CN102651486B - 锂离子电池氧化还原对添加剂及锂离子电池电解液 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锂离子电池氧化还原对添加剂及锂离子电池电解液，属于二次锂离子电池电解液，特别涉及锂离子电池过充或滥用条件下使用的功能性电解液。本发明的锂离子电池过充防护功能性电解液，其过充添加剂采用氧化还原对添加剂。通过不同添加剂的组合不仅可以解决锂离子电池过充条件下的安全问题，还可以平衡电池组中的容量，提高电池使用效率。

Description

锂离子电池氧化还原对添加剂及锂离子电池电解液

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池氧化还原对添加剂及锂离子电池电解液。

背景技术

锂离子电池作为新型的能源存储技术已经广泛应用到电子产品电源中，例如手机，笔记本电脑，mp3播放器等等。与其他的能源存源储技术相比，锂离子电池具有能量密度高，使用寿命长，无记忆效应等优点，因此，其应用前景非常广阔，有关把锂离子电池技术作为混合动力电动汽车的动力研究已经有效的展开，并已经有试用型产品投放到市场。但是锂离子电池技术的安全性能却是阻碍其进一步应用的重要问题，而作为电池不可或缺的组分电解液不仅在决定电池的性能上起到重要作用，而且对于电池的安全性能更是至关重要。具体来讲，锂离子电池电解液是由一种锂盐溶解在两种或两种以上的有机碳酸酯溶剂中构成的，作为有机溶液，电解液存在易燃烧的性质，从而给电池的安全性带来不稳定因素。在实际应用中，电解液需要在电池工作过程中保持相当的稳定性，这种稳定性包括热力学稳定性（电化学窗口）和动力学稳定性（钝化膜）。电解液在电极表面的稳定性对于可充放电的电池系统具有特殊的意义，这是因为几乎所有的电池体系的电子转移反应都是在电极表面发生的，同时这也是绝大多数安全隐患的源头。但是在电池的工作过程中，这种稳定性很容易被电极材料自身的氧化还原特性所破坏，尤其是当电池体系处于过充电状态时，这种情况更加明显。

过充是在电池组充电过程中经常出现的现象，过充的发生常常引发重大安全隐患，这是因为过充的时候，多余的电能以静电的形式滞留在电极表面，引发电极电势显著快速升高，从而超出电解液的电化学稳定窗口，进而引发电解液的分解反应，并引起电池其他组件的反应，最终导致电池热逃逸甚至爆炸。在锂离子电池工业界，商品化的小容量锂离子电池一般通过外加专用的过充电保护电路，或者在单个电池上安装安全阀门等物理方法实现对电池的过充保护。这些方法不仅增加了电池的成本而且难以及时防止电池发生过充。对于大容量的锂离子电池来说，安全问题更加突出，所以解决大容量锂离子电池的安全问题刻不容缓。另外一种简单有效的方法是用特殊设计的功能性电解液来实现过充保护，这种方法不需要增加重量，体积和很多成本，因此对于大规模应用尤其是电动汽车的应用有着重要现实意义。这种电解液中含有氧化还原对添加剂，在电池正常工作的时候对电池体系没有任何影响，但是当电池处于过充状态时，可以在电池内部形成电化学对流循环，达到类似内部电路的作用从而引导过充的电流通过电池，而不造成破坏。

过充保护的功能性电解液的研究，最早可以追溯到上世纪80年代。Behl 等人首次用碘负离子的第一氧化还原电位（3.25V vs Li/Li⁺）来作为3V锂离子电池的过充保护添加剂。这种过充保护方法简单易行却又十分有效，从而引发了这一领域的研究热潮。总的来说，锂离子电池过充保护添加剂分为两大类，包括（1）无机或者有机金属化合物类过充保护添加剂和（2）有机小分子氧化还原对添加剂。截至目前，这两类过充保护添加剂都存在明显的缺点和不足，严重限制了锂离子电池的广泛应用，具体阐述如下：

