CN105355975A - 电解液以及包括该电解液的锂离子电池 - Google Patents

电解液以及包括该电解液的锂离子电池 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种电解液以及包括该电解液的锂离子电池，其中该电解液包括锂盐、有机溶剂、添加剂，所述有机溶剂包括羧酸酯类化合物，所述添加剂包括氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物。将该电解液应用到锂离子电池中，特别是应用到异形状锂离子电池中后，能够提高锂离子电池的高温存贮性能、高温循环性能和倍率性能。

Description

电解液以及包括该电解液的锂离子电池
技术领域
本申请涉及锂离子电池技术领域，特别地涉及一种电解液以及包括该电解液的锂离子电池。
背景技术
在电池设计中，电解液的浸润性非常重要，通常希望溶剂和液态电解质被正极材料的亲水表面所吸附，然而聚烯烃和碳负极等材料的疏水表面对溶剂和液态电解质是排斥的。目前锂离子电池的电解液常采用环状碳酸酯和链状碳酸酯的混合溶剂作为非水有机溶剂，由于环状碳酸酯和链状碳酸酯均为质子惰性溶剂，其黏度偏高，表面张力偏大，使得电解液与隔膜材料的亲和作用小，隔膜材料很难被电解液润湿，因此电解液对隔膜的浸润性较差。另外，电解液对碳负极等材料的浸润性也差，使得电极材料与电解液的接触电阻偏大，从而影响材料的利用率，不利于电池容量的发挥。
目前移动设备留给电池的放置空间几乎都不是规则的长方体，而且其它电子器件的排布经常出现阶梯状不规则分布，鉴于此，具有异形形状的电池可以充分利用设备内的不规则空间，提高整个电池的容量。未来的市场上，异形电池可能有很大发展空间。由于异形电池的形状的不规则，电解液浸润性差的问题更为严重。
因此，确有必要开发一种用于对锂离子电池，特别是异形锂离子电池具有良好浸润性的电解液及包含该电解液的异形锂离子电池，使得锂离子电池，特别是异形锂离子电池具有优异的性能，例如循环性能、高温存储性能、低温放电性能以及倍率性能。
发明内容
为了解决上述问题，本申请人进行了锐意研究，结果发现：包含羧酸酯类化合物，氟代醚类化合物以及具有醚键的二腈类化合物的电解液，应用到锂离子电池中后，能够提高锂离子电池的高温存储性能、高温循环性能以及倍率性能，从而完成本申请。
本申请的目的在于提供一种电解液，包括锂盐、有机溶剂、添加剂，其中，所述有机溶剂包括羧酸酯类化合物，所述添加剂包括氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物。
本申请的另一目的在于提供一种锂离子电池，包括含有正极活性材料的正极片、含有负极活性材料负极片、锂电池隔膜和本申请提供的电解液。
由于本申请提供的电解液体包含羧酸酯类化合物、氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物，将该电解液应用到锂离子电池中，特别是应用到异形状锂离子电池中后，能够提高锂离子电池的高温存贮性能、高温循环性能和倍率性能。特别的，能够提高锂离子电池在高温高压下的存储性能和循环性能，同时也提高了锂离子电池在高压下的倍率性能。
具体实施方式
下面通过对本申请进行详细说明，本申请的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
本申请的目的在于提供一种电解液，包括锂盐、有机溶剂、添加剂，其中，所述有机溶剂包括羧酸酯类化合物，所述添加剂包括氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物。
在上述电解液中，所述羧酸酯类化合物的具体种类可根据实际需求进行选择，例如链状羧酸酯类化合物、环状羧酸酯类化合物均可。优选地，所述羧酸酯类化合物为选自下述式I、式II、式III、式IV所示的化合物中的一种或多种。
在上述式II、式III、式IV中，位于羧酸酯的环上的取代基的个数均为一个，并且取代基的位置可根据合理的情况进行选择，可与环上的任意一个碳原子成键连接。
在上述式I、式II、式III、式IV中，R1、R2、R3、R4、R5各自独立地为选自氢原子、卤原子、氰基、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基、在上述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基中含有氧原子的基团、以及上述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基被卤原子或氰基取代所形成的基团中的一种，其中，卤原子为F、Cl、Br，且R1、R2均不为氢原子、卤原子、氰基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，碳原子数为1～20的烷基，其中烷基的具体种类并不受到具体的限制，可根据实际需求进行选择，例如链状烷基和环烷基均可，其中链状烷烃基又包括直链烷基和支链烷基，另外，环烷基上可以有取代基，也可以不含有取代基。所述烷基的碳原子数的优选的下限值可为1、2、3、5，优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、16。
优选地，选择碳原子数为1～10的烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的链状烷基，碳原子数为3～8的环烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链状烷基，碳原子数为5～7的环烷基。
作为烷基的实例，具体可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、正戊基、异戊基、叔戊基、新戊基、环戊基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、正己基、异己基、2-己基、3-己基、环己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、1，1，2-三甲基丙基、3，3-二甲基丁基、正庚基、2-庚基、3-庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、异庚基、环庚基、正辛基、环辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷烃基、十六烷基、十七烷烃基、十八烷基、十九烷基、二十烷基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，碳原子数为2～20的烯基，其中烯基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如环状烯基和链状烯基均可，当为环状烯基时，环状烯基的环上还可以有其它取代基，例如烷基和/或烯基。另外，所述烯基中的双键的个数以及双键的位置并没有特别的限制，可根据实际情况选择所需结构的烯基。例如，双键的个数可为1个、2个、3个或4个。所述烯基的碳原子数的优选的下限值可为2、3、4、5，优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、16、18。
