：通过在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液中添加在烃基上键合有2个不同取代基的羟基酸衍生物化合物，可以改善低温及高温循环特性，所述2个不同取代基中的一个为选自烷基氧基羰基、链烯基氧基羰基及炔基氧基羰基中的任一个取代基(-CO2R)，另一个为选自磺酰基氧基(-OSO2R)、酰基氧基(-OC(＝O)R)、烷氧基羰基氧基、链烯基氧基羰基氧基、炔基氧基羰基氧基(-OC(＝O)OR)、甲酰基氧基(-OCHO)、二烷基磷酰基(-OP(＝O)R2)、烷基(烷氧基)磷酰基(-OP(＝O)(OR)R’)、以及二烷氧基磷酰基(-OP(＝O)(OR’)2)中的任一个取代基(涉及后述的第1非水电解液)。
对于专利文献2的添加有(三甲基甲硅烷基)(三甲基甲硅烷基氧基)乙酸酯等具有羟基酸的羟基和羧基这两者的氢原子用烷基甲硅烷基取代而成的结构的化合物的非水电解液，由于在负极上形成了阻抗高的被膜，因此存在高温循环后的低温特性反而下降的问题。
对此，本发明人等发现了：通过在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液中添加仅将羟基酸的羟基或者羧基的任一方的氢原子用烷基甲硅烷基氧基取代而成的羟基酸衍生物化合物，可以改善高温循环特性和高温循环后的低温特性(涉及后述的第2非水电解液)。
专利文献3的非水电解液对低温循环特性并不能得到显著的效果。
对此，本发明人等发现了：通过在非水电解液中添加在羧酸酯的酯基的醇部分上具有碳-碳三键(乙炔基)或者碳-氮三键(氰基)、并且在羧酸酯的羰基碳上介由亚烷基具有酯、乙炔基、或者氰基的任一个的化合物，可以提高低温循环特性(涉及后述的第3非水电解液)。
专利文献4的非水电解液对于高温充电保存后的低温载荷特性并不能获得显著的效果。
对此，本发明人等发现了：通过在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液中添加具有至少2个羧酸酯部位、且在连接这些官能团的连接基团上还具有与羧酸酯完全不同的特定官能团的化合物，可以改善高温充电保存后的低温载荷特性(涉及后述的第4非水电解液)。
即，本发明提供下述的(1)～(9)。
(1)一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(I)所示的羧酸酯。
(式中，R1表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、碳原子数为3～8的环烷基、或者碳原子数为2～7的氰基烷基；R2表示氢原子、碳原子数为1～6的烷氧基、甲酰基氧基、碳原子数为2～7的酰基氧基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基氧基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基氧基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基氧基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基氧基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基氧基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基氧基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基氧基；R3表示氢原子、-CH2COOR6或者碳原子数为1～6的烷基；R4表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；R5与R2含义相同，或者表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或-CH2COOR7；R6和R7各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；X表示-OR8、-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A4或者COOR1，R8与R1相同，A1～A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基，Y2表示CH或者N；m表示0～4的整数；n表示0或者1；对于R1～R6的碳原子上的氢原子，它们各自独立，且其中至少一个氢原子可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
(2)一种非水电解液(以下也称为“第1非水电解液”)，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，含有相对于非水电解液为0.01～10质量％的由下述通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种。
(式中，X11表示-CR13R14-(CH2)n-或者下述通式(I-II)。)
(式中，R11为磺酰基(-SO2R15，其中R15表示碳原子数为1～6的烷基、氢原子中的至少一个被卤素原子取代了的碳原子数为1～6的烷基、或者碳原子数为6～12的芳基)、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～7的烷基氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基(-CHO)、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基；R12是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、或者碳原子数为3～6的炔基；R13和R14表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R2的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
(3)一种非水电解液(以下也称为“第2非水电解液”)，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种。
(式中，X21表示-CR23R24-(CH2)n-或者下述通式(II-II)。)
(式中，R21是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基；在R21为烷基甲硅烷基时，R22是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R21是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R22是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基；并且，R23和R24表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R22的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
(4)由下述通式(II-III)所示的羟基酸衍生物化合物(以下也称为“第2化合物”)。
(式中，X22表示-CR27R28-(CH2)n-或者下述通式(II-IV)。)
(式中，R25是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基；在R25为烷基甲硅烷基时，R26是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R25是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R26是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基；并且，R27和R28表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R26的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代；在R25为链烯基时，n＝0；在R26为链烯基时，R25为三甲基甲硅烷基。)
(5)一种非水电解液(以下也称为“第3非水电解液”)，其是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～5％质量的由下述通式(III-I)所示的羧酸酯。
(式中，X31表示-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、或者-A2-C(＝O)O-A4，A1、A2以及A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基。Y1以及Y2各自独立地表示CH或者N。)
(6)由下述通式(III-II)所示的羧酸酯化合物(以下也称为“第3化合物”)。
(式中，X32表示-A6-C＝N或者A7-C(＝O)O-A8-C＝N，A5、A7、A8各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A6表示碳原子数为2～6的亚烷基。)
(7)一种非水电解液(以下也称为“第4非水电解液”)，其是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(IV-I)所示的羧酸酯。
(式中，R41、R42各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；R43表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；R44表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或者CH2COOR45；X41表示碳原子数为1～6的烷基、甲酰基、碳原子数为2～7的酰基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基；Y4表示氢原子、-CH2COOR46或者碳原子数为1～6的烷基；R45、R46各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；m表示0～4的整数；n表示0或者1；所述R41、R42、R45和R46的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
(8)由下述通式(IV-II)所示的羧酸酯化合物(以下也称为“第4化合物”)。
(式中，R47、R48各自独立地表示碳原子数为3～8的炔基。R43、R44、X41、Y4、m以及n与上述含义相同。)
(9)一种电化学元件，其包含正极、负极以及在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由上述通式(I)所示的羧酸酯。
发明的效果
根据本发明，可以提供能够改善低温及高温循环特性的非水电解液以及使用了该非水电解液的电化学元件。
另外，根据本发明，可以提供能够改善高温循环特性和高温循环后的低温特性的非水电解液和使用了该非水电解液的电化学元件、以及可用作医药、农药、电子材料、高分子材料等的中间原料或者电池材料的羟基酸衍生物化合物、羧酸酯化合物。
此外，根据本发明，可以提供能够提高高温充电保存后的低温载荷特性的非水电解液以及使用了该非水电解液的电化学元件。
具体实施方式
〔非水电解液〕
本发明的非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，含有0.01～10质量％的由下述通式(I)所示的羧酸酯。
(式中，R1表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、碳原子数为3～8的环烷基、或者碳原子数为2～7的氰基烷基，R2表示氢原子、碳原子数为1～6的烷氧基、甲酰基氧基、碳原子数为2～7的酰基氧基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基氧基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基氧基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基氧基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基氧基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基氧基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基氧基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基氧基，R3表示氢原子、-CH2COOR6或者碳原子数为1～6的烷基，R4表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，R5与R2含义相同，或者表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或-CH2COOR7。R6和R7各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基，X表示-OR8、-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A4或者COOR1。R8与R1相同，A1～A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基，Y2表示CH或者N。m表示0～4的整数，n表示0或者1。对于R1～R6的碳原子上的氢原子，它们各自独立，且其中至少一个氢原子可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
本发明的非水电解液更具体地可以列举出第1非水电解液～第4非水电解液。
〔第1非水电解液〕
本发明的第1非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，含有相对于非水电解液为0.01～10质量％的下述通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种。
(式中，X11表示-CR13R14-(CH2)n-或者下述通式(I-II)。)
(式中，R11为磺酰基(-SO2R15，其中R15表示碳原子数为1～6的烷基、氢原子中的至少1个被卤素原子取代了的碳原子数为1～6的烷基、或者碳原子数为6～12的芳基)、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～7的烷基氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基(-CHO)、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基，R12是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、或者碳原子数为3～6的炔基，R13及R14表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，n表示0～3的整数。上述R2的碳原子上的氢原子中的至少1个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
添加有通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物的第1非水电解液可以改善低温及高温下的循环特性。其理由尚不明确，但可以如下考虑。
即通式(I-II)所示的羟基酸衍生物化合物通过在烃基上键合两个不同的取代基(其中一个取代基为选自烷基氧基羰基、链烯基氧基羰基以及炔基氧基羰基中的任一个取代基(-CO2R)，另一个取代基为选自磺酰基氧基(-OSO2R)、酰基氧基(-OC(＝O)R)、烷氧基羰基氧基、链烯基氧基羰基氧基、炔基氧基羰基氧基(-OC(＝O)OR)、甲酰基氧基(-OCHO)、二烷基磷酰基氧基(-OP(＝O)R2)、烷基(烷氧基)磷酰基氧基(-OP(＝O)(OR)R’)、以及二烷氧基磷酰基氧基(-OP(＝O)(OR’)2)中的任一个取代基)，具有与在烃基的两端具有2个相同取代基的化合物完全不同的1个还原电位。这可以认为是，由于在电极上形成由通式(I-II)所示的羟基酸衍生物化合物的2个不同取代基得到的混合被膜，所以通过在使用专利文献1记载的丙二酸二酯等在烃基的两端具有2个烷氧基羰基这一相同取代基的化合物的情况下所无法预料的还原电位下形成的混合被膜，将表现出特征性的低温及高温下的循环特性得以改善的效果。
通式(I-I)中，作为R11的碳原子数为2～6的直链或者支链的酰基，可以列举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、三甲基乙酰基等。其中优选乙酰基、丙酰基，更优选乙酰基。
作为R11的碳原子数为2～7的直链或者支链的烷基氧基羰基，可以列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基。其中优选甲氧基羰基、乙氧基羰基，更优选甲氧基羰基。
作为R11的碳原子数为3～7的直链或者支链的链烯基氧基羰基，可以列举出乙烯基氧基羰基、2-丙烯基氧基羰基、2-丁烯基氧基羰基、3-丁烯基氧基羰基、4-戊烯基氧基羰基、2-甲基-2-丙烯基氧基羰基、2-甲基-2-丁烯基氧基羰基、3-甲基-2-丁烯基氧基羰基。其中优选乙烯基氧基羰基、2-丙烯基氧基羰基，更优选2-丙烯基氧基羰基。
作为R11的碳原子数为4～7的直链或者支链的炔基氧基羰基，可以列举出2-丙炔基氧基羰基、2-丁炔基氧基羰基、3-丁炔基氧基羰基、4-戊炔基羰基、5-己炔基氧基羰基、1-甲基-2-丙炔基氧基羰基、1-甲基-2-丁炔基氧基羰基、1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基等。其中优选2-丙炔基氧基羰基、1-甲基-2-丙炔基氧基羰基，更优选2-丙炔基氧基羰基。
通式(I-I)中，作为R11的碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷基磷酰基，优选二甲基磷酰基、二乙基磷酰基、二丙基磷酰基、二丁基磷酰基。其中更优选二甲基磷酰基以及二乙基磷酰基。
作为R11的碳原子数为2～16的直链或者支链的烷基(烷氧基)磷酰基，优选甲氧基(甲基)磷酰基、乙氧基(乙基)磷酰基、丙基(丙氧基)磷酰基、二丁氧基(丁基)磷酰基、乙氧基(甲基)磷酰基、乙基(甲氧基)磷酰基。其中更优选甲氧基(甲基)磷酰基以及乙氧基(乙基)磷酰基。
作为R11的碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷氧基磷酰基，优选二甲氧基磷酰基、二乙氧基磷酰基、二丙氧基磷酰基、二丁氧基磷酰基。
其中更优选二甲氧基磷酰基以及二乙氧基磷酰基。
通式(I-I)中，在取代基R11为磺酰基(-SO2R15)时，作为取代基R15的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-丙基等。
作为R15的氢原子中的至少1个被卤素原子取代了的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以列举出上述的直链或者支链的烷基所具有的氢原子中的至少1个被卤素原子取代了的取代基，作为其具体例，可以列举出三氟甲基、2，2，2-三氟乙基。
其中优选甲基、乙基、三氟甲基，最优选甲基。
作为取代基R15的碳原子数为6～12的芳基，可以列举出苯基、甲苯基、均三甲苯基等。
作为R15的氢原子中的至少1个被卤素原子取代了的碳原子数为6～12的芳基，可以列举出上述的芳基所具有的氢原子中的至少1个被卤素原子取代了的取代基，作为其具体例，可以列举出4-氟苯基、4-三氟甲基苯基。
其中优选苯基、甲苯基，最优选甲苯基。
作为取代基R11，更优选磺酰基(-SO2R15)、碳原子数为2～6的直链或者支链的烷氧基羰基、甲酰基、或者二烷氧基磷酰基，特别优选磺酰基(-SO2R15)或者甲酰基，最优选磺酰基(-SO2R15)。其中，优选甲磺酰基、乙磺酰基、苯磺酰基、4-甲基苯磺酰基、乙酰基、丙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、甲酰基、二甲基磷酰基、二甲氧基磷酰基、或者二乙氧基磷酰基，更优选甲磺酰基、4-甲基苯磺酰基、乙酰基、甲氧基羰基、甲酰基，最优选甲磺酰基。
通式(I-II)中，作为取代基R12的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-丙基等。
作为R12的碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基，可以列举出乙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、4-戊烯基、2-甲基-2-丙烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基等。
作为R12的碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基，可以列举出2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、4-戊炔基、5-己炔基、1-甲基-2-丙炔基、1-甲基-2-丁炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基等。
作为上述R12的碳原子上的氢原子中的至少1个被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代的基团，可以优选地列举出2，2，2-三氟乙基、2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、2-乙氧基乙基、氰基甲基、2-氰基乙基、2-氰基丙基等。
通式(I-I)中，作为取代基R12，与碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基相比，更优选碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基、碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基，最优选碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基。其中，优选甲基、乙基、乙烯基、2-丙烯基、2-丙炔基，更优选乙烯基、2-丙烯基、2-丙炔基，最优选2-丙炔基〔与炔丙基含义相同〕。
作为取代上述R12的碳原子上的氢原子的卤素原子，可以列举出氟原子、氯原子、溴原子或者碘原子，优选为氟原子或者氯原子，特别优选为氟原子。
通式(I-I)中，在X11为-CR13R14-(CH2)n-时，作为取代基R13及R14的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-丙基等。其中优选甲基、乙基，更优选甲基。
优选R13及R14中的至少一方是碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基(另一方为氢)，更优选R13及R14两者均是碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基。其中优选R13及R14中的至少一方为甲基(另一方为氢)的情形、和R13及R14两者为甲基的情形。
通式(I-I)中，在X11为-CR13R14-(CH2)n-时，n表示0～3的整数，最优选n＝0。
通式(I-I)中，在X11为-CR13R14-(CH2)n-、且R13及R14为不同取代基时、以及在X11为通式(I-II)时，具有光学异构体。对于光学异构体，可存在R体、S体，本发明中其任一种都可发挥本发明的效果。另外，上述光学异构体还可以以任意比率的混合物的形式使用，在光学异构体的一方过量存在时(光学活性体)或者光学异构体以等量存在时(消旋体)的任一种情况下，都具有本发明的效果。
另外，通式(I-I)中，在X11为通式(I-II)时，由于有时具有2个不对称碳，因此除上述光学异构体以外，还可存在非对映异构体。对于非对映异构体，其化学或者电化学的性质并不一定相同，因此根据非对映异构体的存在比的不同，本发明效果的程度有时不同，但单独使用这些光学异构体的任一种或将它们以多个的混合物的形式使用时都具有本发明的效果。
通式(I-I)中，如果取代基在上述范围内，改善低温及高温循环特性等电池特性的效果高，因此优选。
通式(I-I)中X11由-CR13R14-(CH2)n-表示的羟基酸衍生物化合物没有特别限定，具体地可以列举出下述所示的化合物。
〔1〕可具有光学活性体的化合物(在作为主骨架的羟基酸部上具有不对称碳的化合物)
可以列举出选自：
(i)2-(甲磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸乙酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-氰基乙酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、
(ii)2-(乙酰基氧基)丙酸甲酯、2-(乙酰基氧基)丙酸乙酯、2-(乙酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(乙酰基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-氰基乙酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸乙酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-氰基乙酯、
