CN112993408A - 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车 - Google Patents

电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车 Download PDF

Info

Publication number
CN112993408A
CN112993408A CN202110031301.0A CN202110031301A CN112993408A CN 112993408 A CN112993408 A CN 112993408A CN 202110031301 A CN202110031301 A CN 202110031301A CN 112993408 A CN112993408 A CN 112993408A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrolyte
lithium
solvent
ion battery
additive
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.)
Granted
Application number
CN202110031301.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112993408B (zh
Inventor
彭晓丽
向勇
刘胜男
翁士杰
钱超
王献明
岳敏
宋宇
闫宗楷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Electronic Science and Technology of China
Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China, Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202110031301.0A priority Critical patent/CN112993408B/zh
Publication of CN112993408A publication Critical patent/CN112993408A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112993408B publication Critical patent/CN112993408B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by 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
    • H01M10/05—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
    • H01M10/05—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
    • H01M10/056—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
    • H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
    • 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
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H01M2300/0037—Mixture of solvents
    • 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
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H01M2300/0037—Mixture of solvents
    • H01M2300/004—Three solvents
    • 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
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H01M2300/0037—Mixture of solvents
    • H01M2300/0042—Four or more solvents
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明涉及储能技术领域，其提供一种可用于锂离子电池的电解液，其包括电解液溶剂与复合锂盐，其中，复合锂盐可溶解在电解液溶剂中，所述电解液溶剂包括有机溶剂以及添加剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％‑99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％‑5％，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯。基于本发明获得的锂离子电池用倍率型电解液，通过优化溶剂组成，搭配新型电解质盐和添加剂，提高电解液的离子电导率，改善SEI膜的成分比例，使其有利于Li+的传导，稳定正极结构，抑制过渡金属离子的溶解，从而改善锂离子电池的倍率性能和循环性能，从而还可提高使用该锂离子电池的电动车运行稳定性。

Description

电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车
【技术领域】
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车。
【背景技术】
锂离子电池以其高比能量及功率密度、长循环寿命、环境友好等特点在消费类电子产品、电动汽车和储能等领域得到了广泛的应用。随着交通运输的发展，对锂离子电池(LIBs)的需求急剧增长，如电动汽车(ev)，迫切需要在能量和功率密度，循环寿命，安全性和充电时间等方面具有良好的性能。特别是，能够快速充电的锂离子电池是替换汽油车所必不可少的。然而，锂离子电池实现快速充电的能力是非常具有挑战性的，众所周知，大倍率充电时，负极会发生锂金属析出与沉积，沉积的金属锂易与电解液发生不可逆反应，进而消耗掉大量的电解液，同时使SEI膜(Solid Electrolyte Interphase)的厚度进一步增加，导致电池负极SEI膜阻抗进一步增大，电池极化进一步增强，带来严重的容量衰减，极大的破坏电池的循环寿命及安全性能。
电解液作为锂离子电池的重要组成部分，不仅决定了Li+在液相中的迁移速率，同时还参与SEI膜形成，对SEI膜性能起着关键性的作用。
