CN102496738A - 一种能够改善电池安全性能的非水电解液 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种能够改善电池安全性能的非水电解液，包括有电解质盐、有机溶剂和添加剂；所述电解质盐包括有固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆；所述非水有机溶剂包括有酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC；所述添加剂包括有碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC、亚硫酸丙烯脂PS和三甲基磷酸酯TMP。本发明公开的一种能够改善电池安全性能的非水电解液，其可以通过添加添加剂，增加自身的热稳定性，在保证电池循环性能的前提下有效改善电池的安全性能，避免电池在过热条件下的燃烧和爆炸等问题，大大提高电池的使用安全性，进而提高电池的质量合格率，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大生产实践意义。

Description

一种能够改善电池安全性能的非水电解液

技术领域

 本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种能够改善电池安全性能的非水电解液。

背景技术

目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。

其中，非水电解液作为锂离子电池内离子运动的载体，其成分基本稳定，主要为六氟磷酸锂LiPF₆、碳酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC、碳酸甲乙酯EMC等，随着锂离子电池市场的不断扩大，安全性问题是锂离子电池市场创新的重要前提。对于锂离子二次电池，其在高温加热、过度充放电、短路和大电流长时间工作的情况下放出大量的热量，这些热量成为易燃电解液的安全隐患，可能造成电池发生灾难性热击穿（热崩溃）、燃烧等问题，甚至引起电池发生爆破。

因此，目前迫切需要开发出一种电解液，其可以增加自身的热稳定性，避免电池在过热条件下的燃烧和爆炸等问题，有效改善电池的安全性能，提高电池的使用安全。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够改善电池安全性能的非水电解液，其可以通过添加添加剂，增加自身的热稳定性，在保证电池循环性能的前提下有效改善电池的安全性能，避免电池在过热条件下的燃烧和爆炸等问题，大大提高电池的使用安全性，进而提高了电池的质量合格率，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种能够改善电池安全性能的非水电解液，包括有电解质盐、有机溶剂和添加剂；

所述电解质盐包括有固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆；

所述非水有机溶剂包括有酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC；

所述添加剂包括有碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC、亚硫酸丙烯脂PS和三甲基磷酸酯TMP。

其中，按重量百分比包括有：固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆ 10%~30%；

酸乙烯酯EC 10~40%，所述碳酸丙烯酯PC 1~20%，所述碳酸甲乙酯EMC 20~60%；

碳酸亚乙烯酯VC 0.5~5.0%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.1~5.0%，亚硫酸丙烯脂PS 1~6%，三甲基磷酸酯TMP 1~6%。

其中，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 14.5%；

酸乙烯酯EC 36.5%，碳酸丙烯酯PC 5%，碳酸甲乙酯EMC 44%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

其中，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 14.5%；

酸乙烯酯EC 31%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 45%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

其中，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 15%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 49.5%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

其中，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 15.5%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 49%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

其中，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 16.5%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 48%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种能够改善电池安全性能的非水电解液，其可以通过添加添加剂，增加自身的热稳定性，在保证电池循环性能的前提下有效改善电池的安全性能，避免电池在过热条件下的燃烧和爆炸等问题，大大提高电池的使用安全性，进而提高了电池的质量合格率，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液在实施例1至实施例5中的各组成部分分别占全部电解液的重量百分比的表格示意图；

图2为两个电池电解液比较例（即比较例1和比较例2）中各组成部分分别占全部电解液的重量百分比的表格示意图；

图3为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液在实施例1至实施例5时具有的电导率和比较例1、比较例2具有的电导率的对比表格示意图；

图4为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液在实施例1至实施例5时具有的粘度和比较例1、比较例2具有的粘度的对比表格示意图；

图5为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液的实施例1至实施例5在进行常温循环性能测试时的电池容量变化数据，以及比较例1、比较例2在进行常温循环性能测试时的电池容量变化数据的表格示意图；

图6为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液的实施例1至实施例5在进行250℃铁板测试的测试结果，以及比较例1、比较例2在进行铁板测试的测试结果的表格示意图；

图7为本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液的实施例1至实施例5在进行过充安全性能测试时的测试结果，以及比较例1、比较例2在进过充安全性能测试的测试结果的表格示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供了一种改善电池安全性能的非水电解液，包括有电解质盐、非水有机溶剂和添加剂；

在本发明中，所述电解质盐包括有固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆；具体实现上，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆，其在所述非水电解液中所占重量百分比为：10%~30%。

在本发明中，所述有机溶剂包括有酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC；

其中，所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为10~40%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1~20%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为20~60%。

在本发明中，所述添加剂包括有碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC、亚硫酸丙烯脂PS和阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP；

其中，所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5~5.0%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.1~5.0%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1~6%；所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1~6%。

