CN113745657B - 用于锂二次电池的电解液和锂二次电池 - Google Patents

用于锂二次电池的电解液和锂二次电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锂离子电池,具体涉及一种用于锂二次电池的电解液和一种锂二次电池。所述电解液含有添加剂,所述添加剂选自结构式(I)‑(IX)表示的化合物中的至少一种,其中,M选自氢、C1‑C5的烷基;L选自碱金属、银;R1‑R16各自独立地选自氢、卤素、C1‑C5的烷基;n选自1‑5的整数。本发明提供的电解液具有较好的正负极成膜性能和高温性能,极大提高锂二次电池的循环性能。

Description

用于锂二次电池的电解液和锂二次电池
技术领域
本发明涉及锂离子电池,具体涉及一种用于锂二次电池的电解液和一种锂二次电池。
背景技术
锂离子电池具有能量密度高,使用寿命长,环境友好等众多优点,广泛应用于消费电子、电动汽车、电动工具、医疗电子等。然而,使用石墨负极的锂离子电池在能量密度方面的局限使得人们不得不考虑使用比容量更高的锂金属负极。
目前,商品化锂离子电池产品一般使用LiPF6作为电解液中的电解质。然而,在较高的温度下(>55℃),LiPF6/碳酸酯电解液不稳定,会发生分解反应生成LiF和PF5,PF5为强路易斯酸,在H2O或者小分子醇类杂质存在的条件下,会与电解液溶剂发生自催化反应,导致电解液分解。同时,LiPF6电解质体系存在HF易使得阴极材料如尖晶石锰酸锂(LiMn2O4)、高压镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)、橄榄石结构的磷酸亚铁锂(LiFePO4)等由于金属原子的溶出,材料的结构发生畸变或者坍塌,从而导致材料的循环稳定性差。
此外,更小、更轻和更高性能的电子通讯设备的迅速发展,使得人们对化学电源性能、尤其是对电池能量密度提出了越来越高的要求,锂金属负极电池应运而生。对于锂金属负极电池则需要相对高浓度锂盐的电解液去保持电池循环中电解液对锂金属的电化学稳定性,而LiPF6在碳酸酯类/醚类电解液中的溶解度有限,无法很好的降低锂金属在电解液中的电化学副反应。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在锂金属负极库仑效率低、电解液和正负极之间副反应严重,提供一种用于锂二次电池的电解液和锂二次电池,该电解液有效避免与正负极之间接触,减少正负极之间的副反应,从而提高锂二次电池的循环性能。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种用于锂二次电池的电解液,所述电解液含有添加剂,其中,所述添加剂选自结构式(I)-(IX)表示的化合物中的至少一种,
Figure BDA0002511535300000021
其中,M选自氢、C1-C5的烷基;L选自碱金属、银;R1-R16各自独立地选自氢、卤素、C1-C5的烷基;n选自1-5的整数。
本发明第二方面提供一种锂二次电池,该锂二次电池含有上述的电解液。
通过上述技术方案,本发明提供的电解液中含有特定的添加剂,该添加剂在充放电循环中通过自身所含有的N和S在负极表面上形成一层均匀的固态电解质界面膜(SEI)可以有效传导Li+,从而阻止电解液和锂金属之间的直接接触,从而避免副反应的进一步增加;同时,本发明提供的电解液可以在正极表面形成一层正极电解质界面膜(CEI),从而减少正极与电解液之间的副反应以及它们两者之间的表面接触,将电池的安全性提高。
因此,本发明提供的含有特定添加剂的电解液具有较好的正负极成膜性能和高温性能,可以有效的保护正负极,将其用于锂二次电池中,不仅可以有效提高库仑效率,还可以防止电解液与电极活性材料的直接接触,降低电解液与电极之间不可逆的副反应并且可逆地保持电解液中的锂离子的量,从而能够稳定地保持锂二次电池的充电/放电,极大提高锂二次电池的循环性能。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种用于锂二次电池的电解液,所述电解液含有添加剂,所述添加剂选自结构式(I)-(IX)表示的化合物中的至少一种,
Figure BDA0002511535300000041
其中,M选自氢、C1-C5的烷基;L选自碱金属、银;R1-R16各自独立地选自氢、卤素、C1-C5的烷基;n选自1-5的整数。
在本发明中,没有特殊情况说明下,所述结构式(I)-(IX)中M、L和R1-R16涉及到的元素符号均指元素,例如,M可以为氢元素,L可以为碱金属元素、银元素;R1-R16可以为卤素元素。
本发明的发明人在研究中发现:在电解液中加入富含N和S的添加剂,由于该添加剂在正负极表面成膜,可减少电解液和电极之间的直接接触,从而提高电解液对锂负极的库仑效率,提高电解液对锂金属负极的化学稳定性和降低电解液成本的作用。
在本发明中,没有特殊的情况说明下,所述C1-C5的烷基是指碳原子数为1-5的烷基,例如可以为C1、C2、C3、C4或C5的烷基;所述卤素是指F、Cl、Br、I;所述碱金属是指Li、Na、K、Rb、Cs。
