CN115498266A - 一种电解液及含有其的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电解液及含有其的锂离子电池。所述电解液包括非水溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括如式1所示的硫酸酯‑马来酸‑烃基醇脂锂盐化合物，其中R1和R2分别独立地选自C1～10的取代或未取代的烷基、烯基或炔基中的任意一种。本发明中硫酸酯‑马来酸‑烃基醇脂锂盐化合物作为添加剂，制备得到的锂电池兼顾快充速率与高温使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种电解液及含有其的锂离子电池。
背景技术
新能源电动汽车的快速发展，对充电时间和续航里程提出了更高的需求，锂离子电池面临着更高能量密度和更快充电速率的挑战，即高涂敷量厚电极电池大倍率充电放电能力的提升。因此迫切需要开发高动力学电解液，提高电解液的浸润性以及离子传导速率。
目前提升锂离子电池电解液对厚电极浸润性的方法通常使用低粘度溶剂。低粘度溶剂可以提高电解液对厚电极的浸润性同时降低离子传输阻力，常规电解液使用的线性碳酸脂溶剂粘度(0.6-0.7cP)较高，无法满足厚电极对浸润性的要求，而羧酸酯溶剂粘度低(0.4-0.5cP)，可以有效提升电解液的浸润性，是目前厚电极高动力学电解液的常用溶剂，但其与正、负电极界面的高温兼容性差，严重劣化电池的高温使用寿命。
高动力学电解液对锂电池快充速率的提升由电解液本体离子电导率和电极界面离子传导阻力两方面决定。低粘度溶剂可以提高电解液本体的离子电导率，而电极界面离子传导阻力由添加剂的成膜效果决定。目前添加剂主要分为有机聚合类添加剂和无机盐类添加剂，如有机聚合类添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸乙烯亚乙酯(VEC)等，成膜致密，提升电池使用寿命，但离子传导阻力大；无机盐类添加剂二氟磷酸锂(LiPO2F2)、二氟草酸硼酸锂(LiODFB)等，成膜致密差，但离子传导阻力小。
CN114204123A公开了一种耐高电压高功率电解液及其应用，该电解液由电解液锂盐、有机溶剂和添加剂组成；所述有机溶剂由环状碳酸酯、线性碳酸脂和羧酸酯组成，并添加了3～10％的碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、丁磺酸内酯、硫酸乙烯酯、二氟磷酸锂和双氟氟磺酰亚胺锂的添加剂，减少电解液与正、负电极接触；通过添加剂的相互协同作用，提高电解液离子传导能力，改善电池功率性能，同时优化负极SEI膜和正极CEI膜的成膜效果，提高电池高温存储性能，但对于循环寿命的提升效果不显著。
CN103022561A公开了一种能改善锂二次电池高温循环和存储性能的电解液，在电解液中加入高温成膜剂已内酯，在锂二次电池正极表面形成热稳定优异的钝化膜，能够改善正极与电解液的接触界面，抑制在高温下电解液在正极材料上发生分解的反应。从而改善电池的高温循环和存储性能。但是对于电池电解液的快充性能并没有提升。
因此，如何制备一种兼顾成膜致密与离子传导阻力小的添加剂应用于电解液中提高电解液的快充能力和使用寿命是本领域重要的研究方向。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种兼顾成膜致密与离子传导阻力小的电解液及含有其的锂离子电池。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的目的之一在于提供一种电解液，所述电解液包括非水溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括如式1所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，
其中R1和R2分别独立地选自C1～10的取代或未取代的烷基、烯基或炔基中的任意一种。
其中，式1中的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物的合成方法包括以下步骤：
(1)
(2)
(3)
(4)
本发明选用低粘度溶剂与兼顾成膜致密与离子传导阻力小的式1硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂，在正、负极界面上形成无机盐-有机物互补协同界面层，无机盐颗粒镶嵌在柔性的有机物聚合网络中，无机盐颗粒阻抗小，柔性的有机聚合物致密性高，二者互补协同作用下，无机盐降低了有机聚合物的阻抗，提高界面层的离子电导率，而致密的有机聚合网络层抑制正、负电极与电解液的副反应，提升电极界面高温稳定性，两方面实现了锂离子电池界面层的高动力学性能和长期使用寿命的要求。
作为本发明优选的技术方案，以所述电解液的质量为100％，所述硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物占所述电解液的质量分数为0.01～5％，其中所述质量分数可以是0.01％、0.5％、1.0％、1.5％、2.0％、2.5％、3.0％、3.5％、4.0％、4.5％或5％等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为0.5～2％。
作为本发明优选的技术方案，所述添加剂还包括辅助成膜添加剂。