(iii)2-(乙烯基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(乙烯基氧基羰基氧基)丙酸乙酯、2-(乙烯基氧基羰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(乙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(乙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、
(iv)2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸乙酯、2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸乙酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-氰基乙酯、
(v)2-(甲酰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)丙酸乙酯、2-(甲酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙烯酯以及2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(甲酰基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-氰基乙酯、
(vi)2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸乙酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸乙酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸乙酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸乙烯酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸甲酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸乙酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸乙烯酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸2-丙烯酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸2-丙炔酯、2-[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸甲酯、2-[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸2-丙炔酯、2-[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]丙酸甲酯、2-[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]丙酸2-丙炔酯中的化合物的1种或者2种以上的R体、S体以及R体和S体的混合物。
还可以列举出以下的化合物。
〔2〕不具有光学活性体的化合物(在作为主骨架的羟基酸部上不具有不对称碳的化合物)
可以列举出：
(i)甲磺酰基氧基乙酸甲酯、甲磺酰基氧基乙酸2-丙烯酯、甲磺酰基氧基乙酸2-丙炔酯、苯磺酰基氧基乙酸甲酯、苯磺酰基氧基乙酸2-丙烯酯、苯磺酰基氧基乙酸2-丙炔酯、4-甲基苯磺酰基氧基乙酸甲酯、4-甲基苯磺酰基氧基乙酸2-丙烯酯、4-甲基苯磺酰基氧基乙酸2-丙炔酯、乙酰基氧基乙酸甲酯、乙酰基氧基乙酸2-丙烯酯、乙酰基氧基乙酸2-丙炔酯、甲氧基羰基氧基乙酸甲酯、甲氧基羰基氧基乙酸2-丙烯酯、甲氧基羰基氧基乙酸2-丙炔酯、
(ii)2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸甲酯、2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸2-丙炔酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸甲酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸2-丙烯酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸2-丙炔酯、
(iii)甲酰基氧基乙酸甲酯、甲酰基氧基乙酸2-丙烯酯、甲酰基氧基乙酸2-丙炔酯、
(iv)二甲基磷酰基氧基乙酸甲酯、二甲基磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸甲酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸2-丙烯酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、二乙氧基磷酰基氧基乙酸甲酯、二乙氧基磷酰基氧基乙酸2-丙烯酯、二乙氧基磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、甲氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸甲酯、甲氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、乙氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸甲酯、乙氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、乙基(甲氧基)磷酰基氧基乙酸甲酯、乙基(甲氧基)磷酰基氧基乙酸2-丙炔酯、
(v)2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸甲酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙烯酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙烯酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、
(vi)2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-甲基-2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-甲基-2-(2-丙烯基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、
(vii)2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、
(viii)2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯以及2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、
(ix)2-(二甲基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]-2-甲基丙酸甲酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]-2-甲基丙酸2-丙炔酯。
作为上述通式(I-I)中X11由-CR13R14-(CH2)n-表示的羟基酸衍生物化合物的优选例，可以列举出：2-(甲磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸甲酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸甲酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙烯酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙烯酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸甲酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙烯酯以及2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯，更优选为：2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基-丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯。
其中特别优选为：2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸2-丙炔酯。
作为通式(I-I)的X11由通式(I-II)表示的化合物，可以列举出选自下述化合物的1种或者2种以上的(2R，3R)体、(2S，3S)体、(2R，3S)体、(2S，3R)体以及它们的混合物：2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(氰基甲基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(2-丙炔基氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(2-丙炔基氧基羰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(2-丙炔基氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(2-丙炔基氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯以及2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2，3-二[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二乙酯、2，3-二[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二乙烯酯、2，3-二[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2，3-二[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2，3-二[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯。
其中，更优选使用选自2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、以及2，3-二(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种或者2种以上的化合物。
在通式(I-I)所示的具体化合物中，最优选使用选自2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸甲酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、以及2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种或者2种以上的化合物。
通式(I-I)中，作为原料的羟基酸衍生物化合物的主骨架即乳酸的R体、即L-乳酸在工业上被广泛使用，因此更优选R体的化合物。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含有的选自通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物中的至少1种化合物的含量超过10质量％时，由于在电极上过度形成被膜，因此有时低温循环特性降低，而在上述含量低于0.01质量％时，由于被膜的形成不充分，因此有时无法获得改善高温循环特性的效果。因此，该化合物的含量的下限相对于非水电解液的质量优选为0.01质量％以上、更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.5质量％以上、最优选为1质量％以上。而且，其上限优选为10质量％以下、更优选为7质量％以下、进一步优选为5质量％以下、最优选为3质量％以下。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含有的通式(I-I)的化合物即使单独使用也可使低温及高温循环特性提高，但通过组合以下所述的非水溶剂、电解质盐、以及其它的添加剂，表现出协同地提高低温及高温循环特性的特别效果。其理由尚不明确，但可以认为是由于形成了含有通式(I-I)的化合物与这些非水溶剂、电解质盐、以及其它添加剂的构成元素的离子传导性高的混合被膜的缘故。
〔第2非水电解液〕
本发明的第2非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的下述通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种。
(式中，X21表示-CR23R24-(CH2)n-或者下述通式(II-II)。)
(式中，R21是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基，在R21为烷基甲硅烷基时，R22是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R21是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R22是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基。另外，R23以及R24表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，n表示0～3的整数。上述R22的碳原子上的氢原子中的至少1个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
作为取代上述R22的碳原子上的氢原子的卤素原子，可以列举出氟原子、氯原子、溴原子或者碘原子，优选为氟原子或者氯原子，特别优选为氟原子。
添加有通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物的第2非水电解液可以改善高温循环特性和高温循环后的低温特性。其理由尚不明确，但可以如下考虑。
(三甲基甲硅烷基)(三甲基甲硅烷基氧基)乙酸酯是羟基酸的羟基和羧基这两者的氢原子被烷基甲硅烷基取代，因此在负极上过度地分解而形成阻抗高的被膜，存在高温循环后的低温特性降低的问题。本申请发明的羟基酸衍生物化合物是仅羟基和羧基中一方的氢原子被烷基甲硅烷基取代、而剩下的另一方是具有特定的不同取代基的结构，因此可以抑制负极上形成的被膜过度致密化，不会发生那样的问题。此外，本申请发明的羟基酸衍生物化合物在正极上也形成保护被膜，可以抑制特别是高温循环下正极上的电解液溶剂被分解，因此可以抑制高温循环后的正极的阻抗增加。因而可以认为高温循环后的低温特性被显著改善。特别是羟基的氢原子被烷基甲硅烷基取代时，如果羧基的氢原子被链烯基或炔基取代，则可以进一步抑制正极上的电解液的分解，因此高温循环后的低温特性进一步改善。另外，在羧基的氢原子被烷基甲硅烷基取代时，如果羟基的氢原子被磺酰基取代，则可以进一步抑制正极上的电解液的分解，因此高温循环后的低温特性进一步改善。
通式(II-I)中，作为取代基R21或者R22的碳原子数为3～12的直链或者支链的烷基甲硅烷基，可以列举出三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三丙基甲硅烷基、三丁基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基等。其中优选三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基，更优选三甲基甲硅烷基。
通式(II-I)中，作为取代基R21或者R22的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-丙基等。其中优选甲基、乙基，更优选甲基。
作为R21或者R22的碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基，可以列举出乙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、4-戊烯基、2-甲基-2-丙烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基等。其中优选乙烯基、2-丙烯基，更优选2-丙烯基。
作为R21或者R22的碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基，可以列举出2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、4-戊炔基、5-己炔基、1-甲基-2-丙炔基、1-甲基-2-丁炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基等。其中优选2-丙炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基，更优选2-丙炔基。
通式(II-I)中，作为取代基R21的碳原子数为1～6的直链或者支链的链烷磺酰基，可以列举出甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基、丁磺酰基、戊磺酰基、己磺酰基等。其中，优选甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基，更优选甲磺酰基。
另外，上述链烷磺酰基的氢原子可以被1个以上的氟原子取代。具体地可以列举出三氟甲磺酰基和三氟乙磺酰基等。
通式(II-I)中，作为取代基R21的碳原子数为6～12的芳基磺酰基，可以列举出苯基、甲苯基、均三甲苯基等。其中优选苯基、甲苯基，更优选甲苯基。
另外，上述芳基磺酰基的氢原子可以被1个以上的氟原子取代。具体地可以列举出4-氟苯磺酰基和4-三氟苯磺酰基等。
通式(II-I)中，作为取代基R21的碳原子数为2～6的直链或者支链的酰基，可以列举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、三甲基乙酰基等。其中优选乙酰基、丙酰基，更优选乙酰基。
通式(II-I)中，作为取代基R21的碳原子数为2～6的直链或者支链的烷氧基羰基，可以列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基等。其中优选甲氧基羰基、乙氧基羰基，更优选甲氧基羰基。
作为取代基R21的碳原子数为3～7的直链或者支链的链烯基氧基羰基，可以列举出乙烯基氧基羰基、2-丙烯基氧基羰基、2-丁烯基氧基羰基、3-丁烯基氧基羰基、4-戊烯基氧基羰基、2-甲基-2-丙烯基氧基羰基、2-甲基-2-丁烯基氧基羰基、3-甲基-2-丁烯基氧基羰基。其中优选乙烯基氧基羰基、2-丙烯基氧基羰基，更优选2-丙烯基氧基羰基。
作为取代基R21的碳原子数为4～7的直链或者支链的炔基氧基羰基，可以列举出2-丙炔基氧基羰基、2-丁炔基氧基羰基、3-丁炔基氧基羰基、4-戊炔基氧基羰基、5-己炔基氧基羰基、1-甲基-2-丙炔基氧基羰基、1-甲基-2-丁炔基氧基羰基、1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基等。其中优选2-丙炔基氧基羰基、1-甲基-2-丙炔基氧基羰基，更优选2-丙炔基羰基。
通式(II-I)中，作为取代基R21的碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷基磷酰基，优选二甲基磷酰基、二乙基磷酰基、二丙基磷酰基、二丁基磷酰基。其中更优选二甲基磷酰基以及二乙基磷酰基。
作为取代基R21的碳原子数为2～16的直链或者支链的烷基(烷氧基)磷酰基，优选甲氧基(甲基)磷酰基、乙氧基(乙基)磷酰基、丙基(丙氧基)磷酰基、二丁氧基(丁基)磷酰基、乙氧基(甲基)磷酰基、乙基(甲氧基)磷酰基。其中更优选甲氧基(甲基)磷酰基以及乙氧基(乙基)磷酰基。
作为取代基R21的碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷氧基磷酰基，优选二甲氧基磷酰基、二乙氧基磷酰基、二丙氧基磷酰基、二丁氧基磷酰基。其中更优选二甲氧基磷酰基以及二乙氧基磷酰基。
在取代基R21为烷基甲硅烷基时，作为取代基R22，与碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基相比，优选碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基或碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基、最优选碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基。其中优选甲基、乙基、乙烯基、2-丙烯基、2-丙炔基，更优选乙烯基、2-丙烯基、2-丙炔基，最优选2-丙炔基〔与炔丙基含义相同〕。
在取代基R22为烷基甲硅烷基时，作为取代基R21，与碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基相比，更优选碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基、碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基、碳原子数为1～6的直链或者支链的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基、碳原子数为2～6的直链或者支链的酰基、碳原子数为2～6的直链或者支链的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的直链或者支链的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的直链或者支链的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的直链或者支链的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的直链或者支链的二烷氧基磷酰基，更优选链烷磺酰基、芳基磺酰基、酰基、烷氧基羰基、甲酰基、或者二烷氧基磷酰基，特别优选链烷磺酰基、芳基磺酰基、酰基、或者甲酰基，最优选链烷磺酰基。其中，优选甲基、乙基、乙烯基、2-丙烯基、2-丙炔基、甲磺酰基、乙磺酰基、苯磺酰基、4-甲基苯磺酰基、乙酰基、丙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、乙烯基氧基羰基、2-丙烯基氧基羰基、2-丙炔基氧基羰基、或者甲酰基，更优选甲磺酰基、4-甲基苯磺酰基、乙酰基、甲氧基羰基、甲酰基、二甲氧基磷酰基，最优选甲磺酰基。
通式(II-I)中，作为R22的碳原子上的氢原子中的至少1个被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代的取代基，可以优选地列举出2，2，2-三氟乙基、2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、2-乙氧基乙基、氰基甲基、2-氰基乙基、2-氰基丙基等。
通式(II-I)中，在X21为-CR3R4-(CH2)n-时，作为取代基R3以及R4的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、2-丙基等。其中优选甲基、乙基，更优选甲基。
优选R3以及R4中的至少一方是碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基(另一方为氢)，更优选R3以及R4两者均是碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基。其中，优选R3以及R4中的至少一方为甲基(另一方为氢)的情形、和R3以及R4两者为甲基的情形。
通式(II-I)中，在X21为-CR3R4-(CH2)n-时，n表示0～3的整数，最优选n＝0。
通式(II-I)中，在X21为-CR3R4-(CH2)n-且R3及R4为不同取代基时、以及在X21为通式(II-II)时，具有光学异构体。对于光学异构体，可存在R体、S体，本发明中其任一种都可发挥本发明的效果。另外，上述光学异构体还可以以任意比率的混合物的形式使用，在光学异构体的一方过量存在时(光学活性体)或者光学异构体以等量存在时(消旋体)的任一种情况下，都具有本发明的效果。
另外，通式(II-I)中，在X11为通式(II-II)时，由于有时具有2个不对称碳，因此除上述光学异构体以外，还可存在非对映异构体。对于非对映异构体，其化学或者电化学的性质并不一定相同，因此根据非对映异构体的存在比的不同，本发明效果的程度有时不同，但单独使用这些光学异构体的任一种或将它们以多个的混合物的形式使用时都具有本发明的效果。
通式(II-I)中，如果取代基在上述范围内，改善高温循环特性和高温循环后的低温特性的效果高，因此优选。
通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物没有特别限定，具体地可以列举出下述所示的化合物。
