CN115775908A - 一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池 - Google Patents

一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池 Download PDF

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Abstract

本发明属于锂离子电池技术领域，公开了一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池。本发明的锂离子电池电解液包含非水性有机溶剂、锂盐及添加剂，所述添加剂中至少包含一类低阻抗的含硅添加剂A和一类具有较高阻抗的硅烷类不饱和正极添加剂B，添加剂A可以在正负极界面形成稳定的界面膜，同时具有较好的导离子能力可以降低界面阻抗，添加剂B具有不饱和键可以在正极界面形成钝化层，防止正极金属氧化物与电解液的分解氧化，降低电池高温产气、提升高温储存和循环性能，两类含硅添加剂组合后可以提升电池体系循环稳定性、高低温性能，抑制电池在使用过程中的DCR增长，具有较好的应用前景。

Description

一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子 电池
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，具体是涉及一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池。
背景技术
高能量密度锂离子电池是目前发展动力电池产品的主要开发与应用方向。目前提升能量密度一方面主要是提高正极材料中镍的比例或提升正极材料的工作上限电压。镍含量的提升或工作电压的提高会造成正极材料的热不稳定性增加和表面活性增强，正极材料表面暴露于电解液中会与电解液中的有机组分持续反应，从而造成电池正极阻抗增加，引起循环衰减问题。正极材料结构变化、表面活性增强也会加速负极界面的副反应发生。因此需要构建一个稳定的正极/电解液界面。
在锂离子电池电解液中加入可形成稳定界面的成膜添加剂可以有效抑制电解液与正负极界面活性材料的接触，从而降低副反应的发生。经典的成膜添加剂如氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、1,3丙烷磺酸内酯等在锂离子电池中占据重要的位置，但随着三元或高电压材料的不断发展，上述添加剂已不能满足最高比能量密度宽温工作环境的需求，氟代碳酸乙烯酯成膜后存在着高温不稳定性，同时自身分解(或与六氟作用)容易形成氢氟酸；碳酸亚乙烯酯存在不耐氧化，大量加入阻抗较高的问题，而1,3丙烷磺酸内酯虽在产气抑制方面表现出色，但容易与正极持续氧化，膜阻抗容易变厚，长期使用存在内阻和DCR增长较快，循环衰减等问题。
含硅类添加剂在锂离子电池高低温及循环性能中表现出较好的应用前景，一方面硅类添加剂润湿电极界面的能力较好，同时对电解液中的微量水分也具有清除的效果；通过在含硅有机材料中引入第二、三类官能团可以制成具有多功能属性的添加剂，本发明针对高比能电池存在上述问题，引入两类含硅有机添加剂可以在正负极界面形成保护层，抑制电池在使用过程中的厚度、内阻、DCR增长过快问题，在兼顾高低温的同时提升电池的循环寿命。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供了一种高镍三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池。本发明的高镍三元锂离子电池电解液将低阻抗的含硅添加剂A和具有较高阻抗的硅烷类不饱和正极添加剂B优化组合，电池的各项性能得到平衡，有效改善了电池体系循环稳定性、高低温性能，抑制了电池在使用过程中的内阻DCR增长。
为达到本发明的目的，本发明的高镍三元锂离子电池电解液中包含非水性有机溶剂、锂盐及添加剂，所述添加剂中至少包含含硅添加剂A和硅烷类不饱和正极添加剂B；其中，所述含硅添加剂A选自(三甲基硅基)乙酸乙酯、三甲基硅基P,P-二甲基磷酰基乙酸酯(cas:85169-29-5)、三(三甲基硅基)硼酸酯、三(三甲基硅基)磷酸酯、1,3-双(三甲硅基)-2-咪唑酮、双(三甲基硅基)硫酸酯、对硅氧基苯基-1,3-二(三甲基硅基)和三(三甲基硅烷)亚磷酸酯中的一种或多种；所述硅烷类不饱和正极添加剂B选自1-环己烯氧基三甲基硅烷、(3-甲基环己-1-烯基甲基)三甲基硅烷、环丙基(三甲基硅基)乙炔、三异氰酸(甲基)硅、四异氰酸基硅烷、1,3-双[(三甲基硅甲基)乙炔基]苯、四乙烯基硅烷、三甲基甲硅烷基异氰酸甲酯、四烯丙基硅烷、2-(三甲基硅基)乙烯硼酸频哪醇酯、(1-环己烯-1-基乙炔基)(三甲基)硅烷、2-环戊烯-1-基(三甲基)硅烷、二乙烯基二甲基硅烷、硅酸四烯丙酯、甲基苯乙烯硅烷中的一种或多种。