在优选的实施方式中，选择碳原子数为2～10的烯基，进一步优选地，选择碳原子数为2～6的烯基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～5的烯基。
作为烯基的实例，具体可以举出：乙烯基、烯丙基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基、2-甲基丙烯基、戊烯基、1-己烯基、3，3-二甲基-1-丁烯基、2-庚烯基、1-辛烯基、环丁烯基、环己烯基、环庚烯基、环辛烯基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，碳原子数为6～26的芳基，芳基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如，苯基、苯烷基、至少含有一个苯基的芳基例如联苯基、稠环芳烃基例如萘、蒽、菲，其中在联苯基和稠环芳烃基上还可以连接有其它取代基团，例如烷基或是烯基。其中，所述芳基中碳原子数的优选的上限值可为7、8、9、10、12、14、16、18、20、22，优选的下限值可为6、7、8、9。
在优选的实施方式中，选择碳原子数为6～16的芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～14的芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～9的芳基。
作为芳基的实例，具体可以举出：苯基、苄基、联苯基、对甲苯基、邻甲苯基、间甲苯基、对乙苯基、间乙苯基、邻乙苯基、3，5-二甲苯基、2，6-二甲基苯基、3，5-二乙基苯基、2，6-二乙基苯基、3，5-二异丙苯基、2，6-二异丙苯基、3，5-二正丙苯基、2，6-二正丙苯基、3，5-二正丁苯基、2，6-二正丁苯基、3，5-二异丁苯基、2，6-二异丁苯基、3，5-二叔丁苯基、2，6-二叔丁苯基、三苯甲基、1-萘基、2-萘基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，在碳原子数为1～20的烷基中含有氧原子时，氧原子的个数以及氧原子的位置并不受到特别的限制。其中，氧原子的个数可为1个、2个、3个或4个。特别的，选择碳原子数为1～20的烷氧基、碳原子数为2～20的烷醚基。另外，当碳原子数为1～20的烷基中含有氧原子时，碳原子数的优选的下限值可为1、2、3、4、5，碳原子数的优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、16、18。
优选地，选择碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为2～10的烷醚基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的烷氧基、碳原子数为2～6的烷醚基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的烷氧基、碳原子数为2～5的烷醚基。
作为烷氧基和烷醚基实例，具体可以举出：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、2，3-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、1-甲基丁基氧基、正己氧基、异己氧基、1，1，2-三甲基丙氧基、正庚基氧基、正辛基氧基、环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、甲氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基甲基、3-正丙氧基正丙基、正丙氧基甲基、1-正丙氧基乙基、1-正丙氧基异丙基、正丁氧基甲基、1-正丁氧基乙基、2-正丁氧基正丙基、叔丁氧基甲基、2-叔丁氧基乙基、2-叔丁氧基正丙基、2-叔丁氧基异丙基、3-叔丁氧基正丁基、4-正戊氧基异戊基、2-正戊氧基环戊基、2-环戊氧基环戊基、3-正己氧基正己基、4-环己氧基环己基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，在碳原子数为2～20的烯基中含有氧原子时，氧原子的个数以及氧原子的位置并不受到特别的限制。其中，氧原子的个数可为1个、2个、3个或4个。特别的，选择碳原子数为1～20的烯氧基、碳原子数为2～20的烯醚基。另外，当碳原子数为2～20的烯基中含有氧原子时，碳原子数的优选的下限值可为2、3、4、5，碳原子数的优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、16、18。
优选地，选择碳原子数为2～10的烯氧基、碳原子数为3～10的烯醚基，进一步优选地，选择碳原子数为2～8的烯氧基、碳原子数为3～8的烯醚基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～6的烯氧基、碳原子数为3～6的烯醚基。
作为烯氧基、烯醚基的实例，具体可以举出：丙烯基氧基、丁烯基氧基、戊烯基氧基、己烯基氧基、庚烯基氧基、辛烯基氧基、1-甲氧基乙烯基、2-乙氧基乙烯基、2-甲氧基乙烯基、2-甲氧基-2-丙烯基、1-乙氧基-2-丙烯基、2-乙烯氧基乙烯基、1-乙烯氧基-1-甲基乙烯基、2-乙烯氧基-1-甲基乙烯基。
在上述式I、式II、式III、式IV中，在碳原子数为6～26的芳基中含有氧原子时，氧原子的个数以及氧原子的位置并不受到特别的限制，氧原子的个数可为1个、2个、3个或4个，优选为1个或2个。特别的，选择碳原子数为6～26的芳氧基、碳原子数为7～26的芳醚基。其中与氧相连的芳基的具体种类并不受到具体限制，可根据实际需求进行选择，例如，苯基、苯烷基、至少含有一个苯基的芳基例如联苯基、稠环芳烃基均可。在所述芳氧基中，芳氧基中碳原子数的优选的下限值可为6、7、8、9，芳氧氰基中碳原子数的优选的上限值可为7、8、9、10、12、14、16、18。
优选地，选择碳原子数为6～16的芳氧基、碳原子数为7～16的芳醚基，进一步优选地，选择碳原子数为6～14的芳氧基、碳原子数为7～14的芳醚基，更进一步优选地，选择碳原子为6～10的芳氧基、碳原子数为7～10的芳醚基。
作为芳氧基的实例，具体可以举出：苯氧基、苄氧基、4-甲基苯氧基、3-甲基苯氧基、2-甲基苯氧基、4-乙基苯氧基、3-乙基苯氧基、2-乙基苯氧基、4-正丙基苯氧基、3-正丙基苯氧基、2-正丙基苯氧基、4-异丙基苯氧基、3-异丙基苯氧基、2-异丙基苯氧基、4-正丁基苯氧基、3-正丁基苯氧基、2-正丁基苯氧基、4-异丁基苯氧基、3-异丁基苯氧基、2-异丁基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-叔丁基苯氧基、2-叔丁基苯氧基、3，5-二甲基苯氧基、2，6-二甲基苯氧基、3，5-二乙基苯氧基、2，6-二乙基苯氧基、3，5-二正丙基苯氧基、2，6-正丙甲基苯氧基、3，5-二异丙基苯氧基、2，6-二异丙基苯氧基、3，5-二正丁基苯氧基、2，6-二正丁基苯氧基、4-甲基苄氧基、3-甲基苄氧基、2-甲基苄氧基、4-乙基苄氧基、3-乙基苄氧基、2-乙基苄氧基、3，5-二异丙基苄氧基、2，6-二异丙基苄氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、甲氧苯基、乙氧苯基、苯氧甲基、苯氧乙基、邻甲氧苯甲基、间甲氧苯甲基、对甲氧苯甲基、邻乙氧苯甲基、间乙氧苯甲基、对乙氧苯甲基、邻苯氧苯基、间苯氧苯基、对苯氧苯基、。