根据本发明,优选地,所述添加剂中,M选自氢、C1-C3的烷基;L选自碱金属;R1-R16各自独立地选自氢、卤素、C1-C3的烷基;n选自1-3的整数;进一步优选地,M选自氢、甲基;L选自锂、铯;R1-R16各自独立地选自氢、氟;n选自1或2。采用优选的条件,更有利于提高库仑效率,例如,当R1-R16各自独立地选自氟原子,该添加剂具有出色的SEI膜和CEI膜成膜性能,有效避免电极与电解液直接接触,防止电解液的分解和电极的劣化;当R1-R16各自独立地选自氢原子,该添加剂在工业生产中较成熟,成本低,作为药用原料有稳定供应商。
根据本发明一种优选实施方式,所述碱金属离子选自铯或银,更有利于碱金属离子在锂枝晶的尖端产生屏蔽效应,有效引导Li+向远离锂枝晶尖端的方向沉积,引导Li+均匀沉积。
优选地,所述烷基选自直链烷基、支链烷基和含杂原子的烷基中的至少一种,其中,杂原子选自F、N、O和S中的至少一种;进一步优选地,所述烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、甲氧基、乙氧基、氟代甲氧基、硫甲基、甲基胺和氟代甲基中的至少一种。采用优选的烷基可有效防止杂环化合物在溶液中分子堆积,并提高了添加剂的溶解度。
优选地,所述卤素选自氟、氯、溴,进一步优选为氟。由于锂金属的费米能级高于几乎所有的有机电解质的LUMO轨道,所以在锂金属负极电池中不可避免地会在锂表面形成有机/无机杂化的SEI层;而含有F的电解质组分可以在锂金属表面生成具有较高界面能
Figure BDA0002511535300000051
的LiF,能抑制电解质的进一步分解,防止锂枝晶的生长。
根据本发明,优选地,所述添加剂选自
Figure BDA0002511535300000061
Figure BDA0002511535300000062
Figure BDA0002511535300000063
中的至少一种。
进一步优选地,所述添加剂选自
Figure BDA0002511535300000064
Figure BDA0002511535300000065
中的至少一种,本发明并不局限于此。
在本发明中,采用上述的添加剂可以在充放电循环中通过自身所含有的N和S在负极表面上形成一层均匀的固态电解质界面膜(SEI),尤其是,当所述添加剂中含有以氟为优选的卤族元素,更容易在负极表面形成无机组分为主的SEI层,例如,无机组分可以为LiF、Li2O、LiOH、Li2CO3、LixSy、LixSyOz、Li3N,且无机组分的外层包覆各类烷基碳酸锂等有机组分,这种复合的固态电解质界面膜可以有效传导Li+,并且能有效阻止电解液和锂金属之间的直接接触,从而避免副反应的进一步增加。另一方面,所述添加剂中的碱金属离子包含在电解液中,可以在锂枝晶的尖端产生屏蔽效应,有效引导Li+向远离锂枝晶尖端的方向沉积,达到Li+均匀沉积的作用。因此,采用本发明提供的添加剂可以在电极表面形成更均匀的SEI膜;且该SEI膜可以传导Li+,并且可以阻止电解液与锂金属负极之间的进一步副反应,从而确保更加提高的输出特性。
同时,使用本发明提供的电解液可以在正极表面形成一层正极电解质界面膜(CEI),从而减少正极与电解液之间的副反应以及它们两者之间的表面接触,将电池的安全性提高。由于此类添加剂的氧化电位较高,对高压正极较稳定,此外,本发明的添加剂和电解质可以通过氧化反应在正极表面形成稳定的CEI膜以防止正极的劣化并且抑制过渡金属离子的溶出,因此,可以在高电压环境下提供对正极的保护。
在本发明中,对所述添加剂的来源不作限定,可以通过购买得到,也可以通过制备得到,本发明对此不作限定。
根据本发明,优选地,所述电解液还含有:锂盐和有机溶剂。
优选地,所述锂盐选自双氟磺酰亚胺锂和/或二(三氟甲基磺酰)亚胺锂及其衍生物,进一步优选地,所述二(三氟甲基磺酰)亚胺锂衍生物选自二(五氟乙基磺酰)亚胺锂、三氟甲基磺酰-五氟乙基磺酰亚胺锂、氟代磺酰基-三氟甲基磺酰亚胺锂、LiPF6和LiAsF6中的至少一种。
优选地,所述有机溶剂自醚类化合物、酯类化合物、酰胺类化合物、腈类化合物和芳香类化合物中的至少一种;进一步优选地,所述有机溶剂选自醚类化合物和/或酯类化合物。
优选地,所述醚类化合物选自环状醚、直链醚和氟化醚中的至少一种。
进一步优选地,所述环状醚选自1,3-二氧五环、1,4-二氧六环、四氢呋喃、四氢吡喃和环氧丙烷中的至少一种。
进一步优选地,所述直链醚选自甲二醇二甲醚、甲二醇二乙醚、乙二醇二甲醚(DME)、乙二醇二乙醚、乙二醇甲乙醚、叔丁基甲醚、叔丁基乙醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚和二丙二醇二甲醚中的至少一种。
进一步优选地,所述氟化醚选自双-2,2-三氟乙醚(BTFE)、1,1,1,2,3,3-六氟丙基-2,2,2-三氟乙基醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙基醚、九氟丁基甲醚、九氟丁基乙醚、九氟丁基丙醚、正丁-1,1,2,2-四氟乙醚、2,2,3,3,3-五氟丙基甲醚、2,2,3,3,3-五氟丙基、1,1,2,2-四氟乙醚、1,1,2,2-四氟乙基甲醚、1,1,2,2-四氟乙基乙醚和三氟乙基十二氟己醚中的至少一种。
根据本发明的一种优选实施方式,所述有机溶剂为直链醚和环状醚,其中,所述直链醚和环状醚的体积比为10-50:50-90,优选为25-50:50-75。使用优选比例的环状醚类化合物与较低还原电位的直链醚的混合物能够制备具有对锂稳定性较高的电解液,并阻止电解液在负极的还原反应。
