CN105428724A - 一种新型锂电池电解液及其制备方法 - Google Patents

一种新型锂电池电解液及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105428724A
CN105428724A CN201610031773.5A CN201610031773A CN105428724A CN 105428724 A CN105428724 A CN 105428724A CN 201610031773 A CN201610031773 A CN 201610031773A CN 105428724 A CN105428724 A CN 105428724A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
lithium battery
battery electrolyte
component
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610031773.5A
Other languages
English (en)
Inventor
范永禧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610031773.5A priority Critical patent/CN105428724A/zh
Publication of CN105428724A publication Critical patent/CN105428724A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种新型锂电池电解液及其制备方法，其中，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成：混合溶剂20~30份；混合锂盐20~40份；稳定性添加剂0.5~1.5份；稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：聚乙撑二氧噻吩5~8份；羟乙基纤维素1~2份；聚苯胺0.5~1份。本发明在锂电池电解液中添加稳定性添加剂，提高锂电池电解液的稳定性，极大的延长了锂电池的循环周期，同时本发明通过反复降温升温的制备手段，提高锂电池电解液对环境温度的适应力，有利于提高锂电池在高温时的稳定性。

Description

一种新型锂电池电解液及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂电池领域，尤其涉及的是一种新型锂电池电解液及其制备方法。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂电池的各方面性能较好，因此被广泛应用在各行各业中，如交通运输领域、通讯领域等。随着锂电池的发展，锂电池自身也存在各种问题，如循环寿命短，常规的锂电池寿命一般为500个充放电循环，优异的可以达到600个充放电循环。电解液作为锂电池的重要组成部分，对于锂电池的寿命具有直接影响，传统的锂电池电解液内阻大，稳定性差，对温度敏感，尤其是处于高温环境（55℃），锂电池电解液的稳定性会急剧降低，存在极大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型锂电池电解液及其制备方法，以提高锂电池电解液的稳定性，延长锂电池的循环周期。
本发明的技术方案如下：一种新型锂电池电解液，其中，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
混合溶剂20~30份；
混合锂盐20~40份；
稳定性添加剂0.5~1.5份；
所述稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
聚乙撑二氧噻吩5~8份；
羟乙基纤维素1~2份；
聚苯胺0.5~1份。
进一步的，所述混合溶剂是由如下重量份数的各组分组成：
去离子水5~10份；
环状碳酸酯类有机溶剂3~5份；
链状碳酸酯类有机溶剂3~5份。
进一步的，所述混合锂盐是由如下重量份数的各组分组成：
LiPF610~15份；
LiAsF612~15份；
LiClO45~7份。
本发明还提供了该新型锂电池电解液的制备方法，包括以下步骤：
A1、将去离子水、环状碳酸酯类有机溶剂和链状碳酸酯类有机溶剂混合均匀，得到混合溶剂，备用；
A2、依次向混合溶剂中加入LiPF6、LiAsF6、LiClO4，搅拌均匀，降温至5~10℃，然后采用超声波震荡10分钟，最后升温至60~65℃，保温20分钟。
A3、在保温过程中依次加入聚乙撑二氧噻吩、羟乙基纤维素和聚苯胺，利用旋转式摇床以150~160转/min的速度震荡50~60分钟，之后降温至0~4℃，冷藏24小时，得到锂电池电解液。
本发明的有益效果：本发明公开了一种新型锂电池电解液及其制备方法，在锂电池电解液中添加稳定性添加剂，提高锂电池电解液的稳定性，极大的延长了锂电池的循环周期，同时本发明通过反复降温升温的制备手段，提高锂电池电解液对环境温度的适应力，有利于提高锂电池在高温时的稳定性。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下列举实施例对本发明进一步详细说明。
实施例1
本实施例的新型锂电池电解液原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
混合溶剂20份；
混合锂盐20份；
稳定性添加剂0.5份；
实际应用中，稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
聚乙撑二氧噻吩5份；
羟乙基纤维素1份；
聚苯胺0.5份。
实际应用中，混合溶剂是由如下重量份数的各组分组成：
去离子水5份；
