CN112331922B - 一种电解液及包含其的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电解液及包含其的锂离子电池。所述电解液包括锂盐、添加剂和有机溶剂，所述添加剂包括如下式I所示的化合物。本发明所述电解液能有效改善电池的循环性能，提升容量保持率，能够兼顾高温循环性能与低阻抗性能需求。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池制造领域，具体涉及一种电解液及包含其的锂离子电池。
背景技术
锂离子电池由于原材料成本低、安全性能高、使用寿命长、绿色环保等诸多优点，被广泛应用于3C数码、新能源汽车、储能电站以及航空航天等领域。如果把锂电池比作人体，电解液就相当于人体的血液。电解液是锂离子电池的关键原材料之一，在电池正负极之间起到传导输送能量的作用，对其容量、内阻、循环、倍率、安全性等各项性能都有重要影响。目前商业化电解液普遍含有大量碳酸酯类有机溶剂，在高温条件下，电解液组分与电极材料表面发生副反应，不断地消耗可逆锂离子，形成SEI膜，从而导致锂离子电池在高温条件下使用时，循环寿命差且在循环过程中阻抗增加明显。
为了提升锂离子电池使用寿命，目前采用的方法主要包括对正负极材料进行表面包覆改性、使用加入循环改善添加剂的电解液等措施，其中开发性能改善添加剂是简便易行和切实有效的重要方法。
CN108511798A公开了一种锂离子电池高温长循环电解液，该电解液添加钝化添加剂为双三氟甲烷磺酰亚胺锂和/或甲烷二磺酸亚甲酯。与常规成膜剂搭配使用，钝化添加剂能填充于SEI膜表面的缺陷处，使其表面更加致密，结构更加稳定，使材料结构不容易崩塌，减少电解液和锂盐的分解，从而提升电池的循环性能，有效解决了充放电膨胀过程和高温循环过程电解液产生的HF都会破坏已经形成的SEI膜，提高电池寿命。然而，该报道的钝化添加剂双三氟甲烷磺酰亚胺锂和/或甲烷二磺酸亚甲酯，虽然有较好高温循环改善效果，但是电池成膜阻抗较高，导致低温性能较差。
CN109755648A公开了一种电解液，包括添加剂，所述添加剂包含苯并噻吩化合物和三烷氧基硼氧烷；其中，所述苯并噻吩化合物在电解液中的质量百分含量为0.05-3％，所述三烷氧基硼氧烷在电解液中的质量百分含量为0.5-10％。然而，该报道的添加剂无法很好地提高离子迁移率，从而减小SEI膜的成膜阻抗，也无法对氢氟酸进行有效捕捉，因此电池的循环性能有待提高。
因此，开发一种有较好高温循环改善效果的电解液是本领域的研究重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电解液及包含其的锂离子电池。所述电解液能有效改善电池的循环性能，提升容量保持率，能够兼顾高温循环性能与低阻抗性能需求。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种电解液，其特征在于，所述电解液包括锂盐、添加剂和有机溶剂，所述添加剂包括如下式I所示的化合物：
其中，R1-R3各自独立地选自烷氧基、烯烃基、炔烃基或杂环芳基中的任意一种，且R1-R3中至少有一个为杂环芳基基团。
在本发明中，在添加剂中引入式I所示的具有杂环芳基结构的环硼氧烷化合物，一方面可以有效提高离子迁移率，从而减小SEI膜的成膜阻抗；另一方面其中的硼原子又可以作为阴离子受体，对氢氟酸进行捕捉，吸附由于锂盐及其他添加剂产生的氢氟酸，避免氢氟酸进攻正极CEI膜，从而改善电池的循环性能，提升容量保持率，能够兼顾高温循环性能与低阻抗性能需求。
优选地，所述R1-R3各自独立地选自C1-C10烷氧基、C2-C10烯烃基、C2-C10 炔烃基或C5-C6杂环芳基中的任意一种。
其中，C1-C10烷氧基指的是碳原子数为1-10的烷氧基，例如碳原子数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。具体地可以为甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、戊氧基、异戊氧基、己氧基或辛氧基等。