需要说明的是，所述六氟磷酸锂LiPF₆为溶质，提供游离离子作为锂离子迁移与电荷传递的介质。所述有酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC为电解液溶剂，不仅能溶解固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆，且共混后能形成稳定的电化学体系，在各种环境中保证电解液体系的电化学稳定性，其中，有酸乙烯酯EC能形成有效的SEI膜，因而，尽管熔点高，会影响电池的低温性能，仍是电解液中必不可少的成分；碳酸丙烯酯PC能够提高电池的低温使用性能，但会导致负极的剥落。所述碳酸亚乙烯酯VC是有机成膜添加剂与过充电保护添加剂，具有良好的高低温性能，降低产气量防气胀，提升电池容量和寿命；碳酸乙烯亚乙酯VEC的化学性质稳定，是高反应活性的成膜添加剂，在1.35V开始分解，在负极形成稳定致密的SEI膜，有效组织溶剂中的碳酸丙烯酯PC分子和溶剂化锂离子共同嵌入石墨层间，将电解液的分解抑制到最小程度，进而提高锂离子电池的充放电效率和循环特性；亚硫酸丙烯脂PS可以提高电解液的低温性能，还能防止溶剂中的碳酸丙烯酯PC分子嵌入石墨电极，对负极材料产生保护作用，使材料结构不容易坍塌，增加电极材料的循环寿命；三甲基磷酸酯TMP为阻燃添加剂，可以使电解液产生难燃性或不可燃性的效果，具有很好的氧化稳定性，且不影响电池本身的电化学性能。

对于本发明提供的一种改善电池安全性能的非水电解液，其不仅可以有效保证了电池的安全性，又不对电池的电性能产生影响，可以很好的满足消费者对电池高安全性的需求。本发明可以适用于所有的锂离子电池和锂电池体系中。例如，可以适用于方型锂离子电池、圆柱型锂离子电池、聚合物锂离子电池等多种形式的锂离子二次电池中。

需要说明的是，本发明通过添加阻燃添加剂、改善电解液各成分的含量比例，从而可以使得易燃的有机电解液变成难燃或不可燃的电解液，降低电池的放热值和电池自热率，同时也增加了电解液自身的热稳定性，避免电池在过热条件下的燃烧或爆炸。

对于本发明提供的能够改善电池安全性能的非水电解液，鉴于锂盐、溶剂、阻燃添加剂对电池的电导率、粘度等有较大影响，从而直接影响电池的循环性能。因此，本发明通过添加阻燃添加剂，同时调整电解液的各组分成分的重量百分比，从而提升电池的安全性能和热稳定性能。

基于上述本发明提供的改善电池安全性能的非水电解液的各个组分，下面通过五个具体实施例来说明本发明电解液的具体性能和效果，参见图1所示。

实施例1

参见图1，在本发明提供的非水电解液的实施例1中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF_6，其在所述非水电解液中所占重量百分比为14.5%；

所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为36.5%；

所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为5%；

所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为44%

所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；

所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；

所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；

所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4%。

实施例2

参见图1，在本发明提供的非水电解液的实施例2中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF_6，其在所述非水电解液中所占重量百分比为14.5%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为31%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为9.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为45%；所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4%。

实施例3

参见图1，在本发明提供的非水电解液的实施例3中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF_6，其在所述非水电解液中所占重量百分比为15%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为26%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为9.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为49.5%所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4%。

实施例4

参见图1，在本发明提供的非水电解液的实施例4中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF_6，其在所述非水电解液中所占重量百分比为15.5%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为26%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为9.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为49%；所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4%。

实施例5

参见图1，在本发明提供的非水电解液的实施例5中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF_6，其在所述非水电解液中所占重量百分比为16.5%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为26%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为9.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为48%；所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；所述阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4%。

为了对比验证本发明中各种添加剂对电池具体性能和效果的影响，结合图2所示两个比较例（比较例1和比较例2），来考察添加剂对电池安全、循环性能的影响。具体两个比较例如下：

比较例1

在电池的非水电解液中，包括有：固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆、酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC、碳酸甲乙酯EMC、碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC和亚硫酸丙烯脂PS，并且不添加阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP。

其中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆，其在所述非水电解液中所占重量百分比为14%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为34%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为47.5%；所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%。

比较例2

在电池的非水电解液中，包括有：固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆、酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC、碳酸甲乙酯EMC、碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC、亚硫酸丙烯脂PS以及联苯BP，并且不添加阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP。

其中，所述固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆，其在所述非水电解液中所占重量百分比为14%；所述酸乙烯酯EC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为34%；所述碳酸丙烯酯PC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为4.5%；所述碳酸甲乙酯EMC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为47.5%；所述碳酸亚乙烯酯VC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为1.1%；所述碳酸乙烯亚乙酯VEC，其在所述非水电解液中所占重量百分比为0.5%；所述亚硫酸丙烯脂PS，其在所述非水电解液中所占重量百分比为3%；