优选地，所述辅助成膜添加剂包括1,3-丙烷磺酸内酯、硫酸乙烯酯、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、三(三甲基硅烷)硼酸锂、三(三甲基硅烷)磷酸酯或碳酸亚乙烯酯中的任意一种或者至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：1,3-丙烷磺酸内酯和硫酸乙烯酯的组合、硫酸乙烯酯和二氟磷酸锂的组合、二氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂的组合、双草酸硼酸锂和二氟双草酸磷酸锂的组合、四氟草酸磷酸锂和三(三甲基硅烷)硼酸锂的组合、三(三甲基硅烷)硼酸锂和(三甲基硅烷)磷酸酯的组合或1,3-丙烷磺酸内酯和碳酸亚乙烯酯的组合等。
优选地，所述辅助成膜添加剂包括二氟双草酸磷酸锂、硫酸乙烯酯或碳酸亚乙烯酯中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：二氟双草酸磷酸锂和硫酸乙烯酯的组合、硫酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯的组合或二氟双草酸磷酸锂和碳酸亚乙烯酯的组合等。
优选地，以所述电解液的质量为100％，所述辅助成膜添加剂占所述电解液的质量分数为0～10％，其中所述质量分数可以是0、0.1％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述非水溶剂包括主溶剂和共溶剂，所述主溶剂包括如式2所示的醇氟代羧酸酯，
本发明中式2中氟代位置处于酯中醇的最远端。醇氟代羧酸酯作为主溶剂，其粘度低，提高了电解液的本体离子电导率，并且醇氟代羧酸酯与正、负极界面的高温兼容性好，提高锂电池的高温存储性能和高温使用寿命。
本发明中硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物作为添加剂，联用醇氟代羧酸酯作为主溶剂，二者协同作用，制备得到的锂电池兼顾快充速率与高温使用寿命。
优选地，所述醇氟代羧酸酯包括2,2,2-三氟乙基甲酸酯、乙酸2,2,2-三氟乙酯或丁酸2,2,2-三氟乙酯中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：2,2,2-三氟乙基甲酸酯和乙酸2,2,2-三氟乙酯的组合、乙酸2,2,2-三氟乙酯和丁酸2,2,2-三氟乙酯的组合或丁酸2,2,2-三氟乙酯和2,2,2-三氟乙基甲酸酯的组合等。
优选地，所述共溶剂包括碳酸酯。
优选地，所述碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的组合、碳酸丙烯酯和氟代碳酸乙烯酯的组合、氟代碳酸乙烯酯和γ-丁内酯的组合、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯的组合或碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的组合等。
作为本发明优选的技术方案，所述主溶剂和共溶剂的质量比为9:1～6:4，其中所述质量比可以是9:1、8:2、7:3或6:4等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，以所述电解液的质量为100％，所述非水溶剂占所述电解液的质量分数为60～89％，其中所述质量分数可以是60％、62％、64％、66％、68％、70％、72％、74％、76％、78％、80％、82％、84％、86％、88％或89％等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述锂盐包括六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂的组合、双氟磺酰亚胺锂和双三氟甲基磺酰亚胺锂的组合或双三氟甲基磺酰亚胺锂和六氟磷酸锂的组合等。
优选地，以所述电解液的质量为100％，所述锂盐占所述电解液的质量分数为10～30％，其中所述质量分数可以是10％、12％、14％、16％、18％、20％、22％、24％、26％、28％或30％等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明的目的之二提供一种锂离子电池，所述锂离子电池包括如目的之一所述的电解液，所述锂离子电池包括正极极片和负极极片。
作为本发明优选的技术方案，所述正极极片的活性物质包括镍钴锰三元材料、尖晶石锰酸锂、磷酸盐正极材料或富锂锰基正极材料中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：镍钴锰三元材料和尖晶石锰酸锂的组合、尖晶石锰酸锂和磷酸盐正极材料的组合、磷酸盐正极材料和富锂锰基正极材料的组合或镍钴锰三元材料和磷酸盐正极材料的组合等。
作为本发明优选的技术方案，所述负极极片的活性物质包括石墨类碳材料、钛酸锂、硅、硅氧材料或硅碳复合材料中的任意一种或至少两种的组合，其中所述组合典型但非限制性实例有：石墨类碳材料和钛酸锂的组合、钛酸锂和硅的组合、硅和硅氧材料的组合或硅氧材料和硅碳复合材料的组合等。
本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有例举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明制备的电解液应用于锂离子电池中，锂离子电池电解液电导率可以高达10.5mS/cm以上，5C充电保持率可以达到91％以上，55℃存储保持率可以达到92.5％以上，55℃存储恢复率可以达到97％以上，45℃循环500周保持率可以达到94％以上。
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。
实施例1
本实施例提供一种锂离子电池电解液：
电解液包括有机溶剂、锂盐和添加剂。
有机溶剂包括：①主溶剂：乙酸2,2,2-三氟乙酯；②共溶剂：碳酸乙烯酯。
锂盐：六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂。
