CN110400969B - 一种非水电解液及含有该非水电解液的电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非水电解液、含有该非水电解液的电池，该非水电解液包括锂盐、有机溶剂和含有杂环的硅烷类添加剂，本申请在非水电解液中添加的添加剂能在正极附近发生电解聚合，生成的聚合物附着在正极表面形成界面膜对正极材料进行保护，同时链状的硅烷分子部分形成单分子膜层存在于界面膜层表面，可作为界面膜的保护层，有效阻挡电解液溶剂分子与界面膜层之间的接触，减少副反应的发生，从而降低了电解液的劣化，提升电池寿命。

Description

一种非水电解液及含有该非水电解液的电池

技术领域

本发明涉及非水电解液领域，具体地，涉及一种非水电解液及含有该非水电解液的电池。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、高开路电压，无记忆效应、低自放电等有优点，广泛应用于消费电子产品、军用产品、航空产品中。当前，锂离子电池的材料主要有锰酸锂、钴酸锂、三元材料、磷酸铁锂等，其充电截止电压一般不超过4.2V。近年来，随着锂离子电池应用的拓展，高能量密度的锂离子电池成为人们关注的对象，而高电压(5V)正极材料是比较热门的研究方向之一，其主要是通过提高正极材料的充电深度来实现电池能量密度的提高。然后，在提高正极材料电压的同时，而与高电压正极材料匹配的电解液也成为重中之重，这主要是因为电池在高电压下运行下，电解液会容易在与正极材料的界面上发生寄生反应(普遍为氧化分解反应)，从而导致电池的寿命衰减。提升电解液氧化分解电位以及正极表面形成钝化膜是解决电解液在正极材料界面分解的主要方法，前者主要是靠寻求新型溶剂来提升电解液整体的稳定性，从而减少电解液的副反应，提升电池寿命；后者多为选择一种或几种牺牲型的添加剂，可在电解液发生分解之前预先正极表面发生氧化分解反应行成一层可以阻碍电解液与正极发生副反应的的膜层，阻碍电解液的进一步分解，以此来提升电池的寿命。

然而，选择新型溶剂替换现有溶剂体系，存在一定的问题，如电导率低，或有粘度大等缺点。而应用添加剂改善也是一个很好地折衷，目前大多添加剂都以提高整个电解液体系的氧化分解电位为出发点，因而会存在电解液中少量溶剂在高电位下依然会被氧化分解的可能，从而造成电解液最终还是被消耗殆尽，造成电池循环过程中发生容量跳水。而正极成膜型添加剂也存在此类缺点，膜层由于与电解液接触会受到电解液的侵蚀造成破损。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种非水电解液，该电解液锂盐、有机溶剂和添加剂，其特征在于，所述添加剂具有式(1)所示的结构：

其中，所述R1、R2中的一个为碳原子，另一个选自硫原子、氧原子、氮原子中的一种；M1、M2、M3各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基中的一种；N1、N2、N3各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基、含氧杂环、含氮杂环、含硫杂环中的一种；其中，卤代烷基、卤代烷氧基中的卤素为F、Cl和Br中的一种。

优选的，M1、M2、M3、N1、N2、N3各自独立地选自1至5个碳原子数的烷基、1至5个碳原子数卤代烷基、1至5个碳原子数的烷氧基、1至5个碳原子数的卤代烷氧基中的一种。

优选的，M1、M2、M3、N1、N2、N3各自独立地选自1至5个碳原子数的氟代烷基、1至5个碳原子数的氟代烷氧基中的一种。

优选的，M1、M2、M3中至少有一个选自H原子。

优选的，所述苯基选自苯环、卤代苯环、硝基苯、氨基苯中的一种，其中，卤代苯环中卤素原子选自F、Cl和Br中的一种。

优选的，所述含氧杂环、含氮杂环、含硫杂环包括五元杂环或六元杂环。

优选的，所述添加剂选自二甲基二(乙-噻吩)硅烷、三乙氧基-2-噻吩硅烷、三乙氧基-2-呋喃硅烷、1-(三异丙基甲硅烷基)吡咯、三甲硅基乙-噻唑和2-(叔丁基二甲基硅烷基)噻唑中的一种或多种。

