CN112054240A - 电解液和锂离子二次电池 - Google Patents
电解液和锂离子二次电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112054240A CN112054240A CN202010982434.1A CN202010982434A CN112054240A CN 112054240 A CN112054240 A CN 112054240A CN 202010982434 A CN202010982434 A CN 202010982434A CN 112054240 A CN112054240 A CN 112054240A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrolyte
- lithium
- carbonate
- phosphate
- phosphite
- 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
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 title claims description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 66
- CTIKAHQFRQTTAY-UHFFFAOYSA-N fluoro(trimethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)F CTIKAHQFRQTTAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- KAEZJNCYNQVWRB-UHFFFAOYSA-K P(=O)([O-])([O-])[O-].[Li+].C(C(=O)F)(=O)F.[Li+].[Li+] Chemical compound P(=O)([O-])([O-])[O-].[Li+].C(C(=O)F)(=O)F.[Li+].[Li+] KAEZJNCYNQVWRB-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 23
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 150000005678 chain carbonates Chemical class 0.000 claims description 8
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 claims description 8
- SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound FC1COC(=O)O1 SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 5
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 4
- FCTINJHSYHFASK-UHFFFAOYSA-N tris(prop-2-ynyl) phosphate Chemical compound C#CCOP(=O)(OCC#C)OCC#C FCTINJHSYHFASK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KYPOHTVBFVELTG-OWOJBTEDSA-N (e)-but-2-enedinitrile Chemical compound N#C\C=C\C#N KYPOHTVBFVELTG-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 3
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical compound O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GWAOOGWHPITOEY-UHFFFAOYSA-N 1,5,2,4-dioxadithiane 2,2,4,4-tetraoxide Chemical compound O=S1(=O)CS(=O)(=O)OCO1 GWAOOGWHPITOEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000006374 C2-C10 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AYHKRRVXHIUOIY-UHFFFAOYSA-N dipropyl prop-2-ynyl phosphate Chemical compound CCCOP(=O)(OCCC)OCC#C AYHKRRVXHIUOIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VEWLDLAARDMXSB-UHFFFAOYSA-N ethenyl sulfate;hydron Chemical compound OS(=O)(=O)OC=C VEWLDLAARDMXSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- KLLQVNFCMHPYGL-UHFFFAOYSA-N 5h-oxathiole 2,2-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OCC=C1 KLLQVNFCMHPYGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 1
- 150000008301 phosphite esters Chemical class 0.000 abstract description 18
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 18
- -1 C2-10Alkenyl radical Chemical class 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- CYTQBVOFDCPGCX-UHFFFAOYSA-N trimethyl phosphite Chemical compound COP(OC)OC CYTQBVOFDCPGCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 5
