CN112768769A - 高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池 - Google Patents

高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池 Download PDF

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Abstract

本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种高电压锂离子电池用非水电解液,包括锂盐、非水有机溶剂、第一添加剂和第二添加剂,第一添加剂为常规高电压添加剂,第二添加剂包括具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中的至少一种。另外,本发明还涉及一种锂离子电池。相比于现有技术,本发明的电解液既能参与正负极钝化膜的形成,降低正负极的界面阻抗,提高充电速率;还能抑制电解液在正极材料表面的氧分解,提高正极稳定性。

Description

高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种高电压锂离子电池用非水电解液及锂离子电池。
背景技术
锂离子电池因其工作电压高、比能量大、循环寿命长及无记忆效应等特点而被人们广泛应用,目前锂离子电池已经普遍应用于3C数码消费类电子产品领域。随着5G时代的到来,人们对锂离子电池的能量密度和充电速率也提出了更高的要求,提高锂离子电池的充电速率迫在眉睫。
影响电池充电速率的主要原因至少有以下两方面:
1)锂离子在正负极之间的传输速率;随着充电电压的升高,电解液中耐氧化溶剂占比逐渐增加,导致电解液的粘度增加、电导率降低,锂离子传输阻抗大速率低;而短链的碳酸酯和羧酸酯溶剂虽然能降低粘度提高电导率,但是其低沸点和低耐氧化性的特征会严重恶化电池的高温存储性能和循环性能。
2)锂离子在正负极界面处的传导速率;正负极和电解液之间的界面阻抗严重影响锂离子在正负极界面处的传导速率,进而影响充放电过程中脱嵌锂的速率。
鉴于此,有必要提供一种电解液以提高高电压锂离子电池的充电速率。
发明内容
本发明的目的之一在于:针对现有技术的不足,而提供一种高电压锂离子电池用非水电解液,既能参与正负极钝化膜的形成,降低正负极的界面阻抗,提高充电速率;还能抑制电解液在正极表面的氧分解,提高正极稳定性。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种高电压锂离子电池用非水电解液,包括锂盐、非水有机溶剂、第一添加剂和第二添加剂,所述第一添加剂为常规高电压添加剂,所述第二添加剂包括具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中的至少一种,
Figure BDA0002900476220000021
其中,R1~R4各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基、羟基、烷氧基或烷基及其取代物中的任意一种,R8~R9各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基或烷基及其取代物中的任意一种,R5~R7、R10~R12各自独立地选自卤原子、1~5个碳原子的烷基或其取代物。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述第二添加剂的含量占电解液总质量的0.01~5.0wt%。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述常规高电压添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,2-二氟代碳酸乙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、乙烯基亚硫酸乙烯酯、柠康酸酐、三(三甲基烷)硼酸酯、三(三甲基烷)磷酸酯、丁二腈、已二腈、乙二醇双(丙腈)醚以及已烷三腈中的至少一种。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述第一添加剂的含量占电解液总质量的0.1~15.0wt%。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述锂盐包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、四氟硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂盐和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述六氟磷酸锂的含量占电解液总质量的12.5~17.0wt%,其他锂盐类化合物含量占电解液总质量的0.1~5.0wt%。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述非水有机溶剂包括环状或链状碳酸酯类溶剂、羧酸酯类溶剂和氟代有机溶剂中的至少一种;所述环状或链状碳酸酯类溶剂包括乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲丙酯中的至少一种;所述羧酸酯类溶剂包括丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、乙酸丙酯、γ-丁内酯、乙腈和环丁砜中的至少一种;所述氟代有机溶剂包括氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸丙烯酯、4-三氟甲基碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯、双三氟乙基碳酸酯中的至少一种。