优选地,所述酯类化合物选自无机酸酯和/或有机酸酯,所述无机酸酯优选选自碳酸酯和/或磷酸酯,所述碳酸酯选自环状碳酸酯和/或直链碳酸酯。
进一步优选地,所述有机酸酯选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸甲酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、γ-己内酯、δ-戊内酯和ε-己内酯中的至少一种,优选选自丙酸乙酯、丙酸丙酯和丙酸甲酯中的至少一种。采用优选的条件,更有利于降低电解液的粘度。
进一步优选地,所述环状碳酸酯选自碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸1,2-亚丁酯、碳酸2,3-亚丁酯、碳酸1,2-亚戊酯、碳酸2,3-亚戊酯和碳酸亚乙烯酯中的至少一种,以及它们的卤化物。
进一步优选地,所述直链碳酸酯选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯和碳酸甲丙酯中的至少一种。
根据本发明的一种优选实施方式,所述有机溶剂为环状碳酸酯和直链碳酸酯,其中,所述环状碳酸酯和线性碳酸酯的体积比为10-50:50-90,优选为25-50:50-75。采用优选的条件,高介电常数的环状碳酸酯和低粘度的线性碳酸酯配合使用,更有利于提高电解液的离子导电率,并阻止电解液在负极的还原反应。
进一步优选地,所述磷酸酯选自三甲基氧化膦、三乙基氧化膦、三丙基氧化膦、三苯基氧化膦、甲基膦酸二乙酯、甲基膦酸二甲酯、甲基膦酸二苯酯、甲基膦酸双(2,2,2-三氟乙基)酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯和磷酸乙基甲基苯酯中的至少一种。
优选地,所述腈类化合物选自乙腈、丙腈、丁腈、戊腈、己腈、庚腈、环戊甲腈、环己甲腈、2-氟苯腈、4-氟苯腈、二氟苯腈、三氟苯腈、苯乙腈、2-氟苯乙腈和4-氟苯乙腈中的至少一种。
在本发明中,对所述酰胺类化合物和芳香类化合物具有较宽的选择范围,均为本领域常规的具体化合物,本发明对此不作限定。
根据本发明,优选地,以所述电解液的总量为基准,所述添加剂的含量为0.05-10重量%,优选为0.1-5重量%。采用优选的条件,更有利于降低循环过程中成膜,降低电阻,提高锂二次电池的循环性能。
优选地,以电解液的总量为基准,所述锂盐的浓度为0.1-5mol/L,优选为0.5-4mol/L。当锂盐的浓度低于0.1mol/L,则离子电导率过低,电池无法正常循环;当锂盐的浓度大于5mol/L,则粘度较大,电解液对极片和隔膜的浸润性降低。
本发明第二方面提供一种锂二次电池,该锂离子电池含有上述的电解液。
优选地,所述锂二次电池还含有正极、负极和隔膜;进一步优选地,所述锂二次电池含有的负极包含含锂的负极材料。
本发明的一种优选实施方式,所述锂二次电池的的负极材料可以为纯锂,也可以为含有锂的合金;正极材料为三元镍钴锰材料,选自LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2(NCM111型)、LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2(NCM424型)、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(NCM523型)、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2(NCM622型)和LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811型)中的至少一种。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
二(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiTFSI)为上海康鹏科技股份有限公司的市售品。
双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)为上海康鹏科技股份有限公司的市售品。
二(五氟乙基磺酰)亚胺锂(LiBETI)为梯希爱(上海)化成工业发展有限公司的市售品。
实施例1
电解液的制备:添加包含体积比为50:50的乙二醇二甲醚(DME)和1,3-二氧环戊烷(DOL)的有机溶剂,以及基于非水性电解液的总量为1mol/L的量的作为锂盐的LiTFSI,然后,基于非水性电解液的总量,添加0.5重量%的作为电解液添加剂的1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物
Figure BDA0002511535300000111
得到电解液S1。
锂二次电池的制备
(1)通过向作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮中添加98重量%的作为正极活性材料的Li(Ni0.33Co0.33Mn0.33)O2、1重量%的作为导电剂的炭黑和1重量%的作为粘合剂的聚偏二氟乙烯来制备正极浆料。然后将正极浆料以50μm的厚度涂布在铝集流体上形成正极膜,并且干燥然后辊压以制备正极。