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 3
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SSBFISCARUPWGN-UHFFFAOYSA-N [Li].C(C(=O)F)(=O)F Chemical compound [Li].C(C(=O)F)(=O)F SSBFISCARUPWGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZPFAVCIQZKRBGF-UHFFFAOYSA-N 1,3,2-dioxathiolane 2,2-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OCCO1 ZPFAVCIQZKRBGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- USGDMCWUHFXPCY-UHFFFAOYSA-M C(C(=O)O)(=O)[O-].P(=O)(O)(O)O.[Li+] Chemical compound C(C(=O)O)(=O)[O-].P(=O)(O)(O)O.[Li+] USGDMCWUHFXPCY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 229910013188 LiBOB Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000552 LiCF3SO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021447 LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2) Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013426 LiN(SO2F)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012265 LiPO2F2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Li].[Mn].[Co].[Ni] SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- WKKOCWHRNYRIQO-UHFFFAOYSA-L dilithium difluorophosphoryl phosphate Chemical compound P(=O)(OP(=O)([O-])[O-])(F)F.[Li+].[Li+] WKKOCWHRNYRIQO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010220 ion permeability Effects 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910001540 lithium hexafluoroarsenate(V) Inorganic materials 0.000 description 1
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 125000002868 norbornyl group Chemical group C12(CCC(CC1)C2)* 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000001612 separation test Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
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
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
-
- 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
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- 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
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
- H01M2300/0025—Organic electrolyte
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明涉及一种电解液和锂离子二次电池，属于电池技术领域。一种电解液，包括有机溶剂、溶解在有机溶剂中的锂盐和添加剂，添加剂包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷。上述电解液包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷，亚磷酸酯和二氟二草酸磷酸锂能够在正负极表面形成有利于锂离子通透的SEI膜，三甲基氟硅烷可以改善锂离子在电解液中的传导，通过在正极表面、电解液中、负极表面三方面的协同作用，有利于锂离子在正负极间的迁移，以使使用该电解液的锂离子二次电池具有较低的阻抗、较好的快充性能、较好的倍率放电性能和较好的循环性能。
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和锂离子二次电池。
背景技术
锂离子电池具有循环寿命长、比能量高、充电时间短、体积小、重量轻等特点，广受人们青睐，已经广泛应用于电子产品中。随着技术的不断发展，传统的锂电池已无法满足需求，提高电池的能量密度或提高电池的充电速率成为现代锂电发展的主要方向。而电解液作为锂离子电池的重要组成部分备受关注，但传统的电解液性能较差，导致使用该电解液的锂离子二次电池的阻抗较高、快充性能较差、倍率放电性能较差和循环性能较差。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够使锂离子二次电池具有较低的阻抗、较好的快充性能、较好的倍率放电性能和较好的循环性能的电解液。