在上述式I、式II、式III、式IV中，所述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基均被卤原子取代后，相应的形成碳原子数为1～20的卤代烷基、碳原子数为2～20的卤代烯基、碳原子数为6～26的卤代芳基，其中卤原子为F、Cl、Br。在上述形成的卤代基团中，其中的卤原子的取代个数及其取代位置并没有特别的限制，可根据实际需求选择卤原子对上述基团中的部分氢原子或者全部氢原子进行取代。例如，卤原子的个数可为1个、2个、3个或4个。当卤原子取代的个数为2个以上时，卤原子的种类可以相同，也可以完全不同，又或者是所选取的卤原子的种类部分相同。
优选地，选择碳原子数为1～10的卤代烷基、碳原子数为2～10的卤代烯基、碳原子数为6～16的卤代芳基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的卤代链状烷基、碳原子数为3～8的卤代环烷基、碳原子数为2～6的卤代烯基、碳原子数为6～14的卤代芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链状卤代烷基、碳原子数为5～7的卤代环烷基、碳原子数为2～5的卤代烯基、碳原子为6～10的卤代芳基。
特别的，选用氟原子对上述基团进行取代时，形成的基团具体可以举出：氟代甲基、2-氟乙基、1-氟乙基、3-氟正丙基、2-氟异丙基、4-氟正丁基、3-氟仲丁基、2-氟仲丁基、5-氟正戊基、1-氟正戊基、4-氟异戊基、3-氟异戊基、1-氟基-2，2-二甲基丙基、4-氟-1-甲基丁基、6-氟-正己基、4-氟-异己基、7-氟-正庚基、8-氟-正辛基、1-氟乙烯基、3-氟烯丙基、2-氟烯丙基、1-氟甲基异丙烯基、2-氟异丙烯基、4-氟-1-丁烯基、4-氟-2-丁烯基、3-氟-2-甲基丙烯基、5-氟-2-戊烯基、6-氟-2-己烯基、6-氟-4-己烯基、4-氟-3，3-二甲基-1-丁烯基、7-氟1-庚烯基、7-氟-2-庚烯基、8-氟-1-辛烯基、8-氟-2-辛烯基、8-氟-6-辛烯基、邻氟苯基、对氟苯基、间氟苯基、4-氟甲基苯基、4-氟乙基苯基、2-氟乙基苯基、3，5-二氟基苯基、2，6-二氟苯基、2，6-二氟甲基苯基、3，5-二氟乙基苯基、2-氟-1-萘基。上述具体实例中的F可被Cl和/或Br取代。
在上述式I、式II、式III、式IV中，所述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基均被氰基取代后，相应的形成碳原子数为2～21的烷氰基、碳原子数为3～21的烯氰基、碳原子数为7～27的芳氰基。在上述形成的含有氰基的取代基中，其中的氰基的取代个数及其取代位置并没有特别的限制，可根据实际需求对上述烷基、烯基、芳基中的部分氢原子或者全部氢原子进行取代。例如，氰基的个数可为1个、2个、3个或4个。
优选地，选择碳原子数为2～10的烷氰基、碳原子数为3～10的烯氰基、碳原子数为7～16的芳氰基，进一步优选地，选择碳原子数为2～6的链状烷氰基、碳原子数为4～8的环烷氰基、碳原子数为3～6的烯氰基、碳原子数为7～14的芳氰基，更进一步优选地，选择碳原子数为3～5的链状烷氰基、碳原子数为4～7的环烷氰基、碳原子数为3～5的烯氰基、碳原子为7～10的芳氰基。
作为烷氰基的实例，具体可以举出：氰甲基、2-氰基乙基、1-氰基乙基、3-氰基正丙基、2-氰基异丙基、4-氰基正丁基、3-氰基仲丁基、2-氰基仲丁基、1-氰基仲丁基、叔丁基氰基、5-氰基正戊基、4-氰基正戊基、3-氰基正戊基、2-氰基正戊基、1-氰基正戊基、4-氰基异戊基、3-氰基异戊基、2-氰基异戊基、1-氰基异戊基、1-氰基-2，2-二甲基丙基、3-氰基-2，2-二甲基丙基、3-氰基-1-乙基丙基、4-氰基-1-甲基丁基、6-氰基-正己基、4-氰基-异己基、3-氰基-1，1，2-三甲基丙基、7-氰基-正庚基、8-氰基-正辛基、2-氰甲基-4-氰基丁基、2-氰基环丙基、2-氰基环丁基、3-氰基环戊基、4-氰甲基环己基。
作为烯氰基的实例，具体可以举出：2-氰基乙烯基、1-氰基乙烯基、3-氰基烯丙基、2-氰基烯丙基、1-氰基烯丙基、1-氰甲基异丙烯基、2-氰基异丙烯基、4-氰基-1-丁烯基、3-氰基-1-丁烯基、2-氰基-2-丁烯基、1-氰基-2-丁烯基、2-氰甲基丙烯基、1-氰基-2-甲基丙烯基、3-氰基-1-甲基丙烯基、1-氰甲基丙烯基、3-氰基-2-甲基丙烯基、2-氰甲基丙烯基、5-氰基-2-戊烯基、6-氰基-2-己烯基、6-氰基-1-己烯基、6-氰基-4-己烯基、3，3-二氰甲基-1-丁烯基、4-氰基-3，3-二甲基-1-丁烯基、7-氰基-1-庚烯基、7-氰基-2-庚烯基、8-氰基-1-辛烯基、8-氰基-2-辛烯基、2-氰甲基-3-环戊烯基、4-氰基-2-环己烯基。
作为芳氰基的实例，具体可以举出：4-氰基苯基、2-氰基苯基、3-氰基苯基、4-氰甲基苯基、2-氰甲基苯基、3-氰甲基苯基、4-氰乙基苯基、2-氰乙基苯基、3-氰乙基苯基、3，5-二氰基苯基、2，6-二氰基苯基、3，5-二氰甲基苯基、2，6-二氰甲基苯基、3，5-二氰乙基苯基、2，6-二氰乙基苯基、4-氰基苯甲基、3-氰基苯甲基、2-氰基苯甲基、2-氰基-1-萘基。
作为式I所示的链状羧酸酯的实例，具体可以举出：乙酸甲酯、乙酸丙酯、1-氟乙酸丙酯(如下式a所示)、1-氰基乙酸丙酯(如下式b所示)、丙酸乙酯、戊酸乙酯、异戊酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸丁酯、丙酸异丁酯、丁酸丁酯、异丁酸丁酯、丁酸戊酯、丁酸异戊酯、丙酸戊酯、丙酸异戊酯、丙酸乙酯、异丙酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、戊酸乙酯、戊酸丙酯、异戊酸丙酯、异戊酸乙酯。
作为式I、式II、式III、式IV所示的环状羧酸酯的实例，具体可以举出：
(1，4-丁内酯)、(1，5-戊内酯)、
在上述电解液中，优选地，所述羧酸酯类化合物的含量为所述电解液的总重量的1～70％，优选为10～30％。
在上述电解液中，优选地，所述氟代醚类化合物为选自下述式V、式VI所示的化合物中的一种或多种：
R6-O-R7式V，
在上述式V中，R6、R7各自独立地为选自碳原子数为1～20的氟代烷基、碳原子数为2～20的氟代烯基、碳原子数为6～22的氟代芳基中的一种。