在通式(II-I)中X21为-CR3R4-(CH2)n-、R21为烷基甲硅烷基时，可以列举出：三甲基甲硅烷基氧基乙酸甲酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸乙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸正丙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸正丁酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸异丙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸叔丁酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸乙烯酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-丙烯酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-丁烯酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-丙炔酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-丁炔酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2，2，2-三氟乙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-甲氧基乙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-乙氧基乙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸氰基甲酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸2-氰基乙酯、三甲基甲硅烷基氧基乙酸3-氰基丙酯等、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸正丙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸正丁酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸异丙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸叔丁酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸乙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丁烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丁炔酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-乙氧基乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸氰基甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-氰基乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸3-氰基丙酯等、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸乙酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸正丙酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸正丁酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸异丙酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸叔丁酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸乙烯酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丁烯酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丁炔基、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2，2，2-三氟乙酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-甲氧基乙酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸氰基甲酯等。
在通式(II-I)中X21为-CR3R4-(CH2)n-、R22为烷基甲硅烷基时，可以列举出：甲氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-甲氧基丙酸三甲基甲硅烷酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、甲磺酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、苯磺酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、4-甲基苯磺酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(乙酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、2-乙烯基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-乙烯基氧基羰基氧基丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(丙炔氧基羰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、以及2-(丙炔基氧基羰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、二甲基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二甲基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸三甲基甲硅烷酯、2-[甲氧基(甲基)磷酰基氧基]-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、乙基(甲氧基)磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]丙酸三甲基甲硅烷酯、2-[乙基(甲氧基)磷酰基氧基]-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、乙氧基(甲基)磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]丙酸三甲基甲硅烷酯、2-[乙氧基(甲基)磷酰基氧基]-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二乙氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基丙酸三甲基甲硅烷基等。
作为上述通式(II-I)的X21由-CR3R4-(CH2)n-表示的羟基酸衍生物化合物的优选例，可以列举出选自2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、甲氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、以及二乙氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷基中的1种或者2种以上。
其中，更优选2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、以及二乙氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯，进一步优选2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、以及2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯。
在通式(II-I)的X21为通式(II-II)所示的化合物、R21为烷基甲硅烷基时，可以列举出2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(正丙基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(正丁基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(异丙基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(叔丁基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丁烯基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丁炔基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯等。
其中，优选选自2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种或者2种以上。
在通式(II-I)的X21为通式(II-II)所示的化合物、R22为烷基甲硅烷基时，可以列举出2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(乙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(2-丙烯基氧基羰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、以及2，3-二(2-丙炔基氧基羰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-双(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-双(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯等。
通式(II-I)所示的具体化合物中，特别优选选自三甲基甲硅烷基氧基乙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、甲氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙烯基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二乙氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、2，3-二(乙酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯、以及2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯中的1种或者2种以上，
最优选选自三甲基甲硅烷基氧基乙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、甲氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、以及2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯中的1种或者2种以上。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含有的通式(II-I)所示的至少1种化合物的含量如果超过10质量％，由于在电极上过度形成被膜，因此有时低温循环特性降低，而上述含量低于0.01质量％时，由于被膜的形成不充分，因此有时无法获得改善高温循环特性的效果。因此，该化合物的含量的下限相对于非水电解液的质量优选为0.01质量％以上、更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.5质量％以上、最优选为1质量％以上。另外，其上限优选为10质量％以下、更优选为7质量％以下、进一步优选为5质量％以下、最优选为3质量％以下。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含有的通式(II-I)的化合物即使单独使用也可使低温及高温循环特性提高，但通过组合以下所述的非水溶剂、电解质盐、以及其它的添加剂，会表现出协同地提高低温及高温循环特性的特异性效果。其理由尚不明确，但可以认为是由于形成了含有通式(II-I)的化合物与这些非水溶剂、电解质盐、以及其它添加剂的构成元素的离子传导性高的混合被膜的缘故。
〔第3非水电解液〕
本发明的第3非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～5质量％的下述通式(III-I)所示的羧酸酯。
(式中，X31表示-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、或者-A2-C(＝O)O-A4，A1、A2以及A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基。Y1以及Y2各自独立地表示CH或者N。)
第3非水电解液能够大幅改善低温循环特性的理由尚不明确，但可以如下考虑。
本发明的通式(III-I)所示的羧酸酯是在羧酸酯的酯基的醇部分上具有碳-碳三键(乙炔基)或者碳-氮三键(氰基)、且在羧酸酯的羰基碳上介由亚烷基具有酯、乙炔基或者氰基中的任一种的化合物，由于在分子结构中至少具有乙炔基或者氰基，因此初次充电时可以形成良好的被膜。也就是说，通过分子结构中富电子的特性基团(乙炔基或者氰基)位于分子结构的端部、且具有特定的取代基，在被膜中上述富电子的特性基团以均匀分散的状态被引入，形成Li离子透过性高的被膜。因此可以认为低温循环特性被显著改善。
通式(III-I)中，作为A1～A3所示的碳原子数为1～6的直链或者支链的亚烷基，具体地可以优选列举出亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、己烷-1，5-二基、2-甲基丙烷-1，3-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基、乙烷-1，1-二基、丙烷-2，2-二基等。其中对上述基团在通式(III-I)中的键合位置(即键合的顺序)没有要求。
其中，从提高低温循环特性的观点出发，作为A2，在为直链的亚烷基时，更优选碳原子数为2～6的亚烷基即亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基，进一步优选亚乙基、三亚甲基、四亚甲基。在为支链的亚烷基时，更优选碳原子数为3～5的亚烷基即丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、2-甲基丙烷-1，2-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基、丙烷-2，2-二基，进一步优选丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基。
通式(III-I)中，作为A4所示的碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基，具体地可以优选列举出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、异丙基、仲丁基、叔丁基、叔戊基等。其中更优选甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基，特别优选甲基、乙基。
〔a〕[在通式(III-I)的X31为-A2-C≡CH时]
作为具体的基团，可以优选地列举出2-丙炔基、3-丁炔基、4-戊炔基、5-己炔基、1-甲基-2-丙炔基、1-甲基-3-丁炔基、1-甲基-4-戊炔基、1-甲基-5-己炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基、1，1-二甲基-3-丁炔基、1，1-二甲基-4-戊炔基、1，1-二甲基-5-己炔基等。
其中优选2-丙炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基，特别优选2-丙炔基。
〔b〕[在通式(III-I)的X31为-A2-C＝N时]
作为具体的基团，可以优选地列举出氰基甲基、2-氰基乙基、3-氰基丙酯、4-氰基丁酯、2-氰基-1-甲基乙基、3-氰基-1-甲基丙基、4-氰基-1-甲基丁基、2-氰基-1，1-二甲基乙基、3-氰基-1，1-二甲基丙基、4-氰基-1，1-二甲基丁基等。
其中优选4-氰基丁基、4-氰基-2-甲基丁基，特别优选4-氰基丁酯。
〔c〕[在通式(III-I)的X31为-A2-CO2-A3-C≡CH时]
作为具体的基团，可以优选地列举出(2-丙炔基氧基羰基)甲基、2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基、(1-甲基-2-丙炔基氧基羰基)甲基、2-(1-甲基-2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(1-甲基-2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(1-甲基-2-丙炔基氧基羰基)丁基、(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)甲基、2-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)丁基、5-(2-丙炔基氧基羰基)戊基、6-(2-丙炔基氧基羰基)己基、1-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、1-甲基-4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基等。
其中，优选2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基、2-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、3-甲基-4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基，特别优选2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、4-(2-丙炔基氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-丙炔基氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(2-丙炔基氧基羰基)丙基。
〔d〕[在通式(III-I)的X31为-A2-C(＝O)O-A3-C≡N时]
作为具体的基团，可以优选地列举出(氰基甲氧基羰基)甲基、2-(氰基甲氧基羰基)乙基、3-(氰基甲氧基羰基)丙基、4-(氰基甲氧基羰基)丁基、(2-氰基乙氧基羰基)甲基、2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、4-(2-氰基乙氧基羰基)丁基、(3-氰基丙氧基羰基)甲基、2-(3-氰基丙氧基羰基)乙基、3-(3-氰基丙氧基羰基)丙基、4-(3-氰基丙氧基羰基)丁基、(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)甲基、2-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)乙基、3-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丙基、4-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、1-甲基-4-(2-氰基乙氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(2-氰基乙氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丙基、1-甲基-4-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(1，1-二甲基氰基甲氧基羰基)丁基等。
其中，优选2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、4-(2-氰基乙氧基羰基)丁基、2-(1，1-二甲基-2-氰基乙氧基羰基)乙基、3-(1，1-二甲基-2-氰基乙氧基羰基)丙基、4-(1，1-二甲基-2-氰基乙氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(氰基乙氧基羰基)丙基、3-(氰基乙氧基羰基)丁基，特别优选2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、4-(2-氰基乙氧基羰基丁基、1-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(2-氰基乙氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(2-氰基乙氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(氰基乙氧基羰基)丙基。
〔e〕[在通式(III-I)的X31为-A2-CO2-A4时]
作为具体的基团，可以优选地列举出(甲氧基羰基)甲基、(乙氧基羰基)甲基、(1-丙氧基羰基)甲基、(2-丙氧基羰基)甲基、(1-丁氧基羰基)甲基、(2-甲基-2-丙氧基羰基)甲基、2-(甲氧基羰基)乙基、2-(乙氧基羰基)乙基、2-(1-丙氧基羰基)乙基、2-(2-丙氧基羰基)乙基、2-(1-丁氧基羰基)乙基、2-(2-甲基-2-丙氧基羰基)乙基、3-(甲氧基羰基)丙基、3-(乙氧基羰基)丙基、3-(1-丙氧基羰基)丙基、3-(2-丙氧基羰基)丙基、3-(1-丁氧基羰基)丙基、3-(2-甲基-2-丙氧基羰基)丙基、4-(甲氧基羰基)丁基、4-(乙氧基羰基)丁基、4-(1-丙氧基羰基)丁基、4-(2-丙氧基羰基)丁基、4-(1-丁氧基羰基)丁基、4-(2-甲基-2-丙氧基羰基)丁基、5-(甲氧基羰基)戊基、5-(乙氧基羰基)戊基、6-(甲氧基羰基)己基、6-(乙氧基羰基)己基、1-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基、1-甲基-2-(乙氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(乙氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(甲氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(甲氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(甲氧基羰基)丙基、1-甲基-3-(乙氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(乙氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(乙氧基羰基)丙基、1-甲基-4-(甲氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(甲氧基羰基)丁基、1-甲基-4-(乙氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(乙氧基羰基)丁基等。
其中，优选2-(甲氧基羰基)乙基、2-(甲氧基羰基)乙基、3-(甲氧基羰基)丙基、4-(甲氧基羰基)丁基、2-(乙氧基羰基)乙基、3-(乙氧基羰基)丙基、4-(乙氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基、1-甲基-3-(甲氧基羰基)丙基、2-甲基-3-(2-甲氧基羰基)丙基、3-甲基-3-(甲氧基羰基)丙基、1-甲基-4-(甲氧基羰基)丁基、4-甲基-4-(甲氧基羰基)丁基，特别优选2-(甲氧基羰基)乙基、3-(甲氧基羰基)丙基、4-(甲氧基羰基)丁基、1-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基、2-甲基-2-(甲氧基羰基)乙基。
上述〔a〕～〔e〕中，从低温特性的观点出发，更优选〔b〕、〔c〕、〔d〕，特别优选〔c〕、〔d〕。
通式(III-I)所示的化合物中包含下述通式(III-III)所示的化合物。
(式中，R31、R32各自独立地表示碳原子数为1～4的烷基或者氢原子。X31表示-R33-CO2-CR31R32C≡CH(R31、R32与上述含义相同)或者-R33-C＝N，R33表示碳原子数为1～6的直链或支链的亚烷基。)
通式(III-III)中，作为取代基R31、R32，优选碳原子数为1～4的烷基或者氢原子，作为碳原子数为1～4的烷基，优选甲基、乙基、丙基、丁基。
其中，从提高低温循环特性的观点出发，作为R31、R32，更优选甲基、乙基、氢原子，特别优选甲基、氢原子。
通式(III-III)中，作为取代基R31，优选碳原子数为1～6的直链或者支链的亚烷基，作为直链或者支链的碳原子数为1～6的亚烷基，优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、己烷-1，5-二基、2-甲基丙烷-1，3-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基等。其中，对上述基团在通式(III-I)上的键合位置(即键合的顺序)没有要求。
其中，从提高低温循环特性的观点出发，作为R3，在为直链的亚烷基时，更优选碳原子数为2～6的亚烷基即亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基，进一步优选四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基。在为支链的亚烷基时，更优选碳原子数为3～5的亚烷基即丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、2-甲基丙烷-1，2-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基，进一步优选丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基。