环状碳酸酯类有机溶剂3份；
链状碳酸酯类有机溶剂3份。
实际应用中，混合锂盐是由如下重量份数的各组分组成：
LiPF610份；
LiAsF612份；
LiClO45份。
本实施例通过采用多种溶剂混合的混合溶剂和多种锂盐混合的混合锂盐搭配，改善电解液的化学性能和导电性能；而通过添加稳定性添加剂，提高混合溶剂和混合锂盐组成的混合体系的稳定性，有利于延长锂电池的使用周期，同时有利于提高电解液的导电性能。
本实施例的新型锂电池电解液的制备过程如下：
A1、将去离子水、环状碳酸酯类有机溶剂和链状碳酸酯类有机溶剂混合均匀，得到混合溶剂，备用；
A2、依次向混合溶剂中加入LiPF6、LiAsF6、LiClO4，搅拌均匀，降温至5~10℃，然后采用超声波震荡10分钟，最后升温至60~65℃，保温20分钟。
A3、在保温过程中依次加入聚乙撑二氧噻吩、羟乙基纤维素和聚苯胺，利用旋转式摇床以150~160转/min的速度震荡50~60分钟，之后降温至0~4℃，冷藏24小时，得到锂电池电解液。
本实施例巧妙的通过先降温、再升温、最后再降温冷藏的制作方法，一方面使电解液体系中各组分可以充分发挥协同作用，另一方面有利于提高锂电池电解液对环境温度的适应力，同时提高锂电池在高温时的稳定性。
采用本实施例提供的新型锂电池电解液制作得到的锂电池，其充放电循环可以达到650~700个，比普通的锂电池使用寿命更长，同时热稳定性好，在50℃的温度环境工作，锂电池各项性能表现稳定。
实施例2
本实施例基本与实施例1相同，不同的是，本实施例的新型锂电池电解液原料配方如下：
混合溶剂30份；
混合锂盐40份；
稳定性添加剂1.5份；
所述稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
聚乙撑二氧噻吩8份；
羟乙基纤维素2份；
聚苯胺1份。
进一步的，所述混合溶剂是由如下重量份数的各组分组成：
去离子水10份；
环状碳酸酯类有机溶剂5份；
链状碳酸酯类有机溶剂5份。
进一步的，混合锂盐是由如下重量份数的各组分组成：
LiPF615份；
LiAsF615份；
LiClO47份。
本实施例制备得到的新型锂电池电解液的使用效果与实施例1的相当。
实施例3
本实施例基本与实施例1相同，不同的是，本实施例的新型锂电池电解液原料配方如下：
混合溶剂24份；
混合锂盐28份；
稳定性添加剂1.2份；
所述稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
聚乙撑二氧噻吩6份；
羟乙基纤维素1.4份；
聚苯胺0.6份。
进一步的，所述混合溶剂是由如下重量份数的各组分组成：
去离子水7份；
环状碳酸酯类有机溶剂3.5份；
链状碳酸酯类有机溶剂4.2份。
进一步的，所述混合锂盐是由如下重量份数的各组分组成：
LiPF615份；
LiAsF613份；
LiClO46份。
利用本实施例的新型锂电池电解液制作锂电池，其充放电循环比实施例1的更多，约达到700个，寿命比实施例1的更长；另外该锂电池对温度具有一定的惰性，高温工作时的稳定性比实施例1更优异，在60℃的温度环境工作，锂电池各项性能表现稳定。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型锂电池电解液，其特征在于，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
混合溶剂20~30份；
混合锂盐20~40份；
稳定性添加剂0.5~1.5份；
所述稳定性添加剂的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：
聚乙撑二氧噻吩5~8份；
羟乙基纤维素1~2份；
聚苯胺0.5~1份。
2.根据权利要求1所述的新型锂电池电解液，其特征在于，所述混合溶剂是由如下重量份数的各组分组成：
去离子水5~10份；
环状碳酸酯类有机溶剂3~5份；
链状碳酸酯类有机溶剂3~5份。
3.根据权利要求1所述的新型锂电池电解液，其特征在于，所述混合锂盐是由如下重量份数的各组分组成：
LiPF610~15份；
LiAsF612~15份；
LiClO45~7份。
4.一种如权利要求1所述的新型锂电池电解液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1、将去离子水、环状碳酸酯类有机溶剂和链状碳酸酯类有机溶剂混合均匀，得到混合溶剂，备用；
A2、依次向混合溶剂中加入LiPF6、LiAsF6、LiClO4，搅拌均匀，降温至5~10℃，然后采用超声波震荡10分钟，最后升温至60~65℃，保温20分钟；
A3、在保温过程中依次加入聚乙撑二氧噻吩、羟乙基纤维素和聚苯胺，利用旋转式摇床以150~160转/min的速度震荡50~60分钟，之后降温至0~4℃，冷藏24小时，得到锂电池电解液。
CN201610031773.5A 2016-01-19 2016-01-19 一种新型锂电池电解液及其制备方法 Pending CN105428724A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610031773.5A CN105428724A (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种新型锂电池电解液及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610031773.5A CN105428724A (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种新型锂电池电解液及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105428724A true CN105428724A (zh) 2016-03-23