其中，C2-C10烯烃基指的是碳原子数为2-10的烯烃基，例如碳原子数可以为2、3、4、5、6、7、8、9或10。具体地可以为乙烯基、丙烯基、异丙烯基、正丁烯基、异丁烯基、正戊烯基、异戊烯基等。
其中，C2-C10炔烃基指的是碳原子数为2-10的炔烃基，例如碳原子数可以为2、3、4、5、6、7、8、9或10。具体地可以为乙炔基、丙炔基、异丙炔基、正丁炔基、异丁炔基、正戊炔基、异戊炔基等。
其中，C5-C6杂环芳基指的是五元杂环芳基或六元杂环芳基。
优选地，所述杂环芳基选自呋喃、噻吩、吡咯、噻唑、咪唑、吡啶、吡嗪、苯并噻吩、喹啉或喋啶中的任意一种。
优选地，所述添加剂为如下结构式II-式V中的任意一种：
优选地，所述式I所示的化合物的添加量占电解液总质量的0.1-3％，，例如可以是0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、 1.5％、2％、2.5％、3％等，优选为0.5-1.0％。
优选地，所述添加剂还包括硫酸亚乙烯酯和/或碳酸亚乙烯酯。
优选地，所述硫酸亚乙烯酯或碳酸亚乙烯酯的添加量独立地为电解液总质量的0.5-3％，例如可以是0.5％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、 2％、2.2％、2.4％、2.6％、2.8％、3％等。
优选地，所述锂盐选自六氟磷酸锂和/或二氟草酸硼酸锂，优选为六氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂的组合。
本发明长循环锂离子电解液采用高浓度锂盐，可缓解循环过程中因不可逆锂离子消耗造成的容量衰减；电解液混入六氟磷酸锂LiPF6、二氟草酸硼酸锂 LiDFOB混合锂盐具有协同作用，加入二氟草酸硼酸锂LiDFOB固态电解质膜成膜性能好，非常致密、光滑，可有效抑制电解液氧化；而且锂盐LiDFOB加入协同可有效抑制LiPF6的分解，从而使电池具有良好的循环性能。
优选地，所述六氟磷酸锂的添加量占电解液总质量的13-14％，例如可以是 13％、13.1％、13.2％、13.3％、13.4％、13.5％、13.6％、13.7％、13.8％、13.9％、 14％等。
优选地，所述二氟草酸硼酸锂的添加量占电解液总质量的0.5-2％，例如可以是0.5％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％等。
优选地，所述有机溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯或碳酸二乙酯中的至少两种的组合。
优选地，所述碳酸乙烯酯的添加量占电解液总质量的15-25％，例如可以是 15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％等。
优选地，所述碳酸丙烯酯的添加量占电解液总质量的0-5％，例如可以是0％ (不添加碳酸丙烯酯)、0.1％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1％、1.5％、2％、 2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％等。
优选地，所述碳酸甲乙酯的添加量占电解液总质量的40-45％，例如可以是 40％、41％、42％、43％、44％、45％等。
优选地，所述碳酸二乙酯的添加量占电解液总质量的15-20％，例如可以是 15％、16％、17％、18％、19％、20％等。
第二方面，本发明提供一种锂离子电池，所述锂离子电池包括正极片、负极片、隔离膜和电解液，所述电解液包括如第一方面所述的电解液。
优选地，所述正极片的制备原料包括磷酸铁锂(LiFePO4)、超细导电碳(SP)、碳纳米管导电浆料(CNT浆料)和正极胶液(PVDF)。
优选地，所述LiFePO4、SP、CNT和PVDF的质量比为95:2:0.5:2.5。