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述含硅添加剂A的添加量占电解液总重量的0.1-3％；优选地，在本发明的一些实施例中，所述含硅添加剂A的添加量占电解液总重量的0.2-1％。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述硅烷类不饱和正极添加剂B的添加量占电解液总重量的0.05-1％；优选地，在本发明的一些实施例中，所述硅烷类不饱和正极添加剂B的添加量占电解液总重量的0.2-1％。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述添加剂中还包含氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、4-甲基硫酸乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、4-甲基硫酸乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种的添加量占电解液总重量的0.5-3％。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述添加剂中还包含碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯和1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、四氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺钾、4,5-二氰基-2-三氟甲基-咪唑锂、双(九氟丁基磺酰基)亚胺锂、六氟磷酸铯和高氯酸锂中的一种或多种。
进一步地，在本发明的一些实施例中，所述锂盐在锂离子电池电解液中的质量百分含量为10～20％。
优选地，在本发明的一些实施例中，所述锂盐为六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂和二氟磷酸锂，或者六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂，或者六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂和双草酸硼酸锂；或者六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂和二氟双草酸磷酸锂。
另一方面，本发明还提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包含前述高镍三元锂离子电池电解液。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明的高镍三元锂离子电池电解液所述添加剂中至少包含一类低阻抗的含硅添加剂A和一类具有较高阻抗的硅烷类不饱和正极添加剂B。本发明的添加剂A可以在正负极界面形成稳定的界面膜，同时具有较好的导离子能力可以降低界面阻抗，有利于提升电池的常温和低温性能，但高温储存和循环性能仍有待提升。添加剂B具有不饱和键可以在正极界面形成钝化层，对电解液与活性界面起到隔离作用，防止正极金属氧化物与电解液的持续氧化分解，降低了电解液的消耗。此外，添加剂B可以抑制电池高温储存过程中产气问题，可提升高温储存和循环性能，添加剂B对电池界面阻抗有一定增加，将上述含硅添加剂A和添加剂B优化组合，配合本发明选取的电解质锂盐，电池的各项性能得到平衡，有效改善了电池体系循环稳定性、高低温性能，抑制了电池在使用过程中的内阻DCR的增长。
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，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显只指单数形式。
此外，下面所描述的术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对相同的实施例或示例。而且，本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
对比例1
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯，搅拌均匀后得到对比例1的锂离子电池电解液。
对比例2
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1％的氟代碳酸乙烯酯、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯，搅拌均匀后得到对比例2的锂离子电池电解液。