然而，现有商用电解质盐是LiPF6，溶剂为碳酸酯，形成的SEI膜阻抗较大，导致其倍率性能较差，另外P-F键易水解断裂使其抗热和抗水解性能差，因此，亟待提供一种新型锂离子电池的电解液及锂离子电池。
【发明内容】
为克服现有技术中电解液存在的技术问题，本发明提供一种电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车。
本发明为了解决上述技术问题，提供以下技术方案：一种锂离子电池电解液，其包括电解液溶剂与复合锂盐，其中，所述电解液溶剂包括有机溶剂以及添加剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯。
优选地，所述复合锂盐包括锂盐及锂盐添加剂，所述锂盐的摩尔浓度为0.913～1.279mol/L；所述锂盐添加剂的摩尔浓度为0.043～0.243mol/L。
优选地，所述锂盐包括六氟磷酸锂。
优选地，所述锂盐添加剂包括二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟磷酸锂及四氟硼酸锂的一种或几种的组合。
优选地，所述有机溶剂包括碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中任一种或两种，以及其与碳酸乙烯酯的组合。
优选地，所述有机溶剂包括占电解液溶剂的体积百分含量15％-20％的碳酸乙烯酯、占电解液溶剂的体积百分含量55％-60％的碳酸二甲酯以及占电解液溶剂的体积百分含量15％-20％的碳酸甲乙酯。
优选地，所述电解液溶剂中还包括占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-15％的共溶剂，所述共溶剂包括氟代碳酸乙烯酯。
本发明为了解决上述技术问题，还提供以下技术方案：一种锂离子电池，其包括至少一个锂离子电芯，所述锂离子电芯内注有如上所述锂离子电池电解液。
本发明为了解决上述技术问题，还提供以下技术方案：一种电动车，其包括如上所述锂离子电池。
本发明为了解决上述技术问题，还提供以下技术方案：一种锂离子电池电解液的制备方法，其包括以下步骤：步骤S1，将有机溶剂及添加剂进行混合制备获得电解液溶剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％，其中，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯；及步骤S2，将复合锂盐溶解在步骤S1得到的电解液溶剂中搅拌均匀，其锂离子的摩尔浓度为0.8-2.5mol/L，得到所需锂离子电池电解液。
与现有技术相比，本发明提出一种电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车具有如下的有益效果：
本发明提供一种可用于锂离子电池的电解液，其包括电解液溶剂与复合锂盐，其中，复合锂盐可溶解在电解液溶剂中，所述电解液溶剂包括有机溶剂以及添加剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯，基于上述组分和成分的限定，所获得的锂离子电池用倍率型电解液，通过优化溶剂组成，搭配新型电解质盐和添加剂，提高电解液的离子电导率，改善SEI膜(solid electrolyte interphase)的成分比例，使其有利于Li+的传导，稳定正极结构，抑制过渡金属离子的溶解，从而改善锂离子电池的倍率性能和循环性能。
进一步地，在本发明中，限定了所述复合锂盐包括锂盐及锂盐添加剂，所述锂盐的摩尔浓度为0.913～1.279mol/L；所述锂盐添加剂的摩尔浓度为0.043～0.243mol/L。所述锂盐包括六氟磷酸锂；所述锂盐添加剂包括二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟磷酸锂及四氟硼酸锂的一种或几种的组合。将锂盐与锂盐添加剂进行配合，不同比例和成分的添加剂加入其中，可以有效发挥多种锂盐添加剂之间的协同配合，从而可以提高锂离子电池安全性能及抗过充能力。此外，由于特定锂盐添加剂的加入，还可以促进Li+的溶剂化，从而增加电解液中的载流子浓度，提升电解液的电导率。
进一步地，在本发明中还进一步限定了所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯，并进一步对其占电解液溶剂的体积比进行了限定，可以获得最优的溶解性，从而使Li+保持溶剂化，从而可增加电解液中的载流子浓度，从而提升电解液的电导率。
在本发明中所加入的所述共溶剂包括氟代碳酸乙烯酯，其能够在负极表面形成电荷交换阻抗更小，离子电导率更高的SEI膜，从而减少负极在快速充电过程中的极化，减少金属Li的析出，提升高充电倍率下的循环性能。
本发明所提供的一种锂离子电池，其包括至少一个锂离子电芯，所述锂离子电芯内注有所述锂离子电池电解液。使用所述电解液制备的电池具有更低的界面阻抗、更稳定的正极结构、较好的常温循环性能、常温倍率性能，低温性能和高温循环性能也得到了明显的改善。
本发明还提供一种电动车，具有与所述锂离子电池相同的技术效果。
本发明进一步提供一种电解液的制备方法，其包括以下步骤：步骤S1，将有机溶剂及添加剂进行混合制备获得电解液溶剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％，其中，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯；及步骤S2，将复合锂盐溶解在步骤S1得到的电解液溶剂中搅拌均匀，其锂离子的摩尔浓度为0.8-2.5mol/L，得到所需锂离子电池电解液。基于上述的制备方法，可制备获得具有较高Li+的传输及稳定性的电解液，对应还减少电解液的持续还原分解，从而改善基于该电解液制备获得的锂离子电池的高电压的循环稳定性，同时可提高锂电池高温性能。
【附图说明】
图1是本发明第二实施例提供的锂离子电芯的结构示意图。
图2是图1中所述锂离子电芯另一实施例的结构示意图。
图3是本发明第三实施例提供的锂离子电池的结构示意图。
图4是本发明第五实施例提供的电解液制备方法的流程步骤示意图。
图5是本发明所提供的电解液制备方法制备获得的电解液对应的克容量发挥与循环次数的关系图示。
图6是本发明所提供的电解液制备方法制备获得的电解液对应的容量保持率与循环次数的关系图示。
图7是本发明所提供的电解液制备方法制备获得的电解液对应实验组5-8的容量保持率与循环次数的关系图示。
图8是本发明所提供的对比组2-8所获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下的容量保持率与循环次数的关系图示。
附图标识说明：