在式VI中，R8、R9各自独立地为选自碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为2～10的烯基、碳原子数为6～14的芳基、碳原子数为1～10的氟代烷基、碳原子数为2～10的氟代烯基、碳原子数为6～14的氟代芳基中的一种，R13为选自碳原子数为1～20的氟代亚烷基、碳原子数为2～20的氟代亚烯基、碳原子数为6～22的氟代亚芳基中的一种，n为2～10的整数，n优选为2～6，n进一步优选为2～4。
在上述式V中，碳原子数为1～20的氟代烷基，其中氟代烷基中的氟原子的取代个数及其取代位置并没有特别的限制，可根据实际需求对上述烷基上的部分氢原子或者全部氢原子进行取代。例如，氟原子的个数可为1个、2个、3个或4个。所述氟代烷基的碳原子数的优选的下限值可为1、2、3，优选的上限值可为3、4、5、6、8、10、12、16、18。
优选地，选择碳原子数为1～10的氟代烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的氟代链状烷基、碳原子数为3～8的氟代环烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的氟代链状烷基，碳原子数为5～7的氟代环烷基。
作为氟代烷基的实例，具体可以举出：具体可以举出：氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、1-氟乙基、1，2-二氟乙基、2-氟正丙基、2，2，2-三氟乙基、2，2-二氟-正丙基、1-氟异丙基、一氟环丙基、1-氟正丁基、2-氟异丁基、一氟环丁基、1-氟正戊基、2-氟正戊基、1-氟异戊基、2，2-二氟甲基丙基、一氟环戊基、3-氟-2，2-二甲基丙基、1-氟-1-乙基丙基、1-氟-1-甲基丁基、2-氟-2-甲基丁基、2-氟正己基、一氟环己基、2-氟甲基戊基、3-氟-3-甲基戊基、2-氟-1，1，2-三甲基丙基、4-氟-3，3-二甲基丁基、2-氟正庚基、2-氟环己基、全氟1-乙基-3甲基丙基、全氟乙基、1，1，2，2-四氟乙基、2-甲基-2，2，3，4，4，4-六氟丁基、3，3，3-三氟丙基、2，2-二氟乙基。
在上述式VI中，碳原子数为2～20的氟代烯基，其中，被取代的烯基并没有特别的限制，例如可为链状烯基，也可为环状烯基，其中链状烯基又可分为直链烯基和支链烯基。在氟代烯基中，双键的个数可为1个、2个、3个或者4个，优选为1个或2个。另外，氟原子对烯基中部分氢原子或全部氢原子进行取代，例如氟原子的个数可为1个、2个、3个或者4个。所述氟代烯基的碳原子数的优选的下限值可为3、4、5，优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、14、16、18。
优选地，选择碳原子数为2～10的氟代烯基，进一步优选地，选择碳原子数为2～6的氟代烯基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～5的氟代烯基。
作为氟代烯基的实例，具体可以举出：2-氟乙烯基、1-氟乙烯基、3-氟烯丙基、2-氟烯丙基、1-氟烯丙基、2-氟-2-环丙烯基、1-氟甲基异丙烯基、2-氟异丙烯基、4-氟-1-丁烯基、3-氟-1-丁烯基、2-氟-1-丁烯基、2-氟-2-环丁烯基、1-氟-1-丁烯基、4-氟-2-丁烯基、3-氟-2-丁烯基、2-氟-2-丁烯基、1-氟-2-丁烯基、2-氟甲基丙烯基、5-氟-2-戊烯基、5-氟-3-戊烯基、5-氟-2-环戊烯基、6-氟-2-己烯基、6-氟-3-己烯基、4-氟-2-环己烯基、3，3-二氟甲基-1-丁烯基、4-氟-3，3-二甲基-1-丁烯基、7-氟-1-庚烯基、7-氟-2-庚烯基、8-氟-1-辛烯基、8-氟-2-辛烯基、8-氟-3-辛烯基、8-氟-4-辛烯基、8-氟-5-辛烯基、8-氟-6-辛烯基、8-氟-7-辛烯基。
在上述式VI中，碳原子数为6～22的氟代芳基，其中氟卤代芳基中的氟原子的取代个数及其取代位置并没有特别的限制，可根据实际需求对芳基的部分氢原子或者全部氢原子进行取代，例如氟原子的个数可为1个、2个、3个、或4个。所述氟代芳基的碳原子数的优选的下限值可为6、7、8、9，优选的上限值可为7、8、9、10、12、14、16、18、20。
优选地，选择碳原子数为6～16的氟代芳基，进一步地优选地，选择碳原子数为6～14的氟代芳基，更进一步优选地，选择碳原子为6～10的氟代芳基。
作为氟代芳基的实例，具体可以举出：2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-氟苯基、2-氟-4-甲基苯基、3-氟-4-甲基苯基、2，3-二氟-4-甲基苯基、3，5-二氟-4-甲基苯基、2，6-二氟-4-甲基苯基、对三氟甲基苯、邻三氟甲基苯、间三氟甲基苯、2-氟苄基、3-氟苄基、4-氟苄基、3，5-二氟苄基、2，6-二氟苄基、2-氟-4-乙基苯基、3-氟-4-乙基苯基、2-氟-4-正丙基苯基、3-氟-4-正丙基苯基、2-氟-4-异丙基苯基、3-氟-4-异丙基苯基、3，5-二氟-4-异丙基苯基、2，6-二氟-4-异丙基苯基、2-氟-1-萘基。
在上述式VI中，碳原子数为1～10的烷基，烷基的具体种类并不受到具体的限制，可根据实际需求进行选择，例如链状烷基和环烷基均可，其中链状烷烃基又包括直链烷基和支链烷基，另外，环烷基上可以有取代基，也可以不含有取代基。在所述烷基中，烷基中碳原子数的优选的下限值可为1、3、4，烷基中碳原子数的优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10。
优选地，选择碳原子数为1～8的烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的链状烷基、碳原子数为3～8的环烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链状烷基、碳原子数为5～7的环烷基。作为烷基的实例，具体地可以与前述提到的烷基相同，当然并不局限与此，可以对举出的烷基的实例进行重新排列得到所需的烷基。
在上述式VI中，碳原子数为2～10的烯基，其中烯基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如环状烯基和链状烯基均可，当为环状烯基时，环状烯基还可被其它取代基进行取代，例如烷基和/或烯基。另外，所述烯基中的双键的个数以及双键的位置并没有特别的限制，可根据实际情况选择所需结构的烯基。特别的，双键的个数可为1个、2个、3个或4个。在所述烯基中，烯基的碳原子数的优选的下限值可为2、3、4、5，不饱和烃基的碳原子数的优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10。
优选地，选择碳原子数为2～8的烯基，进一步优选地，选择碳原子数为2～6的烯基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～5的烯基。作为烯基的实例，具体地可以与前述提到的烯基相同，当然并不局限与此，可以对举出的烯基的实例进行重新排列得到所需的烯基。