优选地，所述正极片的制备方法包括以下步骤：
(1)将LiFePO4、SP和溶剂混合，先常温搅拌分散，再加热搅拌；
(2)将步骤(1)得到的混合物和导电剂CNT浆料混合，搅拌分散；
(3)将步骤(2)得到的混合物和正极胶液(PVDF)混合，搅拌分散；
(4)将步骤(3)得到的混合物与溶剂混合，调整浆料粘度；
(5)慢搅拌分散、过筛、涂布、冷压、分切制得正极极片。
正极片制备：步骤(1)和步骤(4)所述溶剂可以为N-甲基吡咯烷酮(NMP)。
正极片制备：步骤(3)中所述正极胶液的固含量为1-2wt％，例如可以是1 wt％、1.2wt％、1.4wt％、1.6wt％、1.8wt％、2wt％等。
正极片制备：步骤(5)正极出料粘度15000-25000mPa·s，例如可以是15000 mPa·s、16000mPa·s、17000mPa·s、18000mPa·s、19000mPa·s、20000mPa·s、 21000mPa·s、22000mPa·s、23000mPa·s、24000mPa·s、25000mPa·s等，细度≤15μm，例如可以是15μm、14μm、13μm、12μm、11μm、10μm、9μm、8μm、 7μm、6μm、5μm等。
优选地，所述负极片的制备原料包括石墨、超细导电碳(SP)、羧甲基纤维素钠(CMC)和己苯橡胶(SBR)。
优选地，所述石墨、SP、CMC和SBR的质量比为95.5:1.5:1.2:1.8。
优选地，所述负极片的制备方法包括以下步骤：
(1)将石墨和SP和溶剂进行干混；
(2)将步骤(1)得到的混合物和部分负极胶液(CMC)混合，搅拌分散；
(3)将步骤(2)得到的混合物和剩余负极胶液混合，搅拌分散；
(4)将步骤(3)得到的混合物与溶剂混合，调整浆料粘度；
(5)将步骤(4)得到的混合物与己苯橡胶混合，搅拌分散，过筛、涂布、冷压、分切制得正极极片。
负极片制备：步骤(2)中部分负极胶液和剩余负极胶液的质量比为1:1。
负极片制备：步骤(2)中部分负极胶液和剩余负极胶液的固含量相同，均为7.5-8.5wt％，例如可以是7.5wt％、7.6wt％、7.7wt％、7.8wt％、7.9wt％、 8.0wt％、8.1wt％、8.2wt％、8.3wt％、8.4wt％、8.5wt％等。
负极片制备：步骤(4)调整浆料粘度的溶剂为水。
负极片制备：步骤(5)中负极出料粘度2500-5500mPa·s，例如可以是2500 mPa·s、3000mPa·s、3500mPa·s、4000mPa·s、4500mPa·s、5000mPa·s、5500mPa·s 等，细度≤20μm，例如可以是20μm、19μm、18μm、16μm、15μm、14μm、 13μm、12μm、11μm、10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm等。
优选地，所述隔离膜为微孔PE基膜，所述微孔PE基膜的孔径为20-30μm，例如可以是20μm、21μm、22μm、23μm、24μm、25μm、26μm、27μm、28 μm、29μm、30μm等。
优选地，所述锂离子电池的常温容量分布为53-55Ah，例如可以是53Ah、 53.2Ah、53.4Ah、53.6Ah、53.8Ah、54Ah、54.2Ah、54.6Ah、54.8Ah、55Ah 等，充放电电压范围2.5-3.2V，例如可以是2.5V、2.6V、2.7V、2.8V、2.9V、 3.0V、3.1V、3.2V等。
优选地，所述锂离子电池在25℃下循环800圈的循环保持率在97％以上，例如可以是97％、97.1％、97.2％、97.4％、97.6％、97.8％、98％、98.2％、98.4％、 98.6％、98.8％、99％等。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述电解液采用具有杂环基团取代的环硼氧烷化合物，一方面可提高离子迁移率，减小SEI膜的成膜阻抗；另一方面其中的硼原子又可以作为阴离子受体，对氢氟酸进行捕捉，吸附由于锂盐及其他添加剂产生的氢氟酸，避免氢氟酸进攻正极CEI膜，从而改善电池的循环性能，提升容量保持率，能够兼顾高温循环性能与低阻抗性能。