对比例3
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯，2％的双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、1％的二氟磷酸锂(LiDFP)搅拌均匀后得到对比例3的锂离子电池电解液。
对比例4
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯，2％的双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、1％的二氟磷酸锂(LiDFP)，0.5％三(三甲基硅基)硼酸酯(TMSB)，搅拌均匀后得到对比例4的锂离子电池电解液。
对比例5
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯,2％的双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、1％的二氟磷酸锂(LiDFP)，0.5％三(三甲基硅基)硼酸酯(TMSB)，0.5％二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)，搅拌均匀后得到对比例5的锂离子电池电解液。
实施例1
电解液的制备：在充满氩气的手套箱(水分＜10ppm，氧分＜1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以25：5：20：50的质量比混合均匀，得到混合溶液，在混合溶液中加入基于电解液总质量14％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，然后加入基于电解液总质量0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的硫酸乙烯酯(DTD)、1％的1,3丙烷磺酸内酯、2％的双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、1％的二氟磷酸锂(LiDFP)、0.5％三(三甲基硅基)硼酸酯(TMSB)、0.5％的1-环己烯氧基三甲基硅烷，搅拌均匀后得到实施例1的锂离子电池电解液。
实施例2-24
对比例1-5和实施例2-24也是制备电解液的具体示例，除了电解液各成分组成配比按表1所示添加外，其它参数及制备方法同实施例1，电解液配方见表1。
表1对比例1-5和实施例1-24的电解液组成
Figure BDA0003252666260000071
Figure BDA0003252666260000081
Figure BDA0003252666260000091
NCM613/SiOx-4.4V电池制作：将正极活性物质LiNi0.6Co0.1Mn0.3O2(613)、导电剂乙炔黑、碳纳米管、粘结剂聚偏二氟乙烯(PVDF)按质量比95：2.8：0.2：2在N-甲基吡咯烷酮溶剂体系中在充满氮气的干燥环境中充分搅拌混合均匀后，涂覆于Al箔上烘干、冷压，粉条，得到正极极片，其压实密度为3.45g/cm3。
将负极活性物质石墨、导电剂乙炔黑、碳纳米管：粘结剂丁苯橡胶(SBR)、增稠剂碳甲基纤维素钠(CMC)按照质量比96：1.8：0.2：1：1在去离子水溶剂体系中充分搅拌混合均匀后，涂覆于Cu箔上烘干、冷压，得到负极极片。
以聚乙烯(PE)为基膜(14μm)并在基膜上涂覆纳米氧化铝涂层(2μm)作为隔膜。
将正极极片、隔膜、负极极片按顺序叠好，使隔膜处于正负极片中间起到隔离的作用，并卷绕得到裸电芯。将裸电芯置于外包装中，注入制备的对比例1-5和实施例1-24电解液并经封装、搁置、化成、老化、二次封装、分容等工序，得到型号为高镍NCM613/SiOx-4.4V三元正极材料软包锂离子电池。
锂离子电池性能测试
1.常温循环性能
在常温(25±2℃)条件下，将上述NCM613/SiOx-4.4V锂离子电池在1C恒流恒压充电至4.4V，截止电流为0.05C；搁置5min，然后恒流放电至2.75V，搁置5min，如此循环进行充放电，当充放电至循环容量达到初始容量的80％后记录电池的循环寿命。
2.高温循环性能
在高温(45±2℃)条件下，将上述NCM613/SiOx-4.4V锂离子电池在1C恒流恒压充至4.4V，截止电流为0.05C；搁置5min，然后恒流放电至2.75V，搁置5min，如此循环进行充放电，当充放电至循环容量达到初始容量的80％后记录电池的循环寿命。
3.高温存储性能