20、锂离子电芯；21、正极片；22、负极片；23、隔膜；24、电解液；25、极耳；30、锂离子电池。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本说明书中提到的“一个实施例”、“优选实施例”、“实施例”或“多个实施例”是指结合实施例所描述的特定特征、结构、特性或功能包括在本发明的至少一个实施例中并可以在超过一个实施例中。在本说明书中的各位置出现短语“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在多个实施例中”不一定都是指同一个实施例或相同多个实施例。
在说明书中各处使用特定术语用于例示，不应理解为限制性的。服务、功能或资源不限于单一服务、功能或资源；使用这些术语可以指分组的相关服务、功能或资源，它们可以是分布式或聚集式的。
本发明的第一实施例提供一种锂离子电池电解液，其包括复合锂盐及电解液溶剂，复合锂盐溶解在电解液溶剂中最终锂离子的摩尔浓度为0.8-2.5mol/L。
其中，复合锂盐包括锂盐以及锂盐添加剂，其中所述锂盐包括六氟磷酸锂(LiPF6)，其摩尔浓度为0.913～1.279mol/L，其摩尔浓度具体可为0.913mol/L、0.95mol/L、1mol/L、1.2mol/L或1.279mol/L等。
所述锂盐添加剂包括二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、二草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)及四氟硼酸锂(LiBF4)的一种或几种的组合，所述锂盐添加剂的摩尔浓度为0.043～0.243mol/L，其摩尔浓度浓度具体还可为0.043mol/L、0.05mol/L、0.08mol/L、0.15mol/L、0.22mol/L或0.243mol/L等。
所述电解液溶剂包括有机溶剂、共溶剂以及添加剂。其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，共溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-15％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％。
具体地，所述有机溶剂包括环状碳酸酯和链状碳酸酯，进一步地，所述环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯，所述链状碳酸酯包括碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中任一种或两种的组合。其中，当所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯及碳酸甲乙酯时，则对应碳酸乙烯酯占电解液溶剂的体积百分含量的15-20％，碳酸二甲酯占电解液溶剂的体积百分含量的55-60％，碳酸甲乙酯占电解液体积溶剂的百分含量的15-20％，更进一步地，对应碳酸乙烯酯占电解液溶剂的体积百分含量还可为15％，碳酸二甲酯占电解液溶剂的体积百分含量还可为58％，碳酸甲乙酯占电解液体积溶剂的百分含量还可为18％。
具体地，所述共溶剂包括氟代碳酸乙烯酯(FEC)，其占电解液溶剂的体积百分含量的1～12％，还可具体为5％、6％、8％、10％及12％。可以理解，所述锂离子电池电解液中也可只包含有机溶剂和添加剂，其中共溶剂为可选择的组分。
具体地，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)；所述添加剂占电解液体积百分含量的0.5％-5％，还可具体为1％-3％，还可进一步为1％、2.5％、3％等等。
在本实施例中，通过优化溶剂组成及其配比，从而可有效地提高电解液的电导率；进一步地，通过在电解液溶剂以及复合锂盐的混合原料中加入添加剂还可进一步改善SEI膜的性质，使其有利于Li+的传导等，从而都可以改善锂离子电池倍率性能。
在本实施例中，做为锂盐添加剂加入的四氟硼酸锂(LiBF4)高温稳定性好，对水分不敏感，HF含量低，低温性能好，能增强电解液对电极的成膜能力，但单独使用不能在碳负极形成稳定SEI膜。
进一步地，在本实施例中加入的锂盐添加剂二氟磷酸锂(LiPO2F2)溶解度较低，低温性能好同时可以改善高温性能，作为添加剂使用，有利于降低电池界面阻抗，提升电池的循环性能
进一步地，在本实施例中加入锂盐添加剂的LiBOB(二草酸硼酸锂)也有较高的电导率、良好的热稳定性以及较好的循环稳定性，对应的高温性能较好，对正极Al箔集流体具有钝化保护作用。
在本实施例中所包含锂盐添加剂二氟草酸硼酸锂(LiODFB)，其对应的成膜性好，低温性能好，同时高温性能优良，在较宽的温度范围内具有优良的离子导电性。还可进一步在锂离子电池中的Al箔表面形成一层钝化膜，并抑制电解液氧化。
在本实施例中，作为电解液溶剂中的共溶剂，还可加入氟代碳酸酯，例如将氟代碳酸乙烯酯(FEC)作为共溶剂加入，能够在负极表面形成的电荷交换阻抗更小，还可使SEI膜的离子电导率更高，从而减少负极在快速充电过程中的极化，减少金属Li的析出，提升高充电倍率下的循环性能，且氟代碳酸乙烯酯(FEC)是一种极性分子，能够促进Li+的溶剂化，从而增加电解液中的载流子浓度，提升电解液的电导率；
在本实施例中，所述添加剂采用三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)参与CEI膜的形成；三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)中的三价P易被氧化，从而消耗正极界面产生的氧气，抑制富锂正极在循环中的不可逆相转变；三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)结构中的硅基醚(O-Si-C)可以与HF反应,抑制其对过渡金属的腐蚀；三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)中亲电性的P和Si易与LixOy反应,减少其引起的电解液分解。
可见，在本实施例中为了解决电解液存在的问题，具体提供了一种锂离子电池用倍率型电解液，通过优化溶剂组成，搭配新型电解质盐和添加剂，提高电解液的离子电导率，改善SEI膜的成分比例，使其有利于Li+的传导，还可进一步稳定正极结构，抑制过渡金属离子的溶解，从而改善锂离子电池的倍率性能和循环性能。
请参阅图1，本发明的第二实施例提供一种锂离子电芯20，所述锂离子电芯20包括正极片21、负极片22、隔膜23，其中，隔膜23设置于正极片21与负极片22之间，以确保正极片21与负极片22不会因为直接接触而造成短路，
所述正极片21的材质包括但不限于钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝、磷酸钒锂、锰酸锂、镍酸锂、钴镍锰酸锂或磷酸铁锂等中任一种或几种的组合。
所述负极片22的材质可包括但不受限于不锈钢、铜、镍、铝、金、银、铬、铂、钛等材质中任一种或几种的组合。在本实施例中，所述负极材料104可包括金属锂、石墨、钛酸锂、硅负极合金等。作为一种变形，石墨可替换为中间相炭微珠(MCMB，Mesocarbonmicrobcads)、羧甲基淀粉(CMS，Carboxymethyl starch)等。