早期的添加剂主要是由无机或者有机金属化合物构成的，其中的主要代表是卤素和二茂铁衍生物，这几类化合物有着良好的电化学氧化还原可逆性质，从而可以提供长时间的电池过充保护。但是由于其分子能级较高，导致其电势较低，限制了这类添加剂在锂离子电池中的实际应用。这一时期氧化还原对添加剂的相关文献可以参考如下：W. K. Behl and D. T. Chin, J. Electrochem. Soc., 1988, 135 (1): 21-25；W. K. Behl and D. T. Chin, J. Electrochem. Soc., 1988, 135 (1): 16-21；W. K. Behl, J. Electrochem. Soc., 1989, 136 (8): 2305-2310；K. M. Abraham；D. M. Pasquariello and E. B. Willstaedt, J. Electrochem. Soc., 1990, 137 (6): 1856-1857；M. N. Golovin；D. P. Wilkinson；J. T. Dudley；D. Holonko and S. Woo, J. Electrochem. Soc., 1992, 139 (1): 5-10；S. R. Narayanan； S. Surampudi； A. I. Attia and C. P. Bankston, J. Electrochem. Soc., 1991, 138 (8): 2224-2229。

随着锂离子电池技术的发展，电池的工作电压越来越高，相应的氧化还原对添加剂的电势也相应增高，最近十年中，有机小分子氧化还原对添加剂成为研究的热点，有机小分子的可塑性强，分子能级低，从而使得发展稳定的高电势氧化还原对添加剂成为可能。这其中具有代表性的氧化还原对添加剂有：

申请号为5,763,119的美国专利发明了一种用于4V锂离子电池过充保护的非水功能性电解液，其中含有有机芳香性化合物作为氧化还原对添加剂，其研究成果后来整理发表，测试数据表明该添加剂的电化学稳定性不够好，无法提供长时间的过充保护（Chemical Overcharge and Overdischarge Protection for Lithium-Ion Batteries by J. Chen et al., Electrochemical and Solid-State Letters, 8, 2005, A59）。

申请号为6,045,952的美国专利发明了一种含有苯甲醚或二苯甲醚类型添加剂的电化学储能电池，该添加剂可以形成锂盐而提供过充保护，但是该添加剂在电解液中的溶解性差，增加电池的内阻，而且其电化学稳定性不好，无法提供足够的过充保护时间。

申请号为200310112709.2的中国发明专利公开了“一种抗过充锂离子电池电解液”；申请号为200410093823.X的中国发明专利公开了“一种防锂离子电池过充的功能性电液”；申请号为200710143919.6的中国专利公开了“具有防过充与防气胀的锂离子电池电解液的组成物”；申请号为CN200810026160.8 的中国发明专利公开了“抗过充锂离子电池电解液”。但是，这些己经公开的专利对锂离子电池所进行的防过充保护，并没有提供关于过充保护时间，充电速率影响，电池防热指标等信息，其过充保护能力也不能达到实际使用要求。

总之，目前现有的氧化还原对添加剂很少能够达到实际应用的要求。同时其电化学稳定性，电化学电势以及与电池体系的匹配性都成为制约其实际应用的障碍，因此发展新型的氧化还原对添加剂以克服上述缺点已经成为亟待解决的问题。我们的专利则发明了一种新型的氧化还原对添加剂，在克服目前添加剂所存在的问题的同时，还可以达到电池工业对过充保护的要求，促进电池工业的发展。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种锂离子电池抗过充氧化还原对添加剂及由其配制的锂离子电池电解液。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的锂离子电池氧化还原对添加剂，该添加剂含有至少一种如下结构通式所示的化合物：

上式中R₂、R₃、R₅、R₆为各自独立的氢原子、卤素、苯基、卤代苯基、烷基、卤代烷基、氨基、或硝基；所述的烷基是-C_nH_2n+1及其同分异构体，n为1-8；R₁和R₄为各自独立的低聚醚链基团，通式为：