在通式(III-III)的X31为-R31-CO2-CR31R32C≡CH时，R33特别优选为支链的亚烷基，最优选为丙烷-1，2-二基或者丁烷-1，3-二基。
作为通式(III-I)所示的化合物的具体例，在X31为-A2-C≡CH且Y1为CH时，优选3-丁炔酸2-丙炔酯、3-丁炔酸3-丁炔酯、3-丁炔酸1-甲基-2-丙炔酯、3-丁炔酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、4-戊炔酸2-丙炔酯、4-戊炔酸3-丁炔酯、4-戊炔酸1-甲基-2-丙炔酯、4-戊炔酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、5-己炔酸2-丙炔酯、5-己炔酸3-丁炔酯、5-己炔酸1-甲基-2-丙炔酯、5-己炔酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、6-庚炔酸2-丙炔酯、6-庚炔酸3-丁炔酯、6-庚炔酸1-甲基-2-丙炔酯、6-庚炔酸1，1-二甲基-2-丙炔酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选3-丁炔酸2-丙炔酯、3-丁炔酸1-甲基-2-丙炔酯、3-丁炔酸1，1-二甲基-2-丙炔酯等羧酸酯。
在X31为-A2-C≡CH且Y1为N时，优选3-丁炔酸氰基甲酯、3-丁炔酸2-氰基乙酯、3-丁炔酸3-氰基丙酯、3-丁炔酸4-氰基丁酯、3-丁炔酸1，1-二甲基氰基甲酯、4-戊炔酸氰基甲酯、4-戊炔酸2-氰基乙酯、4-戊炔酸3-氰基丙酯、4-戊炔酸4-氰基丁酯、4-戊炔酸1，1-二甲基氰基甲酯、5-己炔酸氰基甲酯、5-己炔酸2-氰基乙酯、5-己炔酸3-氰基丙酯、5-己炔酸4-氰基丁酯、5-己炔酸1，1-二甲基氰基甲酯、6-庚炔酸氰基甲酯、6-庚炔酸2-氰基乙酯、6-庚炔酸3-氰基丙酯、6-庚炔酸4-氰基丁酯、6-庚炔酸1，1-二甲基氰基甲酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选3-丁炔酸2-氰基乙酯、3-丁炔酸3-氰基丙酯、3-丁炔酸4-氰基丁酯等羧酸酯。
另外，在X31为-A2-C＝N且Y1为CH时，可以优选地列举出3-氰基丙酸2-丙炔酯、4-氰基丁酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸1-甲基-2-丙炔酯、5-氰基戊酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、6-氰基己酸2-丙炔酯、7-氰基庚酸2-丙炔酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-丙炔酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-丙炔酯、4-氰基-2-甲基丁酸2-丙炔酯、4-氰基-3-甲基丁酸2-丙炔酯、4-氰基-4-甲基丁酸2-丙炔酯、3-氰基-2-甲基丙酸1-甲基-2-丙炔酯、4-氰基-2-甲基丁酸1-甲基-2-丙炔酯、5-氰基-2-甲基戊酸1-甲基-2-丙炔酯、3-氰基-2-甲基丙酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、4-氰基-2-甲基丁酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、5-氰基-4-甲基戊酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-丙炔酯、4-氰基-2-甲基丁酸2-丙炔酯、5-氰基-2-甲基戊酸2-丙炔酯、3-氰基-2，2-二甲基丙酸2-丙炔酯、4-氰基-2，2-二甲基丁酸2-丙炔酯、5-氰基-2，2-二甲基戊酸2-丙炔酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选3-氰基丙酸2-丙炔酯、4-氰基丁酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸1-甲基-2-丙炔酯、5-氰基戊酸1，1-二甲基-2-丙炔酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-丙炔酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-丙炔酯等羧酸酯。
另外，在X31为-A2-C＝N且Y1为N时，优选3-氰基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸氰基甲酯、5-氰基戊酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸3-氰基丙酯、5-氰基戊酸4-氰基丁酯、5-氰基戊酸1，1-二甲基氰基甲酯、6-氰基己酸2-氰基乙酯、7-氰基庚酸2-氰基乙酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-氰基乙酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基-2-甲基丁酸2-氰基乙酯、4-氰基-3-甲基丁酸2-氰基乙酯、4-氰基-4-甲基丁酸2-氰基乙酯、3-氰基-2-甲基丙酸3-氰基丙酯、4-氰基-2-甲基丁酸3-氰基丙酯、5-氰基-2-甲基戊酸3-氰基丙酯、3-氰基-2-甲基丙酸4-氰基丁酯、4-氰基-2-甲基丁酸4-氰基丁酯、5-氰基-2-甲基戊酸4-氰基丁酯、3-氰基-2，2-二甲基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基-2，2-二甲基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基-2，2-二甲基戊酸2-氰基乙酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选3-氰基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸2-氰基乙酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-氰基乙酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-氰基乙酯等羧酸酯。
另外，在X31为-A2-CO2-A3-C≡CH且Y1为CH时，可以优选地列举出琥珀酸二(2-丙炔基)酯、戊二酸二(2-丙炔基)酯、己二酸二(2-丙炔基)酯、庚二酸二(2-丙炔基)酯、辛二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯、琥珀酸二(3-丁炔基)酯、戊二酸二(3-丁炔基)酯、己二酸二(3-丁炔基)酯、琥珀酸二(1-甲基-2-丙炔基)酯、戊二酸二(1-甲基-2-丙炔基)酯、己二酸二(1-甲基-2-丙炔基)酯、琥珀酸二(1，1-二甲基-2-丙炔基)酯、戊二酸二(1，1-二甲基-2-丙炔基)酯、己二酸二(1，1-二甲基-2-丙炔基)酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选琥珀酸二(2-丙炔基)酯、戊二酸二(2-丙炔基)酯、己二酸二(2-丙炔基)酯、庚二酸二(2-丙炔基)酯等主链为直链的羧酸二酯、2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯等支链羧酸二酯。
另外，在X31为-A2-CO2-A3-C≡CH且Y1为N时，可以优选地列举出琥珀酸(氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、琥珀酸(3-氰基丙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(4-氰基丁醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、戊二酸(3-氰基丙醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(4-氰基丁醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、己二酸(3-氰基丙醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(4-氰基丁醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸(氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、庚二酸(2-氰基乙醇)(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、庚二酸(3-氰基丙醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸(4-氰基丁醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、辛二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、辛二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(氰基甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(3-氰基丙醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(4-氰基丁醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(氰基甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(3-氰基丙醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(4-氰基丁醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(氰基甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(3-氰基丙醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(4-氰基丁醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-1-甲基戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(氰基甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(3-氰基丙醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(4-氰基丁醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(氰基甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(3-氰基丙醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(4-氰基丁醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(氰基甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(1-甲基-2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(3-氰基丙醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(4-氰基丁醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(2-丙炔醇)酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯等主链为直链亚烷基的羧酸二酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(氰基甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(2-丙炔醇)酯等主链为支链亚烷基的羧酸二酯。
另外，在X31为-A2-C(＝O)O-A3-C≡N且Y1为N时，优选琥珀酸二(氰基甲基)酯、琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、琥珀酸二(3-氰基丙基)酯、琥珀酸二(4-氰基丁基)酯、琥珀酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、戊二酸二(氰基甲基)酯、戊二酸二(2-氰基乙基)酯、戊二酸二(3-氰基丙基)酯、戊二酸二(4-氰基丁基)酯、戊二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、己二酸二(氰基甲基)酯、己二酸二(2-氰基乙基)酯、己二酸二(3-氰基丙基)酯、己二酸二(4-氰基丁基)酯、己二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、庚二酸二(2-氰基乙基)酯、庚二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、辛二酸二(2-氰基乙基)酯、辛二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基琥珀酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、2-甲基戊二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基戊二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、3-甲基戊二酸二(2-氰基乙基)酯、3-甲基戊二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、2-甲基己二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基己二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯、3-甲基己二酸二(2-氰基乙基)酯、3-甲基己二酸二(1，1-二甲基氰基甲基)酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、戊二酸二(2-氰基乙基)酯、己二酸二(2-氰基乙基)酯等主链为直链亚烷基的二羧酸酯、2-甲基琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基戊二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基己二酸二(2-氰基乙基)酯等主链为支链亚烷基的二羧酸酯。
另外，在X31为-A2-C(＝O)O-A4且Y1为CH时，优选琥珀酸甲醇(2-丙炔醇)酯、琥珀酸甲醇(1-甲基-2-丙炔醇)酯、琥珀酸(1，1-二甲基-2-丙炔醇)酯甲醇酯、琥珀酸乙醇(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-丙炔醇)(1-丙醇)酯、琥珀酸(2-丙炔醇)(2-丙醇)酯、琥珀酸(1-丁醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-甲基-2-丙醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸甲醇(2-丙炔醇)酯、戊二酸甲醇(1-甲基-2-丙炔醇)酯、戊二酸(1，1-二甲基-2-丙炔醇)甲醇酯、戊二酸乙醇(2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-丙炔醇)(1-丙醇)酯、戊二酸(2-丙炔醇)(2-丙醇)酯、戊二酸(1-丁醇)(2-丙炔醇)酯、戊二酸(2-甲基-2-丙醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸甲醇(2-丙炔醇)酯、己二酸甲醇(1-甲基-2-丙炔醇)酯、己二酸(1，1-二甲基-2-丙炔醇)甲醇酯、己二酸乙醇(2-丙炔醇)酯、己二酸(2-丙炔醇)(1-丙醇)酯、己二酸(2-丙炔醇)(2-丙醇)酯、己二酸(1-丁醇)(2-丙炔醇)酯、己二酸(2-甲基-2-丙醇)(2-丙炔醇)酯、庚二酸甲醇(2-丙炔醇)酯、庚二酸乙醇(2-丙炔醇)酯、辛二酸甲醇(2-丙炔醇)酯、辛二酸乙醇(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(乙醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(乙醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、3-甲基戊二酸1-(甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、3-甲基戊二酸1-(乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(乙醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(乙醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(乙醇)6-(2-丙炔醇)酯。
上述化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，更优选琥珀酸甲醇(2-丙炔醇)酯、戊二酸甲醇(2-丙炔醇)酯、己二酸甲醇(2-丙炔醇)酯等主链为直链亚烷基的二羧酸二酯、2-甲基琥珀酸1-(甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(甲醇)4-(2-丙炔醇)酯、2-甲基戊二酸1-(甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、4-甲基戊二酸1-(甲醇)5-(2-丙炔醇)酯、2-甲基己二酸1-(甲醇)6-(2-丙炔醇)酯、5-甲基己二酸1-(甲醇)6-(2-丙炔醇)酯等主链为支链亚烷基的二羧酸二酯。
另外，在X31为-A2-C(＝O)O-A4且Y1为N时，优选：琥珀酸(氰基甲醇)甲醇酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、琥珀酸(3-氰基丙醇)甲醇酯、琥珀酸(4-氰基丁醇)甲醇酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)甲醇酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)乙醇酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)乙醇酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(1-丙醇)酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(1-丙醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙醇)酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙醇)酯、琥珀酸(1-丁醇)(2-氰基乙醇)酯、琥珀酸(1-丁醇)(1，1-二甲基氰基甲醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、琥珀酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、戊二酸(氰基甲醇)甲醇酯、戊二酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、琥珀酸(3-氰基丙醇)甲醇酯、戊二酸(4-氰基丁醇)甲醇酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)甲醇酯、戊二酸(2-氰基乙醇)乙醇酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)乙醇酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(1-丙醇)酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(1-丙醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙醇)酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙醇)酯、戊二酸(1-丁醇)(2-氰基乙醇)酯、戊二酸(1-丁醇)(1，1-二甲基氰基甲醇)酯、戊二酸(2-氰基乙醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、戊二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、己二酸(氰基甲醇)甲醇酯、己二酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、己二酸(3-氰基丙醇)甲醇酯、己二酸(4-氰基丁醇)甲醇酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)甲醇酯、己二酸(2-氰基乙醇)乙醇酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)乙醇酯、己二酸(2-氰基乙醇)(1-丙醇)酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(1-丙醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(2-丙醇)酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-丙醇)酯、己二酸(1-丁醇)(2-氰基乙醇)酯、己二酸(1-丁醇)(1，1-二甲基氰基甲醇)酯、己二酸(2-氰基乙醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、己二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)(2-甲基-2-丙醇)酯、庚二酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、庚二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)甲醇酯、庚二酸(2-氰基乙醇)乙醇酯、庚二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)乙醇酯、辛二酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、辛二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)甲醇酯、辛二酸(2-氰基乙醇)乙醇酯、辛二酸(1，1-二甲基氰基甲醇)乙醇酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(甲醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(甲醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(乙醇)酯、2-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(乙醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(甲醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(甲醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(2-氰基乙醇)4-(乙醇)酯、3-甲基琥珀酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)4-(乙醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(甲醇)酯、2-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(甲醇)酯、2-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(乙醇)酯、2-甲基戊二酸(1-1，1-二甲基氰基甲醇)5-(乙醇)酯、3-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(甲醇)酯、3-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(甲醇)酯、3-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(乙醇)酯、3-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(乙醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(甲醇)酯、4-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(甲醇)酯、4-甲基戊二酸1-(2-氰基乙醇)5-(乙醇)酯、4-甲基戊二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)5-(乙醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(甲醇)酯、2-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(甲醇)酯、2-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(乙醇)酯、2-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(乙醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(甲醇)酯、5-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(甲醇)酯、5-甲基己二酸1-(2-氰基乙醇)6-(乙醇)酯、5-甲基己二酸1-(1，1-二甲基氰基甲醇)6-(乙醇)酯。