隔膜23所采用的材质包括但不限于单层聚丙烯、单层聚乙烯、聚丙烯+陶瓷涂覆、聚乙烯+陶瓷涂覆、聚丙烯+聚乙烯、聚丙烯+聚丙烯、聚丙烯+聚乙烯+聚丙烯，因为该类型材料离子透过度大、绝缘，且不与电解液24及电极发生反应。可以理解，所述隔膜23也可替换为固态电解质膜，固态电解质膜的材料可包括但不受限于如Li3N、硫化物、无定形硼酸盐(Li2O-B2O3–SiO2)、硅酸盐(Li2O-V2O5-SiO2)、LiPON、Li3xLa2/3-xTiO3(LLTO)，LiNbO3、LiTaO、Li1+xMxTi2-x(PO4)3(LATP)、Li3OCl、Li7La3Zr2O12(LLZO)中任一种等。
进一步地，如图2中所示，在另外的一些实施方式中，所述锂离子电芯20还包括极耳25，所述极耳25分别与正极片21、负极片22相连接，以在电芯20进行封装时，极耳25可外露以使所述锂离子电芯20可实现正常运行。
进一步地，极耳25又分为正极耳251与负极耳252，其中，正极耳251的材质包括不限于铝，负极耳252所采用的材料包括但不限于镍、铜镀镍。
请参阅图3，本发明的第三实施例提供一种锂离子电池30，其包括多个锂离子电芯20组装而形成。为了可以更好地对锂离子电芯20进行实时的监控，则可在所述锂离子电池30内设置传感控制单元31。具体地，所述传感控制单元31可设置在所述由所述锂离子电芯20之内或者所述锂离子电芯20之间。对应的传感控制单元31可对所述锂离子电池30的内部的运行状态进行实时的检测，以对所述锂离子电池30的温度、压力、电流、电势、内阻等进行探测，从而可便于对锂离子电池30内部的温度、压力等信息进行实时检测，从而保证每个锂离子电池30的安全稳定运行，以提高所述锂离子电池30的使用寿命及安全性。
本发明的第四实施例提供一种电动车，所述电动车后具有所述上述第三实施例中所述锂离子电池的电动车。所述的电动车具有使用寿命长、安全性能高、充放电容量保持能力强等特点。
请参阅图4，本发明的第五实施例提供一种锂离子电池电解液制备方法S50，其包括如下步骤：
步骤S1，将有机溶剂及添加剂进行混合制备获得电解液溶剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80％-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5％-5％，其中，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯；及
步骤S2，将复合锂盐溶解在步骤S1得到的电解液溶剂中搅拌均匀，其锂离子的摩尔浓度为0.8-2.5mol/L，得到所需锂离子电池电解液。
其中，在步骤S1中，所述有机溶剂包括环状碳酸酯和链状碳酸酯，进一步地，所述环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯，所述链状碳酸酯包括碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中任一种或两种的组合。其中，当所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯及碳酸甲乙酯时，则对应碳酸乙烯酯占电解液溶剂的体积百分含量的15％-20％，碳酸二甲酯占电解液溶剂的体积百分含量的55％-60％，碳酸甲乙酯占电解液体积溶剂的百分含量的15％-20％，更进一步地，对应碳酸乙烯酯占电解液溶剂的体积百分含量还可为15％，碳酸二甲酯占电解液溶剂的体积百分含量还可为58％，碳酸甲乙酯占电解液体积溶剂的百分含量还可为18％。
具体地，所述锂离子电池电解液中还包括占电解液溶剂的体积百分含量为0.5-15％的共溶剂，所述共溶剂包括氟代碳酸乙烯酯(FEC)，其占电解液溶剂的体积百分含量的1％-12％，还可具体为5％、6％、8％、10％及12％。
具体地，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，所述添加剂占电解液体积百分含量的0.5～5％，还可具体为1％-3％，还可进一步为1％、2.5％、3％等等。
在本实施例另外的一些具体实施方式中，还可进一步包括如下限定：
所述锂盐添加剂包括二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、二草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)及四氟硼酸锂(LiBF4)的一种或几种的组合，所述锂盐添加剂的摩尔浓度为0.043～0.243mol/L，其摩尔浓度具体还可为0.043mol/L、0.05mol/L、0.08mol/L、0.15mol/L、0.22mol/L或0.243mol/L等。
所述锂盐包括六氟磷酸锂(LiPF6)，其摩尔浓度为0.913～1.279mol/L，其摩尔浓度具体可为0.913mol/L、0.95mol/L、1mol/L、1.2mol/L或1.279mol/L等。
所述复合锂盐包括摩尔浓度为1～1.5mol/L的六氟磷酸锂(LiPF6)和锂盐添加剂组成的混合锂盐，具体可为1.4mol/L。
在本实施例中有关电解液溶剂、复合锂盐的具体组分、比例的限定可参考第一实施例中所述锂离子电池电解液的具体限定，在此不再赘述。
进一步地，为了更好地说明本发明所提供的锂离子电池电解液对应的效果，本发明还提供如下的具体实施例以进行效果的说明，具体如下：
实验组1：在温度为25℃的条件下，将氟代碳酸乙烯酯(FEC)，链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)及环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)，三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，按体积比FEC:DMC:EMC:EC:TMSPi＝12:55:15:15:3混合均匀。
将0.0607mol/L的双草酸硼酸锂(LiBOB)、0.0607mol/L的四氟硼酸锂(LiBF4)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组2：其与实验组1的区别在于：将0.1214mol/L的四氟硼酸锂(LiBF4)和0.1214mol/L的二氟磷酸锂(LiPO2F2)和1.1572mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组3：其与实验组1的区别在于：将0.0413mol/L的双草酸硼酸锂(LiBOB)、0.0413mol/L的四氟硼酸锂(LiBF4)、0.0413mol/L二氟草酸硼酸锂(LiODFB)和1.2761mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组4：其与实验组1的区别在于：将0.0303mol/L的双草酸硼酸锂(LiBOB)、0.0303mol/L的四氟硼酸锂(LiBF4)、0.0303mol/L二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、0.0303mol/L二氟磷酸锂(LiPO2F2)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组5：其与实验组1的区别在于：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)，和三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，按体积比EC:DMC:EMC:FEC:TMSPi＝15:55:15:12:3混合均匀得到电解液溶剂。