此外，还提供了一种锂离子二次电池。
一种电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷。
上述电解液包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷，亚磷酸酯和二氟二草酸磷酸锂能够在正负极表面形成有利于锂离子通透的SEI膜，三甲基氟硅烷可以改善锂离子在电解液中的传导，通过在正极表面、电解液中、负极表面三方面的协同作用，有利于锂离子在正负极间的迁移，以使使用该电解液的锂离子二次电池具有较低的阻抗、较好的快充性能、较好的倍率放电性能和较好的循环性能。
在其中一个实施例中，所述亚磷酸酯选自式I所示化合物中的一种或几种的组合，
其中，R1、R2及R3分别独立选自氢、卤素、C1-10烷基、被取代的C1-10烷基、C2-10烯基、被取代的C2-10烯基、C2-10炔基、被取代的C2-10炔基及含硅基团中的一种。
在其中一个实施例中，所述亚磷酸酯选自如下化合物中的一种或几种的组合：
在其中一个实施例中，所述亚磷酸酯在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。
在其中一个实施例中，所述二氟二草酸磷酸锂在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。
在其中一个实施例中，所述三甲基氟硅烷在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～4.0％。
在其中一个实施例中，所述有机溶剂为环状碳酸酯和链状碳酸酯中的一种或几种的组合。
在其中一个实施例中，所述环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯中的一种或者几种的组合；所述链状碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或几种的组合。
在其中一个实施例中，所述添加剂还包括硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、三(炔丙基)磷酸酯、三(烯丙基)磷酸酯、烯丙基二正丙基磷酸酯、炔丙基二正丙基磷酸酯、甲烷二磺酸亚甲酯、1,3-丙烷磺酸内酯、1-丙烯-1,3-磺酸内酯、反丁烯二腈中的一种或几种的组合。
一种锂离子二次电池，包括正极片、负极片、隔膜和权利要求1～9任一项所述的电解液。
具体实施方式
本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
术语“约”用以描述及说明小的变化。当与事件或情形结合使用时，所述术语可指代其中事件或情形精确发生的例子以及其中事件或情形极近似地发生的例子。举例来说，当结合数据使用时，术语可指代小于或等于所述数值的±10％的变化范围，例如小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％、或小于或等于±0.05％.另外，有时在本文中以范围格式呈现量、比率和其他数值。应理解，此类范围格式是用于便利及简洁起见，且应灵活地理解，不仅包含明确地制定为范围限制的数值，而且包涵盖于所述范围内的所有个别数值或范围，如同明确地制定每一数值及子范围一般。
术语“卤素”涵盖F、Cl、Br、I。
术语“烃基”涵盖烷基、烯基、炔基。
术语“烷基”预期是具有1至20个碳原子的直链饱和烃结构。“烷基”还预期是具有3至20个碳原子的支链或环状烃结构。当指定具有具体碳数的烷基时，预期涵盖具有该碳数的所有几何异构体；因此，例如，“丁基”意思是包括正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基和环丁基；“丙基”包括正丙基、异丙基和环丙基。烷基实例包括但不限于甲基、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、新戊基、环戊基、甲基环戊基、乙基环戊基、正乙基、已己基、环己基、正庚基、辛基、环丙基、环丁基、降冰片基等。另外，烷基可以任选地被取代。
术语“烯基”是指可为支链或具有支链且具有至少一个且通常1个、2个或3个碳碳双键的单价不饱和烃基团。除非另有定义，否则所述烯基通常含有2个到20个碳原子且包括例如，-C2-4炔基、-C3-6炔基及-C3-10炔基。代表性炔基包括例如，乙炔基、丙-2-炔基(正-丙炔基)、正-丁-2-炔基、正-己-3-炔基等。
术语“亚烷基”意指可为直链或具有支链的二价饱和烃基。除非另有定义，否则所述亚烷基通常含有2到10个碳原子，且包括例如，-C2-3亚烷基和-C2-6亚烷基。代表性亚烷基包括例如，亚甲基、乙烷-1,2-二基(“亚乙基”)、丙烷-1,2-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基等。
术语“芳基”意指具有单环(例如，苯基)或稠合环的单价芳香族烃。稠合环系统包括哪些完全不饱和的环系统(例如，萘)以及哪些部分不饱和的环系统(例如，1,2,3,4-四氢萘)。除非另有定义，否则所述芳基通常含有6-26个碳环原子且包括(例如)-C6-10芳基。代表性芳基包括(例如)苯基、甲基苯基、丙基苯基、异丙基苯基、苯甲基和萘-1-基、萘-2-基等。
当上述取代基经取代时，取代基可选自由以下组成的群组：卤素、芳基、硝基、氰基、羧基和硫酸基。
在具体实施方式及权利要求中，由术语“中的一者”连接的项目的列表可意味着所列相中的任一者。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的一者”意味着仅A或仅B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的一者”意味着仅A；仅B；或仅C。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。
在具体实施方式及权利要求中，由术语“中的至少一种”连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的至少一种”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例二中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的一种”意味着仅A；仅B；仅C；A及B(排除C)；A及C(排除B)；B及C(排除A)；或A、B及C的全部。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。