优选的，以所述有机溶剂和锂盐的总质量为基准，所述的添加剂的含量为0.05-50重量份。

优选的，以所述有机溶剂和锂盐的总质量为基准，所述的添加剂的含量为0.05-20重量份。

优选的，所述非水电解液还含有辅助添加剂，所述辅助添加剂包括1,3丙烷磺内酯、1,4丁烷磺内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、双草酸硼酸里，双氟磺酰亚胺锂中的一种或几种。

优选的，以所述有机溶剂和锂盐的总质量为基准，所述辅助添加剂的含量为0.05-20重量份。

优选的，所述有机溶剂选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二丙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、磺内酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、甲硫醚、二乙基亚硫酸酯、甲酸甲酯、丙烯酸甲酯、丁酸甲酯和乙酸乙酯中的一种或几种。

优选的，所述锂盐选自LiBOB、LiPF₆、LiBF₄、LiSbF₆、LiClO₄、LiCF₃SO₃、Li(CF₃SO₂)₂N、LiC₄F₉SO₃、LiAlO₄、LiAsF₆、LiAlCl₄、LiCl、LiI和低脂肪酸碳酸锂中的一种或几种，所述锂盐的浓度为0.3-3mol/L。

本申请的第二个目的，提供了一种电池，该电池包括电池壳体以及密封在电池壳体内的电芯和非水电解液，所述电芯包括正极、负极及隔膜，所述非水电解液为上述提供的非水电解液。

本申请与现有技术先比，有益效果在于，本申请在非水电解液中添加的添加剂能在正极附近发生电解聚合，生成的聚合物附着在正极表面形成界面膜对正极材料进行保护，同时链状的硅烷分子部分形成单分子膜层存在于界面膜层表面，可作为界面膜的保护层，有效阻挡电解液溶剂分子与界面膜层之间的接触，减少副反应的发生，从而降低了电解液的劣化，提升电池寿命。

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锁着这些说明而变得更加清楚、明确。

本申请的目的在于提供一种电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂具有式(1)所示的结构：

其中，R1、R2可以相同，也可以不同，各自独立的选自硫原子、氧原子、氮原子和碳原子中的一种或两种，R1和R2不可同时为碳原子,若同时碳原子，则本提案中的五元环就成为环烷烃，不存在电聚合性能，例如，当R1为C时，则R2为S，O，N中的一种，或者当R2为C时，则R1为S，O，N中的一种。当R1和R2不同时为C原子时，由此所述的添加剂的杂环主体可以为五元环类的噻吩，呋喃，吡咯，咪唑，噻唑。

M1、M2、M3可以都相同、可以都不相同、也可以其中两个基团相同、另一个不相同，各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基中的一种。

当M1、M2、M3中至少一个为烷基时，可以为链状烷基、也可以为环烷基，链状烷基可以为直链也可以为支链，所述烷基中碳原子数的优选的为1～10的烷基，进一步优选的，选择碳原子数为1～5的烷基,本申请的发明人经过多次实验发现,当烷基中碳原子数过多，链长过长会造成分子量过大，难以溶解，作为烷基的实例，具体可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、环戊基、环己基。当前述的提到的M1、M2、M3为烷基被卤原子取代后，依次相应的形成卤代烷基、碳原子为1～10的卤代烷基、碳原子数为1～5的卤代烷基，其中卤原子为F、Cl、Br，优选为F、Cl,本申请的发明人经过多次实验发现,当用F、Cl进行取代时，所制备的添加剂原子量小，形成分子稳定，且合成相对容易，在形成的卤代基团中，卤原子对部分氢原子或者全部氢原子进行取代。

当M1、M2、M3中至少一个为烷氧基时，烷氧基可以为链状烷基、也可以为环烷氧基，链状烷氧基可以为直链也可以为支链，所述烷基中碳原子数的优选的为1～10的烷氧基，进一步优选的，选择碳原子数为1～5的烷氧基，本申请的发明人经过多次实验发现,当烷基中碳原子数过多，链长过长会造成分子量过大，难以溶解，作为烷氧基的实例，具体可以举出：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、环戊氧基、环己氧基。当前述的提到的M1、M2、M3为烷氧基被卤原子取代后，依次相应的形成卤代烷氧基、碳原子为1～10的卤代烷氧基、碳原子数为1～5的卤代烷氧基，其中卤原子为F、Cl、Br，优选为F、Cl，本申请的发明人经过多次实验发现,当用F、Cl进行取代时，所制备的添加剂原子量小，形成分子稳定，且合成相对容易，在形成的卤代基团中，卤原子对部分氢原子或者全部氢原子进行取代。