上述通式(III-I)所示的化合物中，从提高低温循环特性的观点出发，优选主链为直链亚烷基的二羧酸二酯、主链为支链亚烷基的二羧酸二酯等，具体地特别优选选自3-丁炔酸2-丙炔酯、3-丁炔酸1-甲基-2-丙炔酯、3-丁炔酸1，1-二甲基-2-丙炔基、3-丁炔酸2-氰基乙酯、3-丁炔酸3-氰基丙酯、3-丁炔酸4-氰基丁酯、3-氰基丙酸2-丙炔酯、4-氰基丁酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸1-甲基-2-丙炔酯、5-氰基戊酸1，1-二甲基-2-丙炔基、3-氰基-2-甲基丙酸2-丙炔酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-丙炔酯、3-氰基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸2-氰基乙酯、3-氰基-2-甲基丙酸2-氰基乙酯、3-氰基-3-甲基丙酸2-氰基乙酯、琥珀酸二(2-丙炔基)酯、戊二酸二(2-丙炔基)酯、己二酸二(2-丙炔基)酯、庚二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯、3-甲基己二酸二(2-丙炔基)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(1-甲基-2-丙炔醇)酯、琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、戊二酸二(2-氰基乙基)酯、己二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、琥珀酸甲醇(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、以及琥珀酸(2-氰基乙醇)乙醇酯中的1种以上。
其中，最优选选自3-丁炔酸2-丙炔酯、3-丁炔酸2-氰基乙酯、3-氰基丙酸2-丙炔酯、4-氰基丁酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸2-丙炔酯、3-氰基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸2-氰基乙酯、琥珀酸二(2-丙炔基)酯、戊二酸二(2-丙炔基)酯、己二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、戊二酸二(2-氰基乙基)酯、己二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、琥珀酸甲醇(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、以及琥珀酸(2-氰基乙醇)乙醇酯中的一种以上。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含的通式(III-I)所示的羧酸酯的含量在非水电解液中为0.01～5质量％。该含量超过5质量％时，由于在电极上过度形成被膜，因此有时低温循环特性降低，而该含量不足0.01质量％时，由于被膜的形成不充分，因此有时无法获得低温循环特性的改善效果。该含量在非水电解液中优选为0.05质量％以上、更优选为0.5质量％以上、进一步优选为1质量％以上，其上限优选为5质量％以下、更优选为3质量％以下、进一步优选为2质量％以下。
本发明的非水电解液中，通过添加通式(III-I)所示的羧酸酯，可使低温循环特性提高，但通过组合以下所述的非水溶剂、电解质盐、以及其它的添加剂，会表现出协同地提高低温循环特性的特异性效果。其理由尚不明确，但可以认为是由于形成了含有这些非水溶剂、电解质盐、以及其它添加剂的构成元素的离子传导性高的混合被膜的缘故。
〔第4非水电解液〕
本发明的第4非水电解液是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的下述通式(IV-I)所示的羧酸酯。
(式中，R41、R42各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基。R43表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，R44表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或者CH2COOR45。X41表示碳原子数为1～6的烷基、甲酰基、碳原子数为2～7的酰基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基，Y4表示氢原子、-CH2COOR46或者碳原子数为1～6的烷基。R45、R46各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基。m表示0～4的整数，n表示0或者1。上述R41、R42、R45以及R46的碳原子上的氢原子中的至少1个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。)
第4非水电解液可以大幅改善高温充电保存后的低温载荷特性的理由尚不明确，但可以如下考虑。
本发明的非水电解液所含有的通式(IV-I)所示的羧酸酯由于在骨架中具有至少2个羧酸酯部位，因此在负极上2个羧酸酯部位有助于反应，形成难以溶解于电解液的分解产物，由此可以认为高温下的充电保存特性提高。进而，由于本申请发明的羧酸酯是在连接2个羧酸酯部位的连接基团上还具有完全不同于羧酸酯的特定官能团的化合物，因此可知会带来高温充电保存后的低温载荷特性显著提高的特异性效果。
通式(IV-I)中，作为取代取代基R41、R42、R45以及R46的碳原子上的氢原子的卤素原子，可以列举出氟原子、氯原子、溴原子或者碘原子，优选为氟原子或者氯原子，特别优选为氟原子。
通式(IV-I)中，作为取代基R41、R42的碳原子数为1～6的直链烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、或者己基，作为支链烷基，可以优选地列举出异丙基、仲丁基、叔丁基、叔戊基等。
作为碳原子数为2～7的直链链烯基，可以优选地列举出乙烯基、2-丙烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、4-戊烯基等，作为支链的链烯基，可以优选地列举出2-甲基-2-丙烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基等。
作为碳原子数为3～8的直链炔基，可以优选地列举出2-丙炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、4-戊炔基、5-己炔基等，作为支链炔基，可以优选地列举出1-甲基-2-丙炔基、1-甲基-2-丁炔基、1，1-二甲基-2-丙炔基等。
作为碳原子数为3～8的直链烷基，可以优选地列举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基。
作为R41或者R42的碳原子上的氢原子中的至少1个被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代的基团，可以优选地列举出2，2，2-三氟乙基、2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、2-乙氧基乙基、氰基甲基、2-氰基乙基、3-氰基丙基等。
上述取代基中，优选碳原子数为1～4的烷基、碳原子数为2～5的链烯基或者碳原子数为3～5的炔基。
其中，作为R41以及R42，更优选甲基、乙基、2-丙炔基，特别优选甲基或者2-丙炔基。
R43表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，作为上述烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、或者己基。其中更优选氢原子或者甲基。
R44表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或者CH2COOR45。作为上述烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、或者己基，其中优选甲基、乙基或者丙基，更优选甲基或者乙基。
上述-CH2COOR45中的R45与R41或者R42含义相同。
作为取代基X41，表示碳原子数为1～6的直链或者支链的烷基、甲酰基、碳原子数为2～7的直链或者支链的酰基、碳原子数为2～8的直链或者支链的烷氧基羰基、碳原子数为1～6的直链或者支链的链烷磺酰基、碳原子数为3～18的直链或者支链的烷基甲硅烷基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基。
作为上述烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、或者己基，其中优选甲基、乙基或者丙基，更优选甲基或者乙基。
作为上述酰基，可以优选地列举出乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、三甲基乙酰基等。其中优选乙酰基或者丙酰基，更优选乙酰基。
取代基X41中，作为碳原子数为2～8的直链或者支链的烷氧基羰基，可以优选地列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基等。其中优选甲氧基羰基、乙氧基羰基，更优选甲氧基羰基。
取代基X41中，作为碳原子数为1～6的直链或者支链的链烷磺酰基，可以优选地列举出甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基、丁磺酰基、戊磺酰基、己磺酰基、三氟甲磺酰基、2，2，2-三氟乙磺酰基、2-丙磺酰基、2，2-二甲基乙磺酰基等。其中优选甲磺酰基、乙磺酰基或者三氟甲磺酰基，更优选甲磺酰基。
取代基X41中，作为碳原子数为6～12的芳基磺酰基，可以优选地列举出苯磺酰基、4-甲基苯磺酰基、4-甲基苯磺酰基、2、4，6-三甲基苯磺酰基、4-氟苯磺酰基、4-三氟苯磺酰基等。其中优选苯磺酰基、4-甲基苯磺酰基，更优选4-甲基苯磺酰基。
取代基X41中，作为碳原子数为3～18的直链或者支链的烷基甲硅烷基，可以优选地列举出三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三丙基甲硅烷基、三丁基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基等。其中优选三甲基甲硅烷基或者三乙基甲硅烷基，更优选三甲基甲硅烷基。
通式(IV-I)的取代基X41中，作为碳原子数为2～12的二烷基磷酰基，可以优选地列举出二甲基磷酰基、二乙基磷酰基、二丙基磷酰基、二丁基磷酰基等。其中更优选二甲基磷酰基以及二乙基磷酰基。
作为碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基，可以优选地列举出甲氧基(甲基)磷酰基、乙氧基(乙基)磷酰基、丙基(丙氧基)磷酰基、丁氧基(丁基)磷酰基、乙氧基(甲基)磷酰基、乙基(甲氧基)磷酰基等。其中更优选甲氧基(甲基)磷酰基以及乙氧基(乙基)磷酰基。
作为碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基，可以优选地列举出二甲氧基磷酰基、二乙氧基磷酰基、二丙氧基磷酰基、二丁氧基磷酰基等。其中更优选二甲氧基磷酰基以及二乙氧基磷酰基。
作为通式(IV-I)中取代基X41的更优选的取代基，为选自链烷磺酰基、芳基磺酰基、二烷基磷酰基、烷氧基(烷基)磷酰基、二烷氧基磷酰基、甲酰基、酰基、烷氧基羰基以及烷基甲硅烷基中的基团，进一步优选为选自链烷磺酰基、芳基磺酰基、二烷基磷酰基、烷氧基(烷基)磷酰基、二烷氧基磷酰基、甲酰基以及烷氧基羰基中的基团，特别优选为选自链烷磺酰基、芳基磺酰基、二烷基磷酰基、烷氧基(烷基)磷酰基以及二烷氧基磷酰基中的基团。
通式(IV-I)中，作为取代基Y4，表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或者CH2COOR46。
作为上述烷基，可以优选地列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、或者己基，其中优选甲基、乙基或者丙基，更优选甲基或者乙基。
上述-CH2COOR46中R46与R41或者R42含义相同。
作为通式(IV-I)中取代基Y4的更优选的取代基，为氢原子或者CH2COOR46，特别优选为氢原子。
通式(IV-I)中，m表示0～4的整数，优选为1～3的整数、更优选为1或者2，n表示0或者1，优选为0。
另外，通式(IV-I)的化合物优选具有2个或3个羧酸酯基，特别优选具有2个羧酸酯基。
在为上述取代基或骨架时，由于高温充电保存后的低温特性进一步提高，因此优选。
作为通式(IV-I)所示的化合物的具体例，可以列举出以下的化合物。
(i)m＝1、n＝0(琥珀酸系)时
可以优选地列举出：
2-甲氧基琥珀酸二甲酯、2-甲氧基琥珀酸二乙酯、2-甲氧基琥珀酸二乙烯酯、2-甲氧基琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-甲氧基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-乙氧基琥珀酸二甲酯、2-乙氧基琥珀酸二乙酯、2-乙氧基琥珀酸二乙烯酯、2-乙氧基琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-乙氧基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-乙氧基乙基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(氰基甲基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(3-氰基丙基)酯、2-(乙酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(乙酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(乙酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(乙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(乙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(丙酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(丙酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(丙酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(丙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(丙酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(乙氧基羰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(乙氧基羰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(乙氧基羰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(乙氧基羰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-乙氧基乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(氰基甲基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(3-氰基丙基)酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(三乙基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(三乙基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(三乙基甲硅烷基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(三乙基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(三乙基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二乙酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二乙烯酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二乙酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二乙烯酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-乙氧基乙基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(氰基甲基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(3-氰基丙基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2，2，2-三氟乙基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-甲氧基乙基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-乙氧基乙基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(氰基甲基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(3-氰基丙基)酯。
(ii)m＝1、n＝0、Y＝甲基(2-甲基琥珀酸系)时
可以优选地列举出：2-甲氧基-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-甲氧基-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(乙酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯。
(iii)m＝0、n＝0(丙二酸系)时
可以优选地列举出：2-甲氧基丙二酸二甲酯、2-甲氧基丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(乙酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(乙酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙二酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙二酸二甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯。
(iv)m＝2、n＝0(戊二酸系)时
可以优选地列举出：2-甲氧基戊二酸二甲酯、2-甲氧基戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(乙酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(乙酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)戊二酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]戊二酸二甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯。
(v)m＝1、n＝0、Y＝CH2COOR46(柠檬酸系)时
可以优选地列举出：2-甲氧基丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-甲氧基丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(乙酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(乙酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2，2，2-三氟乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-甲氧基乙基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(氰基甲基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-氰基乙基)酯、2-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯。
(vi)m＝0、n＝1、R44＝CH2COOR45(异柠檬酸系)时
可以优选地列举出：1-甲氧基丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-甲氧基丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(乙酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(乙酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲氧基羰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲氧基羰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2，2，2-三氟乙基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-甲氧基乙基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(氰基甲基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-氰基乙基)酯、1-(三甲基甲硅烷基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(三甲基甲硅烷基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(二甲基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(二甲基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(二甲氧基磷酰基氧基)-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(二甲氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯。
上述化合物中，从提高高温充电保存后的低温载荷特性的观点出发，更优选：2-(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(乙磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二甲基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二乙基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二乙酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二乙烯酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-[(甲氧基)甲基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二甲酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二乙酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二乙烯酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-[(乙氧基)乙基磷酰基氧基]琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二乙烯酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯等琥珀酸酯、