所述联苯BP，其在所述非水电解液中所占重量百分比为2.4%。

在本发明中，为清楚地了解本发明提供的电解液的性能，将针对电池的性能，通过进行以下比较例和实施例的实验，对比分析各实施例的非水电解液的导电率、粘度、250℃铁板测试、3C/10V过充安全性能测试和循环性能。

需要说明的是，实验所使用的电池，其正极材料为钴酸锂，负极材料为改性石墨IGC，隔膜为16um厚度的隔膜，极耳为2mm宽的极耳，包装为铝塑封装袋。按照聚合物电池的制作工艺，装配成电池进行性能测试。对于该实验用的电池，其充电条件为：使用0.5C 恒流充电到4.2V，4.2V为实验电池的额定电压，恒压充电到6mAh；静置休眠时间为：10分钟，其放电制式为：使用0.5C恒流放电到3.0V。

1、电解液电导率测试。根据比较例1和2，以及实施例1至5中的组分比例来分别配置一份样品电解液，分别测试它们在25摄氏度下的电导率，所使用的测试设备具体可以为KEM公司制造的AT-510型号电导率测试仪，使用参比电极校正该电导率测试仪至标准状态，从封闭容器中取出各实施例电解液，显示值即为各实施率电解液的电导率，图3为电导率的详细数据。 

由图3所示可以看出，实施例1、3和4的电解液与比较例1和2的电解液的电导率更为接近；其原理在于：固体可溶添加剂酸乙烯酯EC的比例降低，从而使得电解液的电导率降低；而溶剂碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC的比例增加，会提升电解液的电导率；溶质六氟磷酸锂LiPF₆的含量增加，7也会提升电池电解液的电导率，在碳酸丙烯酯PC、碳酸甲乙酯EMC和六氟磷酸锂LiPF₆这三种因素的共同作用下，实施例1、3和4的电解液电导率相对更高。

2、电解液粘度测试。根据比较例1和2，以及实施例1至5中的组分比例来分别配置一份样品电解液，分别测试它们在温度25摄氏度下的粘度，所使用的测试设备具体可以为Brookfield Engineering Laboratory.INC公司生产的DV-III型号粘度测试仪（ULTRA PROGRAMMABLE RHEOMETER），具体测试方法为：在该粘度测试仪中加入少量各实施例电解液，通过测量各自的剪切应力，可以计算出各实施例电解液的粘度，图4为粘度的详细数据。

由图4所示可以看出，实施例2和3的电解液的粘度低于比较例1和2的电解液的粘度；其原理在于：固体可溶添加剂酸乙烯酯EC的比例降低，从而使得电解液的粘度降低；溶质六氟磷酸锂LiPF₆的含量增加，对电解液粘度的作用呈抛物线分布，在比例超过一定量（例如实施例所示的15.5%）时，会增加电解液的粘度，在酸乙烯酯EC和六氟磷酸锂LiPF₆这两种因素的共同作用下，实施例2和3电解液的粘度相对更低。

3、常温循环性能测试。根据比较例1和2，以及实施例1至5中的组分比例来分别配置电解液，然后注入到上述实验使用的电池中，然后将该实验使用的电池充满电后，在25摄氏度的常温下，对该电池进行循环性能测试，循环倍率为进行0.5C电流的充放电，在每100次充放电循环后，实时测量和记录电池在循环过程中的容量变化（电压数值变化）。所使用的测试设备具体可以为Arbin Instruments公司制造的LB7型号Arbin测试仪，对于该测试仪，具体测试方法为：用鳄鱼夹夹住实验用电池的极耳，确认极耳与鳄鱼夹接触充分后，打开电脑Arbin主程序菜单，编辑0.5C充放电循环流程。编辑完成后，确认温度为常温，之后发送流程，对电池进行常温性能测试，电池容量变化的详细数据如图5所示。

由图5所示可以看出，实施例1至5的电解液注入的电池中，仅有实施例3的电解液注入的电池与比较例1和2电解液注入的电池循环性能接近，实施例3的电解液注入的电池在进行200次充放电循环后，其剩余容量比所述比较例1和2的电池低不到1%，在考虑电池个体差异的情况下，可以判定只有实施例3电解液的使用不会对电池的循环性能产生影响。其原理在于：电解液的电导率越高，对电池的循环性能越有利；电解液的粘度越低，对电池循环性能也越有利；在两种因素的共同作用下，实施例3电解液所注入的电池具有的循环性能表现最好，可以一并参见图3和图4所显示的电导率数据和粘度数据。

