CN115911552A - 一种阻燃型电解液及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锂离子电池阻燃剂技术领域,具体涉及一种阻燃型电解液及其制备方法和应用,电解液包括:锂盐、碳酸酯有机溶剂、共溶剂以及阻燃添加剂;锂盐在锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的电解液中的浓度为0.5~5mol/L;碳酸酯电解液和阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);共溶剂和阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5);共溶剂为能够溶解阻燃添加剂的溶剂,且阻燃添加剂为全氟己烷衍生物。本发明提出在电解液中引入不与锂离子相互作用的共溶剂,通过共溶剂的桥梁作用将不溶的阻燃剂引入到常规电解液中,通过该方法配置的阻燃电解液不会因为阻燃剂的添加而恶化电化学性能,解决了锂离子电池的电解液阻燃性能与电化学性能不兼容的问题。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池阻燃剂技术领域,更具体地,涉及一种阻燃型电解液及其制备方法和应用。
背景技术
锂离子电池已广泛应用于生活中的方方面面。近年来在国家科技部和工信部的引导和支持下,我国锂离子电池在不断的发展,能量密度也在不断地提升。但是锂离子电池在能量密度不断提升地同时致使可集中释放的能量增大,一旦发生安全事故,危险系数也在不断提高,这与人们的生命安全和财产安全息息相关,因此,锂离子电池安全问题不容忽视。
锂离子电池热失控,很大程度上是因为在高温或高倍率充放电条件下,电极材料和电解液温度升高,正极和负极材料表面固体电解质界面和锂盐分解,正极释放活性氧,从而促进锂离子电池内部放热,副反应发生,导致大量热量积累,最终引起电池的起火、爆炸等安全隐患。而且锂离子电池电解液溶剂大多具有低沸点、低闪电、易燃的性质,致使电解液本身也具备易燃易爆炸特点。
在传统的碳酸酯类电解液中添加阻燃剂是降低电解液可燃性的有效方法,常见的阻燃剂为各类含磷的化合物,如磷酸盐,亚磷酸盐及磷酸酯等。但在电解液中加入诸如磷酸三甲酯(TMPa)等阻燃剂后,电池的循环性能会发生显著恶化。主要原因是磷酸酯的降解产物严重影响了固体电解质界面膜(solid electrolyte interphase,SEI)的形成,导致电解液在石墨表面不断分解并与锂离子一起共嵌入石墨层间,使得石墨片层发生剥落,电池性能不断衰。因此,开发新型、不损害锂离子电池性能的阻燃剂显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术的缺陷和改进需求,本发明提供了一种阻燃型电解液及其制备方法和应用,其目的在于提供一种新型电解液,使得在保证锂离子电池电化学性能的同时,提高锂离子电池的阻燃能力。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种阻燃型电解液,包括:锂盐,碳酸酯有机溶剂,共溶剂,以及阻燃添加剂;
其中,由所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂组成的碳酸酯电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;所述共溶剂为能同时溶解所述阻燃添加剂、所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂,且不与锂离子相互作用的溶剂;所述阻燃添加剂为全氟己烷衍生物;所述碳酸酯电解液和所述阻燃添加剂的体积比为100:(1~30),所述共溶剂和所述阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5)。
进一步,所述碳酸酯有机溶剂的溶剂施主数大于10;且所述共溶剂的溶剂施主数和介电常数均小于10。
进一步,所述阻燃添加剂的结构通式如下:
式中,R为卤素原子、氟磺酰基、卤代烷基、卤代苯和三甲基硅基中的一种。