作为卤代基团的实例，具体可以举出：三氟甲基、2-氟乙基、3-氟正丙基、2-氟异丙基、4-氟正丁基、3-氟仲丁基、5-氟正戊基、4-氟异戊基、三氟甲氧基、2-氟乙氧基、3-氟正丙氧基、2-氟异丙氧基、4-氟正丁氧基、3-氟仲丁氧基、5-氟正戊氧基、4-氟异戊氧基，在上述具体的实例中，F可被Cl和/或Br取代。

当M1、M2、M3中至少一个为苯基时，所述苯基可以苯环、卤代苯环、硝基苯、氨基苯，结构式包括

其中，X为H、F、Cl、Br、-NO₂、-NH₂。

优选的，M1、M2、M3中至少有一个为H，本申请的发明人发现，当M1、M2、M3中至少有一个为H时，所述电解液添加剂具有最佳的成膜效果。

N1、N2、N3可以都相同，也可以都不相同，或者其中两种相同、另外一种不同，各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基中的一种或多种。当N1、N2、N3各自独立地选自烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基中的一种多种时，可参照上述M1、M2、M3的各自独立地选自烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基中的一种或多种时做出的说明，此处不再赘述。

当N1、N2、N3选自含氧杂环、含氮杂环、杂环上可以有一个杂原子，也可以有两个或更多个杂原子，杂原子可以是一种原子,也可以是两种不同的原子，杂环可以为三元杂环、四元杂环、五元杂环、六元杂环、七元杂环，优选的，所述杂环化合物包括五元杂环化合物，例如噻吩，呋喃，吡咯，咪唑，噻唑及其衍生物，六元杂环化合物，例如吡啶，吡嗪，嘧啶，哒嗪及其衍生物，稠杂环类化合物，例如吲哚，喹啉，蝶啶，吖啶及其衍生物。本申请对杂环类化合物的取代位置不作限定，例如当N1、N2、N3为六元杂环时，可以对位取代、邻位取代和间位取代。本申请的发明通过多次实验得出，当杂环化合物为五元杂环化合物、六元杂环化合物、稠杂环类化合物及其衍生物时，所述电解液添加剂具有最佳的成膜效果。

优选的，所述添加剂选自二甲基二(乙-噻吩)硅烷、三乙氧基-2-噻吩硅烷、三乙氧基-2-呋喃硅烷、1-(三异丙基甲硅烷基)吡咯、三甲硅基乙-噻唑和2-(叔丁基二甲基硅烷基)噻唑中的一种或多种。

在本申请中，所提到的添加剂三乙氧基-2-噻吩硅烷可以市售(CAS号：17984-89-3)，也可以自行合成，其他化合物可以参照三乙氧基-2-噻吩硅烷的方法合成。

将上述具有式(1)结构的添加剂添加至电解液中，所述添加剂能在正极负极发生电解聚合，生成的聚合物附着在正极表面形成界面膜对正极进行保护，同时添加剂种带有的硅烷分子链存在于界面膜层表面，形成一种超薄的具有单分子层尺寸的保护膜，可作为界面膜的保护层，有效阻挡电解液溶剂分子与界面膜层之间的接触，从而降低了电解液的劣化，提升电池寿命。此种保护机制为二次保护，添加剂成膜保护正极表面，添加剂分子上的硅烷链在正极表面自发形成单分子膜层，进而保护界面膜，减小界面膜的损耗。

根据本发明提出的非水电解液，所述非水电解液中可以是单独添加一种上述添加剂，也可以是同时添加多种的上述添加剂。其中，相对于100重量份的非水溶剂，所述添加剂的含量可以为0.05-50重量份，优选的，所述添加剂的含量为0.05-20重量份，电解液中添加该重量份的本申请添加剂，能够达到很好的成膜效果，且不会对电池的性能造成较大的影响。