在上述式VI中，碳原子数为6～14的芳基，芳基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如，苯基、苯烷基、至少含有一个苯基的芳基例如联苯基、稠环芳烃基例如萘、蒽、菲均可，其中在联苯基和稠环芳烃基上还可以连接有其它取代基团，例如烷基或是烯基。其中，所述芳基中碳原子数的优选的上限值可为7、8、9、10、12，芳基中碳原子数的优选的下限值可为6、7、8、9。
优选地，选择碳原子数为6～12的芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～10的芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～9的芳基。作为芳基的实例，具体地可以与前述提到的芳基相同，当然并不局限与此，可以对举出的芳基的实例进行重新排列得到所需的芳基。
在上述式VI中，在碳原子数为1～10的氟代烷基、碳原子数为2～10的氟代烯基、碳原子数为6～14的氟代芳基中，氟原子的取代个数及其取代位置并没有特别的限制，可根据实际需求对上述基团中的部分氢原子或者全部氢原子进行取代。例如，氟原子的个数可为1个、2个、3个或4个或者更多。
优选地，选择碳原子数为1～8的氟代烷基、碳原子数为2～8的氟代烯基、碳原子数为6～12的卤代芳基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的氟代链状烷基、碳原子数为3～8的氟代环烷基、碳原子数为2～6的氟代烯基、碳原子数为6～10的氟代芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的氟代链状烷基、碳原子数为5～7的氟代环烷基、碳原子数为2～5的氟代烯基、碳原子为6～9的氟代芳基。其中，具体的实例，可参见前述所提到的氟代烷基、氟代烯基和氟代芳基，当然并不局限于上述提到的，在上述所具体公开的基础上可根据实际合理的情况和需求进行重新排列。
在上述式VI中，所述碳原子数为1～20的氟代亚烷基，其中被取代的亚烷基可为链状亚烷基也可为环状亚烷基。所述氟代亚烷基的碳原子数的优选的下限值可为1、2、3、4，所述氟代亚烷烃基中碳原子数的优选的上限值可为3、4、6、8、10、12、16。
优选地，选择碳原子数为1～10的氟代亚烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的氟代链状亚烷基、3～8的氟代环状亚烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的氟代链状亚烷基，5～7的氟代环状亚烷基。
作为氟代亚烷基的实例，具体可以举出：氟亚甲基、二氟亚甲基、氟亚乙基、1，2-二氟亚乙基、2-氟-1，3-亚丙基、2，2-二氟-1，3-亚丙基、2-氟甲基-1，3-亚丙基、1，3-二氟-1，3-二甲基亚丙基、氟甲基-1，2-亚乙基，1，1-二氟甲基亚乙基、1，2-二氟-1，2-二甲基亚乙基、1，4-二氟亚丁基、1，2-二氟亚丁基、1，3-二氟亚丁基、1，5-二氟亚戊基、1，2-二氟亚戊基、1，3-二氟亚戊基、1，4-二氟亚戊基、1，2-二氟亚己基、1，3-二氟亚己基、1，4-二氟亚己基、1，5-二氟亚己基、1，6-二氟亚己基、1，1，4，4-四氟甲基亚丁基。
在上述式VI中，碳原子数为2～20的氟代亚烯基，其中被取代的亚烯基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如，选择链状亚烯基或环状亚烯基，其中在环状亚烯基上还可以连接有其它取代基团，例如烷基。另外，选择氟原子对亚烯基中的部分氢原子或全部氢原子进行取代。所述氟代亚烯基中碳原子数的优选的下限值可为2、3、4、5，碳原子数的优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、16、18。
优选地，选择碳原子数为2～10的氟代亚烯基，进一步优选地，选择碳原子数为2～8的氟代亚烯基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～6的氟代亚烯基。
作为氟代亚烯基的实施，具体可以举出：氟代-1，2-亚乙烯基、1-氟-亚乙烯基、2-氟-1，3-亚丙烯基、3，3-二氟-2-亚丙烯基、氟甲基-1，2-亚乙烯基、1-氟乙基-1，2-亚乙烯基、2-氟-1，4-亚丁-2-烯基、4-氟-1，5-亚戊-2-烯基、2-氟-1，6-亚己-3-烯基、1，4-二氟-1，4-亚环丁-2-烯基、2，3-二氟-2-亚环戊烯基、5，6-二氟-2-亚环己烯基。
在上述式VI中，碳原子数为6～22的氟代亚芳基，其中被取代的亚芳基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如，可根据合理的情况选择亚苯基、亚苯烷基、至少含有一个苯基的亚芳基例如亚联苯基、亚稠环芳烃基，其中在亚联苯基和亚稠环芳烃基上还可以连接有其他取代基团，例如烷基。所述氟代亚芳基中碳原子数的优选的上限值可为7、8、9、10、12、14、16、18、20，亚芳基中碳原子数的优选的下限值可为6、7、8、9。
优选地，选择碳原子数为6～16的氟代亚芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6～12的氟代亚芳基，更进一步优选地，选择碳原子数为6～9的氟代亚芳基。
作为氟代亚芳基的实施，具体可以举出：3，4，5，6-四氟-1，2-亚苯基、苯基氟代亚甲基、对异丙基苯氟代亚甲基、2，3，4，5，6-五氟苯基亚甲基、1-苯基-1-氟-1，2-亚乙基、4-氟-1-甲基-2，3-亚苯基、1-(1，2-二氟乙基)-2，3-亚苯基。
作为氟代醚类化合物的实例，具体可以举出：
在上述电解液中，优选地，所述氟代醚类化合物的含量为电解液的总重量的0.01～5％，进一步优选地，所述氟代醚类化合物的含量为电解液的总重量的0.1～3％。
在上述电解液中，所述具有醚键的二腈类化合物为选自下述式VII所示的化合物中的一种或多种。
在上述式VII中，R10、R11、R12各自独立地为选自碳原子数为1～10的亚烷基、碳原子数为2～10的亚烯基、碳原子数为1～10的氟代亚烷基中的一种，m为1～10的整数，m优选为1～5。
在上述式VII中，所述碳原子数为1～10的亚烷基，其中亚烷基可为链状亚烷基也可为环状亚烷基。另外，所述亚烷基的碳原子数的优选的下限值可为1、2、3、4，优选的上限值可为3、4、6、8、9。
优选地，选择碳原子数为1～8的亚烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的链状亚烷基、3～8的环状亚烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链状亚烷基，5～7的环状亚烷基。
作为亚烷基的实例，具体可以举出：亚甲基、1，2-亚乙基、1，3-亚丙基、2-甲基-1，3-亚丙基、1，3-二甲基亚丙基、1-甲基-1，2-亚乙基，1，1-二甲基亚乙基、1，2-二甲基亚乙基、1，4-亚丁基、1，5-亚戊基、1，6-亚己基、1，1，4，4-四甲基亚丁基、亚环丙基、1，2-亚环丙基、1，3-亚环丁基、亚环丁基、亚环己基、1，4-亚环己基、1，4-亚环庚基、亚环庚基、1，5-亚环辛基、亚环辛基。