其中R₇和R₈为各自独立的氢原子、卤素、苯基、烷基、卤代烷基、氨基、或硝基；R₉为氢原子、卤素、苯基、烷基、卤代烷基、氨基、或硝基；x为1-5；y为0-8。

所述的氧化还原对添加剂的氧化还原电位起始反应电位为3.5V~5V (vs. Li/Li⁺)。

包含上述锂离子电池氧化还原对添加剂的锂离子电池电解液，各组分及其重量百分比为：

有机溶剂 60-99%

电解质 1-40%

锂离子电池氧化还原对添加剂 0.1-20%。

所述的有机溶剂可为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丁内酯、碳酸甲丙酯、碳酸丙烯酯、四氢呋喃中的两种或两种以上的组合。

所述的锂离子电池电解液所用电解质为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂、高氯酸锂、二草酸硼酸醋锂、二氟二草酸硼酸酯锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的一种或一种以上。

本发明中所述的锂离子电池抗过充氧化还原对添加剂的通用合成方法如下：

在氮气保护下将各种取代的对二羟基苯（0.2 mmol）的四氢呋喃（20 mL）溶液加入到氢化钠（0.6 mmol）的四氢呋喃（20 mL）悬浊液中，所得混合液在室温下搅拌20分钟。再将相应的有机卤代物（通式中的R₁, R₄的卤代物；0.4 mmol）缓慢加入到上述混合液中，并将所得溶液在室温下搅拌过夜（12 h）。混合液在冰浴中冷却至0℃，在搅拌下缓慢加入饱和氯化铵水溶液（50mL），转入分液漏斗内，震荡，静止，分层，收集有机相。水相以二氯甲烷萃取（50mL x 3）。合并有机相，并用无水硫酸钠干燥。旋蒸除去溶剂，所得粗产物以石油醚（60-90℃）/ 二氯甲烷＝5:1为洗脱剂在硅胶柱上进行柱色谱分离，即得到产物。真空干燥后即可使用。

本发明的主要优点和效果有：

1 、大大提高了锂离子电池过充安全性能，从根本上避免了由于过充电引发的热不稳定情况甚至燃烧、爆炸等严重后果。

2 、提高了锂离子电池充电过程中电压的一致性，避免了由于整组电池的离散性造成的部分电池提前报废，大大提高了整组电池的循环寿命。同时，也有效避免了整组中部分电池长期过充或高电压造成的发热现象，使整组电池安全性得到很大的提升。

3、对于锂离子电池体系的兼容性好，无需改变电解液的主要成分。

附图说明

图l 为实施例5中功能性电解液的循环伏安测试曲线。

图2为实施例5中过充保护测试电压曲线图。

图3为实施例6中电池充放电曲线。

图4为实施例6中电池过充电曲线。

图5为实施例7中电池充放电曲线。

图6为实施例7中电池过充电曲线。

图7为实施例8中电池充放电曲线。

图8为实施例8中电池过充电曲线。

具体实施方式

为进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1 

锂离子电池氧化还原对添加剂的结构式如下：

其制备方法为：在氮气保护下将2,3,5,6-四甲基对苯二酚（0.2 mmol）的四氢呋喃（20 mL）溶液加入到氢化钠（0.6 mmol）的四氢呋喃（20 mL）悬浊液中，所得混合液在室温下搅拌20分钟。再将2-甲氧基乙氧基氯甲烷（0.4 mmol）缓慢加入到上述混合液中，并将所得溶液在室温下搅拌过夜（12 h）。混合液在冰浴中冷却至0℃，在搅拌下缓慢加入饱和氯化铵水溶液（50 mL），转入分液漏斗内，震荡，静止，分层，收集有机相。水相以二氯甲烷萃取（50 mL x 3）。合并有机相，并用无水硫酸钠干燥。旋蒸除去溶剂，所得粗产物以石油醚（60-90℃）/ 二氯甲烷＝5:1为洗脱剂在硅胶柱上进行柱色谱分离，即得到产物1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基))-2,3,5,6-四甲基苯。核磁共振氢谱(300 MHz, CDCl₃): 

5.25 (s, 4H), 3.85 (q, J = 6 Hz, 4H), 3.60 (q, J = 6 Hz, 4H), 3.40 (s, 6H), 2.10 (s, 12H)。

