CN111063932A - 电解液及二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种电解液及二次电池。所述电解液包括锂盐、有机溶剂以及添加剂,所述添加剂包括氮气。本发明的电解液中加入氮气,可以有效排除氧气和二氧化碳,减小了电池的阻抗。同时,电池使用过程中析出的锂由于活性较高,可以和电解液中的氮气发生反应生成Li3N,Li3N会阻止由于析锂区域的电位较低而引起电子和锂离子直接接触,阻止析锂的扩散,从而钝化析锂,延长电池在使用过程中的寿命,另一方面,也避免了延长在长期使用过程中生成锂枝晶导致的安全问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种电解液及二次电池。
背景技术
随着电动汽车的发展,人们对锂离子电池的能量密度要求越来越高,三元电芯由于其高克容量逐渐成为电动汽车生产厂家关注的焦点。但由于电芯中电解液分布不均,循环过程中膨胀力增大导致局部动力学不均,负极局部开始析锂,析出的锂进一步在充放电过程中和电解液发生副反应导致电解液的消耗和局部阻抗增加,负极进一步发生析锂,最终析锂面积逐渐增大,导致电芯跳水,影响电动汽车的使用寿命。如果析出的锂形成锂枝晶,锂枝晶刺穿隔离膜,导致电芯负极短路,甚至会威胁到用户的生命安全。
目前为了避免电芯在使用过程中跳水甚至出现安全问题,主要方法是:提高负极动力学,降低电芯阻抗;提高电解液电导率;限制用户进行大电流的充电。虽然这些方法能够延长电池包的使用寿命,但却不能根本解决电芯在使用过程中发生跳水甚至安全的问题,主要是由于电芯在使用过程中,负极动力学不可避免会降低,电解液也会逐渐消耗,使用过程中局部动力学不足,导致析锂是不可避免的。用户长时间在进行电动汽车的充放电,析锂导致的安全风险高。因此,需要有一种方法能够钝化析出的锂,提高电芯在使用过程中的寿命;另一方面,需要钝化锂枝晶,避免锂枝晶刺穿隔离膜从而引起安全问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种电解液及二次电池,所述二次电池在使用过程中阻抗较小,可同时兼顾优良的循环性能、较长的循环寿命及安全性能。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明的一方面提供一种电解液,包括锂盐、有机溶剂以及添加剂,添加剂包括氮气。
本发明的另一方面提供一种二次电池,包括正极片、负极片、间隔设置于正极片和负极片之间的隔离膜、以及本发明第一方面的电解液。
相对于现有技术,本发明的有益效果为:
电解液中通常会存在氧气和二氧化碳等气体,这些气体在正负极表面会发生副反应生成碳酸锂等化合物,这些化合物的生成会导致电芯阻抗增加,从而影响电池的使用寿命。本发明的电解液中加入氮气,可以有效排除氧气和二氧化碳,从根源上解决了此问题,减小了电池的阻抗。
同时,电池在使用过程中由于电芯膨胀力或者电解液消耗问题,可能会出现局部阻抗增大并出现析锂情况,析出的锂由于活性较高,可以和电解液中的氮气、胺类化合物或重氮化合物发生反应生成Li3N,而如果在电解液中添加叠氮化锂,可以生成氮气,然后氮气再与析出的锂反应生成Li3N。Li3N是电子绝缘体,会阻止由于析锂区域的电位较低而引起电子和锂离子直接接触,阻止析锂的扩散,从而钝化析锂,延长电池在使用过程中的寿命,另一方面,也避免了延长在长期使用过程中生成锂枝晶导致的安全问题。
具体实施方式
下面详细说明根据本发明的电解液及二次电池。
本发明第一方面的电解液包括:锂盐、有机溶剂以及添加剂,所述添加剂包括氮气。
电池在使用过程中由于电芯膨胀力或者电解液消耗问题,可能会出现局部阻抗增大并出现析锂情况。发明人研究发现,析出的锂由于活性较高,容易和电解液中的氮气发生反应生成Li3N。Li3N是电子绝缘体,会阻止由于析锂区域的电位较低而引起电子和锂离子直接接触,阻止析锂的扩散,从而钝化析锂,延长电池在使用过程中的寿命,另一方面,也避免了延长在长期使用过程中生成锂枝晶导致的安全问题。
在本发明的一些实施方式中,所述添加剂采用氮气。所述氮气在电解液中的质量占比是0.01%-1.2%,0.2%-0.5%,0.01%-0.05%,0.05%-0.1%,0.1%-0.2%,0.2%-0.3%,0.3%-0.5%,0.5%-0.7%,0.7%-1.2%。
优选地,所述氮气在电解液中的质量占比是0.2%-0.5%。氮气添加量低,电芯在循环过程中析出的锂和氮气反应,生成的氮化锂含量较少,不能起到钝化析锂的作用;氮气添加量高,由于电解液溶解度限制,氮气容易溢出。
在本发明的一些实施方式中,所述电解液中还包括氧气和/或二氧化碳,所述氧气在电解液中的质量占比小于等于0.04%,所述二氧化碳在电解液中的质量占比为小于等于0.02%。电解液中通常会存在氧气和二氧化碳等气体,这些气体在正负极表面会发生副反应生成碳酸锂等化合物,这些化合物的生成会导致电芯阻抗增加,从而影响电池的使用寿命。发明人研究发现,向电解液中加入氮气,可以有效排除氧气和二氧化碳,从根源上解决了此问题,减小了电池的阻抗。本发明的氧气/二氧化碳在电解液中的质量占比均是指向电解液中加入氮气后剩余的氧气/二氧化碳在电解液中的质量占比。
在本发明的一些实施方式中,所述氧气在电解液中的质量占比是0%-0.04%,0%-0.01%,0.01%-0.02%,0.02%-0.03%,0.03%-0.04%。