2-(甲酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯等2-甲基琥珀酸酯、
2-(甲酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙二酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙二酸二(2-丙炔基)酯等丙二酸酯、
2-(甲酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)戊二酸二(2-丙炔基)酯等戊二酸酯、
2-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)戊二酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(二甲氧基磷酰基氧基)-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(二甲氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(二乙氧基磷酰基氧基)-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(二乙氧基磷酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯等三羧酸酯。
通式(IV-I)所示的具体化合物中，作为更优选的化合物，可以列举出选自2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二乙酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)-2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二乙氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲氧基琥珀酸二甲酯、以及2-甲氧基琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种以上。
其中，作为特别优选的化合物，可以列举出选自2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲氧基琥珀酸二甲酯、以及2-甲氧基琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种以上。
通式(IV-I)所示的化合物可以作为锂电池用添加剂优选地用于非水电解液或聚合物电解质。
本发明的非水电解液中，非水电解液中所含有的通式(IV-I)所示的羧酸酯的含量在非水电解液中为0.01～10质量％。该含量超过10质量％时，由于在电极上过度形成被膜，因此有时高温充电保存后的低温载荷特性降低，而该含量不足0.01质量％时，由于被膜的形成不充分，因此有时无法获得高温充电保存后的低温载荷特性的改善效果。该含量在非水电解液中优选为0.05质量％以上、更优选为0.5质量％以上、进一步优选为1质量％以上，其上限优选为10质量％以下、更优选为5质量％以下、进一步优选为2质量％以下。
本发明的非水电解液中，通过添加通式(IV-I)所示的羧酸酯，高温充电保存后的低温载荷特性提高，但通过组合下述的非水溶剂、电解质盐、以及其它的添加剂，会表现出协同地提高高温充电保存后的低温载荷特性的特异性效果。其理由尚不清楚，但可以认为是由于形成了含有这些非水溶剂、电解质盐、以及其它的添加剂的构成元素的离子传导性高的混合被膜的缘故。
〔非水溶剂〕
作为本发明的非水电解液中使用的非水溶剂，可以列举出环状碳酸酯类、链状碳酸酯类、链状酯类、醚类、酰胺类、磷酸酯类、砜类、内酯类、腈类、羧酸酐、芳香族化合物、含S＝O键的化合物等。
作为环状碳酸酯类，可以列举出碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚丁酯(BC)、4-氟-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮(FEC)、反式或顺式-4，5-二氟-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮(以下将两者统称为“DFEC))、碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸乙烯基亚乙酯(VEC)等。其中，如果使用至少1种含有碳-碳双键或氟原子的环状碳酸酯，则改善宽温度范围内的电化学特性的效果进一步提高，因此优选，特别优选包含含有碳-碳双键的环状碳酸酯和含有氟原子的环状碳酸酯这两者。作为含有碳-碳双键的环状碳酸酯，优选VC、VEC，作为含有氟原子的环状碳酸酯，优选FEC、DFEC。
另外，如果含有在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯和/或在碳酸亚乙酯的4位上具有氟原子的环状碳酸酯，则由于宽温度范围内的电化学特性提高，因此更优选。
作为在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯，优选碳酸亚丙酯(PC)、碳酸1，2-亚丁酯、碳酸2，3-亚丁酯，特别优选碳酸亚丙酯(PC)。
作为在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯，优选4-氟-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮(FEC)、反式或顺式-4，5-二氟-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮，特别优选4-氟-1，3-二氧杂环戊烷-2-酮(FEC)。
如果含有在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯和在碳酸亚乙酯的4位上具有氟原子的环状碳酸酯这两者，则由于宽温度范围内的电化学特性提高，因此更优选。
如果相对于非水溶剂的总体积含有1～30体积％的在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯和/或在碳酸亚乙酯的4位上具有氟原子的环状碳酸酯，则由于宽温度范围内的电化学特性提高，因此优选，更优选含有5～30体积％、进一步优选含有10～30体积％、最优选含有15～30体积％。
这些溶剂可以使用1种，但在组合使用2种以上时，由于改善宽温度范围内的电化学特性的效果进一步提高，因此优选，特别优选3种以上。作为这些环状碳酸酯的优选组合，可以列举出EC和PC、EC和VC、PC和VC、FEC和VC、FEC和EC、FEC和PC、FEC和DFEC、DFEC和EC、DFEC和PC、DFEC和VC、DFEC和VEC、EC和PC和VC、EC和FEC和PC、EC和FEC和VC、EC和VC和VEC、FEC和PC和VC、DFEC和EC和VC、DFEC和PC和VC、FEC和EC和PC和VC、DFEC和EC和PC和VC等。上述组合中，更优选地可以列举出EC和VC、FEC和PC、DFEC和PC、EC和FEC和PC、EC和FEC和VC、EC和VC和VEC等组合。
环状碳酸酯的含量没有特别限制，优选相对于非水溶剂的总容量在10～40容量％的范围内使用。该含量不足10容量％时，有非水电解液的电导率下降、而且宽温度范围内的电化学特性降低的倾向，该含量超过40容量％时，由于非水电解液的粘性增高，因此有时宽温度范围下的电化学特性降低，因而优选为上述范围。
作为链状碳酸酯类，可以列举出碳酸甲乙酯(MEC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸甲异丙酯(MIPC)、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯等非对称链状碳酸酯、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯、碳酸二丁酯等对称链状碳酸酯。
其中，优选含有具有甲基的链状碳酸酯，更优选含有DMC、MEC、MPC、MIPC中的至少一种，进一步优选含有DMC、MEC中的至少一种。
另外，如果含有非对称链状碳酸酯，则由于具有宽温度范围下的电化学特性提高的倾向，因此优选，更优选并用非对称链状碳酸酯和对称链状碳酸酯。另外，链状碳酸酯中所含的非对称链状碳酸酯的比例优选为50容量％以上。作为非对称链状碳酸酯，优选具有甲基，最优选MEC。
这些溶剂可以使用1种，但在组合使用2种以上时，宽温度范围下的电化学特性进一步提高，因此优选。
链状碳酸酯的含量没有特别限制，优选相对于非水溶剂的总容量在60～90容量％的范围内使用。该含量不足60容量％时，有非水电解液的粘度上升、宽温度范围下的电化学特性降低的倾向，该含量超过90容量％时，有时非水电解液的电导率下降、宽温度范围下的电化学特性降低，因此优选为上述范围。
另外，作为链状酯类，可以列举出丙酸甲酯、丙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、三甲基乙酸甲酯、三甲基乙酸丁酯、三甲基乙酸己酯、三甲基乙酸辛酯、草酸二甲酯、草酸乙甲酯、草酸二乙酯等；作为醚类，可以列举出四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1，3-二噁烷、1，4-二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷、1，2-二乙氧基乙烷、1，2-二丁氧基乙烷等。
作为酰胺类，可以列举出二甲基甲酰胺等；作为磷酸酯类，可以列举出磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯等；作为砜类，可以列举出环丁砜等；作为内酯类，可以列举出γ-丁内酯、γ-戊内酯、α-当归内酯等；作为腈类，可以列举出乙腈、丙腈、琥珀腈、戊二腈、己二腈等。
作为羧酸酐，可以列举出乙酸酐、丙酸酐等链状羧酸酐、琥珀酸酐、马来酸酐、戊二酸酐、衣康酸酐等环状羧酸酐等。
作为芳香族化合物，可以列举出环己基苯、氟环己基苯化合物(1-氟-2-环己基苯、1-氟-3-环己基苯、1-氟-4-环己基苯)、叔丁基苯、叔戊基苯、1-氟-4-叔丁基苯等具有支链烷基的芳香族化合物、联苯、联三苯(邻-、间-、对-体)、二苯基醚、氟苯、二氟苯(邻-、间-、对-体)、2，4-二氟苯甲醚、联三苯的部分氢化物(1，2-二环己基苯、2-苯基二环己基、1，2-二苯基环己烷、邻-环己基联苯)等芳香族化合物等。
作为含S＝O键的化合物，可以列举出1，3-丙烷磺内酯、1，4-丁烷磺内酯等磺内酯化合物，亚硫酸亚乙酯、六氢苯并[1，3，2]二氧硫杂环戊烷-2-氧化物(也称作1，2-环己二醇环状亚硫酸酯)、5-乙烯基-六氢1，3，2-苯并二氧硫醇-2-氧化物等环状亚硫酸酯化合物，1，2-乙二醇二甲烷磺酸酯、1，2-丙二醇二甲烷磺酸酯、1，3-丙二醇二甲烷磺酸酯、1，4-丁二醇二甲磺酸酯、甲磺酸2-丙炔酯等磺酸酯化合物、二乙烯基砜、1，2-双(乙烯基磺酰基)乙烷、双(2-乙烯基磺酰基乙基)醚等乙烯基砜化合物等。
含S＝O键的化合物一般有时会使低温循环特性降低，但如果与本发明的羟基酸衍生物化合物并用，则宽温度范围下的电化学特性提高，因此优选。其中优选具有环状结构的砜化合物或者环状亚硫酸酯化合物，更优选选自1，3-丙烷磺内酯、1，4-丁烷磺内酯、亚硫酸亚乙酯、5-乙烯基-六氢1，3，2-苯并二氧硫醇-2-氧化物中的至少一种。
含S＝O键的化合物的含量超过10质量％时，有时宽温度范围下的电化学特性降低，而其含量不足0.01质量％时，有时无法充分获得改善宽温度范围下的电化学特性的效果。因此，该含S＝O键的化合物的含量的下限相对于非水电解液的质量优选为0.01质量％以上、更优选为0.1质量％以上、进一步优选为0.5质量％以上。另外，其上限优选为10质量％以下、更优选为5质量％以下、进一步优选为3质量％以下。
上述的非水溶剂通常为了实现适当的物性而混合地使用。作为其组合，例如可以列举出环状碳酸酯类和链状碳酸酯类的组合、环状碳酸酯类和链状碳酸酯类和内酯类的组合、环状碳酸酯类和链状碳酸酯类和醚类的组合、环状碳酸酯类和链状碳酸酯类和链状酯类的组合、环状碳酸酯类和链状碳酸酯类和腈类的组合、环状碳酸酯类和链状碳酸酯类和含S＝O键的化合物的组合等。
其中，如果使用至少组合有环状碳酸酯类和链状碳酸酯类的非水溶剂，则由于宽温度范围下的电化学特性提高，因此优选。此时的环状碳酸酯类和链状碳酸酯类的比例没有特别限制，优选环状碳酸酯类：链状碳酸酯类(容量比)为10∶90～40∶60、更优选为15∶85～35∶65、特别优选为20∶80～30∶70。
〔电解质盐〕
作为本发明中使用的电解质盐，可以优选地列举出下述的锂盐、鎓盐。
(锂盐)
作为本发明中使用的电解质盐，可以列举出LiPF6、LiPO2F2、LiBF4、LiClO4等锂盐、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、LiCF3SO3、LiC(SO2CF3)3、LiPF4(CF3)2、LiPF3(C2F5)3、LiPF3(CF3)3、LiPF3(异C3F7)3、LiPF5(异C3F7)等含有链状烷基的锂盐、或者(CF2)2(SO2)2NLi、(CF2)3(SO2)2NLi等含有环状亚烷基链的锂盐、双[草酸根-O，O’]硼酸锂或二氟[草酸根-O，O’]硼酸锂等以草酸根络合物为阴离子的锂盐等。其中，特别优选的电解质盐为LiPF6、LiBF4、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2，最优选的电解质盐为选自LiPF6、LiBF4及LiN(SO2CF3)2中的至少1种。
(鎓盐)
另外，作为鎓盐，可以优选地列举出以下所示的鎓阳离子和阴离子组合而成的各种盐。
作为鎓阳离子的具体例，可以优选地列举出四甲基铵阳离子、乙基三甲基铵阳离子、二乙基二甲基铵阳离子、三乙基甲基铵阳离子、四乙基铵阳离子、N，N-二甲基吡咯烷鎓阳离子、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓阳离子、N，N-二乙基吡咯烷鎓阳离子、螺-(N，N′)-二吡咯烷鎓阳离子、N，N′-二甲基咪唑啉鎓阳离子、N-乙基-N′-甲基咪唑啉鎓阳离子、N，N′-二乙基咪唑啉鎓阳离子、N，N′-二甲基咪唑啉鎓阳离子、N-乙基-N′-甲基咪唑啉鎓阳离子、N，N′-二乙基咪唑啉鎓阳离子等。
作为阴离子的具体例，可以优选地列举出PF6阴离子、BF4阴离子、ClO4阴离子、AsF6阴离子、CF3SO3阴离子、N(CF3SO2)2阴离子、N(C2F5SO2)2阴离子等。
这些电解质盐可单独使用1种或者组合使用2种以上。
作为这些电解质盐的优选组合，优选包含LiPF6且含有含氮原子或硼原子的锂盐。作为含氮原子或硼原子的锂盐，优选选自LiBF4、LiN(SO2CF3)2及LiN(SO2C2F5)2中的至少1种。可以优选地列举出LiPF6与LiBF4的组合、LiPF6与LiN(SO2CF3)2的组合、LiPF6与LiN(SO2C2F5)2的组合等。当LiPF6的比例即LiPF6∶[LiBF4或LiN(SO2CF3)2或LiN(SO2C2F5)2](摩尔比)低于70∶30时以及高于99∶1时，有时宽温度范围下的电化学特性降低。因而，LiPF6∶[LiBF4或LiN(SO2CF3)2或LiN(SO2C2F5)2](摩尔比)优选为70∶30～99∶1的范围、更优选为80∶20～98∶2的范围。通过以上述范围的组合进行使用，具有可以进一步提高宽温度范围下的电化学特性效果。
电解质盐可以以任意的比例进行混合，除去与LiPF6组合使用时的LiBF4、LiN(SO2CF3)2及LiN(SO2C2F5)2之外的其他电解质盐在全部电解质盐中所占的比例(摩尔分率)小于0.01％时，宽温度范围下的电化学特性的提高效果缺乏；超过45％时，有时宽温度范围下的电化学特性降低。因而，该比例(摩尔分率)优选为0.01～45％、更优选为0.03～20％、进一步优选为0.05～10％、最优选为0.05～5％。
将这些全部电解质盐溶解后使用的浓度的下限相对于上述的非水溶剂通常优选为0.3M以上、更优选为0.5M以上、进一步优选为0.7M以上。另外其上限优选为2.5M以下、更优选为2.0M以下、进一步优选为1.5M以下。
作为双电荷层电容器(condenser)用电解质，可以使用四氟硼酸四乙基铵、四氟硼酸三乙基甲基铵、六氟硼酸四乙基铵等公知的季铵盐。
〔非水电解液的制造〕
本发明的非水电解液例如可以如下得到：混合上述非水溶剂，在其中溶解上述电解质盐以及相对于该非水电解液的质量为0.01～10质量％的选自上述通式(I)的至少1种化合物。
此时，所用的非水溶剂、以及非水电解液中加入的化合物优选使用在不显著降低生产率的范围内预先纯化以使杂质尽可能地少的物质。
本发明的非水电解液可以用于下述的第1～第4电化学元件中，作为非水电解质，不仅可以使用液体状的非水电解质，而且也可以使用凝胶化的非水电解质。而且，本发明的非水电解液还可以作为固体高分子电解质用来使用。其中，优选作为电解质盐中使用锂盐的第1电化学元件用(即锂电池用)或者第4电化学元件用(即锂离子电容器用)来使用，更优选作为锂电池用来使用，最优选作为锂二次电池用来使用。
〔第1电化学元件(锂电池)〕
本发明的锂电池是锂一次电池以及锂二次电池的统称，包含正极、负极以及在非水溶剂中溶解有电解质盐的上述非水电解液，其特征在于，该非水电解液中含有相对于非水电解液的质量为0.01～10质量％的上述通式(I)所示的羧酸酯。
本发明的锂电池中，除非水电解液以外的正极、负极等构成部件可以没有特别限制地使用。
例如作为锂二次电池用正极活性物质，可以使用含有钴、锰、镍的与锂的复合金属氧化物。这些正极活性物质可以单独使用1种，或者组合使用2种以上。
作为这样的复合金属氧化物，例如可以列举出LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiCo1-xNixO2(0.01＜x＜1)、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、LiNi1/2Mn3/2O4、LiCo0.98Mg0.02O2等。另外，还可以并用LiCoO2和LiMn2O4、LiCoO2和LiNiO2、LiMn2O4和LiNiO2。
为了提高过充电时的安全性和循环特性，或使4.3V以上的充电电位下的使用成为可能，还可以将锂复合氧化物的一部分用其它元素置换。例如可以将钴、锰、镍的一部分用Sn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、Cu、Bi、Mo、La等至少1种以上的元素置换、将O的一部分用S或F置换、或者被覆含有这些其它元素的化合物。
其中，优选LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2等在满充电状态下的正极充电电位以Li基准计为4.3V以上能够使用的锂复合金属氧化物，更优选LiCo1-xMxO2(其中，M表示选自Sn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、Cu中的至少1种以上的元素，0.001≤x≤0.05)、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、LiNi1/2Mn3/2O4等在4.4V以上能够使用的锂复合金属氧化物。
当使用在高充电电压下能够使用的锂复合金属复合氧化物时，由于充电时与非水电解液的反应，改善宽温度范围下的电化学特性的效果易于降低，但本发明的锂二次电池中可以抑制这些电化学特性的降低。
另外，作为正极活性物质，还可以使用含锂橄榄石型磷酸盐。作为其具体例，可以列举出LiFePO4、LiCoPO4、LiNiPO4、LiMnPO4等。
这些含锂橄榄石型磷酸盐的一部分可被其他元素置换，可以用选自Co、Mn、Ni、Mg、Al、B、Ti、V、Nb、Cu、Zn、Mo、Ca、Sr、W及Zr等中的1种以上的元素将铁、钴、镍、锰的一部分置换，或者用含有这些其他元素的化合物或碳材料进行被覆。其中，优选至少含有铁或锰，更优选LiFePO4或LiMnPO4。
另外，含锂橄榄石型磷酸盐例如还可与上述的正极活性物质混合使用。
另外，正极中作为元素含有Ni时，由于有正极活性物质中的LiOH等杂质增加的倾向，因而易于促进电解液的分解，因此通过本申请发明的非水电解液的使用，容易进一步获得改善宽温度范围下的电化学特性的效果，因而优选。更优选正极活性物质中的Ni的原子浓度为5～25原子％、特别优选为8～21原子％。
正极的导电剂只要是不引起化学变化的电子传导材料则无特别限定。例如可以列举出天然石墨(鳞片状石墨等)、人造石墨等石墨类，乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉黑、灯黑、热裂法炭黑等炭黑类等。另外，还可适当混合石墨类和炭黑类进行使用。导电剂在正极合剂中的添加量优选为1～10质量％、特别优选为2～5质量％。
正极可以通过如下方法来制作：将上述正极活性物质与乙炔黑、炭黑等导电剂、以及聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、苯乙烯与丁二烯的共聚物(SBR)、丙烯腈与丁二烯的共聚物(NBR)、羧甲基纤维素(CMC)、乙丙三元共聚物等粘结剂混合，在其中加入1-甲基-2-吡咯烷酮等高沸点溶剂，混炼制成正极合剂后，将该正极合剂涂布在集电体的铝箔或不锈钢制的条板等上，干燥、加压成形后，在50℃～250℃左右的温度下于真空中加热处理2小时左右，从而制作正极。
正极的除去集电体以外的部分的密度通常为1.5g/cm3以上，为了进一步提高电池的容量，优选为2g/cm3以上、更优选为3g/cm3以上、特别优选为3.6g/cm3以上。作为上限，优选为4g/cm3以下。
另外，作为锂一次电池用的正极，可以列举出CuO、Cu2O、Ag2O、Ag2CrO4、CuS、CuSO4、TiO2、TiS2、SiO2、SnO、V2O5、V6O12、VOx、Nb2O5、Bi2O3、Bi2Pb2O5，Sb2O3、CrO3、Cr2O3、MoO3、WO3、SeO2、MnO2、Mn2O3、Fe2O3、FeO、Fe3O4、Ni2O3、NiO、CoO3、CoO等中一种或二种以上金属元素的氧化物或硫属化合物，SO2、SOCl2等硫化合物，通式(CFx)n所示的氟化碳(氟化石墨)等。其中优选MnO2、V2O5、氟化石墨等。
作为锂二次电池用负极活性物质，可以使用锂金属、锂合金、以及可嵌入和脱嵌锂的碳材料〔人造石墨或天然石墨等石墨类〕、锡、锡化合物、硅、硅化合物等中的1种或者组合使用2种以上。
其中，对于嵌入和脱嵌锂离子的能力而言，优选使用人造石墨或天然石墨等高结晶性的碳材料，特别优选使用具有晶格面(002)的面间隔(d002)为0.340nm(纳米级)以下、特别为0.335～0.337nm的石墨型晶体结构的碳材料。
通过使用具有大量扁平状的石墨质微粒相互不平行地集合或结合而成的块状结构的人造石墨粒子、或者对鳞片状天然石墨粒子反复施以压缩力、摩擦力、剪切力等机械作用而实施了球形化处理的石墨粒子，如果按照负极的除去集电体以外的部分的密度达到1.5g/cm3的方式进行了加压成形后的负极片材的由X射线衍射测定得到的石墨晶体的(110)面的峰强度I(110)与(004)面的峰强度I(004)之比I(110)/I(004)达到0.01以上，则由于高温循环中的电解液的分解，Li离子的嵌入和脱嵌位点被堵塞，宽温度范围下的电化学特性容易降低，但是如果使用本申请发明的电解液，上述效果会进一步提高，因而优选，更优选上述I(110)/I(004)为0.05以上、特别优选为0.1以上。另外，过度地进行处理有时结晶性会降低、电池的放电容量降低，因而上述I(110)/I(004)的上限优选为0.5以下、更优选为0.3以下。
使用高结晶性的碳材料时，具有充电时容易与非水电解液反应、宽温度范围下的电化学特性降低的倾向，但本发明的锂二次电池中可以抑制与非水电解液的反应。另外，当高结晶性的碳材料被低结晶性的碳材料被覆时，宽温度范围下的电化学特性变得良好，因而优选。
另外，关于作为负极活性物质的能够嵌入和脱嵌锂的金属化合物，可以列举出含有Si、Ge、Sn、Pb、P、Sb、Bi、Al、Ga、In、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ag、Mg、Sr、Ba等金属元素中的至少1种的化合物。这些金属化合物可以以单质、合金、氧化物、氮化物、硫化物、硼化物、与锂形成的合金等任一形态使用，但单质、合金、氧化物、与锂形成的合金中的任一种均能实现高容量化，因而优选。其中，优选含有选自Si、Ge及Sn中的至少1种元素的金属化合物，特别优选含有选自Si和Sn中的至少1种元素的金属化合物，因为它们能使电池高容量化。
负极可以通过如下方法来制作：使用与上述正极的制作相同的导电剂、粘结剂、高沸点溶剂，混炼制成负极合剂后，将该负极合剂涂布在集电体的铜箔等上，干燥、加压成形后，在50℃～250℃左右的温度下于真空中加热处理2小时左右，从而制作负极。
负极活性物质中使用石墨时，负极的除去集电体以外的部分的密度通常为1.4g/cm3以上，为了进一步提高电池的容量，优选为1.6g/cm3以上、特别优选为1.7g/cm3以上。作为其上限，优选为2g/cm3以下。
另外，作为锂一次电池用的负极活性物质，可以列举出锂金属或锂合金。
锂电池的结构没有特殊限定，可以采用具有单层或多层隔膜的硬币型电池、圆筒型电池、方形电池、层压式电池等。
作为电池用隔膜，可以使用聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃的单层或层叠的多孔性膜、织布、无纺布等。
本发明的锂二次电池即使在充电终止电压为4.2V以上、特别是为4.3V以上时也可以在长时间内具有优异的循环特性，而且在4.4V时循环特性也良好。放电终止电压可以为2.5V以上、进一步可以为2.8V以上。对于电流值并无特别限定，通常在0.1～3C的恒电流放电下使用。另外，本发明的锂二次电池可在-40～100℃、优选在0～80℃下实施充放电。
本发明中，作为锂二次电池的内压上升的对策，还可采用在电池盖中设置安全阀、在电池罐或垫圈等部件中刻入切口的方法。另外，作为防止过充电的安全对策，还可在电池盖上设置感知电池内压、阻断电流的电流阻断机构。
〔第2电化学元件(双电荷层电容器)〕
其是利用电解液和电极界面的双电荷层容量来储存能量的电化学元件。本发明的一个例子是双电荷层电容器。该电化学元件中使用的最典型的电极活性物质是活性炭。双电荷层容量大致与表面积成比例地增加。