在上述式VII中，碳原子数为2～10的亚烯基，其中亚烯基的具体种类并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择，例如环状烯基和链状烯基均可，当为环状烯基时，环状烯基还可被其它取代基进行取代，例如烷基和/或烯基。另外，所述烯基中的双键的个数以及双键的位置并没有特别的限制，可根据实际情况选择所需结构的烯基。特别的，双键的个数可为1个、2个、3个或4个。在所述亚烯基中，亚烯基的碳原子数的优选的下限值可为2、3、4、5，优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、9。
在优选的实施方式中，选择碳原子数为2～8的亚烯基，进一步优选地，选择碳原子数为2～6的亚烯基，更进一步优选地，选择碳原子数为2～5的亚烯基。
作为亚烯基的实例，具体可以举出：1，2-亚乙烯基、亚乙烯基、1，3-亚丙烯基、2-亚丙烯基、甲基-1，2-亚乙烯基、乙基-1，2-亚乙烯基、1，4-亚丁-2-烯基、1，5-亚戊-2-烯基、1，6-亚己-3-烯基、1，7-亚庚-3-烯基、1，8-亚辛-2-烯基、亚环丁烯基、2-亚环戊烯基、1，4-亚环己-2-烯基、2-亚环庚烯基、1，5-亚环辛-3-烯基。
在上述式VII中，所述碳原子数为1～10的氟代亚烷基，其中被取代的亚烷基可为链状亚烷基也可为环状亚烷基。所述氟代亚烷基的碳原子数的优选的下限值可为1、2、3、4，优选的上限值可为3、4、6、8、9。
优选地，选择碳原子数为1～8的氟代亚烷基，进一步优选地，选择碳原子数为1～6的链状氟代亚烷基、3～8的氟代环状亚烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1～4的链状氟代亚烷基，5～7的氟代环状亚烷基。
作为氟代亚烷基的实例，具体地与前述提到的氟代亚烷基相同，也可以在已举出的实例上进行重新排列。
作为具有醚键的二腈类化合物的实例，具体可以举出：
在上述电解液中，优选地，所述具有醚键的二腈类化合物的含量为电解液的总重量的0.01～5％，进一步优选地，所述具有醚键的二腈类化合物的含量为电解液的总重量的0.1～3％。
由于在电解液体包含羧酸酯类化合物、氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物，将该电解液应用到锂离子电池中，特别是应用到异形状锂离子电池中后，能够提高锂离子电池的高温存贮性能、高温循环性能和倍率性能。特别的，能够提高锂离子电池在高温高压下的存储性能和循环性能，同时也提高了锂离子电池在高压下的倍率性能。
优选地，在上述电解液中，所述添加剂还包括含有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯类化合物、氟代碳酸酯类和含有硫氧双键的环状酯类化合物中的至少一种。其中，在所述含有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯类化合物中，所述碳-碳不饱和键优选为双键，所述双键可以位于环上，也可以不位于环上。作为含有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯类化合物的实例，具体可以举出：碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯；作为氟代碳酸酯类化合物的实例，具体可以举出：氟代碳酸亚乙烯酯、1，2-二氟代碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯。
优选地，所述含有硫氧双键的环状酯类选自环状硫酸酯、环状亚硫酸酯、饱和磺内酯和不饱和磺内酯中的至少一种。作为所述含有硫氧双键的化合物的实例，具体可以举出：硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、1，3-丙磺酸内酯、1，4-丁磺酸内酯、1，3-丙烯磺酸内酯、1，4-丁烯磺酸内酯、1-甲基-1，3-丙烯磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯。
当电解液体还包含有含有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯类化合物、氟代碳酸酯类和含有硫氧双键的环状酯类化合物中的一种或多种时，将该电解液应用到锂离子电池中，特别是应用到异形状锂离子电池中后，能够进一步提高锂离子电池的高温存贮性能、高温循环性能和倍率性能。特别的，能够进一步提高离子电池在高温高压下的存储性能和循环性能，同时进一步提高了锂离子电池在高压下的倍率性能。
另外，在上述电解液中，还包括下述化合物中的一种或多种作为浸润添加剂：
上述浸润添加剂的含量优选为电解液的总重量的0.01～7％，进一优选地，所述浸润添加剂的含量为电解液的总重量的0.1～5％。
当电解液中含有上述氟代环醚类化合物是，能够提高电解液对极片界面的浸润性，从而能够使得锂离子电池具有更加优异的电化学性能，例如高温高压下的存储性能、高压下的循环性能以及倍率性能。
在上述电解液中，优选地，所述锂盐可选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟磺酰锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双(氟磺酰)亚胺锂以及三(三氟甲基磺酰)甲基锂中的至少一种。
特别的，所述锂盐的浓度可为0.5mol/L～3mol/L。
在上述电解液中，所述有机溶剂包括下述中的至少一种：碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸丁酯、丙酸丁酯、丁酸丁酯、四氢呋喃。
本申请的另一目的在于提供一种锂离子电池，包括含有正极活性材料的正极片、含有负极活性材料负极片、锂电池隔膜和电解液，其中，电解液为本申请提供的电解液。
在上述锂离子电池中，特别的，锂离子电池为一种异形锂离子电池，所述异形锂离子电池，是指形状不规则的锂离子电池，例如该锂离子电池可为阶梯状的锂离子电池。
在上述电解液中，所述正极活性材料、负极活性材料的具体种类均不受到具体的限制，可根据需求进行选择。特别的，所述正极活性材料为选自钴酸锂和锂镍锰钴三元材料中的一种或多种；所述负极活性材料选自石墨和硅中的一种或多种，其中，硅可选自硅纳米颗粒、硅纳米线、硅纳米管、硅薄膜、3D多孔结构硅以及中空多孔硅的一种或多种，但并不局限于上述所举出的硅。
在上述电解液中，所述锂电池隔膜的具体种类并不受到具体的限制，可选用锂离子电池中使用的任何常规锂电池隔膜材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯以及上述聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯的多层复合膜，但并不限于上述所举出的锂电池隔膜材料。
本申请提供的锂离子电池的制备方法在本领域中是公知的，可以按现有的锂离子电池制备方法制造本申请所提供的锂离子电池。
实施例