(2)本发明所述添加剂还包括硫酸亚乙烯酯和/或碳酸亚乙烯酯，可进一步提高Li/石墨电池循环稳定性，从而提高电池的长循环性能；
(3)本发明所述电解液采用高浓度锂盐，可缓解循环过程中因不可逆锂离子消耗造成的容量衰减；电解液混入六氟磷酸锂LiPF6、二氟草酸硼酸锂LiDFOB 混合锂盐具有协同作用，加入二氟草酸硼酸锂LiDFOB固态电解质膜成膜性能好，非常致密、光滑，可有效抑制电解液氧化；而且锂盐LiDFOB加入协同可有效抑制LiPF6的分解，从而使电池具有良好的循环性能。
附图说明
图1为实施例1-3提供的电解液制备得到的锂离子电池的循环性能曲线图；
图2为实施例4-6提供的电解液制备得到的锂离子电池的循环性能曲线图；
图3为实施例7-10提供的电解液制备得到的锂离子电池的循环性能曲线图；
图4为对比例1-5提供的电解液制备得到的锂离子电池的循环性能曲线图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
下述实施例中各组分来源如下所示：式II所示化合物(厂家：北京百灵威科技有限公司，Cas号：28800-49-9)；式Ⅵ所示化合物(厂家：北京百灵威科技有限公司，Cas号：34907-38-5)；三甲基环三硼氧烷(厂家：北京百灵威科技有限公司，Cas号：823-96-1)；
化合物Ⅲ制备方法：第一步将甲苯(320mL)和四氢呋喃(80mL)加入1 L的三口烧瓶，在氮气环境下，将硼酸三异酯(240mmol)和3-溴吡啶(19.3mmol) 边搅拌边滴加入三口烧瓶；第二步然后降温至-40℃，在1h内缓慢将正丁基锂 (1.6mmol/L)的正己烷溶液(160mL)滴加到混合物，保持温度搅拌30min；第三步升温至-20℃，加入稀盐酸(200mL，2N)，室温静置30min，分液得到下层水溶液；第三步在下层水溶液中边搅拌边加入氢氧化钠溶液(30mL,2N)调节pH 至7，析出白色固体，过滤得到白色粉末；第五步将白色粉末溶解在氯化钠溶液中(50mL)，用四氢呋喃(250mL)萃取3次，真空抽干有机溶剂；第六步加入乙腈(100mL)在70℃下回流搅拌30min；冷却至0℃缓慢搅拌5h，低压过滤，然后使用乙腈(20mL)洗涤3次得到纯净的目标化合物，产率：90％。
1HNMR(300MHz,CD3OD)δ8.61(br,4H),8.56-8.54(m,4H),8.45(m,4H),7.72 (m,4H)；13C NMR(300MHz,CD3OD)δ123.5,123.3,147.8.
化合物Ⅳ制备方法：第一步将甲苯(320mL)和四氢呋喃(80mL)加入 1L的三口烧瓶，在氮气环境下，将硼酸三异酯(240mmol)、3-溴-1-丙烯(6.3mmol) 和3-溴苯并噻吩(12.9mmol)边搅拌边滴加入三口烧瓶；第二步然后降温至-40℃，在1小时内缓慢将正丁基锂(1.6mmol/l)的正己烷溶液(160mL)滴加到混合物，保持温度搅拌30min；第三步升温至-20℃，加入稀盐酸(200mL，2N)，室温静置30min，分液得到下层水溶液；第三步在下层水溶液中边搅拌边加入氢氧化钠溶液(30mL,2N)调节pH至7，析出白色固体，过滤得到白色粉末；第五步将白色粉末溶解在氯化钠溶液中(50mL)，用四氢呋喃(250mL)萃取3次，真空抽干有机溶剂，然后通过柱层析(展开剂：乙酸乙酯/石油醚)得到纯净的目标化合物，产率：61％。
化合物Ⅴ制备方法，与化合物Ⅲ制备方法相同，将第一步中3-溴吡啶替换为3-溴咪唑，产率：84％。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.32(dd,J＝2.5,1.0Hz,3H),7.69(dd,J＝5.0, 1.0Hz,3H),7.44(dd,J＝5.0,2.5Hz,3H).