作为本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液的一种改进,所述环状或链状碳酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~70.0wt%;所述羧酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~60.0wt%;所述氟代有机溶剂的含量占电解液总重量的10.0~50.0wt%。
本发明的目的之二在于:提供一种锂离子电池,包括正极片、负极片、置于正极片与负极片之间的隔离膜和说明书前文所述的高电压锂离子电池用非水电解液。
作为本发明所述的锂离子电池的一种改进,所述锂离子电池的上限截止电压≥4.2V。
相比于现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明的高电压锂离子电池非水电解液中,具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物能够在正极表面参与钝化膜的形成,降低正极界面阻抗,抑制电解液在正极表面的氧分解;而且,具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中有含硫基团,含S基团能在负极表面参与SEI膜的形成,提高负极SEI膜的离子电导率,降低SEI膜阻抗,进而提高了锂离子电池的充电速率和循环性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式并不限于此。
1、高电压锂离子电池用非水电解液
本发明的第一方面提供一种高电压锂离子电池用非水电解液,包括锂盐、非水有机溶剂、第一添加剂和第二添加剂,所述第一添加剂为常规高电压添加剂,所述第二添加剂包括具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中的至少一种,
Figure BDA0002900476220000041
其中,R1~R4各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基、羟基、烷氧基或烷基及其取代物中的任意一种,R8~R9各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基或烷基及其取代物中的任意一种,R5~R7、R10~R12各自独立地选自卤原子、1~5个碳原子的烷基或其取代物。
发明人发现,具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物能够在正极表面参与钝化膜的形成,降低正极界面阻抗,抑制电解液在正极表面的氧分解;而且,具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中有含硫基团,含S基团能在负极表面参与SEI膜的形成,提高负极SEI膜的离子电导率,降低SEI膜阻抗,进而提高了锂离子电池的充电速率和循环性能。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,第二添加剂的含量占电解液总质量的0.01~5.0wt%。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,常规高电压添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,2-二氟代碳酸乙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、乙烯基亚硫酸乙烯酯、柠康酸酐、三(三甲基烷)硼酸酯、三(三甲基烷)磷酸酯、丁二腈、已二腈、乙二醇双(丙腈)醚以及已烷三腈中的至少一种。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,第一添加剂的含量占电解液总质量的0.1~15.0wt%。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,锂盐包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、四氟硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂盐和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,六氟磷酸锂的含量占电解液总质量的12.5~17.0wt%,其他锂盐类化合物含量占电解液总质量的0.1~5.0wt%。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,非水有机溶剂包括环状或链状碳酸酯类溶剂、羧酸酯类溶剂和氟代有机溶剂中的至少一种;环状或链状碳酸酯类溶剂包括乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲丙酯中的至少一种;羧酸酯类溶剂包括丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、乙酸丙酯、γ-丁内酯、乙腈和环丁砜中的至少一种;氟代有机溶剂包括氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸丙烯酯、4-三氟甲基碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯、双三氟乙基碳酸酯中的至少一种。