优选地,所述氧气在电解液中的质量占比为0%-0.01%。
在本发明的一些实施方式中,所述二氧化碳在电解液中的质量占比为0%-0.02%,0%-0.01%,0.01%-0.02%。
优选地,所述二氧化碳在电解液中的质量占比为0%-0.01%。
在本发明的一些实施方式中,所述添加剂还包括胺类化合物、叠氮化锂或重氮化合物中的一种或几种。
在本发明的一些实施方式中,所述胺类化合物选自伯胺,所述胺类化合物优选选自甲胺、乙二胺、苯胺中的一种或几种。
在本发明的一些实施方式中,所述胺类化合物在电解液中的质量占比为0.01%-10%,1%-3%,0.01%-0.05%,0.05%-1%,1%-3%,3%-5%,5%-7%,7%-10%。
优选地,所述胺类化合物在电解液中的质量占比为1%-3%。胺类化合物添加量低,电芯在循环过程中析出的锂和胺类化合物反应,生成的氮化锂含量较少,不能起到钝化析锂的作用;胺类化合物添加量高,对电芯性能会产生影响,导致循环或功率性能差。
在本发明的一些实施方式中,所述叠氮化锂在电解液中的质量占比是0.01%-10%,1%-3%,0.01%-0.05%,0.05%-1%,1%-3%,3%-5%,5%-7%,7%-10%。
优选地,所述叠氮化锂在电解液中的质量占比是1%-3%。叠氮化锂添加量低,生成的氮气量低,电芯在循环过程中析出的锂和氮气反应,生成的氮化锂含量较少,不能起到钝化析锂的作用;叠氮化锂添加量高,生成的氮气添加量高,由于电解液溶解度限制,氮气容易溢出。
在本发明的一些实施方式中,所述重氮化合物在电解液中的质量占比是0.01%-10%,1%-3%,0.01%-0.05%,0.05%-1%,1%-3%,3%-5%,5%-7%,7%-10%。
优选地,所述重氮化合物在电解液中的质量占比是1%-3%。重氮化合物添加量低,电芯在循环过程中析出的锂和重氮化合物反应,生成的氮化锂含量较少,不能起到钝化析锂的作用;重氮化合物添加量高,对电芯性能会产生影响,导致循环或功率性能差。
在本发明的一些实施方式中,本领域技术人员可以选择本领域适用于电解液的锂盐的浓度。
优选地,所述锂盐的浓度为0.5M-2M(M=mol/L-1)。
在本发明的一些实施方式中,所述锂盐可为有机锂盐,也可为无机锂盐。所述锂盐还可含有氟元素、硼元素、磷元素中的一种或几种。具体地,所述锂盐可选自LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTFOP、LiN(SO2RF)2、LiN(SO2F)(SO2RF)、LiN(CF3SO2)2、Li(N(SO2F)2、LiB(C2O4)2、LiBF2(C2O4)等中的一种或几种,其中,取代基RF=CnF2n+1的饱和全氟烷基,n为1~10的整数。
优选地,所述锂盐可选自LiPF6和/或LiN(SO2RF)2。
在本发明的一些实施方式中,所述电解液中还包括有机溶剂,本领域技术人员可以选择本领域适用于电解液的有机溶剂。具体地,所述有机溶剂为酯类溶剂,更具体地,所述有机溶剂可选自C1~C8的酯类溶剂。
优选地,所述有机溶剂可选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯脂、碳酸丁烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、1,4-丁内酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯等中的一种或几种。
本发明第一方面提供的电解液可以采用本领域的公知方法进行制备,例如可将有机溶剂、锂盐和添加剂混合均匀即可。
本发明的第二方面提供一种二次电池,所述二次电池还包括正极极片、负极极片、隔离膜以及电解液,所述电解液选自本发明第一方面的电解液。
需要说明的是,本申请的电池可为锂离子电池、钠离子电池以及任何其他使用本发明第一方面电解液的二次电池。
所述正极片包括正极集流体和设置于正极集流体至少一个表面上的正极活性物质层。所述正极活性物质层包括正极活性材料,所述正极活性物质层还可包括导电剂和粘结剂。正极活性材料可选自钴酸锂(LiCoO2)、镍钴锰酸锂三元材料、磷酸铁锂(LiFePO4)、锰酸锂(LiMnO2)中的一种或几种,其中,镍钴锰酸锂三元材料具体可选自LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2等中的一种或几种。本领域技术人员可以选择本领域适用于二次电池的导电剂和粘结剂。
所述负极极片包括负极集流体和设置于负极集流体至少一个表面上的负极活性物质层。所述负极活性物质层包括负极活性材料,所述负极活性物质层还可包括增塑剂、导电剂和粘结剂。负极活性材料可选自天然石墨、人造石墨、中间相微碳球(简称为MCMB)、硬碳、软碳、硅基材料、锡基材料中的一种或几种。本领域技术人员可以选择本领域适用于二次电池的增塑剂、导电剂和粘结剂。
为了进一步提高电池的循环性能,负极活性物质的用量为90%-99%。
负极粘结剂的用量在0.1%-5%。
负极涂布重量为0.1g/1540.25mm2–0.25g/1540.25mm2。
负极压密为1.4g/cc–1.8g/cc。
本领域技术人员可以选择本领域适用于二次电池的正极活性物质、导电剂和粘结剂的用量、正极涂布重量和正极压密。