以下通过具体实例进一步描述本申请。不过这些实例仅仅是范例性的，并不对本申请的保护范围构成任何限制。
在下述实施例、对比例以及试验例中，所使用到的试剂、材料以及仪器如没有特殊的说明，均可商购获得。
在下述实验例、对比例以及试验例中，所用到的物料如下所示：
有机溶剂：碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)；羧酸酯类化合物(有机溶剂A)：具体如下：
A1：乙酸甲酯，A2：乙酸丙酯，A3：1-氟乙酸丙酯，A4：1-氰基乙酸丙酯，A5：1，4-丁内酯，A6：1，5-戊内酯；
氟代醚类化合物(添加剂B)：
具有醚键的二腈类化合物(添加剂C)：
其它添加剂：碳酸亚乙烯酯(VC)、亚硫酸丙烯酯(PS)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)。
锂盐：LiPF6。
浸润添加剂D：
锂盐：LiPF6。
锂电池隔膜：16微米厚的聚丙烯隔离膜(型号为A273，由Celgard公司提供)。
实施例1～17常规状锂离子电池1～17、异形锂离子电池S1～S17的制备
常规锂离子电池(简称电池)1～17、异形锂离子电池(简称电池)S1～S17均按照下述方法进行制备：
(1)正极片制备
将钴酸锂(LiCoO2)、粘结剂(聚偏氟乙烯)、导电剂(乙炔黑)按照重量比为LiCoO2∶聚偏氟乙烯∶乙炔黑＝98∶1∶1进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)，在真空搅拌机作用下搅拌至体系成均一透明状，获得正极浆料；将正极浆料均匀涂覆于厚度为12μm的铝箔上；将铝箔在室温晾干后转移至120℃烘箱干燥1h，然后经过冷压、分切得到正极片。
(2)负极片制备
将石墨、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)、粘结剂丁苯橡胶按照重量比为石墨∶粘结剂丁苯橡胶∶增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)＝98∶1∶1进行混合，加入到去离子水后，在真空搅拌机的搅拌作用下获得负极浆料；将负极浆料均匀涂覆在铜箔上；将铜箔在室温晾干后转移至120℃烘箱干燥1h，然后经过冷压、分切得到负极片。
(3)电解液制备
电解液1～17均按照下述方法进行制备：
在干燥房中，将已经精馏脱水纯化处理的EC和DEC混合均匀形成有机溶剂，将充分干燥的锂盐溶解于上述有机溶剂中，然后在有机溶剂中加入羧酸酯类化合物、氟代醚类化合物、具有醚键的二腈类化合物、其它添加剂以及浸润添加剂，混合均匀，获得电解液。其中，锂盐的浓度为1mol/L，EC、DEC的重量比为EC∶DEC＝3∶7。
(4)锂离子电池的制备
常规状锂离子电池均按下述方法进行制备：
将常规分切的正极片和负极片、锂电池隔离膜按顺序叠好，使锂电池隔离膜处于正、负极片之间起到隔离的作用，然后卷绕得到裸电芯；将裸电芯置于外包装箔中，将上述制备好的电解液注入到干燥后的电池中，经过真空封装、静置、化成、整形等工序，获得锂离子电池(简称电池)。
异形锂离子电池S1～S17均按下述方法进行制备：
重复上述常规状锂离子电池的制备，其中，只是将正、负极片分切成大小和形状均不同的正、负极片，将分切好的正极片和负极片以及与正、负极片相匹配的锂电池隔离膜按顺序叠好，其余均条件不变，获得阶梯状的锂离子电池(简称S)。
在上述电池的制备过程中，各个电池中所选用的电解液、各个电解液中所用到的添加剂的具体种类以及含量，如下表1中所示。在表1中，所述羧酸酯类化合物、氟代醚类化合物、具有醚键的二腈类化合物、其它添加剂以及浸润添加剂D的含量均为基于电解液的总重量计算得到的重量百分数。
表1
注：在上述表1中，VC重量∶PS重量＝2∶3，FEC重量∶PS重量＝2∶3，A1重量∶A2重量＝2∶1，B1重量∶B4重量＝1∶1，“-”表示不选取任何物质。
对比例1～4电池1#～4#、电池S1#～S4#的制备
电池1#～4#、电池S1#～S4#均按照下述方法进行制备：
重复实施例中电池1、异形电池S1的制备，其中，在各个电池中，改变有机溶剂A、添加剂B、添加剂C的含量，其余条件均不变。
在上述电池的制备过程中，各个电池中所选用的电解液、各个电解液中所用到的添加剂的具体种类以及含量，如下表2中所示。
表2
注：在上述表2中，VC重量∶PS重量＝2∶3，“-”表示不选取任何物质。
性能测试
(1)电解液浸润性的测试
实施例以及对比例中制备得到的电解液的浸润性，通过以下方法来进行测试：在25℃下通过表面张力仪测定电解液的表面张力，浸润时间是通过将电解液滴到负极极片表面，然后测试电解液消失的时间来测定，测试结果示于表3。其中表面张力越小，则浸润性越好；电解液消失的时间越小，则电解液的浸润性越好。
(2)锂离子电池高温存储性能测试
将得到的电池均分别进行下述测试：在25℃下，将电池静置30分钟，之后以0.5C倍率恒流充电至4.45V，再在4.45V下恒压充电至0.05C，并静置5分钟，然后在60℃下储存4h后，测定得出电池的厚度膨胀率，相关测试数据结果参见表4，其中，电池的厚度膨胀率通过下式计算得到。
厚度膨胀率＝[(存储后厚度-存储前厚度)/存储前厚度]×100％。
(3)锂离子电池45℃循环测试
将得到的电池均分别进行下述测试：在45℃下，将电池，以1C恒流充电至4.45V，然后恒压充电至电流为0.05C，再用1C恒流放电至3.0V，此时为首次循环，按照上述条件电池进行多次循环，分别计算得出电池循环50次、100次、200次和300次后的容量保持率，其中，循环后的容量保持率按照下式进行计算，相关测试数据参见表4。
循环后的容量保持率＝(对应循环的放电容量/首次循环的放电容量)×100％。
需要说明的是，在下述表4中，厚度膨胀率和循环后的容量保持率的相关数据上方的①表示电池1～17和电池1#～4#对应的数据，②表示电池S1～S17和电池S1#～S4#对应的数据。
(4)锂离子电池的直流内阻测试
将得到的电池均分别进行下述测试：将电池25℃下以1C(标称容量)恒流充电至4.45V，然后恒压4.45V充电至电流≤0.05C，搁置5min，以1C恒流放电至电压为3V，记录实际放电容量，并以实际容量将电池调节至所需满充容量的50％，以0.3C的电流持续放电10s(0.3C-10s)，以放电前电压及放电终止时电压之差，除以电流，得到0.3C-10s的直流内阻(DCIR)(测15支电池，取其平均值)，DCIR测试数据参见表5。
(5)锂离子电池的倍率性能测试
将得到的电池均分别进行下述测试：将电池以0.5C恒流放电到3.0V，搁置5min，然后以0.5C恒流充电至4.45V，并恒压充电，截至电流为0.05C，静置5min，再分别以0.2C、0.5C、1C、2C、3C恒流放电至电压为3.0V。记录0.2C、0.5C、1C、2C、3C条件下的放电容量，基于0.2C下的放电容量，计算得到不同倍率下的放电容量保持率(测15支电池，取其平均值)。其中，相关数据参见表5。
需要说明的是，在下述表5中，50％满充容量的DCIR和不同倍率下的放电容量保持率的相关数据上方的①表示电池1～17和电池1#～4#对应的数据，②表示电池S1～S17和电池S1#～S4#对应的数据。
表3