本发明的高电压锂离子电池用非水电解液中,环状或链状碳酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~70.0wt%;羧酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~60.0wt%;氟代有机溶剂的含量占电解液总重量的10.0~50.0wt%。
2、锂离子电池
本发明的第二方面提供一种锂离子电池,包括正极片、负极片、置于正极片与负极片之间的隔离膜和本发明所述的高电压锂离子电池用非水电解液。锂离子电池的上限截止电压≥4.2V。
正极片
正极片包括正极集流体和涂覆于正极集流体至少一面的正极材料层。正极集流体的材质包括但不限于铝箔,正极材料层的具体种类不受到具体限制,可根据需求进行选择。
本发明的锂离子电池中,正极材料层包括正极活性物质,正极活性物质包括LiCoO2、LiNiO2、LiMnO4、LiCo1-yMyO2、LiNi1-yMyO4和LiNixCoyMnzM1-x-y-zO2中的至少一种,其中,M选自Fe、Co、Ni、Mn、Mg、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、V和Ti中的至少一种,且0≤y≤1,0≤x<1,0≤z≤1,x+y+z≤1。
本发明的锂离子电池中,正极材料层还可包含粘合剂,粘合剂提高正极活性物质颗粒彼此间的结合,并且还提高正极活性物质与正极集流体的结合。粘合剂的非限制性示例包括聚乙烯醇、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含亚乙基氧的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏1,1-二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁苯橡胶、丙烯酸(酯)化的丁苯橡胶、环氧树脂、尼龙等。
本发明的锂离子电池中,正极材料层还可包括导电材料,从而赋予电极导电性。导电材料可以包括任何导电材料,只要它不引起化学变化。导电材料的非限制性示例包括基于碳的材料(例如,天然石墨、人造石墨、碳黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维等)、基于金属的材料(例如,金属粉、金属纤维等,包括例如铜、镍、铝、银等)、导电聚合物(例如,聚亚苯基衍生物)和它们的混合物。
负极片
负极片包含负极集流体以及涂覆于负极集流体至少一表面的负极材料层,负极材料层包括负极活性物质,负极活性物质包括人造石墨、天然石墨、硬碳、软碳、SiOx、含硅的复合材料和钛酸锂中的至少一种,其中,0≤x≤2。
本发明的锂离子电池中,负极材料层还可包含粘合剂,粘合剂提高负极活性物质颗粒彼此间的结合,并且还提高负极活性物质与负极集流体的结合。粘合剂的非限制性示例包括聚乙烯醇、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含亚乙基氧的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏1,1-二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁苯橡胶、丙烯酸(酯)化的丁苯橡胶、环氧树脂、尼龙等。
本发明的锂离子电池中,负极材料层还可包括导电材料,从而赋予电极导电性。导电材料可以包括任何导电材料,只要它不引起化学变化。导电材料的非限制性示例包括基于碳的材料(例如,天然石墨、人造石墨、碳黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维等)、基于金属的材料(例如,金属粉、金属纤维等,包括例如铜、镍、铝、银等)、导电聚合物(例如,聚亚苯基衍生物)和它们的混合物。
隔离膜
本发明的锂离子电池中,使用的隔离膜的材料和形状没有特别限制,其可为任何现有技术中公开的技术。
本发明的锂离子电池中,隔离膜可包括基材层和表面处理层。基材层为具有多孔结构的无纺布、膜或复合膜,基材层的材料选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰亚胺中的至少一种。具体的,可选用聚丙烯多孔膜、聚乙烯多孔膜、聚丙烯无纺布、聚乙烯无纺布或聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯多孔复合膜。基材层的至少一个表面上设置有表面处理层,表面处理层可以是聚合物层或无机物层,也可以是混合聚合物与无机物所形成的层。
无机物层包括无机颗粒和粘结剂,无机颗粒选自氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、二氧化铪、氧化锡、二氧化铈、氧化镍、氧化锌、氧化钙、氧化锆、氧化钇、碳化硅、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙和硫酸钡中的一种或几种的组合。粘结剂选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和聚六氟丙烯中的一种或几种的组合。
聚合物层中包含聚合物,聚合物的材料选自聚酰胺、聚丙烯腈、丙烯酸酯聚合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)中的至少一种。
下面结合实施例、对比例及性能测试对本发明的有益效果作详细说明。
在各实施例中用到的第二添加剂参见表1。
表1各实施例中第二添加剂的结构式
Figure BDA0002900476220000081
实施例1
电解液的配制:在充满氩气的手套箱(水分<10ppm,氧分<1ppm)中,将碳酸乙烯酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯按质量比为EC:PC:DEC:PP=2:2:4:2进行混合,然后向混合溶液中缓慢加入基于电解液总重量15.0wt%的六氟磷酸锂(LiPF6),最后加入基于电解液总重量0.2wt%的第二添加剂A1、0.5wt%碳酸亚乙烯酯(VC)、搅拌均匀后得到实施例1的锂离子电池电解液。
