CN101640288A - 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种锂离子电池电解液及含有该电解液的电池，该电解液包括溶剂、电解质锂盐，一种混合添加剂，该混合添加剂包含：化合物A，其中，R1为CnH2n+1的直链烷烃，0≤n≤3；化合物B，其中X选自F，Cl中一种；R2为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；R3为－CnH2n的直链烷烃，1≤n≤4；R4为－CnH2n+1－aYa的直链烷烃，1≤n≤4；R5为－CnH2n+1－bZb，0≤n≤3，Y、Z选自F，Cl中的一种，a、b大于等于0且不同时为0；化合物C：选自亚硫酸乙烯酯，1，3丙烷磺内脂，亚硫酸丙烯酯中的至少一种。本发明提供的电解液能大幅提高锂离子电池的安全性能。

Description

一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
技术领域
本发明涉及一种锂离子电池电解液，以及使用了这种电解液的锂离子电池。
背景技术
1995年日本索尼公司成功开发了两种用于电动车的锂离子蓄电池，一种是用于BEV的高能型锂电池(容量为100Ah的圆柱形单体电池，8只串联成一个电池模块)，另一种是用于HEV的高功率型锂电池(容量为22Ah，8只串联成电池模块，输出功率为前者的217倍)，此外法国萨弗特公司、德国瓦尔特公司、日本新神户公司和中国天津电源研究所(信息产业部电子第十八研究所)等也从事过锂离子动力电池的研究与开发。其目标是开发用于电动车、航天、军事通信及储能方面的实用电池。
锂离子电池具有工作电压高、比能量大、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、可快速充放电和无环境污染等突出的优点，是绿色环保能源的一种。与金属锂二次电池相比，锂离子电池的安全性有了很大的提高，但仍然存在许多隐患。尤其是电池在滥用条件下(过充、炉热等)的安全问题成为锂离子电池是否能在车用动力源上广泛应用的瓶颈问题。扩大锂离子电池的商品化程度，电池的安全性能不容忽视。
对锂离子电池的安全保护通常是采用专门的充电电路来控制电池的充放电过程，防止电池过充放；也有在电池上设置安全阀和热敏电阻。这些方法主要通过外部的手段来达到电池的安全保护，然而要从根本上解决锂离子电池的安全性能，必须优化电池所用材料的性能，很多研究表明改善电解液的组成是一种提高锂离子电池安全性的简单有效的方法。
滥用条件(过充、内外短路、热炉)加速了锂离子电池内部热量产生，热量产生随着温度的增加线性增长。热传输的滞后造成电池内部热量的快速积累，最终导致电池热失控。当电池温度升高时，电解液几乎参与了电池内部发生的所有反应，不仅包括电解液和正极材料、嵌碳锂、金属锂之间的相互反应，同时包括电解液自身的分解反应。
因此，电解液是锂离子电池安全性方面至关重要的因素。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有锂离子电池的电解液安全性能差的缺陷，提供一种能够提高锂离子电池安全性(包括过充安全性能、高温性能和阻燃性能)的新型电解液。
本发明另一个目的是提供一种锂离子电池，所述锂离子电池使用本发明的电解液。
本发明的发明人通过大量的实验，发现在锂离子电池的电解液中添加一种混合添加剂，可以大幅改善锂离子电池电解液的安全性能。
因此，本发明提供一种锂离子电池电解液，包括溶剂，电解质锂盐，及混合添加剂，其中混合添加剂包含以下三种化合物：
化合物A：
Figure G2008101422128D00021
其中，R1为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；
化合物B：
Figure G2008101422128D00022
或
Figure G2008101422128D00023
其中X选自F，Cl中一种；R2为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；R3为-CnH2n的直链烷烃，1≤n≤4；R4为-CnH2n+1-aYa的直链烷烃，1≤n≤4；R5为-CnH2n+1-bZb，0≤n≤3，Y、Z选自F，Cl中的一种，a、b大于等于0且不同时为0；
化合物C：选自亚硫酸乙烯酯(ES)，1，3丙烷磺内脂(1，3-PS)，亚硫酸丙烯酯(PS)中的至少一种。
本发明还提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括壳体、置于壳体内的正极、负极、隔膜和电解液，其中，所述锂离子电池的电解液为本发明所述的电解液。
本发明所提供的电解液，由于添加混合添加剂包含三种不同的化合物，这三种化合物综合作用是混合添加剂具有高闪点、高沸点，能参与成膜，使成的膜更稳定致密，能抑制高温下气体的产生和电池的膨胀的作用，因此，锂离子电池的安全性能大幅提高。例如，本发明的实施例1的电解液添加了混合添加剂，其高温储存性能测试结果容量恢复率为97％，电池厚度鼓起仅0.09mm，电池的安全性能测试(包括过充性能测试、炉热性能测试、炉热性能测试)都通过。而比较例1由于添加的不是本发明的混合添加剂，其高温储存性能测试的容量恢复率为80％，电池厚度鼓起0.67mm，其电池的安全性能测试均出现了不同程度的冒烟、起火，甚至爆炸等现象。
具体实施方案
本发明提供一种锂离子电池电解液，包括溶剂，电解质锂盐，及混合添加剂，其中混合添加剂包含以下三种化合物：
化合物A：
Figure G2008101422128D00031
其中，R1为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；
化合物B：
Figure G2008101422128D00041
或
Figure G2008101422128D00042
其中X选自F，Cl中一种；R2为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；R3为-CnH2n的直链烷烃，1≤n≤4；R4为-CnH2n+1-aYa的直链烷烃，1≤n≤4；R5为-CnH2n+1-bZb，0≤n≤3，Y、Z选自F，Cl中的一种，a、b大于等于0且不同时为0；