在常温(25±2℃)条件下，对锂离子电池进行一次1C/1C充电和放电(放电容量记为DC0)，记录初始厚度记为D1，初始内阻R1,然后在1C恒流恒压条件下将上述NCM613/SiOx-4.4V电池充电至4.4V；将上述满电的锂离子电池置于60℃高温箱中保存7天，取出后立即测厚度为D2，在常温条件下进行1C放电(放电容量记为DC1)；用交流内阻仪测试内阻为R2，然后在常温条件下进行1C/1C充电和放电(放电容量记为DC2)，利用下面公式计算锂离子电池的厚度变化率、内阻变化率、DCR变化率、容量保持率和容量恢复率：
Figure BDA0003252666260000101
Figure BDA0003252666260000102
Figure BDA0003252666260000103
Figure BDA0003252666260000104
4.低温-20℃放电性能
在常温(25℃)条件下，在1C恒流恒压条件下分别将4.4V的NCM613/SiOx-4.4V电池充电至4.4V满电；然后将上述满电的锂离子电池再以1C电流恒流放电至2.5V，记录常温放电容量为A1；然后按照相同方式将上述电池再次满电，并置于-20℃下环境搁置4h后，以1C恒流放电至2.5V，记录低温-20℃的放电容量A2，利用下面公式计算锂离子电池的在-20℃条件下的1C放电效率:
Figure BDA0003252666260000111
5.电池DCIR测试
在常温(25±2℃)条件下，对新鲜锂离子电池进行一次0.33C/0.33C充电和放电(放电容量记为DC0)，然后再将电池充满电至4.4V，截止电流为0.05C，静止10min，然后以0.33C放电至1/2(D C0)，调节SOC为50％，记录放电末端电压为V0，电流为I0，静止1H，然后以4*DC的电流放电30s(采点记录间隔时间为0.1s)，第二阶段放电起始的电压记为V1，起始电流为I1。根据公式
Figure BDA0003252666260000112
可以计算电池50％SOC的DCR0值。45℃循环500周之后的电池按照上述方式获得500周之后的DCR1，
Figure BDA0003252666260000113
可以计算45℃循环后的DCR增长率。
表2对比例1-5和实施例1-24电池的性能数据
Figure BDA0003252666260000114
Figure BDA0003252666260000121
通过上述电池测试数据表可以看出，对比例1中常规类添加剂碳酸乙烯酯、1,3丙烷磺酸内酯，硫酸乙烯酯组合无论是在循环性能和储存性能以及高温循环DCR方面均表现出明显的缺陷；在上述对比例1中进一步引入负极成膜添加剂氟代碳酸乙烯酯后，其循环性能有了较大提升，高温储存性能有所劣化，低温性能无明显变化。上述添加剂主要参与负极反应，对正极活性材料的钝化不足，电池存在厚度增加快的问题。氟代碳酸乙烯酯成膜后存在着高温不稳定性，同时自身分解(或与六氟作用)容易形成氢氟酸；碳酸亚乙烯酯存在不耐氧化，大量加入阻抗较高的问题，而1,3丙烷磺酸内酯虽在产气抑制方面表现出色，但容易与正极持续氧化，膜阻抗容易变厚，长期使用存在内阻和DCR增长较快，循环衰减等问题。
在本发明的电解液体系中引入锂盐类添加剂的对比例3-5可以进一步改善电池的常温、高温循环性能和低温放电性能，但对电池的储存过程厚度变化并无明显改善；通过在电解液中进一步引入第一类低阻抗的添加剂三(三甲基硅基)硼酸酯后，进一步大幅度的提升了电池的常温、高温循环性能及低温放电能力，但对高温储存并无明显改善，相反在含有草酸盐的对比例5中高温储存性能反而有所恶化，可能与硅烷在高温及HF、PF5的作用下加速Si-O的断裂，形成了氟硅烷化合物，同时草酸盐在高温储存过程中界面的形成和高温分解产生了部分气体，在没有足够的正极保护添加剂时暴露的活性界面与电解液持续反应，无法有效抑制三元材料的催化活性，但上述将低阻抗硅类添加剂与锂盐化合物有机组合后，可使得体系的常温循环性能和低温放电能力有所提高。
上述数据表明第一类低阻抗的含硅添加剂可以有效改善电池的常温循环和低温放电性能，对电池高温储存性能改善效果不明显，显示该体系中仍缺少足够的正极保护型添加剂。因此本发明中引入第二类含有不饱和键的含硅类有机添加剂，如实施例1-7中，通过加入0.5-1％的不饱和硅类添加剂B后，电池的60℃储存性能方面，厚度膨胀明显降低，剩余和恢复容量明显提升，同时电池的45℃循环性能有也明显改善，循环过程中DCR相比对照组均有明显的降低，表面添加剂B有效的抑制了正极界面与电解液的反应，降低了副反应的发生。通过对比实施例4和实施例5发现，添加剂B的加入量由0.5％提高到1％后电池的高温储存有进一步提升，但常温循环性能变差，电池的低温放电性能恶化，高温循环和高温循环后DCR增长未进一步得到提高，可能与该类添加剂中不饱和键的引入增加了界面阻抗有关，过多添加剂B的加入反而劣化了电池的低温和常温循环性能。通过对比不同类别的不饱和官能团发现，不饱和度较高的添加剂B的高温性能一般优于饱和度较高的添加剂，饱和度接近的情况下环状不饱和硅类添加剂的高温性能优于链状添加剂。进一步的在上述体系中引入含硼锂盐发现，硼酸锂盐的加入可以进一步的改善电池的常温、高温循环性能，并对循环过程DCR增长抑制有积极效果。