软包电池的制备:将制得的正极片(活性物质LiCoO2)、隔膜、负极片(活性物质石墨)按顺序叠好,使隔膜处于正负极片中间,卷绕得到裸电芯;将裸电芯至置铝塑膜外包装中,将上述制备的电解液注入到干燥后的电池中,封装、静置、化成、整形和分容,完成4.50V锂离子软包电池的制备。
实施例2
与实施例1不同的是:
第二添加剂A1的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例3
与实施例1不同的是:
第二添加剂A1的含量为电解液总质量的1.0wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例4
与实施例1不同的是:
第二添加剂选用A2,第二添加剂A2的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例5
与实施例1不同的是:
第二添加剂选用A3,第二添加剂A3的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例6
与实施例1不同的是:
第二添加剂选用A4,第二添加剂A4的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例7
与实施例1不同的是:
第二添加剂选用A5,第二添加剂A5的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例8
与实施例1不同的是:
第二添加剂选用A6,第二添加剂A6的含量为电解液总质量的0.5wt%。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例9
与实施例1不同的是:
电解液的配制:在充满氩气的手套箱(水分<10ppm,氧分<1ppm)中,将碳酸乙烯酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯按质量比为EC:PC:DEC:PP=2:2:4:2进行混合,然后向混合溶液中缓慢加入基于电解液总重量15.0wt%的六氟磷酸锂(LiPF6),最后加入基于电解液总重量0.5wt%的第二添加剂A1、0.5wt%的氟代碳酸乙烯酯(FEC)、搅拌均匀后得到实施例9的锂离子电池电解液。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例10
与实施例1不同的是:
电解液的配制:在充满氩气的手套箱(水分<10ppm,氧分<1ppm)中,将碳酸乙烯酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯按质量比为EC:PC:DEC:PP=2:2:4:2进行混合,然后向混合溶液中缓慢加入基于电解液总重量15.0wt%的六氟磷酸锂(LiPF6),最后加入基于电解液总重量0.5wt%的第二添加剂A1、0.5wt%的1,3-丙烷磺酸内酯(PS)、搅拌均匀后得到实施例10的锂离子电池电解液。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例11
与实施例1不同的是:
电解液的配制:在充满氩气的手套箱(水分<10ppm,氧分<1ppm)中,将碳酸乙烯酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯按质量比为EC:PC:DEC:PP=2:2:4:2进行混合,然后向混合溶液中缓慢加入基于电解液总重量15.0wt%的六氟磷酸锂(LiPF6),最后加入基于电解液总重量0.5wt%的第二添加剂A1、0.5wt%的碳酸乙烯亚乙酯(VEC)、搅拌均匀后得到实施例11的锂离子电池电解液。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例12
与实施例1不同的是:
电解液的配制:在充满氩气的手套箱(水分<10ppm,氧分<1ppm)中,将碳酸乙烯酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯和丙酸丙酯按质量比为EC:PC:DEC:PP=2:2:4:2进行混合,然后向混合溶液中缓慢加入基于电解液总重量12.5wt%的六氟磷酸锂(LiPF6)和2.5wt%的双氟磺酰亚胺锂盐(LiTFSI),最后加入基于电解液总重量0.2wt%的第二添加剂A1、0.5wt%碳酸亚乙烯酯(VC)、搅拌均匀后得到实施例12的锂离子电池电解液。
其余同实施例1,这里不再赘述。
对比例1
与实施例1不同的是:
未添加第二添加剂A1。
其余同实施例1,这里不再赘述。
对比例1
与实施例9不同的是:
未添加第二添加剂A1。
其余同实施例9,这里不再赘述。
对比例1
与实施例10不同的是:
未添加第二添加剂A1。
其余同实施例10,这里不再赘述。
对比例1
与实施例11不同的是:
未添加第二添加剂A1。
其余同实施例11,这里不再赘述。
以上各实施例和对比例的电解液组成明细见表2。
表2各实施例和对比例的电解液组成
Figure BDA0002900476220000121
性能测试
1)高温循环性能测试:在45℃下,将分容后的电池按1.5C恒流恒压充至4.50V,截止电流0.05C,然后按0.5C恒流放电至3.0V,依此循环,充放电300次循环后计算第300周容量保持率,计算公式如下:第300周循环容量保持率(%)=(第300周循环放电容量/首次循环放电容量)×100%。
2)充电时间测试:在常温下,将分容后的电池按1.5C恒流恒压充至4.50V,截止电流0.05C,然后按0.5C恒流放电至3.0V,记录充满电的时间。