〔第3电化学元件〕
其是利用电极的掺杂/脱掺杂反应来储存能量的电化学元件。作为该电化学元件中使用的电极活性物质，可以列举出氧化钌、氧化铱、氧化钨、氧化钼、氧化铜等金属氧化物、聚并苯、聚噻吩衍生物等π共轭高分子。使用了这些电极活性物质的电容器可以随着电极的掺杂/脱掺杂反应进行能量的储存。
〔第4电化学元件(锂离子电容器)〕
其是利用锂离子向作为负极的石墨等碳材料中的嵌入来储存能量的电化学元件。被称为锂离子电容器(LIC)。作为正极，可以列举出例如利用了活性炭电极和电解液之间的双电荷层的正极、利用了π共轭高分子电极的掺杂/脱掺杂反应的正极等。电解液中至少含有LiPF6等锂盐。
〔第2化合物〕
作为本发明的新型第2化合物的羟基酸衍生物化合物由下述通式(II-III)所示。
(式中，X22表示-CR27R28-(CH2)n-或者下述通式(II-IV)。)
(式中，R25是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基，在R25是烷基甲硅烷基时，R26是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R25是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R26是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基。另外，R27以及R28表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基，n表示0～3的整数。上述R26的碳原子上的氢原子中的至少1个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。其中，在R25为链烯基时，n＝0；在R26为链烯基时，R25为三甲基甲硅烷基。)
通式(II-III)中，对于取代基R26的碳原子数为2～6的直链或者支链的链烯基、或者碳原子数为3～6的直链或者支链的炔基，由于在前述的通式(II-I)中进行了说明，因此在此为了避免重复而省略说明。在这种情况下，将通式(II-I)中的取代基R22换成通式(II-III)的取代基R26来进行理解。
另外，同样地，前述通式(II-I)的取代基R21、R23以及R24分别换成通式(III)的取代基R25、R27以及R28来进行理解。
(三烷基甲硅烷基氧基羧酸酯化合物)
三烷基甲硅烷基氧基羧酸酯化合物的制造方法没有特别限定。例如可以通过在溶剂的存在下或者不存在下、在碱的存在下使羟基羧酸酯和三烷基甲硅烷基卤化物发生醚化反应来进行合成。
需要说明的是，原料的羟基羧酸酯可以通过已知的常用方法来进行合成。例如可以应用Advanced Organic Chemistry，4th Ed.，Jerry March，JohnWiley&Sons.393～400页中记载的方法。
上述方法中使用的三烷基甲硅烷基卤化物的使用量相对于羟基羧酸酯1摩尔优选为0.9～10摩尔、更优选为1～3摩尔、进一步优选为1～1.5摩尔。
作为可使用的三烷基甲硅烷基卤化物，可以列举出三甲基甲硅烷基氯化物、三乙基甲硅烷基氯化物、叔丁基二甲基甲硅烷基氯化物、三甲基甲硅烷基溴化物、三乙基甲硅烷基溴化物等。其中，优选工业上廉价的三甲基甲硅烷基氯化物、三乙基甲硅烷基氯化物等三烷基甲硅烷基氯化物。
作为溶剂，只要对反应来说是惰性的，则无特别限定。作为可使用的溶剂，可以列举出脂肪族烃、卤代烃、芳香族烃、卤代芳香族烃、醚类、腈类、亚砜类、硝基化合物类、以及N，N-二甲基甲酰胺等酰胺类、乙酸乙酯、碳酸二甲酯等酯类、或者它们的混合物。其中，可以特别优选地使用甲苯、二甲苯等芳香族烃。
上述溶剂的使用量相对于羟基羧酸酯1质量份优选为0～30质量份、更优选为1～15质量份。
作为碱，可以使用无机碱以及有机碱的任一种。作为可使用的碱，可以列举出无机碱以及有机碱。
上述碱的使用量从抑制副产物的观点出发，相对于羟基羧酸酯1摩尔优选为0.8～5摩尔、更优选为1～3摩尔、进一步优选为1～1.5摩尔。
上述反应中，反应温度的下限优选为-20℃以上，为了不降低反应性，更优选为-10℃以上。另外，从抑制副反应和产物分解的观点出发，反应温度的上限优选为80℃以下、更优选为60℃以下。
另外，反应时间可以根据上述反应温度或流程进行适当变更，但如果反应时间过短，则未反应物残留，相反如果反应时间过长，则有可能发生产物的分解和副反应，因此反应时间优选为0.1～12小时、更优选为0.2～6小时。
〔第3化合物〕
作为本发明的新型第3化合物的羧酸酯由下述通式(III-II)所示。
(式中，X32表示-A6-C≡N或者A7-C(＝O)O-A8-C＝N，A5、A7、A8各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A6表示碳原子数为2～6的亚烷基。)
通式(III-II)中，作为A5、A7、A8所示的碳原子数为1～6的直链或者支链的亚烷基，具体地可以优选地列举出亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、乙烷-1，1-二基、丙烷-2，2-二基、丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、己烷-1，5-二基、2-甲基丙烷-1，3-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基等。作为A6所示的碳原子数为2～6的直链或者支链的亚烷基，具体地可以优选地列举出亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、己烷-1，5-二基、2-甲基丙烷-1，3-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基等。其中，对上述基团在通式(III-I)上的键合位置(即键合的顺序)没有要求。
其中，从提高低温循环特性的观点出发，作为A6以及A7，在为直链的亚烷基时，更优选碳原子数为2～6的亚烷基即亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基，进一步优选亚乙基、三亚甲基、四亚甲基。在为支链的亚烷基时，更优选碳原子数为3～5的亚烷基即丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基、戊烷-1，4-二基、2-甲基丙烷-1，2-二基、2，2-二甲基丙烷-1，3-二基，进一步优选丙烷-1，2-二基、丁烷-1，3-二基。
通式(III-II)所示的化合物中包含下述通式(III-IV)所示的化合物。
通式(III-IV)中，R1、R2各自独立地表示碳原子数为1～4的烷基或者氢原子。X2表示-R4-C＝N，R4表示碳原子数为2～6的直链或者支链的亚烷基。通式(III-IV)所示的基团的具体例及优选例同通式(III-III)中所记载的例子。其中，这里通式(III-IV)所示的化合物的取代基或化合物的具体例及优选例与将通式(III-III)的记载中的X31换成X2的例子相同。
通式(III-IV)所示的羧酸酯化合物的制造方法没有特别限定。例如可以通过在溶剂的存在下或者不存在下、在催化剂的存在下使氰基羧酸甲酯与醇发生酯交换反应来进行合成。
需要说明的是，原料的氰基羧酸甲酯可以通过已知的常用方法来进行合成。例如可以应用精密有机合成[实验指南](精密有機合成[実験マニユアル])南江堂133页中记载的方法。
上述方法中使用的醇的使用量相对于氰基羧酸甲酯1摩尔优选为0.8～10摩尔、更优选为0.9～5摩尔、进一步优选为1～3摩尔。
作为可使用的醇，可以列举出炔丙醇、1-甲基炔丙醇、1，1-二甲基炔丙醇等。
作为溶剂，只要对反应来说是惰性的，则无特别限定。作为可使用的溶剂，可以列举出脂肪族烃、卤代烃、芳香族烃、卤代芳香族烃、醚类、腈类、亚砜类、硝基化合物类、以及N，N-二甲基甲酰胺等酰胺类、或者它们的混合物。其中，可以特别优选地使用甲苯、二甲苯等芳香族烃。
上述溶剂的使用量相对于氰基羧酸甲酯1质量份优选为0～30质量份、更优选为1～15质量份。
作为酸催化剂，可以列举出硫酸、盐酸等无机酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等芳基磺酸、四异丙氧基钛等路易斯酸。其中特别可以优选地使用四异丙氧基钛。
上述酸催化剂的使用量从抑制副产物的观点出发，相对于氰基羧酸甲酯1摩尔优选为0.001～1摩尔、更优选为0.005～0.5摩尔、进一步优选为0.01～0.1摩尔。
上述反应中，反应温度的下限优选为50℃以上，为了不降低反应性，更优选为80℃以上。另外，从抑制副反应或产物分解的观点出发，反应温度的上限优选为180℃以下、更优选为150℃以下。
另外，反应时间可以根据上述反应温度或流程进行适当变更，但如果反应时间过短则未反应物残留，相反如果反应时间过长则有可能发生产物的分解或副反应，因此反应时间优选为0.1～24小时、更优选为1～12小时。
另外，通式(II)所示的羧酸酯化合物还可以通过下述的方法来进行合成。
作为羧酸酯化合物的合成法，可以应用例如Journal of OrgnicChemistry，Vol.72，No.6，1962-1979页，2007年中记载的使羧酸化合物在溶剂中、在脱水缩合剂的存在下与醇化合物发生反应的方法。需要说明的是，原料的羧酸化合物可以应用已知的常用方法、例如Journal of MedicinalChemistry，Vol.35，No.18，3364-3369页，1992年中记载的方法。
〔第4化合物〕
作为本发明的新型第4化合物的羧酸酯由下述通式(IV-II)所示。
(式中，R47、R48各自独立地表示碳原子数为3～8的炔基。R43、R44、X41、Y4、m以及n与上述含义相同。)
通式(IV-II)所示的基团的具体例及优选例与通式(IV-I)中记载的例子相同。其中，这里通式(IV-II)所示的化合物的取代基或化合物的具体例及优选例与将通式(IV-I)的记载中的R41换成R47、将R42换成R48的例子相同。
通式(IV-II)所示的羧酸酯化合物可以通过下述的方法来进行合成，但不限于该制造方法。需要说明的是，原料的羟基羧酸酯可以通过已知的常用方法来进行合成，可以应用例如Macromolecules，Vol.36，No.18，6939-6941页，2003年中记载的方法。
(a)作为烷基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与烷基卤化物或者磺酸烷基酯发生反应的方法。
(b)作为甲酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在缩合剂存在下与甲酸发生反应的方法。
(c)作为酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与烷基羧酸卤化物或者烷基羧酸酐发生酯反应的方法。
(d)作为烷氧基羰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与卤代甲酸烷基酯发生反应的方法。
(e)作为链烷磺酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与链烷磺酰基卤化物或者链烷磺酸酐发生反应的方法。
(f)作为烷基甲硅烷基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与烷基甲硅烷基卤化物发生反应的方法。
(g)作为二烷基磷酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与二烷基磷酰基卤化物发生反应的方法。
(h)作为烷氧基(烷基)磷酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与烷氧基(烷基)磷酰基卤化物发生反应的方法。
(i)作为二烷氧基磷酰基氧基羧酸酯化合物的合成法，可以列举出使羟基羧酸酯在溶剂中或者无溶剂下、在碱存在下与二烷氧基磷酰基卤化物发生反应的方法。
对于上述(e)的链烷磺酰基氧基羧酸酯化合物的合成，与羟基羧酸酯发生反应的链烷磺酰基卤化物或者链烷磺酸酐的使用量相对于羟基羧酸酯1摩尔优选为0.9～10摩尔、更优选为1～3摩尔、最优选为1～1.5摩尔。
作为所使用的链烷磺酰基卤化物，可以列举出甲磺酰基氯化物、乙磺酰基氯化物、三氟甲磺酰基氯化物、甲磺酰基溴化物、乙磺酰基溴化物、三氟甲磺酰基溴化物等，另外，作为链烷磺酸酐，可以列举出甲磺酸酐、乙磺酸酐、三氟甲磺酸酐等，优选工业上廉价的甲磺酰基氯化物、乙磺酰基氯化物、三氟甲磺酸酐。
作为上述合成中使用的溶剂，只要对反应来说是惰性的，则没有特别限定，可以列举出己烷、庚烷等脂肪族烃、二氯乙烷、二氯丙烷等卤代烃、甲苯、二甲苯等芳香族烃、氯苯、氟苯等卤代芳香族烃、二乙基醚等醚类、乙腈、丙腈等腈类、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺类、二甲基亚砜等亚砜类、硝基甲烷、硝基乙烷等硝基链烷烃类、乙酸乙酯、碳酸二甲酯等酯类、或者它们的混合物，特别优选甲苯、二甲苯、乙酸乙酯。上述溶剂的使用量相对于羟基羧酸酯1质量份优选为0～30质量份、更优选为1～15质量份。
作为上述合成中使用的碱，可以使用无机碱以及有机碱的任一种。而且可以将它们单独使用或混合使用。作为所使用的无机碱，可以列举出碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钙、以及氧化钙。作为所使用的有机碱，可以列举出直链或者支链的脂肪族叔胺、未取代或取代的咪唑、吡啶、嘧啶，特别是更优选三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三丁基胺、乙基二异丙基胺等三烷基胺类、吡啶、N，N-二甲基氨基吡啶等吡啶类。从可以抑制副产物的生成的方面出发，上述碱的使用量相对于羟基羧酸酯1摩尔优选为0.8～5摩尔、更优选为1～3摩尔、特别优选为1～1.5摩尔。
在链烷磺酰基卤化物或链烷磺酸酐与羟基羧酸酯的反应中，反应温度的下限优选为-20℃以上，为了不降低反应性，更优选为-10℃以上。另外，反应温度的上限优选为80℃以下，而因为容易进行副反应或产物的分解，更优选为60℃以下。另外，反应时间根据上述反应温度或流程的不同而不同，但如果反应时间过短则未反应物残留，相反如果反应时间过长则有可能发生产物的分解或副反应，因此反应时间优选为0.1～12小时、更优选为0.2～6小时。
实施例
以下示出本发明的新型化合物的合成例、以及使用了这些化合物等的电解液的实施例，但本发明并不限于这些实施例。
实施例I-1～I-15、比较例I-1～I-2
(1)锂离子二次电池的制作
将LiCoO2(正极活性物质)94质量％、乙炔黑(导电剂)3质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)3质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材。正极的除集电体以外的部分的密度为3.6g/cm3。另外，将被低结晶性碳被覆的人造石墨(d002＝0.335nm、负极活性物质)95质量％添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材。负极的除集电体以外的部分的密度为1.7g/cm3。然后，按正极片材、微孔性聚乙烯薄膜制隔膜、负极片材的顺序进行层叠，加入表1记载组成的非水电解液，制作了2032型硬币电池。
(2)低温循环特性的评价
使用通过上述方法制作的电池，在25℃的恒温槽中以1C的恒电流充电至4.2V(充电终止电压)后，以4.2V的恒电压充电2.5小时，接着在1C的恒电流下放电至放电电压3.0V(放电终止电压)。接着在0℃的恒温槽中以1C的恒电流充电至4.2V后，以4.2V的恒电压充电2.5小时，接着在1C的恒电流下放电至放电电压3.0V。将该操作重复进行直至达到50个循环。然后利用下式求得0℃下50个循环后的放电容量维持率(％)。结果示于表1。
0℃、50个循环后的放电容量维持率(％)＝〔(0℃下第50个循环的放电容量/0℃下第1个循环的放电容量)〕×100
(3)高温循环特性的评价
使用通过上述方法制作的电池，在60℃的恒温槽中以1C的恒电流充电至4.2V(充电终止电压)后，以4.2V的恒电压充电2.5小时，接着在1C的恒电流下放电至放电电压3.0V(放电终止电压)。将该操作重复进行直至达到100个循环。然后利用下式求得60℃下100个循环后的放电容量维持率(％)。结果示于表1。
60℃、100个循环后的放电容量维持率(％)＝〔(60℃下第100个循环的放电容量/60℃下第1个循环的放电容量)〕×100
电池的制作条件以及电池特性示于表1。
表1
实施例I-15、比较例I-3
使用Si(负极活性物质)代替实施例I-5、比较例I-1中使用的负极活性物质，制作了负极片材。将Si 80质量％、乙炔黑(导电剂)15质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材，除此以外与实施例I-5、比较例I-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表2。
表2
实施例I-15、比较例I-4
使用LiFePO4(正极活性物质)代替实施例I-5、比较例I-1中使用的正极活性物质，制作了正极片材。将LiFePO490质量％、乙炔黑(导电剂)5质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材，另外将充电终止电压设为3.6V、将放电终止电压设为2.0V，除此以外与实施例I-5、比较例I-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表3。
表3
上述实施例I-1～I-15的锂二次电池与未添加本发明的羟基酸衍生物化合物的比较例I-1、添加有在烃基上键合有2个相同取代基(烷氧基羰基)的丙二酸二甲酯的比较例I-2的锂二次电池相比，低温及高温循环特性都大幅提高。可知通过具有在烃基上键合有选自烷基氧基羰基、链烯基氧基羰基以及炔基氧基羰基中的任一个取代基和选自磺酰基氧基、酰基氧基、烷基氧基羰基氧基、链烯基氧基羰基氧基、炔基氧基羰基氧基、甲酰基氧基、二烷基磷酰基、烷基(烷氧基)磷酰基、以及二烷氧基磷酰基中的任一个取代基中的2个不同取代基的结构，可以带来无法预料的特异性效果。
另外，由实施例I-16和比较例I-3的对比、实施例I-17和比较例I-4的对比可知，在正极使用含锂橄榄石型磷酸铁盐的情况下、负极使用Si的情况下均可具有同样的效果。因此可知，本发明的效果是并不依赖于特定的正极或负极的效果。
另外确认了，使用了含有实施例I-1～I-16的羟基酸衍生物化合物的非水电解液的锂一次电池的长期保存后的低温及高温下的放电性能优异。
合成例II-1〔2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯的合成〕
将2-羟基丙酸85％水溶液52.99g(0.50mol)和甲苯45mL溶解在炔丙醇84.09g(1.50mol)中，加入浓硫酸1.0mL，在常压下使用Dean-Stark装置将生成的水除去，然后在常压下回流进行反应。3小时后，利用液相色谱法对反应液进行分析，在确认到原料消失后，在反应液中加入乙酸钠进行中和，然后过滤并将滤液浓缩。将残渣利用减压蒸馏进行纯化，得到2-羟基丙酸2-丙炔酯28.81g(收率为45％)。
将2-羟基丙酸2-丙烯酯7.69g(60mmol)、三乙基胺7.29g(72mmol)溶解在甲苯130ml中，在5～10℃下用10分钟的时间滴加三甲基甲硅烷基氯化物7.17g(66mmol)。在室温下进行4小时反应，将反应液水洗2次后，分离有机层并浓缩。将浓缩物利用减压蒸馏进行纯化，得到2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯6.24g(收率为52％)。
对得到的2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯进行1H-NMR、13C-NMR、以及质谱分析的测定，确认了其结构。结果如下所示。
(1)1H-NMR(300MHz，CDCl3)：4.67-4.78(m，2H)，4.36(q，J＝6.8Hz，1H)，2.47-2.49(m，1H)，1.43(d，J＝6.8Hz，3H)，0.15(s，9H)。
(2)13C-NMR(75MHz，CDCl3)：δ＝173.3，77.5，75.2，68.0，52.4，21.4，0.00。
(3)质谱分析：MS(CI)[M+1]＝201。
实施例II-1～II-19、比较例II-1～II-2
〔锂离子二次电池的制作〕
将LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2(正极活性物质)94质量％、乙炔黑(导电剂)3质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)3质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材。正极的除集电体以外的部分的密度为3.6g/cm3。另外，将被低结晶性碳被覆的人造石墨(d002＝0.335nm、负极活性物质)95质量％添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材。负极的除集电体以外的部分的密度为1.7g/cm3。然后，按照正极片材、微孔性聚乙烯薄膜制隔膜、负极片材的顺序进行层叠，加入表1记载组成的非水电解液，制作了2032型硬币电池。
〔高温循环试验后的低温特性的评价〕
(初期的放电容量)
使用利用上述方法制作的硬币电池，在25℃的恒温槽中以1C的恒电流以及恒电压充电3小时至终止电压4.2V，将恒温槽的温度降至0℃，在1C的恒电流下放电至终止电压2.75V，求出初期的0℃下的放电容量。
(高温循环试验)
接着，将该硬币电池在60℃的恒温槽中以1C的恒电流以及恒电压充电3小时至终止电压4.2V，接着在1C的恒电流下放电至终止电压2.75V，将此作为1个循环，将该操作重复进行直至达到100个循环。
(高温循环后的放电容量)
然后与初期的放电容量的测定同样地操作，求出高温循环后的0℃下的放电容量。
(高温循环试验后的低温特性)
由下述的0℃放电容量的维持率来研究高温循环后的低温特性。
高温循环后的0℃放电容量维持率(％)＝(高温循环后的0℃的放电容量/初期的0℃的放电容量)×100
电池的制作条件以及电池特性示于表4。
表4
实施例II-20、比较例II-3
使用Si(负极活性物质)代替实施例II-2、比较例II-1中使用的负极活性物质，制作了负极片材。将Si 80质量％、乙炔黑(导电剂)15质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材，除此以外与实施例II-2、比较例II-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表5。
表5
实施例II-21、比较例II-4
使用LiFePO4(正极活性物质)代替实施例II-2、比较例II-1中使用的正极活性物质，制作了正极片材。将LiFePO490质量％、乙炔黑(导电剂)5质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材，另外将充电终止电压设为3.6V、将放电终止电压设为2.0V，除此以外与实施例II-2、比较例II-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表6。
表6
上述实施例II-1～II-19的锂二次电池与未添加本发明的羟基酸衍生物化合物的比较例II-1、添加有具有羟基酸的羟基和羧基这两者的氢原子被烷基甲硅烷基取代的结构的化合物即三甲基甲硅烷基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯的比较例II-2的锂二次电池相比，高温循环后的低温特性均大幅提高。可知通过使用添加有具有仅羟基酸的羟基或者羧基的任一方的氢原子被甲硅烷基氧基取代的结构、且另一方具有特定取代基的羟基酸衍生物化合物的非水电解液，可以带来无法预料的特异性效果。
另外，由实施例II-20和比较例II-3的对比、实施例II-21和比较例II-4的对比可知，在正极使用含锂橄榄石型磷酸铁盐的情况下、负极使用Si的情况下均可具有同样的效果。因此可知，本发明的效果是并不依赖于特定的正极或负极的效果。
另外确认了，使用了含有实施例II-1～II-21的羟基酸衍生物化合物的非水电解液的锂一次电池的长期保存后的低温及高温下的放电性能优异。
合成例III-1〔5-氰基戊酸2-丙炔酯的合成〕
将***7.5g(154mmol)加入二甲基亚砜80mL中并在90℃下使其加热溶解。向该溶液在内温为130℃以下的条件下滴加5-溴戊酸甲酯25.0g(128mmol)，在100℃下搅拌2小时。冷却到室温后加入水50mL，用乙酸乙酯60mL进行抽提。将有机层用硫酸镁干燥，减压馏去溶剂，得到5-氰基戊酸甲酯18.0g(收率为99％)。
在得到的5-氰基戊酸甲酯18.0g中加入炔丙醇15.1g(269mmol)和四异丙氧基钛1.92g(7mmol)，在120℃下一边除去甲醇一边加热搅拌8小时。反应结束后减压馏去甲醇和过量的炔丙醇，用柱色谱法(Wakogel C-200、己烷/乙酸乙酯＝1/9洗脱)进行纯化，得到5-氰基戊酸2-丙炔酯16.7g(收率为75％)。
对得到5-氰基戊酸2-丙炔酯进行1H-NMR测定，确认了其结构。结果如下所示。
(1)1H-NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝4.69(d，J＝2.69Hz，2H)，2.69(t，J＝2.44Hz，1H)，2.45-2.35(m，4H)，1.84-1.72(m，4H)
合成例III-2〔琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯的合成〕
将琥珀酸酐5.00g(50mmol)、3-羟基丙腈(也称为2-氰基乙醇)3.55g(50mmol)和N，N-二甲基氨基吡啶61mg(0.5mmol)溶解在甲苯40mL中，加热回流10小时。反应结束后将反应液减压浓缩，得到混合物形式的4-(2-氰基乙氧基)-4-氧丁酸8.71g。
将得到的4-(2-氰基乙氧基)-4-氧丁酸的混合物8.71g和N，N’-二环己基碳化二亚胺(DCC)11.35g(55mmol)溶解在二氯甲烷100mL中，加入炔丙醇4.20g(75mmol)，在室温下搅拌6小时。反应结束后，在反应液中加入丙酮100mL并过滤，将滤液减压浓缩。在浓缩液中加入乙酸乙酯100mL，用饱和碳酸氢钠水溶液40mL、接着用饱和食盐水40mL洗涤。将有机层用硫酸镁干燥并减压浓缩。将残渣用柱色谱法(Wakogel C-200、己烷/乙酸乙酯＝3/1洗脱)进行纯化，得到目标的琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯6.49g(收率为62％)。
