CN102340030A - 一种锂离子电池电解液 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池的电解液，含有非水溶剂和电解质；所述电解质为：双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物；所述的非水溶剂选用：1，4丁烷磺酸内酯、苄基甲基酮、N，N-二甲基甲酰胺、碳酸甲乙酯、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、丙烯亚硫酸酯中一种。本发明具有较好的热稳定性、高低温使用性能、导电率高、倍率性能优异、能量密度高等特点。

Description

一种锂离子电池电解液
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，特别的是涉及用于锂离子电池中的电解液。
背景技术
锂离子电池作为一种新型清洁能源，自其商业化以来，一直受到人们的喜爱。由于其具有比传统电池更高的电压，更高的能量密度，当前已广泛应用于便携式电子设备。动力锂电池的开发使锂离子电池的发展更进一步。围绕着动力锂离子电池在汽车行业的应用，各国展开了激烈的讨论的论证。各国相关行业标准及配套设备的标准的出台也使动力锂离子电池的发展步人了规范化阶段。在动力方面的应用，对锂离子电池的要求是相对较高的。电解液作为锂离子电池生产过程中重要的组成部分。对电池的循环性能，安全性能有着重要影响。因此，各种锂离子电池电解质盐和添加剂的研究已经成为该领域的研究热点。目前常见的锂离子电解液主要为六氟磷酸锂(LiPF6)，由于LiPF6以其高的电导率，优异的抗氧化性能、高电势下的电化学稳性，一直是锂离子电池主要的电解质盐。但由于其具有较弱的热稳定性，遇水易分解，使得基于LiPF6的锂离子电池出现一系列的问题。随着锂离子电池在动力方面应用，LiPF6已经显得难以满足高性能锂离子电池的需要，因此迫切需要开发新型锂盐。
发明内容
本发明提供一种针对现有技术的不足，提供一种电导率好，热稳定性好，性能优良的锂离子电池电解质。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种锂离子电池的电解液，含有非水溶剂和电解质；所述电解质为：双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物；所述的非水溶剂选用：1，4丁烷磺酸内酯、苄基甲基酮、N，N-二甲基甲酰胺、碳酸甲乙酯、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、丙烯亚硫酸酯中一种。
所述电解质在电解液中的浓度为0.3-2mol/L。
所述的双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的重量比为1∶0.5-5∶0.5-5。
锂盐是锂离子电池电解质中的主要成分，开发高性能锂离子电池的工作包括研制新的锂盐。使用性能优良的锂盐是获得高能量密度、高功率密度、宽电化学窗口、长循环寿命和存储寿命以及安全性能良好的锂离子二次电池的关键，影响选择电解质锂盐的因素很多，价格、性能和安全性是其最主要的因素，电解质锂盐最重要的性能主要包括电导率、热稳定性、在正负极上的电化学稳定性以及在二次电池中的循环效率本发明采用的双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物，使得该电解质具有较好的热稳定性、高低温使用性能、导电率高、倍率性能优异、能量密度高等特点。
本发明的有意效果在于：
(1)易溶于有机溶剂，易于解离，以保证电解液有较好的电导率；
(2)具有较好的氧化稳定性；
(3)具有一定还原稳定性，还原产物有利于电极HIW膜性能的改善；
(4)具有较好的环境友好性，分解产物对环境影响较小；
(5)易于制备和纯化，价格较便宜。
具体实施方式
下面通过具体的实施例，对本发明做详细的描述。
实施例1
一种锂离子电池的电解液，含有非水溶剂和电解质；所述电解质为：双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物，按重量百分比计，所述的双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的配比为1∶0.5∶3；所述电解质在电解液中的浓度为0.5mol/L；非水溶剂选为1，4丁烷磺酸内酯，将上述物质配制后制备电池。
实施例2
一种锂离子电池的电解液，含有非水溶剂和电解质；所述电解质为：双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物，按重量百分比计，所述的双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的配比为1∶5∶2；所述电解质在电解液中的浓度为1mol/L；非水溶剂选为四氢呋喃，将上述物质配制后制备电池。

Claims (3)

1.一种锂离子电池的电解液，其特征在于：含有非水溶剂和电解质；
所述电解质为：双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的混合物；
所述的非水溶剂选用：1，4丁烷磺酸内酯、苄基甲基酮、N，N-二甲基甲酰胺、碳酸甲乙酯、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、丙烯亚硫酸酯中一种。
2.根据权利要求书1所述的一种锂离子电池的电解液，其特征在于，所述电解质在电解液中的浓度为0.3-2mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的电解液，其特征在于：所述的双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂的重量比为1∶0.5-5∶0.5-5。
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CN103943884A (zh) * 2014-04-08 2014-07-23 陈琛 一种锂离子电池电解液
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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