3)EIS测试条件:频率范围为100kHz~0.01Hz,振幅为10mV;将测试后的数据进行电路拟合,得出SEI阻抗。
4)低温放电性能测试:在25℃环境条件下,将分容后的电池0.5C放电至3.0V,搁置5min;再0.2C充电至4.50V,当电芯电压达到4.50V时,改为4.50V恒压充电,直到充电电流小于或等于给定截止电流0.05C,搁置5min;将满充电芯转移至高低温箱内,设定-10℃,待温箱温度达到后,搁置120min;然后以0.2C放电至终止电压3.0V,搁置5min;再把高低温箱温度调至25℃±3℃,待箱子温度达到后,搁置60min;0.2C充电至4.50V,当电芯电压达到4.50V时,改为4.50V恒压充电,直到充电电流小于或等于给定截止电流0.05C;搁置5min;计算-10℃低温放电3.0V容量保持率。计算公式如下:
-10℃放电3.0V容量保持率(%)=(-10℃放电至3.0V放电容量/25℃放电至3.0V放电容量)×100%。
以上测试结果见表3。
表3测试结果
Figure BDA0002900476220000131
Figure BDA0002900476220000141
由对比例1和实施例1~8的测试结果比较可知,含有第二添加剂的电解液,能降低电池阻抗,缩短充电时间,提高充电效率和低温放电,同时循环性能也得到提高。
由对比例2~4和实施例8~11的测试结果比较可知,在电解液含有添加剂FEC、PS或VEC的基础上,添加第二添加剂可以进一步降低电池的阻抗,获得更短的充电时间,更高的低温放电和循环性能。
由实施例1和实施例12的测试结果比较可知,电解液中含有复合锂盐时其各项性能稍优于仅含六氟磷酸锂单一锂盐的电解液。
根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,包括锂盐、非水有机溶剂、第一添加剂和第二添加剂,所述第一添加剂为常规高电压添加剂,所述第二添加剂包括具有式Ⅰ或式Ⅱ所示结构式的化合物中的至少一种,
Figure FDA0002900476210000011
其中,R1~R4各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基、羟基、烷氧基或烷基及其取代物中的任意一种,R8~R9各自独立地选自氢原子、卤原子、腈基或烷基及其取代物中的任意一种,R5~R7、R10~R12各自独立地选自卤原子、1~5个碳原子的烷基或其取代物。
2.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述第二添加剂的含量占电解液总质量的0.01~5.0wt%。
3.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述常规高电压添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,2-二氟代碳酸乙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、乙烯基亚硫酸乙烯酯、柠康酸酐、三(三甲基烷)硼酸酯、三(三甲基烷)磷酸酯、丁二腈、已二腈、乙二醇双(丙腈)醚以及已烷三腈中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述第一添加剂的含量占电解液总质量的0.1~15.0wt%。
5.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述锂盐包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、四氟硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂盐和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述六氟磷酸锂的含量占电解液总质量的12.5~17.0wt%,其他锂盐类化合物含量占电解液总质量的0.1~5.0wt%。
7.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述非水有机溶剂包括环状或链状碳酸酯类溶剂、羧酸酯类溶剂和氟代有机溶剂中的至少一种;所述环状或链状碳酸酯类溶剂包括乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲丙酯中的至少一种;所述羧酸酯类溶剂包括丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、乙酸丙酯、γ-丁内酯、乙腈和环丁砜中的至少一种;所述氟代有机溶剂包括氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸丙烯酯、4-三氟甲基碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯、双三氟乙基碳酸酯中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的高电压锂离子电池用非水电解液,其特征在于,所述环状或链状碳酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~70.0wt%;所述羧酸酯类溶剂的含量占电解液总质量的10.0~60.0wt%;所述氟代有机溶剂的含量占电解液总重量的10.0~50.0wt%。
9.一种锂离子电池,其特征在于,包括正极片、负极片、置于正极片与负极片之间的隔离膜和权利要求1~8任一项所述的高电压锂离子电池用非水电解液。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池的上限截止电压≥4.2V。
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