实施例1
本实施例提供一种电解液，所述电解液包括0.5％的式II所示化合物、3％的碳酸亚乙烯酯、13.8％的六氟磷酸锂和0.5％的二氟草酸硼酸锂，余量为有机溶剂；所述有机溶剂为质量比为5:1:10:4的碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙稀酯的混合有机溶剂。
实施例2
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，将式II所示化合物替换为等质量的式III所示化合物，其他组分含量同实施例1。
实施例3
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，将式II所示化合物替换为等质量的式IV所示化合物，其他组分含量同实施例1。
实施例4
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，将式II所示化合物替换为等质量的式V所示化合物，其他组分含量同实施例1。
实施例5
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，将式II所示化合物替换为等质量的式Ⅵ化合物，cas号34907-38-5，结构如下式所示，其他组分含量同实施例1。
实施例6
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，将式II所示化合物替换为等质量的三甲基环三硼氧烷，其他组分含量同实施例1。
实施例7
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，六氟磷酸锂的添加量为12.5％，其他组分含量同实施例1。
实施例8
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，不添加二氟草酸硼酸锂，以溶剂补至100％，其他组分含量同实施例1。
实施例9
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，所述溶剂为质量比为7:3的碳酸甲乙酯和碳酸乙烯酯的混合有机溶剂，其他组分含量同实施例1。
实施例10
本实施例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，不添加碳酸亚乙烯酯，而将式II所示化合物含量增至3.5％，其他组分含量同实施例1。
对比例1
本对比例提供一种电解液，所述的电解液中电解质锂盐为六氟磷酸锂LiPF6，浓度为13.8％，溶剂体系为碳酸乙烯酯EC:碳酸丙烯酯PC:碳酸甲乙酯 EMC:氟苯FB＝30:5:62:3，添加剂(碳酸亚乙烯酯)VC为3.0％和甲基二磺酸亚甲酯MMDS为0.3％。
对比例2
本对比例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，不添加式II所示化合物，以溶剂补至100％，其他组分含量同实施例1。
对比例3
本对比例提供一种常规型电解液，与实施例7的区别仅在于，不添加式II 所示化合物，以溶剂补至100％，其他组分含量同实施例1。
对比例4
本对比例提供一种电解液，与实施例8的区别仅在于，不添加式II所示化合物，以溶剂补至100％，其他组分含量同实施例1。
对比例5
本对比例提供一种电解液，与实施例1的区别仅在于，不添加式II所示化合物，并将碳酸亚乙烯酯含量增至3.5％，其他组分含量同实施例1。
性能测试
本发明提供的磷酸铁锂电池型号为方形铝壳-50Ah，常温容量分布为53-55A h，充放电电压范围2.5-3.2V，常温1C倍率连续循环；分别将上述实施例1-10 提供的电解液和对比例1-5提供的电解液制备成锂离子电池，具体制备方法如下所示：
a、制备正极极片：LiFePO4、SP、CNT和PVDF的质量比为95.0:2.0:0.5:2.5。正极制胶，PVDF和溶剂NMP按质量比8:92真空搅拌5h，胶液PVDF固含量为1.327％。
(1)加入LiFePO4、SP、NMP公转25±1r/min，分散500±50r/min，搅拌 10min，然后公转25±1r/min，分散1000±50r/min，45℃搅拌90min；
(2)加入导电剂CNT浆料，公转25±1r/min，分散1000±50r/min，真空度0.080kPa，45℃搅拌60min；
(3)加入正极胶液，公转25±1r/min，分散2500±50r/min，真空度0.080kPa， 45℃搅拌90min；
(4)加入NMP，调整浆料粘度；
(5)慢搅拌公转15±1r/min，分散500±50r/min，真空度0.080kPa，搅拌 0.5h降温，保证正极出料粘度20000±5000mPa·s，细度≤15μm；过筛、涂布、冷压、分切制得正极极片。
上述每一步及时刮动搅拌缸壁和搅拌杆上的沉积物料。
b.制备负极极片：石墨、SP、CMC和SBR的质量比为95.5:1.5:1.2:1.8，负极制胶，CMC和溶剂水按质量比1.3:93.7真空搅拌5h，胶液CMC固含量为8％。
(1)加入石墨、SP干混公转20±1r/min，分散1000±50r/min，搅拌1h；
(2)加入50％负极浆液，公转20±1r/min，分散1000±50r/min，搅拌1.5h；
(3)补加剩余50％负极胶液，公转25±1r/min，分散2000±50r/min，真空度0.085kPa，搅拌1h；
(4)加入去离子水，调整浆料粘度；