本发明第二方面提供的二次电池可以采用本领域的公知方法进行制备。例如,将正极极片、隔离膜、负极极片按顺序叠好,使隔离膜处于正负极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壳中,干燥后注入电解液,经过真空封装、静置、化成、整形等工序,获得二次电池。
以下结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
为了使本发明的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰,以下结合实施例进一步详细描述本发明。但是,应当理解的是,本发明的实施例仅仅是为了解释本发明,并非为了限制本发明,且本发明的实施例并不局限于说明书中给出的实施例。实施例中未注明具体实验条件或操作条件的按常规条件制作,或按材料供应商推荐的条件制作。
此外应理解,本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤,除非另有说明;还应理解,本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以插入其他设备/装置,除非另有说明。而且,除非另有说明,各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具,而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容的情况下,当亦视为本发明可实施的范畴。
在下述实施例中,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。
一、用于测试的电池的制备
实施例1
(1)正极极片的制备
将正极活性材料NCM523、导电剂乙炔黑、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按质量比96:2:2进行混合,加入溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP),在真空搅拌机作用下搅拌至体系呈均一状,获得正极浆料;将正极浆料均匀涂覆在正极集流体铝箔的两个表面上,室温晾干后转移至120℃烘箱继续干燥,然后经过冷压、分切得到正极极片。
(2)负极极片的制备
将负极活性材料石墨、导电剂导电炭黑(Super-P)、增稠剂羧甲基纤维素(CMC)、粘结剂丁苯橡胶(SBR)按质量比96.4:1:1.2:1.4进行混合,加入溶剂去离子水,在真空搅拌机作用下搅拌至体系呈均一状,获得负极浆料;将负极浆料均匀涂覆在负极集流体铜箔的两个表面上,室温晾干后转移至120℃烘箱继续干燥,然后经过冷压、分切得到负极极片。
(3)电解液的制备
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.01%。
(4)隔离膜的制备
选自聚乙烯膜作为隔离膜。
(5)电池的制备
将上述正极极片、隔离膜、负极极片按顺序叠好,使隔离膜处于正、负极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壳中,干燥后注入电解液,经过真空封装、静置、化成、整形等工序,获得电池。
实施例2
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.05%。
实施例3
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.1%。
实施例4
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.2%。
实施例5
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.3%。
实施例6
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.5%。
实施例7
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.7%。
实施例8
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为1%。
实施例9
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为0.005%。
实施例10
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气,氮气的质量占比为1.2%。
实施例11
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为0.01%。
实施例12
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为0.50%。
实施例13
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为1%。
实施例14
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为2%。
实施例15
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为3%。
实施例16