Family

ID=55506760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610031773.5A Pending CN105428724A (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种新型锂电池电解液及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105428724A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106684446A (zh) * 2017-02-06 2017-05-17 深圳市斯诺实业发展股份有限公司 一种锂电池电解液及其制备方法
CN107046150A (zh) * 2017-02-06 2017-08-15 安徽鹰龙工业设计有限公司 一种锂电池用电解液及其制备方法
CN107293787A (zh) * 2017-06-21 2017-10-24 颍上北方动力新能源有限公司 一种环保锂电池电解液的配方及其制备方法
CN112331915A (zh) * 2020-08-14 2021-02-05 安徽德亚电池有限公司 一种三元电解液以及制备方法、高镍ncm电池

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1319263A (zh) * 1999-08-06 2001-10-24 松下电器产业株式会社 锂二次电池
US20100248078A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Beard Kirby W Aqueous lithium ion cell possessing high specific energy and electrolyte with high, stable cell voltage
CN102222567A (zh) * 2010-03-26 2011-10-19 三洋电机株式会社 电解电容器的制造方法
US20130004852A1 (en) * 2004-02-06 2013-01-03 Polyplus Battery Company Protected lithium electrodes having a polymer electrolyte interlayer and battery cells thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1319263A (zh) * 1999-08-06 2001-10-24 松下电器产业株式会社 锂二次电池
US20130004852A1 (en) * 2004-02-06 2013-01-03 Polyplus Battery Company Protected lithium electrodes having a polymer electrolyte interlayer and battery cells thereof
US20100248078A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Beard Kirby W Aqueous lithium ion cell possessing high specific energy and electrolyte with high, stable cell voltage
CN102222567A (zh) * 2010-03-26 2011-10-19 三洋电机株式会社 电解电容器的制造方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨德才: "《锂离子电池安全性-原理、设计与测试》", 31 December 2012 *
杨铁军: "《产业专利分析报告（第23册） 电池》", 31 December 2014 *
郑洪河: "《锂离子电池电解质》", 31 December 2006 *
黄可龙: "《锂离子电池原理与关键技术》", 31 December 2008 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106684446A (zh) * 2017-02-06 2017-05-17 深圳市斯诺实业发展股份有限公司 一种锂电池电解液及其制备方法
CN107046150A (zh) * 2017-02-06 2017-08-15 安徽鹰龙工业设计有限公司 一种锂电池用电解液及其制备方法
CN107293787A (zh) * 2017-06-21 2017-10-24 颍上北方动力新能源有限公司 一种环保锂电池电解液的配方及其制备方法
CN112331915A (zh) * 2020-08-14 2021-02-05 安徽德亚电池有限公司 一种三元电解液以及制备方法、高镍ncm电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105428719B (zh) 高电压宽温锂离子电池电解液及其制备方法及应用
CN105428724A (zh) 一种新型锂电池电解液及其制备方法
CN109065945A (zh) 一种固态电解质膜及其制备方法和应用
CN108306048A (zh) 一种锂离子电池电解液及其制备的锂离子电池
CN105390742A (zh) 高电压锂离子电池电解液及其制备方法及应用
CN104681865B (zh) 一种全固态聚合物电解质及其在电池中的应用
CN101719545A (zh) 一种锂硫电池正极复合材料及其制备方法
CN106654370A (zh) 一种非水电解液及锂离子电池
WO2016029379A1 (zh) 氟代碳酸丙烯酯基电解液及锂离子电池
CN103794819A (zh) 一种含氟磺酰亚胺基锂盐非水电解液及其应用
CN106129456A (zh) 一种电解液用功能添加剂，长循环锂离子电池电解液及锂离子电池
CN102157750A (zh) 一种二次锂离子电池及其制备方法
CN108963389A (zh) 一种用于锂空气电池的可凝胶化体系及其制备方法和应用
CN105304896A (zh) 氧化锌包覆镍锰酸锂正极材料的制备方法
CN106025362A (zh) 一种低温型锂离子电池电解液
CN103078133B (zh) 锂离子二次电池及其电解液
CN108695553B (zh) 一种全固态钠二次电池电解质、其制备方法及其应用
CN106299378A (zh) 粘结剂及锂离子电池
CN109830748A (zh) 一种锂离子电池电解液
CN104835983A (zh) 一种锂电池电解液及其制备方法及锂电池
CN102496740A (zh) 一种可改善磷酸铁锂电池低温性能的非水电解液及制备方法
CN102055017A (zh) 加环状磺酸内酯和草酰硼酸锂组合物的碳酸酯电解液
CN103872376A (zh) 钛酸锂电池及其电解液
CN102610856A (zh) 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
CN101557018A (zh) 一种动力锂离子电池低温电解液

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160323