根据本发明的非水电解液，优选地，所述非水电解液还含有辅助添加剂，所述辅助添加剂包括1,3丙烷磺内酯、1,4丁烷磺内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯双草酸硼酸里，双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。辅助添加剂与本发明的本申请所述的添加剂共同应用于电解液中，能够使得电池的稳定性更优。

根据本发明提出的非水电解液，其中，相对于100重量份的非水溶剂，所述辅助添加剂的含量可以为0.05-50重量份，优选为0.5-20重量份，该辅助添加剂能够促进本申请所述的添加剂在负极表面形成一层稳定的SEI膜，对负极起到保护作用，进一部改善电池的循环性能，但该辅助添加剂加入过多会造成过多的活性锂的消耗。

根据本发明的提供的非水电解液，所述有机溶剂可以使用本领域技术人员常规使用的非水溶剂，例如可以包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二丙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、磺内酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、甲硫醚、二乙基亚硫酸酯、甲酸甲酯、丙烯酸甲酯、丁酸甲酯和乙酸乙酯中的一种或几种。

根据本发明的非水电解液，其中，所述锂盐的选择没有特别的要求，可以为非水电解液中常规使用的锂盐，例如可以包括LiBOB、LiPF₆、LiBF₄、LiSbF₆、LiClO₄、LiCF₃SO₃、Li(CF₃SO₂)₂N、LiC₄F₉SO₃、LiAlO₄、LiAsF₆、LiAlCl₄、LiCl、LiI和低脂肪酸碳酸锂中的一种或几种。锂盐的浓度为本领域技术人员已知，一般为0.3-3mol/L，优选0.8-1.2mol/L。

本发明提供的电池非水电解液的制备方法，为本领域技术人员常规使用的方法，即将各组分(包括锂盐、非水溶剂和添加剂)混合均匀即可，对混合的方式和顺序本发明均没有特殊限定。例如现将有机溶剂混合均匀，然后加入锂盐混合均匀，再加入所述电解液添加剂混合均匀，所述辅助添加剂可以与所述电解液添加剂一同加入。

本发明还提供了一种电池，该电池包括电池壳体以及密封在电池壳体内的电芯和非水电解液。

其中，所述非水电解液为如上所述的非水电解液，所述电芯包括正极、负极及隔膜。由于本发明只涉及对现有技术电池非水电解液的改进，因此对电池的其他组成和结构没有特别的限定。

例如正极可以是本领域技术人员公告的各种正极，通常包括正极集电体及涂覆和/或填充在该正极集电体上的正极材料。所述正极集电体可以是本领域技术人员所公知的各种正极集电体，如铝箔、铜箔、镀镍钢带，本发明选用铝箔作正极集电体。所述正极材料可以是本领域技术人员所公知的各种正极材料，通常包括正极活性物质、导电材料和粘结剂的混合物，所述正极活性物质可以选自电池常规的正极活性物质，如LixNi_(1-y)CoO₂(其中，0.9≤x≤1.1，0≤y≤1.0)、Li_mMn_(2-n)B_nO₂(其中，B为过渡金属，0.9≤m≤1.1，0≤n≤1.0)、Li_(1+a)M_bMn_(2－b)O₄(其中，-0.1≤a≤0.2，0≤b≤1.0，M为锂、硼、镁、铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、镓、钇、氟、碘、硫元素中的一种或几种)。

本发明所述的正极材料对粘合剂没有特别的限制，可以采用本领域已知的所有可用于电池的粘合剂。可以选自含氟树脂和/或聚烯烃化合物，如，聚四氟乙烯(PTFE)、聚二偏氟乙烯(PVDF)和丁苯橡胶中的一种或几种。以所述正极活性物质的重量为基准，所述粘合剂的含量为0.01-8重量％，优选为1-5重量％。

本发明提供的正极材料还可以选择性地含有现有技术正极材料中通常所含有的导电剂。由于导电剂用于增加电极的导电性，降低电池的内阻，因此本发明优选含有导电剂。所述导电剂的含量和种类为本领域技术人员所公知，例如，以正极材料为基准，导电剂的含量一般为0-15重量％，优选为0-10重量％。所述导电剂可以选自导电碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉和导电石墨中的一种或几种。