实施例2

锂离子电池氧化还原对添加剂的结构式如下：

其制备方法为：在氮气保护下将2-乙基-3,5-二甲基对苯二酚（0.2 mmol）的四氢呋喃（20 mL）溶液加入到氢化钠（0.6 mmol）的四氢呋喃（20 mL）悬浊液中，所得混合液在室温下搅拌20分钟。再将2-甲氧基乙氧基氯甲烷（0.4 mmol）缓慢加入到上述混合液中，并将所得溶液在室温下搅拌过夜（12 h）。混合液在冰浴中冷却至0℃，在搅拌下缓慢加入饱和氯化铵水溶液（50 mL），转入分液漏斗内，震荡，静止，分层，收集有机相。水相以二氯甲烷萃取（50 mL x 3）。合并有机相，并用无水硫酸钠干燥。旋蒸除去溶剂，所得粗产物以石油醚（60-90℃）/ 二氯甲烷＝5:1为洗脱剂在硅胶柱上进行柱色谱分离，即得到产物1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基))-2-乙基-3,5-二甲基苯。核磁共振氢谱(300 MHz, CDCl₃):

 7.15 (s, 1H), 5.30 (s, 2H), 5.28 (s, 2H), 3.86 (q, J = 6 Hz, 2H), 3.80 (q, J = 6 Hz, 2H), 3.62 (q, J = 6 Hz, 2H), 3.56 (q, J = 6 Hz, 2H), 3.40 (s, 3H), 3.38 (s, 3H), 2.22 (q, J = 6.8 Hz, 2H), 2.10 (s, 3H), 2.05 (t, J = 6.8 Hz, 3H), 2.00 (s, 3H)。

实施例3

锂离子电池氧化还原对添加剂的结构式如下：

其制备方法为：在氮气保护下将2,3,5,6-四甲基对苯二酚（0.2 mmol）的四氢呋喃（20 mL）溶液加入到氢化钠（0.6 mmol）的四氢呋喃（20 mL）悬浊液中，所得混合液在室温下搅拌20分钟。再将2-甲氧基氯乙烷（0.4 mmol）缓慢加入到上述混合液中，并将所得溶液在室温下搅拌过夜（12 h）。混合液在冰浴中冷却至0℃，在搅拌下缓慢加入饱和氯化铵水溶液（50 mL），转入分液漏斗内，震荡，静止，分层，收集有机相。水相以二氯甲烷萃取（50 mL x 3）。合并有机相，并用无水硫酸钠干燥。旋蒸除去溶剂，所得粗产物以石油醚（60-90℃）/ 二氯甲烷＝5:1为洗脱剂在硅胶柱上进行柱色谱分离，即得到产物1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,3,5,6-四甲基苯。核磁共振氢谱(300 MHz, CDCl₃): 

 4.11 (t, J = 4.5 Hz, 4H), 3.80 (t, J = 4.5 Hz, 4H), 3.45 (s, 6H), 2.10 (s, 12H)。

实施例4

锂离子电池氧化还原对添加剂的结构式如下：

其制备方法为：在氮气保护下将2,5-二甲基对苯二酚（0.2 mmol）的四氢呋喃（20 mL）溶液加入到氢化钠（0.6 mmol）的四氢呋喃（20 mL）悬浊液中，所得混合液在室温下搅拌20分钟。再将2-甲氧基氯乙烷（0.4 mmol）缓慢加入到上述混合液中，并将所得溶液在室温下搅拌过夜（12 h）。混合液在冰浴中冷却至0℃，在搅拌下缓慢加入饱和氯化铵水溶液（50 mL），转入分液漏斗内，震荡，静止，分层，收集有机相。水相以二氯甲烷萃取（50 mL x 3）。合并有机相，并用无水硫酸钠干燥。旋蒸除去溶剂，所得粗产物以石油醚（60-90℃）/ 二氯甲烷＝5:1为洗脱剂在硅胶柱上进行柱色谱分离，即得到产物1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,5-二甲基苯。核磁共振氢谱(300 MHz, CDCl₃): 

 7.12 (s, 2H), 4.12 (t, J = 4.5 Hz, 4H), 3.80 (t, J = 4.5 Hz, 4H), 3.45 (s, 6H), 2.12 (s, 6H)。