化合物C：选自亚硫酸乙烯酯(ES)，1，3丙烷磺内脂(1，3-PS)，亚硫酸丙烯酯(PS)，中的至少一种。
所述混合添加剂占电解液总质量的5～40wt％，优选8～25wt％，其中，化合物A占电解液总质量的0.1～10wt％，优选0.5～8wt％；化合物B占电解液总质量的0.5～25wt％，优选3～15wt％，化合物C占电解液总质量的1～15wt％，优选3～10wt％。所述化合物A、化合物B和化合物C的总质量等于混合添加剂的质量。
所述化合物A优选碳酸亚乙烯酯(VC)，此时，化合物A的通式中，R1的n为0。
所述化合物B优选氟代碳酸乙烯酯(F-EC)、氯代碳酸乙烯酯(Cl-EC)、氟代碳酸二乙酯(F-DEC)、氯代碳酸二乙酯(Cl-DEC)的一种，此时化合物B的通式中，R2中的n为0，R3中的n为1，R4中的n为1，R5中的n为2，Y为H，a为0，b为1。所述化合物B更优选氟代碳酸乙烯酯(F-EC)。
所述化合物C优选亚硫酸丙烯酯(PS)。
所述溶剂为有机溶剂，选自碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙烯酯(DEC)、γ-丁内酯(GBL)等中的两种或两种以上。其中，对单个有机溶剂的要求为：
沸点≥120℃；闪点≥25℃；
电化学氧化电位Φox＞3.0V vs SCE(饱和甘汞电极)；
电化学还原电位Φred＜2.8V vs SCE(饱和甘汞电极)；
本发明的具体实施例中，有机溶剂选择为质量比为EC∶DEC∶GBL＝2∶2∶1的组合溶剂。
所述电解质锂盐选自高氯酸锂(LiClO4)、四氟硼酸锂(LiBF4)、双乙二酸硼酸锂(LiBOB)、六氟磷酸锂(LiPF6)等常规锂盐中的一种或几种。在本发明具体实施例中，优选电解质锂盐为LiPF6，锂盐的浓度在0.7～1.3mol/L范围内。
本发明提供的锂离子电池，包括壳体、置于壳体中的正极和负极、以及所述电极之间的隔膜和电解液，电解液使用本发明所述的电解液。本发明对所述隔膜没有特别的限制，可以选自本领域技术人员所公知的各种隔膜。例如，所述隔膜可以选自锂离子电池中所用的各种具有电绝缘性能和液体保持性能的隔膜，如聚烯烃微多孔膜、聚乙烯毡、玻璃纤维毡、或超细玻璃纤维纸。所述隔膜的位置、性质和种类为本领域技术人员所公知。
所述的锂离子电池的正极包括正极活性物质、导电剂和粘合剂，其中正极材料选自钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂及三元材料等本领域技术人员所公知的正极活性物质，所述导电剂的种类和含量为本领域技术人员所公知，如所述导电剂可以选自碳纳米管、纳米银粉、乙炔黑、石墨粉、碳黑中的一种或几种。相对于100重量份的正极活性物质，所述导电剂的含量可以为0.1-10重量份。所述粘合剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，如所述粘合剂可以选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、丁苯乳胶(SBR)等中的一种或几种。相对于100重量份的正极活性物质，所述粘合剂的含量可以为0.1-5重量份。
本发明提供的锂离子电池负极中含有导电剂和粘合剂，其中，所述导电剂和粘合剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，所述导电剂可以选自石墨粉、碳纳米管、纳米银粉、乙炔黑、碳黑中的一种；所述粘合剂可以选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、丁苯乳胶(SBR)等中的一种或几种。
所述锂离子电池的负极片可通过首先将溶剂与导电剂、粘合剂混合，然后在真空搅拌机中搅拌形成稳定、均一的负极浆料，并将浆料均匀地涂布在集流体上，再进行干燥、辊轧和裁片的方法制得。所述溶剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，如所述溶剂可以选自如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、水等能够使所述的混合物形成糊状的任意溶剂。所述集流体可以是本领域常规用于锂离子电池负极的各种集流体，如铜箔、铝箔和铝网中的一种。干燥、辊压和裁切的具体操作和条件，可以采用按照正极的制备方法和条件进行制备。
可以通过将正极片、负极片与隔膜依次用卷绕机层叠卷绕成涡卷状的电极组，并将得到的电极组放入一端开口的电池壳中，然后注入电解液、密封的方法制得所述的锂离子电池。其中正极片和负极片的制备采用本发明提供的方法；其中卷绕机层叠卷绕、电解液注入量和注入方法以及密封的方法采用现有技术。
实施例1
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
(1)电解液的制备
配制有机溶剂的质量比碳酸乙烯酯(EC)∶碳酸二乙烯酯(DEC)∶γ-丁内酯(GBL)＝2∶2∶1的组合溶剂87.5g，向其中加入12.5g的LiPF6，配成本体电解液，再向其中加入1.5gVC、3gF-EC、3.5gPS混和均匀，加入分子筛除水，静置1天。将除水后的电解液倒出，即得实验电解液。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为1.5％、F-EC为3％、PS为3.5％。
(2)正极的制备
将8.7千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1千克乙炔黑和0.3千克聚偏二氟乙烯(PVDF)粉末混合，搅拌5分钟配制成乙炔黑浆。
取2千克上述配制好的乙炔黑浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、5千克钴酸锂(湖南瑞祥公司出品)，搅拌200分钟后即得锂离子电池正极材料。
将上述锂离子电池正极材料涂覆到厚度为20μm的铝箔集流体上，干燥、辊压和裁片后，制得长度为360mm、宽度为44mm、厚度为0.15mm的正极片。正极片上锂钴的含量为5.4～5.6克
(3)负极的制备