添加剂：包括如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，
以电解液的质量为100％计，所述电解液包括58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯、5％六氟磷酸锂和10％双氟磺酰亚胺锂、1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物。
实施例2
本实施例提供一种锂离子电池电解液：
电解液包括有机溶剂、锂盐和添加剂。
有机溶剂包括：①主溶剂：2,2,2-三氟乙基甲酸酯；②共溶剂：碳酸丙烯酯。
锂盐：六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂。
添加剂：包括如式4所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，
辅助添加剂为硫酸乙烯酯。
以电解液的质量为100％计，所述电解液包括58.1％2,2,2-三氟乙基甲酸酯、24.9％碳酸丙烯酯、2％六氟磷酸锂和13％双氟磺酰亚胺锂、1％如式4所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和1％硫酸乙烯酯。
实施例3
本实施例提供一种锂离子电池电解液：
电解液包括有机溶剂、锂盐和添加剂。
有机溶剂包括：①主溶剂：丁酸2,2,2-三氟乙酯；②共溶剂：氟代碳酸乙烯酯。
锂盐：六氟磷酸锂。
添加剂：包括如式5所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，
辅助添加剂为二氟双草酸磷酸锂。
以电解液的质量为100％计，所述电解液包括58.45％丁酸2,2,2-三氟乙酯、25.05％氟代碳酸乙烯酯、15％六氟磷酸锂、1％如式5所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和0.5％二氟双草酸磷酸锂。
实施例4
本实施例除将1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯，替换为0.01％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和59.49％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.5％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
实施例5
本实施例除将1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯，替换为0.5％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和59.15％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.35％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
实施例6
本实施例除将1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯，替换为2％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.1％％乙酸2,2,2-三氟乙酯、24.9％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
实施例7
本实施例除将1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯，替换为5％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和56％乙酸2,2,2-三氟乙酯、24％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
实施例8
本实施例除将58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯和25.2％碳酸乙烯酯，替换为58.8％碳酸甲乙酯和25.2％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
实施例9
本实施例除将1％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和58.8％乙酸2,2,2-三氟乙酯、25.2％碳酸乙烯酯，替换为6％如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物和55.3％乙酸2,2,2-三氟乙酯、23.7％碳酸乙烯酯外，其他条件均与实施例1相同。
对比例1
本对比例除不添加如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，并添加1％的碳酸亚乙烯酯，其他条件均与实施例1相同。
对比例2
本对比例除不添加如式3所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，并添加1％的碳酸亚乙烯酯，其他条件均与实施例8相同。
将实施例1-9和对比例1-2制备得到的锂离子电池电解液组装为高动力学锂离子电池，制备方法如下：
正极片：以层状过渡金属氧化物NCM712为正极活性物质，炭黑(Super P)为导电剂，聚偏氟乙烯为粘结剂，按照97.5:1.5:1的比例，通过合浆罐，充分搅拌均匀后，涂覆到铝箔集流体上，烘干、碾压、模切，得到正极片。