(2)将锂金属以25μm的厚度涂布在作为负极集电器的铜薄膜上,接着使用辊压机完成负极的制备。
(3)使用制备的正极和负极以及由三层的聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯组成的隔膜通过叠片方法制备软包电池,然后将配制的电解液注入到电池包中来完成锂金属负极电池的制备,得到锂二次电池SP1。
实施例2
电解液的制备:添加包含体积比为50:50的乙二醇二甲醚(DME)和1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(TTE)的有机溶剂,以及基于非水性电解液的总量为2mol/L的量的作为锂盐的LiFSI,然后,基于非水性电解液的总量,添加0.5重量%的作为电解液添加剂的1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二锂盐
Figure BDA0002511535300000121
得到电解液S2。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP2。
实施例3
电解液的制备:添加包含体积比30:70的乙二醇二甲醚(DME)和1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(TTE)的有机溶剂,以及基于非水性电解液的总量为1mol/L的量的作为锂盐的LiBETI,然后,基于非水性电解液的总量,添加0.5重量%的作为电解液添加剂的1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二铯盐
Figure BDA0002511535300000122
得到电解液S3。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP3。
实施例4
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为1,2,6-噻二嗪-1,1-二氧化物
Figure BDA0002511535300000123
得到电解液S4。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP4。
实施例5
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为1,2,6-噻二嗪-1,1-二氧-2,6-二锂盐
Figure BDA0002511535300000131
得到电解液S5。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP5。
实施例6
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为1,2,7-噻二氮七烷-1,1-二氧化物
Figure BDA0002511535300000132
得到电解液S6。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP6。
实施例7
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为3,4-二氟-1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物
Figure BDA0002511535300000133
得到电解液S7。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP7。
实施例8
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为四亚甲基二磺四酰胺
Figure BDA0002511535300000141
得到电解液S8。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP8。
实施例9
按照实施例2中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二锂盐的添加量替换为1重量%,得到电解液S9。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP9。
实施例10
按照实施例2中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二锂盐的添加量替换为2重量%,得到电解液S10。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP10。
实施例11
按照实施例2中电解液的制备方法,不同的是,1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二锂盐的添加量替换为5重量%,得到电解液S11。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP11。