将3千克负极活性物质天然石墨、0.09千克粘合剂丁苯乳胶(SBR)、0.09重量份羧甲基纤维素(CMC)加入到3千克水中，然后在搅拌机中搅拌形成稳定、均一的负极浆料。将该浆料均匀地涂布在厚度为20μm的铜箔上，经120℃烘干、辊压和裁片，从而制得长度为410mm、宽度为45mm、厚度为0.18mm的负极片，负极片上天然石墨的含量为2.7～2.8克。
(4)电池的装配
将(2)得到的正极片、(3)得到的负极片与PP/PE/PP隔膜依次层叠卷绕成涡卷状的电极组，将得到的电极组放入一端开口的电池壳中，注入(1)配制电解液3克，密封后制成LP043450A号锂离子电池A1。电池的设计容量为1C＝720mAh
实施例2
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中2gVC、7gF-EC、4gPS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为2％、F-EC为7％、PS为4％。
最终制成的LP043450A号锂离子电池A2。
实施例3
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中0.3gVC、1.5gF-EC、1.2gPS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为0.3％、F-EC为1.5％、PS为1.2％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A3。
实施例4
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中8gVC、0.5gF-EC、3g1，3-PS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为8％、F-EC为0.5％、1，3-PS为3％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A4。
实施例5
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中4gVC、6gF-EC、2PS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为4％、F-EC为6％、PS为2％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A5。
实施例6
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中8gVC、10gF-EC、6g1，3-PS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为8％、F-EC为10％、1，3-PS为6％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A6。
实施例7
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中5gVC、3gF-DEC、10gPS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为5％、F-DEC为3％、PS为10％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A7。
实施例8
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中5gVC、22gF-EC、13g 1，3-PS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为5％、F-EC为22％、1，3-PS为13％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A8。
实施例9
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中0.5gVC、8gF-EC、1.5gES。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为0.5％、F-EC为8％、ES为1.5％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A9。
实施例10
该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池电解液及其锂离子电池。
按照实施例1的方法制备锂离子电池，其中不同的是电解液的制备中加入的混合添加剂的质量不同，其中6gVC、10gF-DEC、5g1，3-PS。
在此非水电解液中混合添加剂中的VC占电解液的质量百分比为6％、F-DEC为10％、1，3-PS为5％。
最终制成的LP053450A号锂离子电池A10。
比较例1
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同是电池中注入的电解液中添加了3g的VC、2g的PS，VC占电解液的质量百分比为3％、PS为2％，记制成的电池LP053450A为B1。
比较例2
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同是电池中注入的电解液中添加了2g的VC、4g的F-DEC，VC占电解液的质量百分比为2％、F-EC为4％，记制成的电池LP053450A为B2。
比较例3
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同是电池中注入的电解液中添加了3g的VC、4g的1，3-PS，VC占电解液的质量百分比为3％、PS为4％，记制成的电池LP053450A为B3。
比较例4
按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同是电池中注入的电解液中添加了3g的F-DEC、4g的1，3-PS，VC占电解液的质量百分比为3％、F-EC为4％，记制成的电池LP053450A为B4。
各实施例和比较例添加剂的组分和含量如表1所示。
表1混合添加剂组分与含量
单位：(wt％)