进一步,所述三甲基硅基中的一个或多个氢原子分别独立的由以下取代基中的一种或多种所取代:氟、三氟甲基、氟磺酰基、氟苯基、氯苯基、溴苯基、碘苯基、三氟甲基苯基、三氟甲基(磺酰亚胺锂基)。
进一步,所述共溶剂为芳香类化合物、含氟醚类化合物和含氟酯类化合物中的至少一种。
进一步,所述锂盐为六氟磷酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、双(三氟磺酰)亚胺锂、高氯酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的至少一种。
进一步,所述碳酸酯有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯中的至少一种。
本发明还提供一种如上所述的阻燃型电解液的制备方法,包括:
S1.将锂盐加入碳酸酯有机溶剂中溶解,得碳酸酯电解液;
S2.向所述碳酸酯电解液中加入阻燃剂和共溶剂,溶解得到所述阻燃型电解液。
进一步,步骤S2的具体步骤为:先向所述碳酸酯电解液中加入共溶剂,再加入阻燃添加剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;或者,先向所述碳酸酯电解液中加入阻燃添加剂,再加入共溶剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;或者,先向共溶剂中加入阻燃添加剂,得到阻燃剂溶液,再将所述阻燃剂溶液加入到所述碳酸酯电解液中,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;
其中,所述共溶剂为能同时溶解所述阻燃添加剂、所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂,且不与锂离子相互作用的溶剂;所述由锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;所述碳酸酯电解液和所述阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);所述阻燃添加剂为全氟己烷衍生物;所述共溶剂和所述阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5)。
本发明还提供一种锂离子电池,其电解液为如上所述的阻燃型电解液。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案,能够取得以下有益效果:
(1)本发明提出在电解液中引入不与锂离子相互作用的共溶剂,通过共溶剂的桥梁作用将不溶的阻燃剂引入到常规电解液中。通过该方法配置的阻燃电解液的溶剂化结果不会因为阻燃剂的添加而恶化电化学性能,解决了锂离子电池的电解液阻燃性能与电化学性能不兼容的问题。
(2)本发明所用的阻燃添加剂,一方面,可以在电解液发生燃烧前受热气化释放出大量含氟自由基,可与电解液分解产生的氢自由基结合,可有效地阻止有机电解液的燃烧或爆炸,极大地提升了锂离子电池地安全性;另一方面,阻燃添加剂中包含的大量氟元素能提升电解液的闪点,进而提升电解液的阻燃效果。另外,阻燃添加剂含有大量F元素,用于制备离子电池时能在电极表面辅助形成稳定致密的保护膜,阻止高温下电极材料和电解液溶剂的副反应,避免电池热失控的发生。
(3)本发明提供的阻燃添加剂可引入大量含硅基团,在电解液温度升高时能生成大量含Si-O键的无机绝热层,还能达到阻隔氧气的效果,从而使电解液自熄灭。
(4)本发明提供的基于全氟己烷衍生物阻燃添加剂的阻燃型电解液,制备方法简单、成本低,不仅扩宽了全氟己烷衍生物有机化合物的应用领域,并且为安全电解液的研究发展提供了新思路。
附图说明
图1为本发明实施例提供的对比示例1的阻燃测试示意图;
图2为本发明实施例提供的示例8的阻燃测试示意图;
图3为本发明实施例提供的示例14的阻燃测试示意图;
图4为本发明实施例提供的对比示例1、对比示例2以及示例1-14电解液的自熄灭时间柱状对比图;
图5为本发明实施例提供的示例14所制备电解液组装的锂∣石墨半电池在0.1C倍率下的首圈充放电曲线图;