对得到的琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯进行1H-NMR的测定，确认了其结构。结果如下所示。
(1)1H-NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝4.71(d，J＝2.44Hz，2H)，4.32(t，J＝6.35Hz，2H)，2.72(t，J＝6.35Hz，2H)，2.65-2.77(m，4H)，2.50(t，J＝2.44Hz，1H)
实施例III-1～III-12、比较例III-1～III-2
〔锂离子二次电池的制作〕
将LiNi1/3Mn1/3Co1/3O294质量％、乙炔黑(导电剂)3质量％混合，加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)3质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材。正极的除集电体以外的部分的密度为3.6g/cm3。另外，将人造石墨(d002＝0.335nm、负极活性物质)95质量％加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)的单面上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材。负极的除集电体以外的部分的密度为1.5g/cm3。另外，使用该电极片材进行X射线衍射测定的结果是I(110)/I(004)为0.1。然后，按正极片材、微孔性聚乙烯薄膜制隔膜、负极片材的顺序进行层叠，加入表1记载组成的非水电解液，制作了2032型硬币电池。
〔低温循环特性的评价〕
使用按上述方法制作的硬币电池，在25℃的恒温槽中以1C的恒电流及恒电压进行3小时充电直至终止电压4.2V，然后在1C的恒电流下进行放电至终止电压2.75V，由此进行了预循环。
接着，在0℃的恒温槽中以1C的恒电流及恒电压进行3小时充电直至终止电压4.2V，然后在1C的恒电流下放电至终止电压2.75V。将该操作反复进行直至达到50个循环。然后，通过下式求出50个循环后的放电容量维持率。
放电容量维持率(％)＝〔(50个循环后的放电容量/1个循环后的放电容量)〕×100
电池的制作条件以及电池特性示于表7。
表7
实施例III-13、比较例III-3
使用Si(负极活性物质)代替实施例III-2、比较例III-1中使用的负极活性物质，制作了负极片材。将Si 80质量％、乙炔黑(导电剂)15质量％混合，加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了负极片材，除此以外与实施例III-2、比较例III-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表8。
表8
实施例III-14、比较例III-4
使用被非晶质碳被覆的LiFePO4(正极活性物质)代替实施例III-2、比较例III-1中使用的正极活性物质，制作了正极片材。将被非晶质碳被覆的LiFePO490质量％、乙炔黑(导电剂)5质量％混合，加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基2-吡咯烷酮的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并冲裁成规定的大小，制作了正极片材，另外将电池评价时的充电终止电压设为3.6V、将放电终止电压设为2.0V，除此以外与实施例III-2、比较例III-1同样地操作，制作了硬币电池并进行了电池评价。结果示于表9。
表9
上述实施例III-1～III-12的锂二次电池与未添加添加剂的比较例1、添加有虽然在羧酸酯的酯基的醇部分上具有碳-碳三键(乙炔基)但在羧酸酯的羰基碳上并不介由亚烷基具有酯、乙炔基、或者氰基的任一种的羧酸酯的比较例III-2的锂二次电池相比，低温循环特性均显著提高。由此可知，本发明的效果在添加有在羧酸酯的酯基的醇部分上具有碳-碳三键(乙炔基)或者碳-氮三键(氰基)、且在羰基碳上介由亚烷基具有酯、乙炔基、或者氰基的任一种的羧酸酯的情况下是特异性的。
另外，由实施例III-13和比较例III-3的对比、实施例III-14和比较例III-4的对比可见，在负极使用Si的情况下、正极使用含锂橄榄石型磷酸铁盐的情况下均可具有同样的效果。因此可知，本发明的效果是并不依赖于特定的正极或负极的效果。
另外实施例III-1～III-14的非水电解液还具有改善锂一次电池的低温载荷特性的效果。
合成例IV-1〔2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯的合成〕
将2-羟基琥珀酸20.00g(0.149mol)和甲磺酸0.2mL溶解在甲苯100mL中，加入炔丙醇50.16g(0.895mol)，使用Dean-Stark装置在常压除去副生成的水并同时反应4小时。利用气相色谱分析确认到原料的消失后，加入乙酸钠并将由此生成的盐过滤，将滤液减压浓缩。将残渣用柱色谱法(WakogelC-200、己烷/乙酸乙酯＝2/1洗脱)进行纯化，得到2-羟基琥珀酸二(2-丙炔基)酯13.35g(收率为43％)。
将得到的2-羟基琥珀酸二(2-丙炔基)酯6.10g(0.029mol)、甲磺酰基氯化物3.32g(0.029mol)加入到乙酸乙酯40g中，在5℃到15℃的范围内用15分钟滴加三乙基胺2.93g(0.029mol)。在室温下进行1小时反应，用气相色谱分析确认到原料的消失后，加入水20mL进行分液，将有机层减压浓缩。将残渣用柱色谱法(Wakogel C-200、己烷/乙酸乙酯＝2/1洗脱)进行纯化，获得目标的2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯4.50g(收率为54％)。
对得到的2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯进行1H-NMR的测定，确认了其结构。结果如下所示。
(1)1H-NMR(300MHz，CDCl3)：δ＝5.43(dd，J＝6.9，4.9Hz，1H)，4.82(d，J＝2.5Hz，2H)，4.82(d，J＝2.5Hz，2H)，3.20(s，3H)，3.08-3.07(m，2H)，2.56(t，J＝2.5Hz，1H)，2.52(t，J＝2.5Hz，1H)
实施例IV-1～IV-15、比较例IV-1～IV-2
〔锂离子二次电池的制作〕
将LiCoO2(正极活性物质)93质量％、乙炔黑(导电剂)3质量％混合，添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)4质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)的两面上，进行干燥、加压处理，并裁切成规定的大小，制作了带状的正极片材。正极的除集电体以外的部分的密度为3.6g/cm3。另外，将被覆有低结晶性碳的人造石墨(d002＝0.335nm、负极活性物质)95质量％添加到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)的两面上，进行干燥、加压处理，并裁切成规定的大小，制作了带状的负极片材。负极的除集电体以外的部分的密度为1.7g/cm3。然后，按正极片材、微多孔性聚乙烯薄膜制隔膜、负极片材以及隔膜的顺序进行层叠，将其卷绕成漩涡状。将该卷绕体收纳在兼作负极端子的实施有镀镍的铁制的圆筒型电池罐中。然后，注入添加规定量的表1记载的化合物而制备的非水电解液，通过垫圈将具有正极端子的电池盖敛缝，制作了18650型圆筒电池。需要说明的是，正极端子是使用正极片材和铝的极耳预先在电池内部连接、负极罐是使用负极片材和镍的极耳预先在电池内部连接。
〔高温充电保存后的低温载荷特性的评价〕
(初期的放电容量)
使用利用上述方法制作的圆筒型电池，在25℃的恒温槽中以1C的恒电流以及恒电压充电3小时至终止电压4.3V，将恒温槽的温度降至0℃，在1C的恒电流下放电至终止电压2.75V，求出初期的0℃下的放电容量。
(高温充电保存试验)
接着，将该圆筒型电池在60℃的恒温槽中以1C的恒电流以及恒电压充电3小时至终止电压4.3V，在保持在4.3V的状态下保存3天。之后放入25℃的恒温槽中，先在1C的恒电流下放电至终止电压2.75V。
(高温充电保存后的放电容量)
然后与初期的放电容量的测定同样地操作，求出高温充电保存后的0℃下的放电容量。
(高温充电保存试验后的低温载荷特性)
由下述的0℃放电容量的维持率来研究高温充电保存试验后的低温载荷特性。
高温充电保存后的0℃放电容量维持率(％)＝〔(高温充电保存后的0℃的放电容量/初期的0℃的放电容量)〕×100
电池的制作条件以及电池特性示于表10。
表10
实施例IV-16、比较例IV-3
使用Si(负极活性物质)代替实施例IV-2、比较例IV-1中使用的负极活性物质，制作了负极片材。将Si 80质量％、乙炔黑(导电剂)15质量％混合，加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了负极合剂糊剂。将该负极合剂糊剂涂布在铜箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并裁切成规定的大小，制作了带状的负极片材，除此以外与实施例IV-2、比较例IV-1同样地操作，制作了圆筒型电池并进行了电池评价。结果示于表11。
表11
实施例IV-17、比较例IV-4
使用被非晶质碳被覆的LiFePO4(正极活性物质)代替实施例IV-2、比较例IV-1中使用的正极活性物质，制作了正极片材。将被非晶质碳被覆的LiFePO490质量％、乙炔黑(导电剂)5质量％混合，加入到预先使聚偏氟乙烯(粘结剂)5质量％溶解在1-甲基-2-吡咯烷酮中得到的溶液中并混合，制备了正极合剂糊剂。将该正极合剂糊剂涂布在铝箔(集电体)上，进行干燥、加压处理，并裁切成规定的大小，制作了带状的正极片材，另外将充电终止电压设为3.6V、将放电终止电压设为2.0V，除此以外与实施例IV-2、比较例IV-1同样地操作，制作了圆筒型电池并进行了电池评价。结果示于表12。
表12
上述实施例IV-1～IV-15的锂二次电池与未添加添加剂的比较例1、添加有在分子结构中仅含有2个羧酸酯部位的羧酸二酯的比较例IV-2的锂二次电池相比，高温充电保存后的低温载荷特性均显著提高。由此可知，本发明的效果对于在分子结构中具有至少2个羧酸酯部位、且连接这些官能团的连接基团上还具有与羧酸酯完全不同的特定官能团的化合物是特异性的。
另外，由实施例IV-16和比较例IV-3的对比、实施例IV-17和比较例IV-4的对比可以看出，在负极使用Si的情况下、正极使用含锂橄榄石型磷酸铁盐的情况下均可具有同样的效果。因此可知，本发明的效果是并不依赖于特定的正极或负极的效果。
另外，实施例IV-1～IV-17的非水电解液还具有改善锂一次电池的高温保存后的低温载荷特性的效果。
产业上的可利用性
使用了本发明的非水电解液的锂电池等电化学元件具有优异的低温及高温循环特性，可以长期地维持优异的电池性能。
另外，本发明的新型羟基酸衍生物化合物、羧酸酯化合物可以用作医药、农药、农业、电子材料、高分子材料等的中间原料、或者电化学元件材料。
如果将本发明的非水电解液作为混合动力汽车、插电式混合动力汽车、电动汽车等中搭载的电化学元件用的非水电解液来使用，可以发挥出高温循环特性和高温循环后的低温特性优异的电池性能。
Claims (18)
1.一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(I)所示的羧酸酯，
式中，R1表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、碳原子数为3～8的环烷基、或者碳原子数为2～7的氰基烷基；R2表示氢原子、碳原子数为1～6的烷氧基、甲酰基氧基、碳原子数为2～7的酰基氧基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基氧基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基氧基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基氧基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基氧基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基氧基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基氧基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基氧基；R3表示氢原子、-CH2COOR6或者碳原子数为1～6的烷基；R4表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；R5与R2含义相同，或者表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或-CH2COOR7；R6和R7各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；X表示-OR8、-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A4或者COOR1，R8与R1相同，A1～A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基，Y2表示CH或者N；m表示0～4的整数；n表示0或者1；对于R1～R6的碳原子上的氢原子，它们各自独立，且其中至少一个氢原子可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。
2.一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，含有相对于非水电解液为0.01～10质量％的由下述通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种，
式中，X11表示-CR13R14-(CH2)n-或者下述通式(I-II)；
式中，R11为磺酰基即-SO2R15、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～7的烷基氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基即-CHO、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基，R15表示碳原子数为1～6的烷基、氢原子中的至少一个被卤素原子取代了的碳原子数为1～6的烷基、或者碳原子数为6～12的芳基；R12是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、或者碳原子数为3～6的炔基；R13和R14表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R2的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。
3.根据权利要求2所述的非水电解液，其中，由通式(I-I)所示的羟基酸衍生物化合物为选自2-(甲磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(乙酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(2-丙炔基氧基羰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)丙酸2-丙炔酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸甲酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、以及2，3-二(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种以上。
4.根据权利要求2所述的非水电解液，其中，在通式(I-I)中，R13和R14的至少一个为甲基。
5.一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物的至少1种，
式中，X21表示-CR23R24-(CH2)n-或者下述通式(II-II)；
式中，R21是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基；在R21为烷基甲硅烷基时，R22是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R21是碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R22是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基；并且，R23和R24表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R22的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。
6.根据权利要求5所述的非水电解液，其中，由通式(II-I)所示的羟基酸衍生物化合物为选自三甲基甲硅烷基氧基乙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-甲基-2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙烯酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)丙酸2-丙炔酯、甲氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-(甲磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)丙酸三甲基甲硅烷酯、乙酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、甲氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2-丙炔基氧基羰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、二甲氧基磷酰基氧基乙酸三甲基甲硅烷酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2，3-二(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、以及2，3-二(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(三甲基甲硅烷基)酯中的1种以上。
7.根据权利要求5所述的非水电解液，其中，在通式(II-I)中，R23和R24的至少1个为甲基。
8.由下述通式(II-III)所示的羟基酸衍生物化合物，
式中，X22表示-CR27R28-(CH2)n-或者下述通式(II-IV)；
式中，R25是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基；在R25为烷基甲硅烷基时，R26是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基；在R25是碳原子数为2～6的链烯基、碳原子数为3～6的炔基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为2～6的烷氧基羰基、碳原子数为3～7的链烯基氧基羰基、碳原子数为4～7的炔基氧基羰基、甲酰基、碳原子数为2～16的二烷基磷酰基、碳原子数为2～16的烷基(烷氧基)磷酰基、或者碳原子数为2～16的二烷氧基磷酰基时，R26是碳原子数为3～12的烷基甲硅烷基；并且，R27和R28表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；n表示0～3的整数；所述R26的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代；在R25为链烯基时，n＝0；在R26为链烯基时，R25为三甲基甲硅烷基。
9.一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～5％质量的由下述通式(III-I)所示的羧酸酯；
式中，X31表示-A2-C≡Y2、-A2-C(＝O)O-A3-C≡Y2、或者-A2-C(＝O)O-A4，A1、A2和A3各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A4表示碳原子数为1～6的烷基，Y1和Y2各自独立地表示CH或者N。
10.根据权利要求9所述的非水电解液，其中，由通式(III-I)所示的羧酸酯为选自3-丁炔酸2-丙炔酯、3-丁炔酸2-氰基乙酯、3-氰基丙酸2-丙炔酯、4-氰基丁酸2-丙炔酯、5-氰基戊酸2-丙炔酯、3-氰基丙酸2-氰基乙酯、4-氰基丁酸2-氰基乙酯、5-氰基戊酸2-氰基乙酯、琥珀酸二(2-丙炔基)酯、戊二酸二(2-丙炔基)酯、己二酸二(2-丙炔基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-丙炔基)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)(2-丙炔醇)酯、琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、戊二酸二(2-氰基乙基)酯、己二酸二(2-氰基乙基)酯、2-甲基琥珀酸二(2-氰基乙基)酯、琥珀酸甲醇(2-丙炔醇)酯、琥珀酸(2-氰基乙醇)甲醇酯、以及琥珀酸(2-氰基乙醇)乙醇酯中的1种以上。
11.由下述通式(III-II)所示的羧酸酯化合物，
式中，X32表示-A6-C＝N或者A7-C(＝O)O-A8-C＝N，A5、A7、A8各自独立地表示碳原子数为1～6的亚烷基，A6表示碳原子数为2～6的亚烷基。
12.一种非水电解液，其是在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由下述通式(IV-I)所示的羧酸酯，
式中，R41、R42各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；R43表示氢原子或者碳原子数为1～6的烷基；R44表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基或者CH2COOR45；X41表示碳原子数为1～6的烷基、甲酰基、碳原子数为2～7的酰基、碳原子数为2～7的烷氧基羰基、碳原子数为1～6的链烷磺酰基、碳原子数为6～12的芳基、碳原子数为3～18的烷基甲硅烷基、碳原子数为2～12的二烷基磷酰基、碳原子数为2～12的烷氧基(烷基)磷酰基、碳原子数为2～12的二烷氧基磷酰基；Y4表示氢原子、-CH2COOR46或者碳原子数为1～6的烷基；R45、R46各自独立地表示碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～7的链烯基、碳原子数为3～8的炔基、或者碳原子数为3～8的环烷基；m表示0～4的整数；n表示0或者1；所述R41、R42、R45和R46的碳原子上的氢原子中的至少一个可以被卤素原子、碳原子数为1～4的烷氧基或者腈基取代。
13.根据权利要求12所述的非水电解液，其中，由通式(IV-I)所示的羧酸酯为选自2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙烯基)酯、2-(甲磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(4-甲基苯磺酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、2-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三甲酯、1-(甲磺酰基氧基)丙烷-1，2，3-三羧酸三(2-丙炔基)酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(甲酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(二甲氧基磷酰基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二甲酯、2-(三甲基甲硅烷基氧基)琥珀酸二(2-丙炔基)酯、2-甲氧基琥珀酸二甲酯、以及2-甲氧基琥珀酸二(2-丙炔基)酯中的1种以上。
14.由下述通式(IV-II)所示的羧酸酯化合物，
式中，R47、R48各自独立地表示碳原子数为3～8的炔基，R43、R44、X41、Y4、m和n与上述含义相同。
15.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，非水溶剂含有环状碳酸酯和链状碳酸酯，所述链状碳酸酯含有1种以上的选自碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲异丙酯、碳酸甲丁酯、以及碳酸乙丙酯中的非对称链状碳酸酯。
16.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，链状碳酸酯含有非对称链状碳酸酯和对称链状碳酸酯。
17.根据权利要求1所述的非水电解液，其中，所述环状碳酸酯含有在碳酸亚乙酯的4位上具有甲基的环状碳酸酯和/或在碳酸亚乙酯的4位上具有氟的环状碳酸酯。
18.一种电化学元件，其包含正极、负极以及在非水溶剂中溶解有电解质盐的非水电解液，其特征在于，在非水电解液中含有0.01～10质量％的由所述通式(I)所示的羧酸酯。
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