Figure G2008101422128D00111
Figure G2008101422128D00121
电池性能测试
(1)电池分容
将上述实施例1-10制成的电池A1-A10和比较例1-7制成的电池B1-B4，电池的标称容量为720mA，在常温条件下，以360mA(0.5C)充电至电压为4.2V，然后再恒压4.2V充电，截止电流36mA(0.05C)，并以360mA放电至电压为3.0V截至，记录放电容量。
电池分容(0.5C)容量结果如下表2。
表2电池分容结果
  电池编号   容量/mAh   厚度/mm
  A1   731   5.30
  A2   730   5.30
  A3   725   5.36
  A4   723   5.36
  A5   729   5.33
  A6   710   5.48
  A7   712   5.39
  A8   706   5.53
  A9   716   5.42
  A10   708   5.41
  B1   715   5.46
  B2   715   5.36
  B3   712   5.38
  B4   710   5.39
(2)电池的高温储存性能
将上述实施例1-10制成的电池A1-A10和比较例1-7制成的电池B1-B4，电池的标称容量为720mA，在常温条件下，以360mA(0.5C)充电至电压为4.2V，然后再恒压4.2V充电，截止电流36mA(0.05C)，并以360mA放电至电压为3.0V截至，记录初始放电容量和初始电池厚度。然后，将电池放入85℃烘箱中，贮存48h；贮存后测试其厚度、剩余容量，并做恢复容量。恢复容量测试如下：在常温条件下，以360mA(0.5C)充电至电压为4.2V，然后再恒压4.2V充电，截止电流36mA(0.05C)，并以360mA放电至电压为3.0V截至，如此反复3次，以第三次时的放电容量为恢复容量，厚度为放电厚度。
计算储存后容量恢复率、厚度的变化(用储存后的数值减去储存前数值)，测试数据结果如表3所示。
容量恢复率(％)＝高温储存后容量/常温初始放电容量×100％
厚度变化(mm)＝高温储存后电池厚度-常温初始电池厚度
表3电池高温储存电池性能
  电池编号   容量恢复率   厚度变化/mm
  A1   98％   0.09
  A2   97％   0.10
  A3   88％   0.30
  A4   89％   0.18
  A5   93％   0.14
  A6   87％   0.32
  A7   93％   0.16
  A8   83％   0.40
  A9   90％   0.12
  A10   90％   0.28
  B1   80％   0.67
  B2   86％   0.45
  B3   87％   0.43
  B4   83％   0.46
(3)电池安全性能测试
a.电池过充性能测试
将上述实施例1-10制成的电池A1-A10和比较例1-7制成的电池B1-B4，在常温条件下，在电池外部施加一个恒流恒压源，对其充电充至12V，并采集测试过程中电压、温度、电流数据，观察电池状态变化。
电池的状态变化如表4所示。
b.电池炉热性能测试
将上述实施例1-10制成的电池A1-A10和比较例1-7制成的电池B1-B4，电池的标称容量为720mA，在常温条件下，以360mA(0.5C)充电至电压为4.2V，然后再恒压4.2V充电，截止电流36mA(0.05C)，并且保证电池电压在4.20±0.02V。然后将电池放在烤箱中，烤箱中有空气流通，烤箱的温度从室温开始，以平均每分钟5℃(3-7℃)的速度升温至150℃，如果没有发生异常则在该温度下维持10min后结束。记录烘烤过程及烘烤结束的电池状态。
实验测试结果如表5所示。
c.电池炉热性能测试
将上述实施例1-10制成的电池A1-A10和比较例1-7制成的电池B1-B4，电池的标称容量为720mA，在常温条件下，以360mA(0.5C)充电至电压为4.2V，然后再恒压4.2V充电，截止电流36mA(0.05C)。然后将电池放置在温度为250℃的铁板上加热，观测电池状态变化。
测试结果如表6所示。
表4电池过充性能测试结果
  电池编号   过充结果与现象描述
  A1   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A2   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A3   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A4   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A5   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A6   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A7   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A8   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A9   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A10   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  B1   电池爆炸、起火
  B2   电池冒烟、燃烧
  B3   电池冒烟、着火
  B4   电池燃烧、冒烟
表5电池炉热性能测试结果
  电池编号   炉热测试结果与现象描述