一种锂离子二次电池，包括正极片、负极片、隔膜和的电解液。该锂离子二次电池的阻抗较低、快充性能较好、倍率放电性能较好和循环性能较好。
具体地，电解液包括有机溶剂、溶解在有机溶剂中的锂盐和添加剂，添加剂包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷。
其中，有机溶剂为环状碳酸酯和链状碳酸酯中的一种或几种的组合。进一步地，有机溶剂为环状碳酸酯和链状碳酸酯的混合物。具体地，环状碳酸酯在电解液中的质量百分含量为10％～70％；链状碳酸酯在电解液中的质量百分含量为15％～80％。
具体地，环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯中的一种或者几种的组合。具体地，链状碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或几种的组合。
其中，锂盐在电解液中的摩尔浓度为0.1mol/L～7mol/L。进一步地，锂盐在电解液中的摩尔浓度为0.3mol/L～2mol/L。这是因为锂盐浓度过低或过高都会引起电解液电导率降低。
具体地，锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiBOB、LiDFOB、LiAsF6、LiPO2F2、LiN(CF3SO2)2、LiCF3SO3、LiClO4、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)中的一种或几种的组合，其中，LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)中的x和y均为自然数。
更具体地，锂盐选自LiPF6、LiN(SO2F)2、LiBF4中的至少一种，以使电池的能量密度更高、功率特性更好、寿命更长。
进一步地，亚磷酸酯在电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。更进一步地，亚磷酸酯在电解液中的质量百分含量为0.5％～2.0％。当亚磷酸酯含量低于0.5％时，成膜能力不足，导致对电芯性能改善有限，当亚磷酸酯含量高于2.0％时，成膜过于致密导致锂离子通透性下降，极化增加，恶化电芯循环性能。
具体地，亚磷酸酯选自式I所示化合物中的一种或几种的组合,
其中，R1、R2及R3分别独立选自氢、卤素、C1-10烷基、被取代的C1-10烷基、C2-10烯基、被取代的C2-10烯基、C2-10炔基、被取代的C2-10炔基及含硅基团中的一种。
更具体地，亚磷酸酯选自如下化合物中的一种或几种的组合：
进一步地，二氟二草酸磷酸锂在电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。更进一步地，二氟二草酸磷酸锂在电解液中的质量百分含量为0.3％～2.0％。当二氟二草酸磷酸锂含量低于0.3％时，成膜能力不足，导致对电芯性能改善有限，当二氟二草酸磷酸锂含量高于2.0％时，成膜过于致密导致锂离子通透性下降，极化增加，恶化电芯循环性能。
进一步地，三甲基氟硅烷在电解液中的质量百分含量为0.1％～4.0％。更进一步地，三甲基氟硅烷在电解液中的质量百分含量为0.3％～3.0％。当三甲基氟硅烷含量低于0.3％时，其对电解液低温电导率的影响不明显，而当三甲基氟硅烷质量百分含量高于2.0％时，因三甲基氟硅烷沸点较低，电池在使用过程中电解液蒸气压过高，容易引发安全问题。
需要说明的是，添加剂还包括硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、三(炔丙基)磷酸酯、三(烯丙基)磷酸酯、烯丙基二正丙基磷酸酯、炔丙基二正丙基磷酸酯、甲烷二磺酸亚甲酯、1,3-丙烷磺酸内酯、1-丙烯-1,3-磺酸内酯、反丁烯二腈中的一种或几种的组合，如电解液中添加硫酸乙烯酯，碳酸亚乙烯酯，三(炔丙基)磷酸酯后，电解液成膜效果进一步增强，进一步抑制电极-电解液副反应，改善电池产气性能。
上述电解液至少具有如下优点：
上述电解液包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷，亚磷酸酯和二氟二草酸磷酸锂能够在正负极表面形成有利于锂离子通透的SEI膜，三甲基氟硅烷可以改善锂离子在电解液中的传导，通过在正极表面、电解液中、负极表面三方面的协同作用，有利于锂离子在正负极间的迁移，以使使用该电解液的锂离子二次电池具有较低的阻抗、较好的快充性能、较好的倍率放电性能和较好的循环性能。
以下为具体实施例部分：
实施例1
本实施例的锂离子二次电池的制备步骤如下：
1)正极制备：
将正极活性材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(锂镍钴锰)和导电剂乙炔黑(SuperP)在搅拌罐中混合均匀，随后将N-甲基吡咯烷酮(NMP)和粘结剂聚偏二氟乙烯胶液(PVDF)加入其中，搅拌均匀，得到一种黑色浆料，涂覆在铝箔上，经烘烤，辊压，裁片后得到正极极片，其中，正极活性材料、导电剂和粘结剂的质量比为94:3:3。
2)负极制备：
将负极活性材料石墨、导电剂乙炔黑(SuperP)在搅拌罐中混合均匀，随后将粘结剂SBR和去离子水加入其中，搅拌均匀，得到一种黑色浆料，涂覆在铜箔上，经烘烤，辊压，裁片后得到负极极片，其中，活性材料、导电剂和粘结剂的质量比为96:1:3。
3)电解液制备：
在氩气氛围手套箱中(H2O<0.1ppm,O2<0.1ppm)，称取碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯于样品瓶中，将1.3M的LiPF6、亚磷酸三甲酯、二氟二草酸磷酸锂、三甲基氟硅烷加入其中，混合均匀，即得到配置好的电解液。其中，碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的质量比为4:3:3，LiPF6的质量为电解液总质量的16.3％，亚磷酸三甲酯的质量为电解液总质量的0.1％，二氟二草酸磷酸锂的质量为电解液总质量的0.5％，三甲基氟硅烷的质量为电解液总质量的0.5％。
4)电池制作：
将上述所得正极极片、负极极片以及隔膜按照正极、隔离膜、负极顺序叠好，经卷绕，热压整形，极耳焊接，得到裸电芯，利用铝塑膜进行顶侧封，结束后将电芯置于85±10℃的烘箱重中烘烤24h±12h，确保极片水含量合格后注入电解液，经过减压封装，静置，化成，整形等工序得到锂离子二次电池。