图6为本发明实施例提供的示例14电解液与对比示例1电解液所组装的石墨∣NCM9811全电池在1C倍率下的循环性能对比图;
图7为本发明实施例提供的示例14和对比示例1中锂∣石墨半电池倍率性能图。
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。此外,下面所描述的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。
实施例一
一种阻燃型电解液,包括:锂盐、碳酸酯有机溶剂、共溶剂以及阻燃添加剂A。
其中,由锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的碳酸酯电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;碳酸酯电解液和阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);共溶剂和阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5);共溶剂为能同时溶解阻燃添加剂、锂盐和碳酸酯有机溶剂,且不与锂离子相互作用的溶剂;阻燃添加剂A为全氟己烷衍生物。
为了解决阻燃电解液与电化学性能不兼容的问题,本实施例提出在电解液中引入不与锂离子相互作用的共溶剂,通过共溶剂的桥梁作用将不溶的阻燃剂引入到常规电解液中。通过该方法配置的阻燃电解液的溶剂化结果不会因为阻燃剂的添加而恶化电化学性能。
另外,阻燃添加剂A中含有大量氟元素,因此能够取得以下效果:(1)可以在电解液发生燃烧前受热气化释放出大量含氟自由基,可与电解液分解产生的氢自由基结合,可有效地阻止有机电解液的燃烧或爆炸,极大地提升了锂离子电池地安全性;(2)其中包含的大量氟元素能提升电解液的闪点,进而提升电解液的阻燃效果;(3)其和其他组分组成的电解液,用于制备锂离子电池时能在正极和负极表面生成稳定且致密的保护膜,阻止高温下电极材料和电解液溶剂或锂盐发生副反应,延迟或避免电池热失控的发生。
总体而言,本实施例提出的阻燃型电解液能够有效解决阻燃性能与电化学性能不兼容的问题。
优选地,碳酸酯有机溶剂的溶剂施主数大于10;且共溶剂的溶剂施主数和介电常数均小于10。
溶剂施主数越大,与锂离子的结合能力越强,碳酸酯有机溶剂的施主数大于10,从而与锂离子的结合能力强。而共溶剂的施主数和介电常数均小于10,则与锂离子的结合能力弱或者不结合,因此,加入的共溶剂不会影响电解液的溶剂化结构,从而不会影响电化学性能。
优选地,阻燃添加剂A的结构通式可以为:
式中,R为卤素原子、氟磺酰基、卤代烷基、卤代苯和三甲基硅基中的一种。
卤素原子在电解液发生燃烧前受热可以生成卤素自由基,与含氟自由基协同阻燃;氟磺酰基在电解液发生燃烧前受热生成卤素自由基,与含氟自由基协同阻燃,并且可参与构建富含无机硫化物的SEI膜,提高SEI膜的热稳定性;卤代烷基在电解液发生燃烧前受热生成卤素自由基,与含氟自由基协同阻燃;卤代苯在电解液发生燃烧前受热生成卤素自由基,与含氟自由基协同阻燃;三甲基硅基在电解液发生燃烧前受热生成硅的氧化物颗粒隔绝氧气,协同阻燃,还参与构建富含无机含硅化合物的SEI膜,提高SEI膜的热稳定性。
因此,本实施例优选设计的一种新型的添加剂结构,在该结构中含有大量氟原子和含氯或含硅基团。氯原子或硅原子与氟原子能到达协同阻燃的效果,进一步增强阻燃性能。另外,在全氟己烷主链用含硅的基团取代末端的一个氟原子,从而引入新的含硅基团,引入的含硅基团除了上述提到的可以和氟原子起到协同阻燃的效果,还能参与构建富含硅元素的致密且具有高热稳定性的SEI膜,在电解液温度升高时能生成大量含Si-O键的无机绝热层,这种高热稳定的SEI膜在较高的温度下不会发生分解和破碎,能达到阻隔氧气的效果,从而有效抑制或阻断锂化石墨负极和电解液之间的放热副反应,减少电池内部热量的积累,从而使电解液自熄灭,避免电池因热失控而发生起火爆炸。
进一步,上述三甲基硅基中的一个或多个氢原子可以为以下取代基所取代:氟、三氟甲基、氟磺酰基、氟苯基、氯苯基、溴苯基、碘苯基、三氟甲基苯基、三氟甲基(磺酰亚胺锂基)。