负极的组成为本领域技术人员所公知，一般来说，负极包括负极集电体及涂覆和/或填充在负极集电体上的负极材料。所述负极集电体为本领域技术人员所公知，例如可以选自铝箔、铜箔、镀镍钢带、冲孔钢带中的一种或几种。所述负极活性材料为本领域技术人员所公知，它包括负极活性物质和粘合剂，所述负极活性物质可以选自电池常规的负极活性物质，如天然石墨、人造石墨、石油焦、有机裂解碳、中间相碳微球、碳纤维、锡合金、硅合金中的一种或几种。所述粘合剂可以选自电池常规的粘合剂，如聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素(CMC)、丁苯橡胶(SBR)中的一种或几种。一般来说，所述粘合剂的含量为负极活性物质的0.5-8重量％，优选为2-5重量％。

本发明所述用于制备正极浆料和负极浆料的溶剂可以选自常规的溶剂，如可以选自N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、二乙基甲酰胺(DEF)、二甲基亚砜(DMSO)、四氢呋喃(THF)以及水和醇类中的一种或几种。溶剂的用量使所述浆料能够涂覆到所述集电体上即可。一般来说，溶剂的用量为使浆液中正极活性物质或负极活性物质的浓度为40-90重量％，优选为50-85重量％。

所述隔膜具有电绝缘性能和液体保持性能，设置于正极和负极之间，并与正极、负极和电解液一起密封在电池壳中。所述隔膜可以是本领域通用的各种隔膜，比如由本领域人员在公知的各厂家生产的各生产牌号的改性聚乙烯毡、改性聚丙烯毡、超细玻璃纤维毡、维尼纶毡或尼龙毡与可湿性聚烯烃微孔膜经焊接或粘接而成的复合膜。

本发明提供的电池的制备方法包括将正极、负极和隔膜制备成电极组，将得到的电极组和电解液密封在电池壳中，即可制得电池，其中，所述电解液为本发明提供的电解液。电解液的注入量一般为1.5-4.9g/Ah，电解液的浓度一般为0.5-2.9摩/升。

与现有技术一样，所述正极的制备方法包括在正极集电体上涂覆含有正极活性物质、粘合剂和选择性含有的导电剂的浆料，干燥、辊压、切片后即得正极。所述干燥通常在50-160℃，优选80-150℃下进行。

负极的制备方法与正极的制备方法相同，只是用含有负极活性物质和粘合剂的浆料代替含有正极活性物质、粘合剂和导电剂的浆料。

实施例1-6

(1)非水电解液的制备：

在手套箱中配置电解液，控制手套箱中的氧含量<2ppm，在手套箱中充满氮气并控制手套箱中氮气的纯度为99.999％，将碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯按照30：30：40质量比混合均匀后，得到非水溶剂，再将充分干燥的六氟磷酸锂加入上述非水溶剂，配置成liPF6浓度为1mol/L的基础电解液。

按照表1所示，在基础电解液中加入本申请所述的添加剂和辅助添加剂VC，其中，VC的添加量为所述非水电解液质量的1.5％，表1中所述添加剂的含量均以所述非水电解液的总质量为基准，得到对应实施例的电池非水电解液，记为C1-C6。

(2)电池的制备：

将正极活性物质(LiNi_0.5Mn_1.5O₄)、乙炔黑、聚偏氟乙烯按配比90：5：5混合均匀后压制于铝箔上，得到正极片；将金属锂片作为负极片；以PE/PP复合隔膜为离子交换膜，采用对应实施例的非水电解液C1-C17，采用本领域常规方法做成扣式电池S1-S6。

对比例1

按照实施例1的方法制备基础电解液、非水电解液和扣式电池，对比例1不添加本申请所述的添加剂，仅加入辅助添加剂VC，得到非水电解液记为DC1，得到的扣式电池记为DS1。

表1

性能测试：

(1)非水电解液氧化分解电位测试

应用三电极测试方法，铂片作为工作电极，锂片做参比电极和对电极进行测试，表征添加剂电聚合电位以及电解液氧化分解电位。

测试结果如表2所示。

表2

(2)电池充放电性能测试

将各实验扣式电池S1-S6、DS1-DS3在常温下以0.1mA的电流恒流放电至0.005V，然后以0.1mA恒流充电至1.5V，记录电池的放电容量和充电容量，计算充放电效率(％)＝充电容量/放电容量×100％。测试结果如表3所示。