(5)加入SBR，公转25±1r/min，分散800±50r/min，真空度0.085kPa，搅拌1h结束。保证负极出料粘度4000±1500mPa·s，细度≤20μm；过筛、涂布、冷压、分切制得负极极片。
上述每一步及时刮动搅拌缸壁和搅拌杆上的沉积物料。
c、隔离膜：隔膜采用厚度为25μm的微孔PE基膜。
d、电解液：上述实施例1-10提供的电解液和对比例1-6提供的电解液。
分别对上述实施例1-10和对比例1-5提供的电解液制备得到的电池进行内阻和25℃循环800圈循环保持率测试，具体测试结果如下表1所示(如图1-图 4所示，分别为实施例1-10和对比例1-5提供的电解液制备得到的锂离子电池的循环性能曲线图)：
表1
由表1测试数据可知，本发明所述电解液采用具有杂环基团取代的环硼氧烷化合物，一方面可提高离子迁移率，减小SEI膜的成膜阻抗；另一方面其中的硼原子又可以作为阴离子受体，对氢氟酸进行捕捉，吸附由于锂盐及其他添加剂产生的氢氟酸，避免氢氟酸进攻正极CEI膜，从而改善电池的循环性能，提升容量保持率，能够兼顾高温循环性能与低阻抗性能，实施例1-4中发明所述锂离子电池在25℃下循环800圈的循环保持率在97％以上。
由实施例1和实施例9的对比可知，循环800圈容量保持率可提高6.79％，说明碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙稀酯的混合有机溶剂相互配合，协同增效，能进一步提高锂离子电池的高温储存和循环性能。
由实施例1和对比例1的对比可知，实施例1含有添加剂0.5％五元或六元含杂环基团取代的环硼氧烷化合物，800圈循环对比实施例1容量保持率提高 1.33％。由实施例1和对比例2，实施例7和对比例3及实施例8和对比例4的对比可知，含有添加剂五元或六元含杂环基团取代的环硼氧烷化合物循环性能更优。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (16)
1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括锂盐、添加剂和有机溶剂，所述添加剂包括如下结构式II-式IV中的任意一种：
所述锂盐为六氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂的组合；其中，所述六氟磷酸锂的添加量占电解液总质量的13-14％，所述二氟草酸硼酸锂的添加量占电解液总质量的0.5-2％。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述式II-式IV中的任意一种所示的化合物的添加量占电解液总质量的0.1-3％。
3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述式II-式IV中的任意一种所示的化合物的添加量占电解液总质量的0.5-1.0％。
4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂还包括硫酸亚乙烯酯和/或碳酸亚乙烯酯。
5.根据权利要求4所述的电解液，其特征在于，所述硫酸亚乙烯酯或碳酸亚乙烯酯的添加量独立地为电解液总质量的0.5-3％。
6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯或碳酸二乙酯中的至少两种的组合。
7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，所述碳酸乙烯酯的添加量占电解液总质量的15-25％。
8.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，所述碳酸丙烯酯的添加量占电解液总质量的0-5％。
9.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，所述碳酸甲乙酯的添加量占电解液总质量的40-45％。
10.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，所述碳酸二乙酯的添加量占电解液总质量的15-20％。
11.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括正极片、负极片、隔离膜和电解液，所述电解液包括如权利要求1-10中任一项所述的电解液。
12.根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极片的制备原料包括磷酸铁锂、超细导电碳、碳纳米管导电浆料和聚偏二氟乙烯。
13.根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极片的制备原料包括石墨、超细导电碳、羧甲基纤维素钠和己苯橡胶。
14.根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征在于，所述隔离膜为微孔PE基膜，所述微孔PE基膜的孔径为20-30μm。
15.根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的常温容量分布为53-55Ah，充放电电压范围2.5-3.2V。
16.根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池在25℃下循环800圈的循环保持率在97％以上。
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