将0.12142mol/L二氟草酸硼酸锂(LiODFB)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组6：其与实验组1的区别在于：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、和添加剂丁二腈(SN)，按体积比EC:DMC:EMC:FEC:SN＝15:55:15:15:12:3混合均匀得到电解液溶剂。
将0.12142mol/L双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组7：其与实验组1的区别在于：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)，和三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，按体积比EC:DMC:EMC:FEC:TMSPi＝15:55:15:12:3混合均匀得到电解液溶剂。
将0.06071mol/L双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、0.06071mol/L的双草酸硼酸锂(LiBOB)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
实验组8：其与实验组7的区别在于：将0.1214mol/L二氟磷酸锂(LiPO2F2)和1.2786mol/L六氟磷酸锂(LiPF6)的导电锂盐溶解在上述步骤得到的混合溶剂中，其最终的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池用倍率型电解液。
对比组1：其与实验组1的区别在于：将氟代碳酸乙烯酯(FEC)，链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)及环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)，碳酸亚乙烯酯(VC)、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)，按体积比FEC:DMC:EMC:EC:VC：TMSPi＝12:55:15:15:2:1混合均匀。
对比组2：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸乙二酯(DEC)及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:EMC:DEC:VC＝18:58:19:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组3：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:EMC:VC＝18:77:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组4：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸乙二酯(DEC)及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:DEC:VC＝18:77:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组5：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸乙二酯(DEC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:DEC:DMC:VC＝18:58:19:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组6：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙二酯(DEC)、及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:EMC:DMC:DEC:VC＝18:39:19:19:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组7：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙二酯(DEC)、及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:EMC:DMC:DEC:VC＝18:19:39:19:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
对比组8：将环状碳酸酯溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、链状碳酸酯溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙二酯(DEC)、及添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)，按体积比EC:EMC:DMC:DEC:VC＝18:19:19:39:2混合均匀得到电解液溶剂；进一步将锂盐LiPF6溶解在电解液溶剂中，锂盐的摩尔浓度为1.4mol/L，搅拌均匀，得到锂离子电池电解液。
基于上述实验组1-8及对比组1-8进行电解液倍率性能测试。
具体地，以NCM811为正极，锂金属片为对电极，锂离子电池电解液采用如上述实验组1-8及对比组1-8，以Celgard2500膜为隔膜，组装成纽扣电池。
以实验组1对应在电解液1C倍率、电解液2C倍率、电解液3C倍率、电解液4C倍率、电解液5C倍率以及电极液6C倍率下，获取其对应的不同循环次数下的克容量发挥以及容量保持率。