综上，通过在三元体系中引入一类低阻抗的含硅添加剂A和一类具有较高阻抗的硅烷类不饱和正极添加剂B，可有效改善三元高压体系高温储存、循环性能和高低温性能，抑制电池在使用过程中的内阻DCR增长。其中添加剂A可以在正负极界面形成稳定的界面膜，同时具有较好的导离子能力可以降低界面阻抗，有利于提升电池的常温和低温性能，但高温储存和循环性能仍有待提升；添加剂B具有不饱和键可以在正极界面形成钝化层，对电解液与活性界面起到隔离作用，防止正极金属氧化物与电解液的持续氧化分解，降低了电解液的消耗，添加剂B可以抑制电池高温储存过程中产气问题，通过对上述添加剂A和B有机组合，使得三元体系电池的综合性能达到应用的要求。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述高镍三元锂离子电池电解液中包含非水性有机溶剂、锂盐及添加剂，所述添加剂中至少包含含硅添加剂A和硅烷类不饱和正极添加剂B；其中，所述含硅添加剂A选自(三甲基硅基)乙酸乙酯、三甲基硅基P,P-二甲基磷酰基乙酸酯、三(三甲基硅基)硼酸酯、三(三甲基硅基)磷酸酯、1,3-双(三甲硅基)-2-咪唑酮、双(三甲基硅基)硫酸酯、对硅氧基苯基-1,3-二(三甲基硅基)和三(三甲基硅烷)亚磷酸酯中的一种或多种；所述硅烷类不饱和正极添加剂B选自1-环己烯氧基三甲基硅烷、(3-甲基环己-1-烯基甲基)三甲基硅烷、环丙基(三甲基硅基)乙炔、三异氰酸(甲基)硅、四异氰酸基硅烷、1,3-双[(三甲基硅甲基)乙炔基]苯、四乙烯基硅烷、三甲基甲硅烷基异氰酸甲酯、四烯丙基硅烷、2-(三甲基硅基)乙烯硼酸频哪醇酯、(1-环己烯-1-基乙炔基)(三甲基)硅烷、2-环戊烯-1-基(三甲基)硅烷、二乙烯基二甲基硅烷、硅酸四烯丙酯、甲基苯乙烯硅烷中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述含硅添加剂A的添加量占电解液总重量的0.1-3％；优选地，所述含硅添加剂A的添加量占电解液总重量的0.2-1％。
3.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述硅烷类不饱和正极添加剂B的添加量占电解液总重量的0.05-1％；优选地，所述硅烷类不饱和正极添加剂B的添加量占电解液总重量的0.2-1％。
4.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述添加剂中还包含氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、4-甲基硫酸乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、4-甲基硫酸乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种的添加量占电解液总重量的0.5-3％。
6.根据权利要求1或4所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述添加剂中包含碳酸亚乙烯酯、硫酸乙烯酯和1,3-丙磺酸内酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、四氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺钾、4,5-二氰基-2-三氟甲基-咪唑锂、双(九氟丁基磺酰基)亚胺锂、六氟磷酸铯和高氯酸锂中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂盐在锂离子电池电解液中的质量百分含量为10～20％。
9.根据权利要求1所述的高镍三元锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂盐为六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂和二氟磷酸锂，或者六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂，或者六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂和双草酸硼酸锂；或者六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、双草酸硼酸锂和二氟双草酸磷酸锂。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池中包含权利要求1-9任一项所述的高镍三元锂离子电池电解液。
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