从上述表3中的相关数据可以得知，相比起电解液1#～电解液4#，电解液1～17，均具有较低的表面张力和较低的浸润时间，由此可以得知，由本申请提供的电解液，具有优异的浸润性。
表4
从上述表4中的相关数据可以得知，相比起电池1～4、电池S1#～S4#，将电池1～17、电池S1～S17处于4.45V的满充状态后再经过在60℃下存储4小时测试后以及经过分别经过50次、100次、200次、300次循环后，均具有较低的厚度膨胀率和较高的容量保持率。
由此可以得知，将本申请提供的电解液，应用到锂离子电池中后，能够提高常规状和异形电池在高温高压下存储性能和循环性能，特别的，提高电池在4.45V以上的高电压下且在60℃下的存储性能，以及提高电池在4.45V以上且在45℃下的高电压下的循环性能，尤其是提高了阶梯状电池在高温高压下存储性能和循环性能。
表5
从上述表5中的相关数据可以得知，相比起电池1～4、电池S1#～S4#，将电池1～17、电池S1～S17经过直流内阻测试后以及经过分别经过在0.2C、0.5C、1C、2C、3C不同倍率下的测试后，均具有较低的直流内阻值和较高的容量保持率。由此可以得知，将本申请提供的电解液，应用到锂离子电池中后，能够提高常规状和异形电池的倍率性能。
根据上述说明书的揭示，本申请所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本申请并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本申请的一些修改和变更也应当落入本申请的权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电解液，其特征在于，包括锂盐、有机溶剂、添加剂，其中，所述有机溶剂包括羧酸酯类化合物，所述添加剂包括氟代醚类化合物和具有醚键的二腈类化合物。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述羧酸酯类化合物为选自下述式I、式II、式III、式IV所示的化合物中的一种或多种：
其中，R1、R2、R3、R4、R5各自独立地为选自氢原子、卤原子、氰基、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基、在上述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基中含有氧原子的基团、以及上述碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为2～20的烯基、碳原子数为6～26的芳基被卤原子或氰基取代所形成的基团中的一种，其中，卤原子为F、Cl、Br，且R1、R2均不为氢原子、卤原子、氰基。
3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，R1、R2、R3、R4、R5各自独立地为选自碳原子数为1～6的链状烷基、碳原子数为3～8的环烷基、碳原子数为2～6的烯基、碳原子数为6～14的芳基、碳原子数为1～6的烷氧基、碳原子数为2～6的烷醚基、碳原子数为2～8的烯氧基、碳原子数为3～8的烯醚基、碳原子数为6～14的芳氧基、碳原子数为7～14的芳醚基、碳原子数为1～6的卤代链状烷基、碳原子数为3～8的卤代环烷基、碳原子数为2～6的卤代烯基、碳原子数为6～14的卤代芳基、碳原子数为2～6的链状烷氰基、碳原子数为4～8的环烷氰基中的一种。
4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述氟代醚类化合物为选自下述式V、式VI所示的化合物中的一种或多种：
R6-O-R7式V
其中，R6、R7各自独立地为选自碳原子数为1～20的氟代烷基、碳原子数为2～20的氟代烯基、碳原子数为6～22的氟代芳基中的一种，
R8、R9各自独立地为选自碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为2～10的烯基、碳原子数为6～14的芳基、碳原子数为1～10的氟代烷基、碳原子数为2～10的氟代烯基、碳原子数为6～14的氟代芳基中的一种，R13为选自碳原子数为1～20的氟代亚烷基、碳原子数为2～20的氟代亚烯基、碳原子数为6～22的氟代亚芳基中的一种，n为2～10的整数。
5.根据权利要求4所述的电解液，其特征在于，
R6、R7各自独立地为选自碳原子数为1～6的氟代链状烷基、碳原子数为3～8的氟代环烷基、碳原子数为2～6的氟代烯基、碳原子数为6～14的氟代芳基；
R8、R9各自独立地为选自碳原子数为1～6的链状烷基、碳原子数为3～8的环烷基、碳原子数为2～6的烯基、碳原子数为6～10的芳基、碳原子数为1～6的氟代链状烷基、碳原子数为3～8的氟代环烷基、碳原子数为2～6的氟代烯基、碳原子数为6～10的氟代芳基中的一种，R13为选自碳原子数为1～6的链状氟代亚烷基、3～8的氟代环状亚烷基、碳原子数为2～8的氟代亚烯基、碳原子数为6～12的氟代亚芳基中的一种。
6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述具有醚键的二腈类化合物为选自下述式VII所示的化合物中的一种或多种：
其中，R10、R11、R12各自独立地为选自碳原子数为1～10的亚烷基、碳原子数为2～10的亚烯基、碳原子数为1～10的氟代亚烷基中的一种，m为1～10的整数。
7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，R10、R11、R12各自独立地为选自碳原子数为1～6的链状亚烷基、3～8的环状亚烷基、碳原子数为2～6的亚烯基、碳原子数为1～6的链状氟代亚烷基、3～8的氟代环状亚烷基中的一种。
8.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述羧酸酯类化合物的含量为所述电解液的总重量的1～70％，所述氟代醚类化合物的含量为电解液的总重量的0.01～5％，所述具有醚键的二腈类化合物的含量为电解液的总重量的0.01～5％。
9.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，
所述添加剂还包括含有碳-碳不饱和键的环状碳酸酯类、氟代碳酸酯类和含有硫氧双键的环状酯类化合物中的至少一种；
所述锂盐为选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟磺酰锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双(氟磺酰)亚胺锂以及三(三氟甲基磺酰)甲基锂中的一种或多种；
所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸丁酯、丙酸丁酯、丁酸丁酯以及四氢呋喃中的一种或多种。
10.一种锂离子电池，其特征在于，包括含有正极活性材料的正极片、含有负极活性材料负极片、锂电池隔膜和权利要求1～9中任一项所述的电解液。
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