用含卤素原子的取代基取代三甲基硅基中的一个或多个氢原子可以增加结构中的卤素含量,增加的卤素原子可以在高温下被释放额外提供捕获高活性、易燃的氢自由基,达到增强电解液的阻燃效果。
具体的,三甲基硅基的一个或多个氢原子被上述取代基取代后,由于取代基含有卤素,可以在高温下生成卤素自由基,另外当取代基包括含氟基团(如氟、三氟甲基、氟苯基、氯苯基等)和含硫基团(如氟磺酰基、三氟甲基(磺酰亚胺锂基))时,会在高温下生成含氟自由基和无机硫化物,卤素自由基可与含氟自由基协同阻燃并且可参与构建富含无机硫化物的SEI膜,提高SEI膜的热稳定性。
优选地,上述共溶剂为含氟芳香类化合物、含氟醚类化合物和含氟酯类化合物中的一种。
本实施例所选的共溶剂具有较小的极性,因此可以和电解液溶剂实现互溶而不溶解锂盐;其次,所选的共溶剂含有较多氟原子,能与本实施例的全氟己烷衍生物阻燃剂达到相似相溶的效果。最终将全氟己烷衍生物型阻燃剂成功引入到传统碳酸酯电解液中,而不与锂盐发生相互作用,改变电解液的溶剂化结构。
优选地,所述锂盐为六氟磷酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、双(三氟磺酰)亚胺锂、高氯酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的一种或多种。
优选地,所述碳酸酯有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯中的至少一种或多种。
实施例二
一种含阻燃剂的阻燃型电解液制备方法,包括:
S1.将锂盐加入碳酸酯有机溶剂中,溶解,得碳酸酯电解液;
S2.向碳酸酯电解液中加入阻燃剂和共溶剂,溶解,得所述阻燃型锂离子电池电解液。
在一些较佳的实施方式中,步骤S2的具体步骤为:向由锂盐和碳酸酯有机溶剂所组成的碳酸酯电解液中加入共溶剂,再加入阻燃添加剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备。
在一些较佳的实施方式中,步骤S2的具体步骤为:向由锂盐和碳酸酯有机溶剂所组成的碳酸酯电解液中加入阻燃添加剂,再加入共溶剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备。
在一些较佳的实施方式中,步骤S2的具体步骤为:先向共溶剂中加入阻燃添加剂,得到阻燃剂溶液;再将所述阻燃剂溶液加入到由锂盐和碳酸酯有机溶剂所组成的碳酸酯电解液中,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;其中,上述共溶剂为能同时溶解上述阻燃添加剂、上述锂盐和上述碳酸酯有机溶剂,且不与锂离子相互作用的溶剂;上述由锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;上述碳酸酯电解液和阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);上述阻燃添加剂为全氟己烷衍生物;上述共溶剂和上述阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5)。
为了更好地说明本发明方案及其效果,现给出如下示例1-14、对比示例1-2,这些示例所涉及的电解液均按以下方法进行配制:
将碳酸乙烯酯(EC,溶剂)、碳酸二甲酯(DMC,溶剂)按照体积比EC:DMC=1:1混合均匀,加入六氟磷酸锂(锂盐)至锂盐浓度为1mol/L,加入阻燃添加剂A和共溶剂(两者的用量mL见表1),溶解搅拌均匀即制备得到所需阻燃电解液。
示例1-14、对比示例1-2中阻燃添加剂种类及用量如表1所示:
表1示例1-14、对比示例1-2中阻燃添加剂种类及用量、共溶剂用量
表2示例15-28中阻燃添加剂种类及用量、共溶剂用量
表1,2中,结构式1对应的阻燃添加剂A为全氟己基氯,其结构式为:
表1,2中,结构式2对应的阻燃添加剂A为二异丙基(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8,8-叔丁基氟辛基)硅烷,其结构式为:
在示例1-28和对比示例1-2的锂离子电池制备中,将正极片、负极片、隔膜、电解液,按照叠片工艺制成极芯,将极芯装入铝塑膜中,经历顶侧封、烘烤、注液、化成等工序制成软包电池,其中,正极为NCM9811、负极为石墨、隔膜为PP隔膜。
其中,将上述示例1-28和对比示例1-2制备的电解液按如下方法进行阻燃性测试:
使用约为1.0×0.5cm的玻璃纤维隔膜在待测电解液中充分浸泡,然后将该玻璃纤维隔膜用夹子固定,并用气体点火装置点燃,记录点火装置移开后至火焰自动熄灭的时间,该段时间称为自熄时间;另一种测试电解液自熄时间的方法为,将一定质量的待测电解液分装到电池壳中,并用气体点火装置点燃,记录点火装置移开后至火焰自动熄灭的时间,以单位质量电解液的自熄时间来比较不同电解液的可燃性,如图1、图2、图3所示,结果如图4以及如下表3所示。
另外,对上述示例1-28和对比示例1-2的电池进行电池耐针刺安全性能测试(针刺试验)。将上述示例1-28和对比示例1-2的软包电池在25℃,以1C恒流充电至电压4.3V,再以4.3V恒压充电至电流为0.05C,即为满电状态。将上述满电状态的软包电池放入针刺试验箱中,针头直径为3mm,当针头贯穿电池后并持续3分钟,观察电池是否出现热失控现象。
上述示例1-28和对比示例1-2制备的锂离子电池电解液的自熄时间和耐高温安全性能的测试结果见表3。
表3电解液的自熄时间和耐高温安全性能
从示例1-14和对比示例1-2的电池测试结果来看,实施例一所提供的电解液具有更短的自熄时间,能使电解液具有阻燃甚至不燃性;实施例一所提供的电解液能降低电池热失控的风险,使电池在针刺试验时不发生起火、爆炸等热失控现象。进而佐证了,实施例一所用阻燃添加剂A在受热气化时能释放出含氟自由基,可与电解液中的氢自由基结合,可有效地阻止有机溶剂的燃烧或爆炸,极大提升锂离子电池的安全性;其次,其结构中包含大量氟元素,故能提升电解液的闪点,进而提升电解液的阻燃效果。另外,由于实施例一提供的阻燃添加剂A含有大量F元素以及含硅基团,用于制备离子电池时能在电极表面形成稳定致密的保护膜,阻止高温下电极材料和电解液溶剂的副反应,避免电池热失控的发生。
此外,在保证阻燃添加剂A能引入到由锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的电解液中的情况下,固定共溶剂的用量,如在示例15-28中,共溶剂的用量为1.2ml,在示例15-28的测试结果来看,抑制锂离子电池发生燃烧或爆炸仅与阻燃添加剂A的用量相关,共溶剂的添加并不会减缓锂离子电池的燃烧或爆炸性。
另外,本发明还测试对比了上述示例所制备锂离子电池的电化学性能。如图5,使用含全氟己烷衍生物型阻燃剂的示例14电解液组装的锂∣石墨半电池的首圈充放电效率。使用示例14电解液的锂∣石墨半电池首圈库伦效率达到93.4%,说明引入的全氟己烷衍生物型阻燃剂可以形成稳定的SEI膜,不会造成添加剂的共嵌入。同时,如图6所示,用不含全氟己烷衍生物型阻燃剂的对比示例1电解液和含全氟己烷衍生物型阻燃剂的示例14电解液组装的石墨∣NCM9811全电池的循环性能。使用示例14电解液的全电池性能优于使用对比示例1电解液的全电池性能,说明引入全氟己烷衍生物型阻燃剂不会对石墨∣NCM9811全电池的性能产生影响。最后,如图7所示,用不含全氟己烷衍生物型阻燃剂的对比示例1电解液和含全氟己烷衍生物型阻燃剂的示例14电解液组装的锂∣石墨半电池的倍率性能。使用示例14电解液的全电池性能优于使用对比示例1电解液的石墨半电池性能,说明引入全氟己烷衍生物型阻燃剂不会影响电解液的溶剂化结构。较优的倍率性能说明,引入全氟己烷衍生物型阻燃剂后形成了更稳定的SEI膜,加快了锂离子在石墨-电解液界面处的离子穿输。
综上,本发明提供的基于全氟己烷衍生物阻燃添加剂A的阻燃型电解液,添加的阻燃添加剂A受热气化后能产生大量含氟自由基,可与碳酸酯电解液分解出的氢自由基结合,有效降低电解液的自熄灭系数,阻燃添加剂A以及其它组分所含的大量氟原子能在电极表面形成致密且均匀的固体电解质中间相薄膜(SEI膜),阻止高温下SEI膜的分解与破碎,阻止高温下电解液溶剂、锂盐与电极材料发生放热副反应,同时,其结构中包含的大量氟元素能提升电解液本身的闪点,降低电解液的燃烧性,进而提升锂离子电池的安全性。另外,在全氟己烷主链用含氯或硅的基团取代末端的一个氟原子,能够与氟原子协同阻燃。最后,在全氟己烷衍生物中引入大量含硅基团时,在电解液温度升高时能够生成大量含Si-O键的无机绝热层,还能达到阻隔氧气的效果,从而使电解液自熄灭。本发明提高的电解液制备方法简单、成本低,不仅扩宽了全氟己烷衍生物有机化合物的应用领域,并且为安全电解液的研究发展提供了新思路。