对应的实验可如图5及图6中所示，在不同的倍率及循环次数下，对应实验组1电解液获得的锂离子电池在6C倍率下的克容量发挥均保持在132.18mAh/g，而其对应的容量发挥率也可保持在82.58％之上。当对应在电解液1C倍率下，循环次数对其克容量发挥及容量发挥率基本没有影响，其克容量发挥保持在168mAh/g左右，而容量发挥率则保持在100％。
在上述实验组1中所制备获得的电解液中，包含的电解液锂盐采用复合锂盐，碳酸酯为溶剂，氟代碳酸酯为共溶剂，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、二草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、四氟硼酸锂(LiBF4)为锂盐添加剂，采用含磷化合物为正极添加剂，其中，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)具有良好的高温存储和循环性能；
二草酸硼酸锂(LiBOB)有良好的热稳定性，高温性能较好，有较好的循环稳定性；
四氟硼酸锂(LiBF4)对应的高温稳定性好，低温性能好，能增强电解液对电极的成膜能力；
二氟磷酸锂(LiPO2F2)对应的低温性能好同时可以改善高温性能，有利于降低电池界面阻抗，提升电池的循环性能；氟代碳酸酯(如氟代碳酸乙烯酯(FEC))能够在负极表面形成电荷交换阻抗更小，离子电导率更高的SEI膜，从而减少负极在快速充电过程中的极化，减少金属Li的析出，提升高充电倍率下的循环性能，且氟代碳酸乙烯酯(FEC)是一种极性分子，能够促进Li+的溶剂化，从而增加电解液中的载流子浓度，提升电解液的电导率。
含磷添加剂三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)可参与CEI膜的形成,且抑制富锂正极在循环中的不可逆相转变,同时可减少HF的含量,降低其对正极的腐蚀。
进一步地，为了说明实验组1-8及对比组1-8的差异，还可进一步将实验组1-8、对比组1-8获得的软包锂离子电池在温度为25±3℃下，以1.0C/1.0C的倍率充放电循环35次，测试电池的容量保持率及其克容量发挥，对应测试结果如下表：
项目 可容量发挥(mAh/g) 容量保持率
实验组1 164 103％
实验组2 160 100％
实验组3 158 98％
实验组4 159 99％
对比组1 70 60％
基于上述实验组1-8及对比组1-8对应实验结果的比对分析，可知，在对应的实验组1-8中分别加入的不同的锂盐添加剂和电解液添加剂，可对最终所获得的电解液的性能造成较大的影响。
请参阅附图7，其为具有实验组5-8所述电解液的锂离子电池的可容量发挥与循环次数的关联示意图。其中，实验组5获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下克容量发挥均保持在130mAh/g以上。实验组6获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下克容量发挥相对于实验组5更低，其也可保持在105mAh/g以上。实验组7获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下克容量发挥均保持在75mAh/g以上。实验组8获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下克容量发挥均保持在120mAh/g以上。
请继续参阅图8，在对应的对比组2-8中，其获得的电解液的锂离子电池在6C倍率下的克容量发挥明显低于实验组1-8，其中，以循环30次为例，在对比组2-8中对应电解液的锂离子电池的克容量发挥最高仅为58mAh/g，实验组1-8中所揭示的有关电解液制备的相关限定相对于对比组2-8具有更优的性能。
具体地，在实验组1-8所限定的具体试验组中，该电解液锂盐采用复合锂盐，碳酸酯为溶剂，氟代碳酸酯为共溶剂，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)、二草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、四氟硼酸锂(LiBF4)为锂盐添加剂，含磷化合物为正极添加剂，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)具有良好的高温存储和循环性能；LiBOB有良好的热稳定性，高温性能较好，有较好的循环稳定性，LiBF4：高温稳定性好，低温性能好，能增强电解液对电极的成膜能力；LiPO2F2：低温性能好同时可以改善高温性能，有利于降低电池界面阻抗，提升电池的循环性能；氟代碳酸酯(如FEC)能够在负极表面形成电荷交换阻抗更小，离子电导率更高的SEI膜，从而减少负极在快速充电过程中的极化，减少金属Li的析出，提升高充电倍率下的循环性能，且FEC是一种极性分子，能够促进Li+的溶剂化，从而增加电解液中的载流子浓度，提升电解液的电导率；
含磷添加剂三(三甲基硅烷)亚磷酸酯(TMSPi)可参与CEI膜的形成,且抑制富锂正极在循环中的不可逆相转变,同时可减少了氟化氢(HF)的含量,降低其对正极的腐蚀。
所涉及的锂盐添加剂加入的二氟草酸硼酸锂(LiODFB)在碳酸酯和羧酸酯溶剂中具有优良的离子导电率，高电位下可以钝化铝箔流体，具有良好的高温存储和循环性能，并且可以提高锂离子电池安全性能及抗过充能力。
此外，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)还具有优异的成膜性能，研究表明二氟草酸硼酸锂(LiODFB)可以同时在电池的阴极和阳极形成CEI膜和SEI膜，其中CEI膜主要由二氟草酸硼酸锂(LiODFB)的氧化产物和碳酸乙烯酯(EC)共同形成含硼碳酸酯类物质构成，CEI膜的形成有效的减少了阴极对电解液的持续氧化分解，增强循环稳定性；SEI膜主要由氟化锂(LiF)和草酸硼酸锂类衍生物组成，可以提高的Li+的传输和减少电解液的持续还原分解，从而改善电池高电压的循环稳定性，同时可提高锂电池高温性能。另外，二氟草酸硼酸锂(LiODFB)与六氟磷酸锂(LiPF6)可形成稳定化合物四氟草酸磷酸锂(LiPF4C2O4)，从而可以最大程度地减小氟化氢(HF)的生成。
氟代碳酸酯(如氟代碳酸乙烯酯(FEC))能够在负极表面形成电荷交换阻抗更小，离子电导率更高的SEI膜，从而减少负极在快速充电过程中的极化，减少金属Li的析出，提升高充电倍率下的循环性能，且氟代碳酸乙烯酯(FEC)是一种极性分子，能够促进Li+的溶剂化，从而增加电解液中的载流子浓度，提升电解液的电导率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所做的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电解液，其特征在于：所述锂离子电池电解液包括电解液溶剂与复合锂盐，其中，所述电解液溶剂包括有机溶剂以及添加剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5-5％，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯。