表3

(3)电池循环测试

将上述电池在常温下以1C倍率(约0.5mA)恒流恒压充至4.95V，充电截止电流为0.05mA，然后以0.5mA恒流放电至3.0V，记录首次充电容量和放电容量，并计算放电效率(％)；如此反复充放电循环100次后，记录第100次循环的放电容量，计算循环后容量保持率(％)＝循环100次的放电容量/首次放电容量×100％；截止电压为4.95V)。测试结果如表4所示。

表4

由对电解液C1-C6与电解液DC1氧化分解电位测试得到的结果对比可知，电解液中含有本申请所述的添加剂时，电解液的氧化分解电位明显提高；由电池S1-S6与电池DS1性能测试得到的结果对比可知，电解液中含有本申请所述的添加剂时，电池的充放电性能性能明显提高，电池具有较高的容量保持率，电池具有优异的循环性能。

Claims (14)

1.一种非水电解液，该非水电解液含有锂盐、有机溶剂和添加剂，其特征在于，所述添加剂具有式(1)所示的结构：

其中，所述R1、R2中的一个为碳原子，另一个选自硫原子、氧原子、氮原子中的一种；M1、M2、M3各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基中的一种；N1、N2、N3各自独立地选自氢原子、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、苯基、含氧杂环、含氮杂环、含硫杂环中的一种；其中，卤代烷基、卤代烷氧基中的卤素为F、Cl和Br中的一种。

2.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，M1、M2、M3、N1、N2、N3各自独立地选自1至5个碳原子数的烷基、1至5个碳原子数卤代烷基、1至5个碳原子数的烷氧基、1至5个碳原子数的卤代烷氧基中的一种。

3.根据权利要求2所述非水电解液，其特征在于，M1、M2、M3、N1、N2、N3各自独立地选自1至5个碳原子数的氟代烷基、1至5个碳原子数的氟代烷氧基中的一种。

4.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，M1、M2、M3中至少有一个选自H原子。

5.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，所述苯基选自苯环、卤代苯环、硝基苯、氨基苯中的一种，其中，卤代苯环中卤素原子选自F、Cl和Br中的一种。

6.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，所述含氧杂环、含氮杂环、含硫杂环为五元杂环或六元杂环中的一种。

7.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，所述添加剂选自二甲基二(乙-噻吩)硅烷、三乙氧基-2-噻吩硅烷和三乙氧基-2-呋喃硅烷中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述非水电解液，其特征在于，以所述有机溶剂和锂盐的总质量为基准，所述的添加剂的含量为0.05-50重量份。

9.根据权利要求8所述非水电解液，其特征在于，以所述有机溶剂和锂盐为基准，所述的添加剂的含量为0.05-20重量份。

10.根据权利要求1所述的非水电解液，其特征在于，所述非水电解液还含有辅助添加剂，所述辅助添加剂包括1,3丙烷磺内酯、1,4丁烷磺内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、双草酸硼酸里，双氟磺酰亚胺锂中的一种或几种。

11.根据权利要求10所述的非水电解液，其特征在于，以所述有机溶剂和锂盐的总质量为基准，所述辅助添加剂的含量为0.05-20重量份。

12.根据权利要求1所述的非水电解液，其特征在于，所述有机溶剂选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二丙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、磺内酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、甲硫醚、二乙基亚硫酸酯、甲酸甲酯、丙烯酸甲酯、丁酸甲酯和乙酸乙酯中的一种或几种。

13.根据权利要求1所述的非水电解液，其特征在于，所述锂盐选自LiBOB、LiPF₆、LiBF₄、LiSbF₆、LiClO₄、LiCF₃SO₃、Li(CF₃SO₂)₂N、LiC₄F₉SO₃、LiAlO₄、LiAsF₆、LiAlCl₄、LiCl、LiI和低脂肪酸碳酸锂中的一种或几种，所述锂盐的浓度为0.3-3mol/L。

14.一种电池，该电池包括电池壳体以及密封在电池壳体内的电芯和非水电解液，所述电芯包括正极、负极及隔膜，其特征在于，所述非水电解液为权利要求1-13任意一项所述的非水电解液。