负极片：以人造石墨为负极活性物质，炭黑(Super P)为导电剂，羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶为粘结剂，按照95.5:1:1.5:2的比例，通过合浆罐，充分搅拌均匀后，涂覆到铜箔集流体上，烘干、碾压、模切，得到负极片。
锂离子电池制作：将正极片、隔膜、负极片按照顺序以“Z”字形方式叠好，隔离膜处于正极片与负极片之间，然后将裸电芯封装在壳体中，烘烤后，注入实施例1-9和对比例1-2中制备的电解液，经过预充、排气、化成等工序，即得到锂离子电池。对锂离子电池进行离子电导率、直流内阻、倍率充电性能、高温55℃存储测试和高温45℃循环寿命测试，测试结果如表1所示。
其中，测试方法如下：
1、离子电导率
电解液是离子导体，通过离子的定向迁移而导电。在相同的锂盐浓度下，溶剂的粘度越大，离子的移动速率变慢，离子电导率越低。采用电导率仪测试电解液的电导率。
2、直流内阻(DCR)
内阻是衡量电池内部导电离子和电子传输难易程度的主要参数，直接决定着电池的动力学特性。直流内阻的测试是通过对电池施加较大的电流(充电或放电)，持续较短时间，在电池内部还没有达到完全极化的情况下，根据施加电流前后电池的电压变化和施加的电流，计算电池的直流内阻。电池在大电流充放电时，电池反应速率控制步骤为传质过程，即离子的迁移速率，因此直流内阻可直接反应锂离子电池的动力学性能，代表着电池充电速率更快，时间更短。
DCR测试：25℃环境，首先将电池以1C电流恒流恒压充电至4.3V，截至电流0.05C；搁置30min，再以1C电流将电池放电至50％SOC(荷电状态，反映电池剩余容量，其数值定义为剩余容量占电池容量的比值。)，得到50％SOC荷电态电池。然后电池搁置1h，以5C电流放电10s，测试结束。放电DCR计算公式如下：DCR＝(Vt-V0)/I×1000；Vt：脉冲放电t时刻的电压；V0：脉冲放电前的电压；I：电流，放电为负。
3、倍率充电性能
25℃环境，将电池以1C、5C恒流充电至4.3V，再1C恒流放电至2.75V，以此1C放电容量为基准(100％)，然后将电池以5C恒流充电至4.3V，再1C恒流放电至2.75V，此为5C充电时放电容量，计算5C倍率充电保持率。充电容量保持率计算公式如下：5C倍率充电容量保持率(％)＝5C倍率充电时的放电容量/1C充电时的放电容量×100％。
4、高温55℃存储测试
25℃环境，1C恒流恒压充电至4.3V，截止电流0.05C；再1C恒流放电至2.75V，得到存储前放电容量；再用1C恒流恒压充电至4.3V，截止电流0.05C。然后将电池放置于55℃环境中存储30天后取出，常温搁置5h后，1C恒流放电至2.75V，得到存储后保持容量；再用1C恒流恒压充电至4.3V，截止电流0.05C；搁置30min，用1C恒流放电至2.75V，得到存储后恢复容量。高温存储容量保持率和容量恢复率计算公式如下：容量保持率(％)＝保持容量/存储前容量×100％，容量恢复率(％)＝恢复容量/存储前容量×100％。
5、高温45℃循环寿命测试
45℃环境中，1C恒流恒压充电至4.3V，截止电流0.05C，搁置30min，再1C恒流放电至2.75V，如此充、放循环。循环容量保持率计算公式如下：循环容量保持率(％)＝测试循环周放电容量/前3次循环放电容量平均值×100％。
表1
结合表1的数据，对比实施例1和对比例1可以看出添加硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂后，锂离子电池的电导率较高、直流内阻较低，倍率充电性能有较大提升，高温存储性能和高温循环性能优异。这是由于硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂能够在正、负极界面上形成无机盐-有机物互补协同界面层，无机盐降低了有机聚合物的阻抗，提高了界面的离子电导率，提升了电池的动力学性能；同时，硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂可以形成致密的界面膜，抑制正、负极与电解液的副反应，提高电极界面高温稳定性，提升电池使用寿命。
对比实施例1和实施例8可以看出，相对于使用常规主溶剂(碳酸甲乙酯)，以醇氟代羧酸酯(乙酸2,2,2-三氟乙酯)为主溶剂制备的锂离子电池的各项性能均较好。这是由于醇氟代羧酸酯可以降低电解液粘度，提高电解液的本体离子电导率；此外，醇氟代羧酸酯主溶剂结合硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂，二者存在协同作用，实现了锂离子电池的高倍率充电性能，同时兼顾了高温存储和高温循环性能，拓宽了高动力学锂离子电池的温度使用范围。
对比实施例1、4-7、9，可以看出硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂的含量会影响锂离子电池的倍率充电性能和高温使用寿命，若硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂含量过低(实施例4)，对提高锂离子电池的高温性能的作用较小；若硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂含量过高(实施例9)，会降低锂离子电池的倍率充电性能，因此，硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂需要选择合适的添加量，通常硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物添加剂的含量为0.5～2％。