本领域的技术人员容易理解,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)
1.一种阻燃型电解液,其特征在于,包括:锂盐、碳酸酯有机溶剂、共溶剂以及阻燃添加剂;
其中,由所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂组成的碳酸酯电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;所述共溶剂为能同时溶解所述阻燃添加剂、所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂且不与锂离子相互作用的溶剂;所述阻燃添加剂为全氟己烷衍生物;所述碳酸酯电解液和所述阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);所述共溶剂和所述阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5)。
2.根据权利要求1所述的阻燃型电解液,其特征在于,所述碳酸酯有机溶剂的溶剂施主数大于10;且所述共溶剂的溶剂施主数和介电常数均小于10。
4.根据权利要求2所述的一种阻燃型电解液,其特征在于,所述三甲基硅基中的一个或多个氢原子分别独立的由以下取代基中的一种或多种所取代:氟、三氟甲基、氟磺酰基、氟苯基、氯苯基、溴苯基、碘苯基、三氟甲基苯基、三氟甲基(磺酰亚胺锂基)。
5.根据权利要求1所述的一种阻燃型电解液,其特征在于,所述共溶剂为芳香类化合物、含氟醚类化合物和含氟酯类化合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃型电解液,其特征在于,所述锂盐为六氟磷酸锂、双(氟磺酰)亚胺锂、双(三氟磺酰)亚胺锂、高氯酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种阻燃型电解液,其特征在于,所述碳酸酯有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯中的至少一种。
8.一种如权利要求1至7任一项所述的阻燃型电解液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.将锂盐加入碳酸酯有机溶剂中溶解,得碳酸酯电解液;
S2.向所述碳酸酯电解液中加入阻燃剂和共溶剂,溶解得到所述阻燃型电解液。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤S2的具体步骤为:先向所述碳酸酯电解液中加入共溶剂,再加入阻燃添加剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;或者,先向所述碳酸酯电解液中加入阻燃添加剂,再加入共溶剂,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;或者,先向共溶剂中加入阻燃添加剂,得到阻燃剂溶液,再将所述阻燃剂溶液加入到所述碳酸酯电解液中,得到阻燃型电解液,完成电解液制备;
其中,所述共溶剂为能同时溶解所述阻燃添加剂、所述锂盐和所述碳酸酯有机溶剂,且不与锂离子相互作用的溶剂;所述由锂盐和碳酸酯有机溶剂组成的电解液中锂盐的浓度为0.5~5mol/L;所述碳酸酯电解液和所述阻燃添加剂的体积比为100:(1~30);所述阻燃添加剂为全氟己烷衍生物;所述共溶剂和所述阻燃添加剂的体积比为(4~120):(1~5)。
10.一种锂离子电池,其特征在于,其电解液为如权利要求1至7任一项所述的阻燃型电解液。
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