实施例12
按照实施例2中电解液的制备方法,不同的是,1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧-2,5-二锂盐的添加量替换为10重量%,得到电解液S12。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP12。
实施例13
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将LiTFSI替换为LiPF6,得到电解液S13。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP13。
实施例14
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将体积比为50:50的乙二醇二甲醚和1,3-二氧环戊烷替换为体积比为30:70的碳酸亚乙酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC),得到电解液S14。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP14。
实施例15
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为2,4,6,8-四甲基-3,7-二硫-2,4,6,8-四氮杂二环[3,3,0]辛烷3,3,7,7-四氧化合物
Figure BDA0002511535300000151
得到电解液S15。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP15。
实施例16
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将1,2,5-噻二唑啉-1,1-二氧化物替换为2,4,6,9-四甲基-3,8-二硫-2,4,6,9-四氮杂二环[3,4,0]辛烷3,3,8,8-四氧化合物
Figure BDA0002511535300000161
得到电解液S16。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池SP16。
对比例1
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,不加入添加剂,得到电解液D1。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池DP1。
对比例2
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将添加剂替换为双(三氟甲磺酰基)酰亚胺铯
Figure BDA0002511535300000162
得到电解液D2。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池DP2。
对比例3
按照实施例1中电解液的制备方法,不同的是,将0.5重量%的添加剂替换为0.25重量%的Li(FSO2)2N和0.25重量%的LiPF2(C2O4)2,得到电解液D4。
锂二次电池的制备同实施例1,得到锂二次电池DP3。
测试例
将实施例1-16和对比例1-3制得的锂二次电池(SP1-16和DP1-3)进行库仑效率测试。
测试条件:将锂二次电池(SP1-16和DP1-3)在室温25℃下0.5C充电至4.2V后恒定电压至电流达0.1C终止,静止5分钟,随后0.5C放电至3V,以此为充放电条件进行循环。其他测试均参考GB/T 31484-2015《电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》,其他测试结果均列于表1。
表1
Figure BDA0002511535300000171
注:*是指锂盐的浓度,mol/L;**是指添加剂的含量,重量%。
通过表1数据可知,将本发明提供的电解液用于锂二次电池,可有效提高锂二次电池的库仑效率;将实施2和实施例9-12可知,采用优选的添加剂的含量更有利于提高锂二次电池的库仑效率,尤其是采用优选的添加剂的种类和含量,对锂二次电池的库仑效率的影响更明显。
测试例2
将实施例4和对比例1制得的锂二次电池(SP4和DP1)在不同温度下进行库仑测试。
测试条件:将锂二次电池(SP4和DP1)分别在30℃、40℃、50℃和60℃下以0.5C/0.5C对电池进行充放电循环测试,测试结果均列于表2。
表2
Figure BDA0002511535300000181
Figure BDA0002511535300000191
通过表2数据可知,相比对比例1,在电池的高温循环测试中,采用1,2,6-噻二嗪-1,1-二氧化物作为添加剂,能够有效提高电池的库仑效率。因此,采用本发明式(I)结构所示的添加剂可有效缓解锂二次电池的高温衰减速率,从而提高锂二次电池的循环性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种用于锂二次电池的电解液,其特征在于,所述电解液含有添加剂,所述添加剂选自结构式(I)-(IX)表示的化合物中的至少一种,
Figure 128052DEST_PATH_IMAGE001