实施例5

在充满氩气的手套箱中(H₂O ≤ l ppm，O₂ ≤ l ppm)：

(1) 配制锂离子电池电解液

称取有机溶剂碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯各27.0 g按质量比1:1:1配制成混合溶剂。称取电解质六氟磷酸锂19.0 g，分批多次缓慢加入到混合溶剂中，摇匀待锂盐完全溶解并冷却至常温后即配制成锂离子电池电解液，也即空白对比电解液。其中，溶剂占81.0%，电解质占19.0%。

(2) 配制锂离子电池过充防护功能性电解液

称取锂离子电池电解液99.5 g，氧化还原对添加剂 [1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基)-2,3,5,6-四甲基苯] 0.5 g，混合后震荡摇匀即配制成锂离子过充防护功能性电解液。其中，锂离子电池电解液按质量比占99.5%，氧化还原对添加剂 [1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基)-2,3,5,6-四甲基苯] 占0.5%。

(3) 添加剂在电解液中的电化学行为及对锂离子电池的防过充能力测试

图1为功能性电解液的循环伏安测试曲线，测试采用三电极体系，锂金属片作为参比电极，扫描速度为100 mV/s。图1有一对氧化还原峰，电势位于3.9 V (vs Li/Li⁺)，表明该电解液适用于磷酸亚铁锂电极材料电池的过充保护。

图2为过充保护测试曲线，电池使用磷酸亚铁锂和石墨作为电极材料，首先用0.5C₅A恒定电流充放电一次，截止电压为2.3~3.6 V。然后电池用0.5C₅A恒定电流充电150小时，电压始终恒定保持在3.8 V左右，显示出良好的过充保护能力，随后电池用0.5C₅A恒定电流放电，可以看出经过长时间的过充过程，电池的性能保持稳定，电池没有受到破坏。

实施例6

在充满氩气的手套箱中(H₂O ≤ l ppm，O₂ ≤ l ppm)：

(1) 配制锂离子电池电解液

称取有机溶剂碳酸乙烯酯28.5 g、碳酸甲乙酯66.5 g按质量比3:7配制成混合溶剂。称取电解质四氟硼酸锂5.0 g，分批多次缓慢加入到混合溶剂中，摇匀待锂盐完全溶解并冷却至常温后即配制成锂离子电池电解液，也即空白对比电解液。其中，溶剂占95.0%，电解质占5.0%。

(2) 配制锂离子电池过充防护功能性电解液

称取锂离子电池电解液42.5 g，氧化还原对添加剂 [1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基)]-2-乙基-3,5-二甲基苯] 7.5 g，混合后震荡摇匀即配制成锂离子过充防护功能性电解液。其中，锂离子电池电解液按质量比占85.0%，氧化还原对添加剂 [1,4-双-((2-甲氧基乙氧基)甲氧基)]-2-乙基-3,5-二甲基苯] 占15.0%。

(3) 18650锂离子电池的防过充能力测试

图3为电池正常充放电曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，采用恒流充电，充电电流为500mA，截止电压为2.0~3.65 V，然后恒压充电至电流小于50mA，然后恒流放电，放电电流为500mA，电池循环两次。

图4为过充保护测试曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，首先用0.5C₅A（500mA）恒流恒压充放电一次，截止电压为2.0~3.65 V。然后电池用0.5C₅A（500mA）恒流充电至3.6 V，然后换成0.1C₅A（100mA）恒流充电10小时，电压始终恒定保持在3.8 V左右，显示出良好的过充保护能力。

实施例7

在充满氩气的手套箱中(H₂O ≤ l ppm，O₂ ≤ l ppm)：

(1) 配制锂离子电池电解液

称取有机溶剂碳酸乙烯酯17.5 g、碳酸丙烯酯17.5 g、碳酸甲乙酯52.5 g按质量比1:1:3配制成混合溶剂。称取电解质三氟甲基磺酸锂12.5 g，分批多次缓慢加入到混合溶剂中，摇匀待锂盐完全溶解并冷却至常温后即配制成锂离子电池电解液，也即空白对比电解液。其中，溶剂占87.5%，电解质占12.5%。