实施例2～22和对比例1～8：
实施例2～22与对比例1～8的锂离子二次电池的制备步骤与实施例的锂离子二次电池的制备步骤大致相同，其区别在于电解液中的组分含量不同，具体参照表1所示。
表1
测试：
将实施例1～22和对比例1～8制得的锂离子二次电池进行常温循环容量保持率测试、4C倍率放电容量保持率测试、高温产气测试、DCR测试及充电析锂窗口测试，结果如表2所示。具体测试方法如下：
1)循环容量保持率测试：
常温循环：将实施例1～22和对比例1～8制得的锂离子二次电池分别在25℃条件下以1C/1C的充放电倍率在2.8～4.3V范围内进行充放电循环测试，并记录电池的首次放电容量及每次循环后的放电容量，循环500周，容量保持率＝每次循环放电容量/电池首次放电容量*100％。
2)倍率放电性能：
①将实施例1～22与对比例1～8制得的锂离子二次电池以1C CC-CV充电至4.3V，截止电流0.05C，再以1C CC放电至2.8V,记录1C放电容量。
②将上述电池以1C CC-CV充电至4.3V，截止电流0.05C，再以4C CC放电至2.8V,记录4C放电容量。
4C放电容量保持率＝4C放电容量/1C放电容量*100％。
3)体积膨胀测试：
将实施例1～22与对比例1～8制得的锂离子二次电池1C充电至4.3V，通过排水法测试体积，记录初始以及在80℃存储14天后的体积，体积膨胀率＝(80℃存储14天后的体积-初始体积)/初始体积*100％。
4)DCR测试：
将实施例1～22与对比例1～8制得的锂离子二次电池以1C CC-CV充电至4.3V，截止电流0.05C，再以1C容量放电30min，调至50％SOC，之后在25℃下放置2h，执行脉冲程序，5C恒流放电10s，静置10min，完成测试。DCR＝(脉冲放电前电压-脉冲放电后电压)/放电电流*100％。
5)析锂测试：
①在25℃下，将实施例1～22与对比例1～8制得的锂离子二次电池以1C放电至2.8V,静置5min；
②以k C CC-CV充电至4.3V,截止电流为0.05C,静置5min；再以1C放电至2.8V,静置5min；
③重复步骤②，循环5次；
④再以k C CC-CV充电至4.3V,截止电流为0.05C，静置5min；
其中k＝1.5、2、2.5、3；
⑤将上述电池在空气中水含量较低的干燥房(露点低于-35℃)中拆解，对所得负极片拍照，记录析锂部分面积，完成测试。
析锂面积百分比＝析锂部分面积/负极片总面积*100％。
表2
实验结果分析：
1.从表2的实验结果可以看出：
从对比例1和对比例2可以看出，单独使用亚磷酸酯可以改善电池产气，降低电池DCR，但对充电窗口和循环性能影响不大，原因是亚磷酸三甲酯仅可以在电池正极成膜，抑制电解液与正极副反应，改善产气，却无法有效保护负极，电池循环性能和析锂性能改善不明显。
从对比例1和对比例3可以看出，单独使用二氟二草酸磷酸锂可以较为有效改善电池循环性能，放电倍率，高温产气，阻抗及析锂窗口，原因是二氟二草酸磷酸锂可以在正负极同时成膜，形成富含有机组分的界面膜，改善电池性能。
从对比例1和对比例4可以看出，单独使用三甲基氟硅烷对电池性能无明显影响，原因是三甲基氟硅烷不参与界面膜的形成，无法有效保护电池正负极，不能改善电池性能。
从对比例1-3和对比例5可以看出，亚磷酸三甲酯和二氟二草酸磷酸锂联合使用，可以非常有效改善电池的循环性能，倍率性能，产气性能，阻抗和析锂窗口，原因是亚磷酸三甲酯非常容易在正极氧化，形成富含磷组分的界面膜，该界面膜较为稳定且有利于锂离子通透；另一方面，二氟二草酸磷酸锂在负极还原，形成的是富含磷和有机组分的SEI膜，稳定且有利于锂离子通透，综合正负极的改善，电池性能明显提升。
从对比例7和实施例1-6可以看出，当亚磷酸三甲酯浓度较低时，随着浓度的增加，电池循环性能，倍率性能，阻抗性能都有所改善，原因是随着浓度增加,其形成的界面膜更为稳定。随着浓度进一步增加，电池性能恶化，原因是浓度过高，形成的界面膜过厚，锂离子通透性下降，极化增加，电池性能下降。从析锂数据可以看出，亚磷酸三甲酯对析锂性能影响不大，原因是其不参与负极成膜，无法改善电池析锂性能。
从对比例6，实施例4和实施例7-11可以看出，当二氟二草酸磷酸锂浓度较低时，随着浓度的增加，电池循环性能，倍率性能，阻抗，析锂窗口都有所改善，原因是随着浓度增加，其形成的界面膜更为稳定。随着浓度进一步增加，电池性能恶化，原因是浓度过高，形成的界面膜过厚，锂离子通透性下降，极化增加，电池性能下降。
从对比例5，实施例4和实施例12-17可以看出，三甲基氟硅烷对电池循环性能影响不大，可以进一步改善电池阻抗和析锂窗口，原因是三甲基氟硅烷可以改善锂离子在正负极间的迁移，降低极化。高浓度的三甲基氟硅烷会导致产气增加，原因是三甲基氟硅烷沸点较低，高温下很容易从电解液中挥发出来，引起电池体积膨胀。
从实施例4和实施例20-21可以看出，不饱和亚磷酸酯会导致电池循环，倍率，阻抗和析锂窗口性能恶化，可以进一步改善电池产气，原因是不饱和键的引入会在电池正负极界面形成更为致密的界面膜，可以进一步抑制电极-电解液副反应，改善产气性能，但过于致密的界面膜会导致锂离子通透性下降，极化增加，循环性能和析锂性能下降。
从实施例4和对比例8可以看出，实施例4制得的锂离子二次电池相较于对比例8制得的锂离子二次电池的循环性能更好，倍率放电性能更好，高温产气更少，阻抗较低及充电性能较好。原因是二氟二草酸磷酸锂形成的界面膜更富含有机组分，更有利于锂离子通透，极化更小，循环性能和充电析锂窗口提升。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电解液，其特征在于，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括亚磷酸酯、二氟二草酸磷酸锂和三甲基氟硅烷。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述亚磷酸酯选自式I所示化合物中的一种或几种的组合，
其中，R1、R2及R3分别独立选自氢、卤素、C1-10烷基、被取代的C1-10烷基、C2-10烯基、被取代的C2-10烯基、C2-10炔基、被取代的C2-10炔基及含硅基团中的一种。
3.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述亚磷酸酯选自如下化合物中的一种或几种的组合：