  A1   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A2   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A3   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A4   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A5   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A6   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A7   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A8   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A9   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A10   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  B1   电池爆炸、起火
  B2   电池冒烟、着火
  B3   电池冒烟、燃烧
  B4   电池燃烧、冒烟
表6电池铁板烧性能测试结果
  电池编号   铁板烧测试结果与现象描述
  A1   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A2   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A3   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A4   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A5   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A6   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A7   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A8   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A9   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  A10   电池发鼓，防爆压痕裂开泄压
  B1   电池漏液、爆炸、起火
  B2   电池冒烟、着火
  B3   电池冒烟、燃烧
  B4   电池燃烧、冒烟
通过表3电池高温储存性能测试结果，可以看出电解液对锂离子电池的容量恢复及电池高温的膨胀性影响较大。采用本发明的电解液制备的锂离子电池的容量恢复率在90％左右，高的到98％，而最明显的是电池厚度变化远小于比较例。
通过表4电池过充性能测试结果、表5电池炉热性能测试结果、表6电池铁板烧性能测试结果，可以看出采用本发明的电解液制备的锂离子电池，全部通过了电池过充性能测试、电池炉热性能测试、电池铁板烧性能测试，而比较例没有使用添加混合添加剂制备的电池都出现了冒烟、起火、爆炸等测试结果。
因此，通过测试结果可以看出，采用本发明的电解液制备的锂离子电池，具有很好安全件能。

Claims (9)

1、一种锂离子电池电解液，包括溶剂、电解质锂盐，其特征在于，还包括混合添加剂，所述混合添加剂包含以下三种化合物：
化合物A：
Figure A2008101422120002C1
其中，R1为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；
化合物B：或其中X选自F，Cl中一种；R2为CnH2n+1的直链烷烃，其中0≤n≤3；R3为-CnH2n的直链烷烃，1≤n≤4；R4为-CnH2n+1-aYa的直链烷烃，1≤n≤4；R5为-CnH2n+1-bZb，0≤n≤3，Y、Z选自F，Cl中的一种，a、b大于等于0且不同时为0；
化合物C：选自亚硫酸乙烯酯，1，3丙烷磺内脂，亚硫酸丙烯酯中的至少一种。
2、根据权利要求1所述的电解液，其中，所述溶剂为有机溶剂，所述有机溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙烯酯、γ-丁内酯中的两种或两种以上。
3、根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述混合添加剂占电解液总质量的5～40wt％，其中，化合物A占电解液总质量的0.1～10wt％，化合物B占电解液总质量的0.5～25wt％，化合物C占电解液总质量的1～15wt％。
4、根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，所述混合添加剂占电解液总质量的8～25wt％，其中，化合物A占电解液总质量的0.5～8wt％，化合物B占电解液总质量的3～15wt％，化合物C占电解液总质量的3～10wt％。
5、根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，
R1中的n为0，所述化合物A为碳酸亚乙烯酯；
R2中的n为0，R3中的n为1，R4中的n为1，R5中的n为2，Y为H，a为0，b为1，化合物B为氟代碳酸乙烯酯、氯代碳酸乙烯酯、氟代碳酸二乙酯、氯代碳酸二乙酯的一种。
6、根据权利要求5所述的电解液，其特征在于，所述化合物B为氟代碳酸乙烯酯。
7、根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述化合物C为亚硫酸丙烯酯。
8、根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解质锂盐选自高氯酸锂、四氟硼酸锂、双乙二酸硼酸锂、六氟磷酸锂中的一种或几种。
9、一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括壳体、置于壳体内的正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于，所述锂离子电池的电解液为权利要求1-8任意一项所述的电解液。
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