在一些实施例中，为了改善电池的特定性能，可以添加辅助添加剂，从实施例1-3中可以看出，添加辅助添加剂后，锂离子电池仍保持较佳的倍率充电性能和高温使用寿命。对比例2既没有添加硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，也没有使用主溶剂乙酸2,2,2-三氟乙酯，电池各电化学性能急剧下降。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括非水溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括如式1所示的硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物，
其中R1和R2分别独立地选自C1～10的取代或未取代的烷基、烯基或炔基中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，以所述电解液的质量为100％，所述硫酸酯-马来酸-烃基醇脂锂盐化合物占所述电解液的质量分数为0.01～5％，优选为0.5～2％。
3.根据权利要求1或2所述的电解液，其特征在于，所述添加剂还包括辅助成膜添加剂；
优选地，所述辅助成膜添加剂包括1,3-丙烷磺酸内酯、硫酸乙烯酯、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、三(三甲基硅烷)硼酸锂、三(三甲基硅烷)磷酸酯或碳酸亚乙烯酯中的任意一种或者至少两种的组合；
优选地，所述辅助成膜添加剂包括二氟双草酸磷酸锂、硫酸乙烯酯或碳酸亚乙烯酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，以所述电解液的质量为100％，所述辅助成膜添加剂占所述电解液的质量分数为0～10％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电解液，其特征在于，所述非水溶剂包括主溶剂和共溶剂，所述主溶剂包括如式2所示的醇氟代羧酸酯，
优选地，所述醇氟代羧酸酯包括2,2,2-三氟乙基甲酸酯、乙酸2,2,2-三氟乙酯或丁酸2,2,2-三氟乙酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述共溶剂包括碳酸酯；
优选地，所述碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求4所述的电解液，其特征在于，所述主溶剂和共溶剂的质量比为9:1～6:4。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电解液，其特征在于，以所述电解液的质量为100％，所述非水溶剂占所述电解液的质量分数为60～89％。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电解液，其特征在于，所述锂盐包括六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，以所述电解液的质量为100％，所述锂盐占所述电解液的质量分数为10～30％。
8.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括如权利要求1-7任一项所述的电解液，所述锂离子电池包括正极极片和负极极片。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极极片的活性物质包括镍钴锰三元材料、尖晶石锰酸锂、磷酸盐正极材料或富锂锰基正极材料中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求8或9所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极极片的活性物质包括石墨类碳材料、钛酸锂、硅、硅氧材料或硅碳复合材料中的任意一种或至少两种的组合。
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| CN202211246528.8A Pending CN115498266A (zh) | 2022-10-12 | 2022-10-12 | 一种电解液及含有其的锂离子电池 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009107990A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | イオン性化合物および電解液材料 |
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| CN108336410A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-07-27 | 上海力信能源科技有限责任公司 | 一种锂离子电池电解液添加剂及含有该添加剂的电解液 |
| US20190296398A1 (en) * | 2016-07-15 | 2019-09-26 | Solvay Sa | Nonaqueous electrolyte compositions |
-
2022
- 2022-10-12 CN CN202211246528.8A patent/CN115498266A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009107990A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | イオン性化合物および電解液材料 |
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