4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述亚磷酸酯在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。
5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述二氟二草酸磷酸锂在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～3.0％。
6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述三甲基氟硅烷在所述电解液中的质量百分含量为0.1％～4.0％。
7.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂为环状碳酸酯和链状碳酸酯中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求7所述的电解液，其特征在于，所述环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯中的一种或者几种的组合；所述链状碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或几种的组合。
9.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂还包括硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、三(炔丙基)磷酸酯、三(烯丙基)磷酸酯、烯丙基二正丙基磷酸酯、炔丙基二正丙基磷酸酯、甲烷二磺酸亚甲酯、1,3-丙烷磺酸内酯、1-丙烯-1,3-磺酸内酯、反丁烯二腈中的一种或几种的组合。
10.一种锂离子二次电池，其特征在于，包括正极片、负极片、隔膜和权利要求1～9任一项所述的电解液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010982434.1A CN112054240A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 电解液和锂离子二次电池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010982434.1A CN112054240A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 电解液和锂离子二次电池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112054240A true CN112054240A (zh) | 2020-12-08 |
Family
ID=73603913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010982434.1A Pending CN112054240A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 电解液和锂离子二次电池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112054240A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113871717A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-12-31 | 湖南法恩莱特新能源科技有限公司 | 一种锂二次电池用电解液及其制备方法和应用 |
| CN113937361A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-01-14 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 储能电芯长循环非水电解液的制备方法和应用 |
| CN115047101A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-09-13 | 欣旺达电动汽车电池有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的检测方法及应用 |
| CN115588779A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-10 | 广州天赐高新材料股份有限公司 | 高温型非水电解液和二次电池 |
| WO2023005940A1 (zh) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 株式会社村田制作所 | 用于锂离子电池电解液的添加剂、包含其的电解液及锂离子二次电池 |
| CN116207351A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电解液、锂二次电池及用电装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107293789A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-24 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种循环效果好的锂离子电池及其电解液 |
| CN110112464A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-08-09 | 欣旺达电动汽车电池有限公司 | 一种含有三甲基氟硅烷的锂离子二次电池电解液 |
| CN110383565A (zh) * | 2017-03-07 | 2019-10-25 | 住友精化株式会社 | 非水电解液用添加剂、非水电解液及蓄电装置 |
| CN110444810A (zh) * | 2018-05-04 | 2019-11-12 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电解液及二次电池 |
-
2020
- 2020-09-17 CN CN202010982434.1A patent/CN112054240A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110383565A (zh) * | 2017-03-07 | 2019-10-25 | 住友精化株式会社 | 非水电解液用添加剂、非水电解液及蓄电装置 |