2.如权利要求1中所述电解液，其特征在于：所述复合锂盐包括锂盐及锂盐添加剂，所述锂盐的摩尔浓度为0.913～1.279mol/L；所述锂盐添加剂的摩尔浓度为0.043～0.243mol/L。
3.如权利要求2中所述电解液，其特征在于：所述锂盐包括六氟磷酸锂。
4.如权利要求2中所述电解液，其特征在于：所述锂盐添加剂包括二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟磷酸锂及四氟硼酸锂的一种或几种的组合。
5.如权利要求3中所述电解液，其特征在于：所述有机溶剂包括碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯中任一种或两种，以及其与碳酸乙烯酯的组合。
6.如权利要求5中所述电解液，其特征在于：所述有机溶剂包括占电解液溶剂的体积百分含量15％-20％的碳酸乙烯酯、占电解液溶剂的体积百分含量55％-60％的碳酸二甲酯以及占电解液溶剂的体积百分含量15％-20％的碳酸甲乙酯。
7.如权利要求1中所述电解液，其特征在于：所述电解液溶剂中还包括占电解液溶剂的体积百分含量为0.5-15％的共溶剂，所述共溶剂包括氟代碳酸乙烯酯。
8.一种锂离子电池，其特征在于：包括至少一个锂离子电芯，所述锂离子电芯内注有如权利要求1-7中任一项所述电解液。
9.一种电动车，其特征在于：其包括如权利要求8中所述锂离子电池。
10.一种电解液的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：步骤S1，将有机溶剂及添加剂进行混合制备获得电解液溶剂；其中，有机溶剂占电解液溶剂的体积百分含量为80-99％，添加剂占电解液溶剂的体积百分含量为0.5-5％，其中，所述添加剂包括三(三甲基硅烷)亚磷酸酯；及步骤S2，将复合锂盐溶解在步骤S1得到的电解液溶剂中搅拌均匀，其锂离子的摩尔浓度为0.8-2.5mol/L，得到所需锂离子电池电解液。
CN202110031301.0A 2021-01-11 2021-01-11 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车 Active CN112993408B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110031301.0A CN112993408B (zh) 2021-01-11 2021-01-11 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110031301.0A CN112993408B (zh) 2021-01-11 2021-01-11 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112993408A true CN112993408A (zh) 2021-06-18
CN112993408B CN112993408B (zh) 2023-03-10

Family

ID=76345335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110031301.0A Active CN112993408B (zh) 2021-01-11 2021-01-11 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112993408B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659205A (zh) * 2021-08-12 2021-11-16 湖州昆仑亿恩科电池材料有限公司 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池
CN114156542A (zh) * 2021-12-08 2022-03-08 河北绿草地新能源股份有限公司 一种制造超低温锂离子电池的电解液制造方法
CN114695879A (zh) * 2022-03-14 2022-07-01 广西燚能新能源有限公司 一种磷酸铁锂动力电池极片难渗液的体系配方及实验方法
CN115483433A (zh) * 2022-10-08 2022-12-16 厦门海辰储能科技股份有限公司 电解液、电池、用电设备
CN115763960A (zh) * 2022-12-05 2023-03-07 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种硅基负极电解液、制备方法及其锂离子电池
CN114156542B (zh) * 2021-12-08 2024-10-29 河北绿草地新能源股份有限公司 一种制造超低温锂离子电池的电解液制造方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105470563A (zh) * 2015-01-28 2016-04-06 万向A一二三系统有限公司 一种适用于硅碳负极的锂离子电池电解液
KR20160049077A (ko) * 2014-10-24 2016-05-09 전자부품연구원 실릴 포스파이트계 소재를 함유하는 전해질 및 그를 포함하는 리튬 이차 전지
CN106025359A (zh) * 2016-07-08 2016-10-12 珠海市赛纬电子材料股份有限公司 一种锂离子动力电池非水电解液
CN106099171A (zh) * 2016-07-13 2016-11-09 东莞市凯欣电池材料有限公司 一种锂离子动力电池电解液及锂离子动力电池
CN107546415A (zh) * 2017-08-28 2018-01-05 朝阳光达化工有限公司 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
CN107749494A (zh) * 2016-11-15 2018-03-02 万向二三股份公司 一种可构造双层正极表面膜的锂离子电池高压电解液
CN110265717A (zh) * 2019-06-15 2019-09-20 松山湖材料实验室 高压锂离子电池电解液及其电池
CN110416608A (zh) * 2019-06-19 2019-11-05 天津力神电池股份有限公司 一种耐高电压电解质及锂离子电池
CN111211354A (zh) * 2020-01-15 2020-05-29 松山湖材料实验室 高电压锂离子电池组合式电解液添加剂、电解液及其电池