(2) 配制锂离子电池过充防护功能性电解液

称取锂离子电池电解液40.4 g，氧化还原对添加剂 [1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,3,5,6-四甲基苯] 3.85 g，混合后震荡摇匀即配制成锂离子过充防护功能性电解液。其中，锂离子电池电解液按质量比占91.3%，氧化还原对添加剂 [1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,3,5,6-四甲基苯] 占8.7%。

(3) 铝塑膜软包锂离子电池的防过充能力测试

图5为电池正常充放电曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，采用恒流充电，充电电流为500mA，截止电压为2.0~3.65 V，然后恒压充电至电流小于50mA，然后恒流放电，放电电流为500mA，电池循环两次。

图6为过充保护测试曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，首先用0.5C₅A（500mA）恒流恒压充放电一次，截止电压为2.0~3.6 V。然后电池用0.5C₅A（500mA）恒流充电至3.6 V，然后换成0.1C₅A恒流充电10小时，电压始终恒定保持在3.8 V左右，显示出良好的过充保护能力。

实施例8

在充满氩气的手套箱中(H₂O ≤ l ppm，O₂ ≤ l ppm)：

(1) 配制锂离子电池电解液

称取有机溶剂碳酸乙烯酯26.25 g、碳酸甲丙酯61.25 g按质量比3:7配制成混合溶剂。称取电解质双三氟甲烷磺酰亚胺锂12.5 g，分批多次缓慢加入到混合溶剂中，摇匀待锂盐完全溶解并冷却至常温后即配制成锂离子电池电解液，也即空白对比电解液。其中，溶剂占87.5%，电解质占12.5%。

(2) 配制锂离子电池过充防护功能性电解液

称取锂离子电池电解液40.4 g，氧化还原对添加剂 [1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,5-二甲基苯] 3.85 g，混合后震荡摇匀即配制成锂离子过充防护功能性电解液。其中，锂离子电池电解液按质量比占91.3%，氧化还原对添加剂 [1,4-双-(2-甲氧乙氧基)-2,3,5,6-四甲基苯] 占8.7%。

(3) 铝塑膜软包锂离子电池的防过充能力测试

图7为电池正常充放电曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，采用恒流充电，充电电流为500mA，截止电压为2.0~3.65 V，然后恒压充电至电流小于50mA，然后恒流放电，放电电流为500mA，电池循环两次。

图8为过充保护测试曲线，电池使用磷酸亚铁锂作为正极材料，类球型石墨作为负极材料，容量为1000mAh，首先用0.5C₅A（500mA）恒流恒压充放电一次，截止电压为2.0~3.6 V。然后电池用0.5C₅A（500mA）恒流充电至3.6 V，然后换成0.1C₅A恒流充电10小时，电压始终恒定保持在3.8 V左右，显示出良好的过充保护能力。

Claims (5)

1.一种锂离子电池氧化还原对添加剂，其特征在于：该添加剂含有至少一种如下结构通式所示的化合物：

上式中R₂、R₃、R₅、R₆为各自独立的氢原子或烷基；所述的烷基是-C_nH_2n+1及其同分异构体，n为1-8；R₁和R₄为各自独立的低聚醚链基团，通式为：

其中R₇和R₈为氢原子；R₉为甲基；x为1-5；y为0-8。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池氧化还原对添加剂，其特征在于：所述的氧化还原对添加剂的氧化还原电位起始反应电位相对于Li/Li+电位为3.5V~5V 。

3.一种包含权利要求1所述的锂离子电池氧化还原对添加剂的锂离子电池电解液，其特征在于：各组分及其重量百分比为：

有机溶剂 60-99%

电解质1-40%

锂离子电池氧化还原对添加剂 0.1-20%。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的有机溶剂可为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、丁内酯、碳酸甲丙酯、碳酸丙烯酯、四氢呋喃中的两种以上的组合。

5.根据权利要求3所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的锂离子电池电解液所用电解质为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、三氟甲基磺酸锂、高氯酸锂、二草酸硼酸醋锂、二氟二草酸硼酸酯锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的一种以上。

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