4、铁板安全性能测试。根据比较例1和2，以及实施例1至5中的组分比例来分别配置电解液，然后注入到上述实验使用的电池中，然后将该实验使用的电池充至半电状态后（例如当所述实验电池的容量为7700 mV时，半电状态为3850mV），对该电池进行250℃下的铁板安全性能测试，所使用的测试设备具体可以为标准器用表面温度计，具体测试方法为：开启设备，将温度设定为250℃.等待温度升至设定温度±3℃后，打开封闭装置，保证测试环境为封闭恒温环境。将电池置于设备表面平台，观测电池变化。若电池不燃烧、不爆炸，即为通过测试要求，测试结果对比参见图6所示。

由图6可以看出，进行250℃的铁板安全性能测试（即耐高温性能测试）和3C/10V过充两项安全测试时，实施例1至5五种不同配比的电解液均可以通过测试；而比较例1和2配置的电解液均无法通过测试。其原理在于，阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP的加入，使得本是易燃的非水电解液变成难燃的非水电解液，从而使电池通过安全测试。

5、过充安全性能测试。根据比较例1和2，以及实施例1至5中的组分比例来分别配置电解液，然后注入到上述实验使用的电池中，然后将该实验使用的电池充至低电状态后（例如当所述实验电池的容量为7700 mV时，低电状态为3000mV），进行3C恒定电流充电，直至10V的电压（即电池的3C/10V过充安全性能测试），执行过充安全测试。所使用的测试设备具体可以为Arbin Instruments公司制造的LB7型号Arbin测试仪，具体测试方法为：使用保温棉将电池包裹至封闭状态，将热导线附着于电池表面，然后用胶带将保温棉缠紧，固定住电池，保证电池在升温时不会迅速散失热量。用鳄鱼夹夹住实验用电池的极耳，确认极耳与鳄鱼夹接触充分后，打开电脑Arbin主程序菜单，编辑3C过充流程。编辑完成后发送流程，对电池进行3C过充安全测试，具体测试结果参见图7所示。

由图7可以看出，进行3C/10V过充安全测试时，实施例1至5五种不同配比的电解液均可以通过测试；而比较例1和2配置的电解液均无法通过测试。其原理在于，阻燃添加剂三甲基磷酸酯TMP的加入，使得本是易燃的非水电解液变成难燃的非水电解液，增强了电池的热稳定性，从而使电池通过安全测试。

因此，综上所述，从实施例1至5以及比较例1和2的比较分析表明，本发明提供的能够改善电池安全性能的非水电解液（例如实施例3所配置的电解液）中添加有阻燃添加剂，从而明显提升了电池的安全性能；同时还通过调整电解液中溶质、溶剂、各种添加剂的比例，可以在提升安全性能的同时并不影响电池的循环等性能。本发明提供的这种新型安全电液，能有效解决目前的电池安全性问题。

综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种能够改善电池安全性能的非水电解液，其可以通过添加添加剂，增加自身的热稳定性，在保证电池循环性能的前提下有效改善电池的安全性能，避免电池在过热条件下的燃烧和爆炸等问题，大大提高电池的使用安全性，进而提高了电池的质量合格率，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种能够改善电池安全性能的非水电解液，其特征在于，包括有电解质盐、有机溶剂和添加剂；

所述电解质盐包括有固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆；

所述非水有机溶剂包括有酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC和碳酸甲乙酯EMC；

所述添加剂包括有碳酸亚乙烯酯VC、碳酸乙烯亚乙酯VEC、亚硫酸丙烯脂PS和三甲基磷酸酯TMP。

2.如权利要求1所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：固体溶质六氟磷酸锂LiPF₆ 10%~30%；

酸乙烯酯EC 10~40%，所述碳酸丙烯酯PC 1~20%，所述碳酸甲乙酯EMC 20~60%；

碳酸亚乙烯酯VC 0.5~5.0%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.1~5.0%，亚硫酸丙烯脂PS 1~6%，三甲基磷酸酯TMP 1~6%。

3.如权利要求2所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 14.5%；

酸乙烯酯EC 36.5%，碳酸丙烯酯PC 5%，碳酸甲乙酯EMC 44%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

4.如权利要求2所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 14.5%；

酸乙烯酯EC 31%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 45%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

5.如权利要求2所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 15%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 49.5%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

6.如权利要求2所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 15.5%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 49%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

7.如权利要求2所述的非水电解液，其特征在于，按重量百分比包括有：六氟磷酸锂LiPF₆ 16.5%；

酸乙烯酯EC 26%，碳酸丙烯酯PC 9.5%，碳酸甲乙酯EMC 48%；

碳酸亚乙烯酯VC 1.1%，碳酸乙烯亚乙酯VEC 0.5%，亚硫酸丙烯脂PS， 3%，三甲基磷酸酯TMP 4%。

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