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为5%。
实施例17
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为7%。
实施例18
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入乙二胺,其中氮气的质量占比为0.3%,乙二胺的质量占比为10%。
实施例19
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中,之后通入氮气并加入甲胺,其中氮气的质量占比为0.3%,甲胺的质量占比为3%。
对比例1
与实施例1的区别是电解液的制备不同,下面仅描述电解液的制备方法。
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比为EC:EMC:DEC=1:1:1进行混合,接着将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于混合有机溶剂中。
二、电池性能测试方式
按照实施例1-19和对比例1制备出电池后,按照下列方法测试各项电池性能。测试结果详见表1。
循环性能测试和析锂测试
在25℃下,将实施例和对比例制备得到的锂离子电池以1C满充、以1C满放重复500次后,再将锂离子电池以1C满充,然后拆解出负极极片并观察负极极片表面的析锂情况。其中,负极表面析锂区域面积小于5%认为是轻微析锂,负极表面析锂区域面积为5%~40%认为是中度析锂,负极表面析锂区域面积大于40%认为是严重析锂。
表1
从表1的结果可以看出,在电解液中添加适量的氮气、乙二胺或甲胺,电芯在进行1C/1C循环500周后拆解电芯显示析锂有明显改善。从500周的容量保持率来看,随着添加剂含量的增加,容量保持率先增加后减小,这是由于电芯在循环过程中添加过多的添加剂,电芯析锂生成的Li3N过多,容易导致电芯极化增加,导致1C/1C容量保持率反而下降,优选地,采用在电解液中添加质量占比是0.3%的氮气和3%的甲胺作为电解液添加剂时,电芯容量保持率最高,达到93%。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明任何形式上和实质上的限制,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明方法的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种电解液,包括锂盐、有机溶剂以及添加剂,其特征在于,所述添加剂包括氮气。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述氮气在电解液中的质量占比为0.01%-1.2%,优选为0.2%-0.5%。
3.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述电解液中还包括氧气和/或二氧化碳,所述氧气在电解液中的质量占比小于等于0.04%,所述二氧化碳在电解液中的质量占比小于等于0.02%。
4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述添加剂还包括胺类化合物、叠氮化锂或重氮化合物中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述胺类化合物选自伯胺,所述胺类化合物优选选自甲胺、乙二胺、苯胺中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述胺类化合物在电解液中的质量占比为0.01%-10%,优选为1%-3%。
7.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述叠氮化锂在电解液中的质量占比为0.01%-10%,优选为1%-3%。
8.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述重氮化合物在电解液中的质量占比为0.01%-10%,优选为1%-3%。
9.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTFOP、LiN(SO2RF)2、LiN(SO2F)(SO2RF)、LiN(CF3SO2)2、Li(N(SO2F)2、LiB(C2O4)2、LiBF2(C2O4)中的一种或几种,所述取代基RF为CnF2n+1的饱和全氟烷基,n为1~10的整数;所述有机溶剂为酯类溶剂,所述酯类溶剂选自C1-C8的酯类溶质,优选选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯脂、碳酸丁烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、1,4-丁内酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯中的一种或几种。
10.一种二次电池,包括正极片、负极片、间隔设置于正极片和负极片之间的隔离膜、以及电解液,其特征在于,所述电解液为权利要求1~9任一项所述的电解液。
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