| CN107293789A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-24 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种循环效果好的锂离子电池及其电解液 |
| CN110444810A (zh) * | 2018-05-04 | 2019-11-12 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电解液及二次电池 |
| CN110112464A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-08-09 | 欣旺达电动汽车电池有限公司 | 一种含有三甲基氟硅烷的锂离子二次电池电解液 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023005940A1 (zh) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 株式会社村田制作所 | 用于锂离子电池电解液的添加剂、包含其的电解液及锂离子二次电池 |
| CN113871717A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-12-31 | 湖南法恩莱特新能源科技有限公司 | 一种锂二次电池用电解液及其制备方法和应用 |
| CN113937361A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-01-14 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 储能电芯长循环非水电解液的制备方法和应用 |
| CN115047101A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-09-13 | 欣旺达电动汽车电池有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的检测方法及应用 |
| CN115047101B (zh) * | 2022-05-26 | 2023-11-03 | 欣旺达动力科技股份有限公司 | 一种甲烷二磺酸亚甲酯的检测方法及应用 |
| CN115588779A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-01-10 | 广州天赐高新材料股份有限公司 | 高温型非水电解液和二次电池 |
| CN115588779B (zh) * | 2022-11-11 | 2023-11-28 | 广州天赐高新材料股份有限公司 | 高温型非水电解液和二次电池 |
| CN116207351A (zh) * | 2023-05-05 | 2023-06-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电解液、锂二次电池及用电装置 |
| CN116207351B (zh) * | 2023-05-05 | 2024-01-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电解液、锂二次电池及用电装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109873205B (zh) | 一种适用于硅碳负极的电解液及包含该电解液的锂离子电池 | |
| CN112054240A (zh) | 电解液和锂离子二次电池 | |
| CN109728340B (zh) | 锂离子电池 | |
| CN108847501B (zh) | 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池 | |
| CN110854433A (zh) | 一种电解液和电化学装置 | |
| CN107871889B (zh) | 电解液及二次电池 | |
| CN108110318B (zh) | 一种用于锂离子电池的非水电解液及锂离子电池 | |
| CN111430793B (zh) | 电解液及使用其的电化学装置和电子装置 | |
| CN112467211A (zh) | 电解液添加剂、电解液以及硅碳负极锂离子电池 | |
| CN113517470A (zh) | 一种高镍高电压三元锂离子电池非水电解液及锂离子电池 | |
| US20200006803A1 (en) | Positive electrode plate and lithium-ion secondary battery | |
| CN110970662B (zh) | 非水电解液及锂离子电池 | |
| JP2021534555A (ja) | リチウムイオン二次電池 | |
| CN115020806A (zh) | 一种电解液和含有其的锂离子电池 | |
| CN111834665B (zh) | 一种高镍三元锂离子电池电解液及锂离子电池 | |
| CN112736285A (zh) | 电解液和锂离子电池 | |
| WO2022213668A1 (zh) | 电解液添加剂和含有该添加剂的非水电解液及锂离子电池 | |
| CN112928328A (zh) | 一种含有硅烷基磺酰胺化合物的锂离子电池电解液和锂离子二次电池 | |
| CN113130970A (zh) | 锂离子电池 | |
| CN112366354B (zh) | 一种电解液及锂离子电池 | |
| CN111384439A (zh) | 一种非水电解液及锂离子电池 | |
| CN111900476A (zh) | 电解液和电化学装置 | |
| CN112687956A (zh) | 锂电池的非水电解液及基于其的锂离子电池 | |
| CN115763981B (zh) | 一种锂离子电池用电解液及应用 | |
| CN106340671B (zh) | 锂离子电池及其电解液 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for 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: 20201208 |