式(I),
Figure 223047DEST_PATH_IMAGE002
式(II),
Figure 282270DEST_PATH_IMAGE003
式(III),
Figure 589755DEST_PATH_IMAGE004
式(IV),
Figure 418034DEST_PATH_IMAGE005
式(V),
Figure 559296DEST_PATH_IMAGE006
式(VI),
Figure 105815DEST_PATH_IMAGE007
式(VII),
Figure 10798DEST_PATH_IMAGE008
式(VIII),
Figure 162425DEST_PATH_IMAGE009
式(IX)
其中,M选自氢、C1-C5的烷基;L选自碱金属、银;R1-R16各自独立地选自氢、卤素、C1-C5的烷基;n选自1-5的整数。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述M选自氢、C1-C3的烷基;L选自碱金属;R1-R16各自独立地选自氢、卤素、C1-C3的烷基;n选自1-3的整数。
3.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,所述M选自氢、甲基;L选自锂、铯;R1-R16各自独立地选自氢、氟;n选自1或2。
4.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,所述烷基选自直链烷基、支链烷基和含杂原子烷基中的至少一种,其中,所述杂原子选自F、N、O和S中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、甲氧基、乙氧基、氟代甲氧基、硫甲基、甲基胺和氟代甲基中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,所述添加剂选自
Figure 68064DEST_PATH_IMAGE010
Figure 898617DEST_PATH_IMAGE011
Figure 547904DEST_PATH_IMAGE012
Figure 350775DEST_PATH_IMAGE013
Figure 161736DEST_PATH_IMAGE014
Figure 682848DEST_PATH_IMAGE015
Figure 539421DEST_PATH_IMAGE016
Figure 993536DEST_PATH_IMAGE017
Figure 240977DEST_PATH_IMAGE018
Figure 983805DEST_PATH_IMAGE019
Figure 974895DEST_PATH_IMAGE020
Figure 424462DEST_PATH_IMAGE021
Figure 574296DEST_PATH_IMAGE022
Figure 804421DEST_PATH_IMAGE023
Figure 864780DEST_PATH_IMAGE024
Figure 231171DEST_PATH_IMAGE025
Figure 820415DEST_PATH_IMAGE026
Figure 803415DEST_PATH_IMAGE027
Figure 136307DEST_PATH_IMAGE028
Figure 622783DEST_PATH_IMAGE029
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Figure 850295DEST_PATH_IMAGE031
Figure 518036DEST_PATH_IMAGE032
Figure 531123DEST_PATH_IMAGE033
中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的电解液,其特征在于,所述添加剂选自
Figure 462170DEST_PATH_IMAGE010
Figure 685341DEST_PATH_IMAGE015
Figure 787068DEST_PATH_IMAGE020
Figure 779295DEST_PATH_IMAGE021
Figure 553347DEST_PATH_IMAGE024
Figure 998235DEST_PATH_IMAGE027
Figure 148725DEST_PATH_IMAGE034
中的至少一种。
8.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,以所述电解液的总量为基准,所述添加剂的含量为0.05-10重量%。
9.根据权利要求8所述的电解液,其特征在于,以所述电解液的总量为基准,所述添加剂的含量为0.1-5重量%。
10.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,该电解液还含有:锂盐和有机溶剂。
11.一种锂二次电池,其特征在于,所述锂二次电池含有权利要求1-10中任意一项所述的电解液。
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