CN111326799A (zh) * 2020-03-09 2020-06-23 天津中电新能源研究院有限公司 一种锂离子电池用阻燃高压电解液及其制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160049077A (ko) * 2014-10-24 2016-05-09 전자부품연구원 실릴 포스파이트계 소재를 함유하는 전해질 및 그를 포함하는 리튬 이차 전지
CN105470563A (zh) * 2015-01-28 2016-04-06 万向A一二三系统有限公司 一种适用于硅碳负极的锂离子电池电解液
CN106025359A (zh) * 2016-07-08 2016-10-12 珠海市赛纬电子材料股份有限公司 一种锂离子动力电池非水电解液
CN106099171A (zh) * 2016-07-13 2016-11-09 东莞市凯欣电池材料有限公司 一种锂离子动力电池电解液及锂离子动力电池
CN107749494A (zh) * 2016-11-15 2018-03-02 万向二三股份公司 一种可构造双层正极表面膜的锂离子电池高压电解液
CN107546415A (zh) * 2017-08-28 2018-01-05 朝阳光达化工有限公司 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
CN110265717A (zh) * 2019-06-15 2019-09-20 松山湖材料实验室 高压锂离子电池电解液及其电池
CN110416608A (zh) * 2019-06-19 2019-11-05 天津力神电池股份有限公司 一种耐高电压电解质及锂离子电池
CN111211354A (zh) * 2020-01-15 2020-05-29 松山湖材料实验室 高电压锂离子电池组合式电解液添加剂、电解液及其电池
CN111326799A (zh) * 2020-03-09 2020-06-23 天津中电新能源研究院有限公司 一种锂离子电池用阻燃高压电解液及其制备方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659205A (zh) * 2021-08-12 2021-11-16 湖州昆仑亿恩科电池材料有限公司 一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池
CN114156542A (zh) * 2021-12-08 2022-03-08 河北绿草地新能源股份有限公司 一种制造超低温锂离子电池的电解液制造方法
CN114156542B (zh) * 2021-12-08 2024-10-29 河北绿草地新能源股份有限公司 一种制造超低温锂离子电池的电解液制造方法
CN114695879A (zh) * 2022-03-14 2022-07-01 广西燚能新能源有限公司 一种磷酸铁锂动力电池极片难渗液的体系配方及实验方法
CN114695879B (zh) * 2022-03-14 2024-05-28 广西燚能新能源有限公司 一种磷酸铁锂动力电池极片的电解液及实验方法
CN115483433A (zh) * 2022-10-08 2022-12-16 厦门海辰储能科技股份有限公司 电解液、电池、用电设备
CN115483433B (zh) * 2022-10-08 2024-01-26 厦门海辰储能科技股份有限公司 电解液、电池、用电设备
CN115763960A (zh) * 2022-12-05 2023-03-07 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种硅基负极电解液、制备方法及其锂离子电池
CN115763960B (zh) * 2022-12-05 2024-03-26 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种硅基负极电解液、制备方法及其锂离子电池

Also Published As

Publication number Publication date
CN112993408B (zh) 2023-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112993408B (zh) 电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车
CN110233292B (zh) 锂离子电池非水电解液及锂离子电池
CN112909341A (zh) 锂离子电池电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车
CN111883839B (zh) 高压电解液及基于其的锂离子电池
CN112909340A (zh) 一种锂离子电池电解液及制备方法、锂离子电池及电动车
CN111525190B (zh) 电解液及锂离子电池
JP2023503688A (ja) 二次電池及び当該二次電池を含む装置
EP3972030B1 (en) Electrolyte, lithium-ion battery comprising said electrolyte, battery module, battery pack and device
CN113659203A (zh) 一种含复合添加剂的电解液及其应用
JP2018513542A (ja) リチウムイオン電池用非水電解液及びリチウムイオン電池
CN117673476A (zh) 一种锂离子电池、电池模块、电池包及用电装置
JP6572048B2 (ja) リチウム二次電池用非水電解液及びそれを用いたリチウム二次電池
CN112366354B (zh) 一种电解液及锂离子电池
JP2023539963A (ja) リチウムイオン二次電池、電池モジュール、電池パック及び電力消費装置
WO2023225799A1 (zh) 二次电池以及包含其的电池模块、电池包及用电装置
CN115172878A (zh) 一种电解液及其配制方法和二次电池
KR20240064715A (ko) 비수 전해액, 이차 전지, 전지 모듈, 전지 팩 및 전기 장치
KR20240049596A (ko) 이차 전지, 이차 전지 제조 방법, 배터리 모듈, 배터리 팩 및 전기 장치
CN114759262A (zh) 一种电解液及其制备方法、锂离子电池及电动车
CN113140800A (zh) 一种锂离子电池电解液的制备方法及包含该电解液的二次电池
CN112615050A (zh) 一种低产气长循环高电压电解液、制备方法及锂离子电池
CN113871715A (zh) 一种磷酸铁锂电池
CN110994021A (zh) 电解液添加剂、电解液和锂离子电池
WO2023221120A1 (zh) 非水电解液以及包含其的二次电池、电池模块、电池包及用电装置
CN113659200B (zh) 一种改善锂电池高温性能的电解液添加剂、电解液及电化学装置

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant