CN116470144B - 一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 - Google Patents
一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116470144B CN116470144B CN202310319707.8A CN202310319707A CN116470144B CN 116470144 B CN116470144 B CN 116470144B CN 202310319707 A CN202310319707 A CN 202310319707A CN 116470144 B CN116470144 B CN 116470144B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrolyte
- cyano
- salt
- alkali metal
- film
- 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.)
- Active
Links
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 29
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000005955 Ferric phosphate Substances 0.000 claims description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N [Co].[Ni] Chemical compound [Co].[Ni] QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZQRRBZZVXPVWRB-UHFFFAOYSA-N [S].[Se] Chemical compound [S].[Se] ZQRRBZZVXPVWRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GLMOMDXKLRBTDY-UHFFFAOYSA-A [V+5].[V+5].[V+5].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O Chemical compound [V+5].[V+5].[V+5].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GLMOMDXKLRBTDY-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940032958 ferric phosphate Drugs 0.000 claims description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L hydron;manganese(2+);phosphate Chemical compound [Mn+2].OP([O-])([O-])=O CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical compound [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229910000399 iron(III) phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 239000012002 vanadium phosphate Substances 0.000 claims description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 abstract description 61
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 60
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 abstract description 45
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 abstract description 45
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 12
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 abstract description 7
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 64
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 38
- -1 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 27
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 23
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 22
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 15
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 13
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000010416 ion conductor Substances 0.000 description 12
- RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N thiophenol Chemical compound SC1=CC=CC=C1 RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 9
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 8
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 7
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 7
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910012213 MAsF6 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910012226 MBF4 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910018953 MClO4 Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical group [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical compound C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 6
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 6
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 6
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229910009257 Y—Si Inorganic materials 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 5
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000011591 potassium Chemical group 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 5
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 4
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 4
- 229910003405 Li10GeP2S12 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910005317 Li14Zn(GeO4)4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910010685 Li5La3M2O12 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910002984 Li7La3Zr2O12 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910012305 LiPON Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910013461 LiZr2(PO4)3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 3
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 3
- 229910020358 SiS4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910010252 TiO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011356 non-aqueous organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 229920002463 poly(p-dioxanone) polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920002627 poly(phosphazenes) Polymers 0.000 description 3
- 229920000333 poly(propyleneimine) Polymers 0.000 description 3
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000000622 polydioxanone Substances 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 3
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 3
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 3
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 3
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- LEIMLDGFXIOXMT-UHFFFAOYSA-N trimethylsilyl cyanide Chemical compound C[Si](C)(C)C#N LEIMLDGFXIOXMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxolane Chemical compound C1COCO1 WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound FC1COC(=O)O1 SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010082 LiAlH Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N N-Butyllithium Chemical compound [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 2
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 2
- MIHINWMALJZIBX-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-2,4-dien-1-ol Chemical compound OC1CC=CC=C1 MIHINWMALJZIBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- BVWQQMASDVGFGI-UHFFFAOYSA-N ethene propyl hydrogen carbonate Chemical compound C(CC)OC(O)=O.C=C BVWQQMASDVGFGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 239000011245 gel electrolyte Substances 0.000 description 2
- GBPVMEKUJUKTBA-UHFFFAOYSA-N methyl 2,2,2-trifluoroethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OCC(F)(F)F GBPVMEKUJUKTBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- IVDFJHOHABJVEH-UHFFFAOYSA-N pinacol Chemical compound CC(C)(O)C(C)(C)O IVDFJHOHABJVEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 2
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSHKMOJPRHQSNS-UHFFFAOYSA-N 2-(trifluoromethyl)propanedinitrile Chemical compound FC(F)(F)C(C#N)C#N OSHKMOJPRHQSNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QUAISPSYUPGGDD-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropanedinitrile Chemical compound N#CC(O)C#N QUAISPSYUPGGDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020808 NaBF Inorganic materials 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRPAPDCTWMTYHU-UHFFFAOYSA-N [Li]C#N Chemical class [Li]C#N KRPAPDCTWMTYHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- BNBLBRISEAQIHU-UHFFFAOYSA-N disodium dioxido(dioxo)manganese Chemical group [Na+].[Na+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O BNBLBRISEAQIHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);octadecacyanide Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVVIFWCYVZRQIY-UHFFFAOYSA-N lithium;2-(trifluoromethyl)imidazol-3-ide-4,5-dicarbonitrile Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C1=NC(C#N)=C(C#N)[N-]1 CVVIFWCYVZRQIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- CVMIVKAWUQZOBP-UHFFFAOYSA-L manganic acid Chemical compound O[Mn](O)(=O)=O CVMIVKAWUQZOBP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 229960003351 prussian blue Drugs 0.000 description 1
- 239000013225 prussian blue Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001495 sodium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- BZWKPZBXAMTXNQ-UHFFFAOYSA-N sulfurocyanidic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C#N BZWKPZBXAMTXNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
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
- H01M10/0568—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
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- 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
- H01M10/054—Accumulators with insertion or intercalation of metals other than lithium, e.g. with magnesium or aluminium
-
- 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
-
- 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
- H01M10/0561—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of inorganic materials only
- H01M10/0562—Solid materials
-
- 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
- H01M10/0565—Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明属于碱金属(Li、Na、K)电池使用的电解质技术领域，具体一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用。所述电池电解质为液态或固态电解质，电解质中盐为阴离子含氰基的盐中的一种或几种；或，阴离子含氰基的盐中的一种或几种和一种或几种的常规锂盐混合；其中，含氰基盐占电解质质量的0.1％‑80％。本发明电解质的盐中阴离子的多氰基结构可以在正极表面形成一层稳定的正极界面膜(CEI膜)来抑制电解质的氧化分解，同时阴离子中的氰基还可以在负极界面还原形成一层有利的负极界面膜(SEI膜)来抑制电解质的还原分解；CEI/SEI膜中多氰基结构有利于发挥多氰基的协同传导离子的作用，这有利于界面膜中的离子的传输，有利于CEI/SEI电导率的提高。
Description
技术领域
本发明属于碱金属(Li、Na、K)电池使用的电解质技术领域，具体一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用。
背景技术
IA族元素电池(目前主要为Li、Na、K电池)具有安全性高、体积能量密度高、环境友好等优点，目前已有很多IA族锂、钠电池的商业化。然而，目前的电池的电解液在正极界面稳定性不够高，难以与高电压的正极匹配，进而限制了电池能量密度的发挥。同时，现有的Li、Na、K电解液与负极的兼容性也很差，电解液会在负极分解形成一层不稳定界面膜或非活性钝化膜。正是这种正负极兼容的电解液的缺乏限制了高能量密度Li、Na、K电池的发展。
因此，开发与正负极兼容的电解液变得十分迫切和必要。目前开发与正负极兼容的电解液主要有两类方法：一类方法是通过加入添加剂在电池正负极界面分别形成一层界面(CEI/SEI)膜。发明专利CN 111313092A公布了一种含氰基的添加剂，发明专利CN106033824A公布了一种含氰基的醚类添加剂，添加剂在电解液中的质量分数为0.5-3％。添加剂为中性分子，在构筑界面膜时会消耗已有的锂离子，进而会导致电池性能的下降；且常规的含氰基添加剂中只有一个氰基，或即使含有多个氰基，氰基基团的距离比较远，不利于离子的传输，进而不利于电池容量的发挥。另一类改善正负极界面的方法是改变电解液的配方，即改变溶剂或盐的组成。其中，电解液的溶剂配方已经比较完善，引入新的添加剂会因新官能团与其它官能团相互作用导致溶剂化能力的下降。相比之下，改变盐种类的方法是一条有效的途径，原因是盐的量比较大，不会消耗电极中已有的锂离子，同时对盐进行官能团的修饰也不会对其溶剂化能力及黏度带来很大的影响。重要的是，盐中新引入的官能团可以在正负极界面形成有利的界面(CEI/SEI)膜；而且常规的锂盐中不含多氰基相邻的官能团，不利于界面膜中离子的传输；同时很多常规锂盐也会腐蚀集流体。
因此，为了实现电解液与正负极的兼容性，需要提供一种新的电解液。
发明内容
本发明目的在于提供一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用。
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
一种碱金属电池使用的电解质，碱金属电池包括液态或固态，电解质中盐为阴离子含氰基的盐中的一种或几种；或，阴离子含氰基的盐中的一种或几种和一种或几种的常规盐混合；其中，阴离子含氰基盐占电解质质量的0.1-80％；
所述阴离子含氰基的盐的结构选自化学式1所示，
M可选自Li或Na或K；
X选自B、C、N、O、Al、P或As；
Y可相同或不同的选自与X成键的原子或官能团，可相同或不同的选自卤素、O、S、CN、OS(＝O)2或NR1；当Y为卤素或CN时无R基团，且，至少一个Y不为卤素或CN；多个Y可分别相同或不同。
p为1-6的整数，p的取值使阴离子显负一价；
R1选自C1-C20的烷基、C5-C20的芳基或被至少一个下述取代基取代的C1-C20的烷基、C5-C20的芳基，下述取代基为氰基、氟或羰基；
R选自选自C1-C20的烷基、C5-C20的芳基或被至少一个下述取代基取代的C1-C20的烷基、C5-C20的芳基，下述取代基为氰基、氟或羰基，且，至少一个R选择上述含氰基的取代基，其中，取代基中含两个及以上氰基，同时至少两个氰基连在同一个碳原子上或相邻碳原子上；多个R时，R分别可相同或不同，任选相邻的R还可通过键相连。
所述其它盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中的M选自锂、钠、钾。
优选，所述式1中，
R1选自C1-C20的烷基、C5-C20的芳基或被至少一个下述取代基取代的C1-C20的烷基、C5-C20的芳基，下述取代基为氰基、氟或羰基；
R选自选自C1-C20的烷基、C5-C20的芳基或被至少一个下述取代基取代的C1-C20的烷基、C5-C20的芳基，下述取代基为氰基、氟或羰基；或，任选相邻的R还可通过键相连；且，至少一个R选择上述含氰基的取代基，其中，取代基为含氰基的烷基时，氰基的个数为三个及以上，同时至少两个氰基连在同一个碳原子上；取代基为含氰基的芳基时，氰基的个数为两个及以上，同时至少两个氰基连在相邻碳原子上；
上述芳基中至少含有两个氰基，且氰基为两个时以邻位设置。
进一步优选，所述式1中，R为
其中，R3为C0-C6的含氰基的烷基；两个相邻的R还可通过键相连；
R2为C0-C6的烷基、C0-C6的含氰基的烷基、C0-C6的含氟的烷基、C0-C6的含羰基的烷基；两个相邻的R还可通过键相连。
在另一优选，所述式1中，R选自选自C1-C20的烷基、C5-C20的芳基或被至少一个下述取代基取代的C1-C20的烷基、C5-C20的芳基，下述取代基为氰基、氟或羰基；任选相邻的R通过键相连；且，至少一个R选择上述含氰基的取代基，其中，取代基为含氰基的烷基时，氰基的个数为三个及以上，同时至少两个氰基连在同一个碳原子上；取代基为含氰基的芳基时，氰基的个数为两个及以上，同时至少两个氰基连在相邻碳原子上。
所述碱金属电池电解质为液态电解质、全固态聚合物电解质、全固态有机-无机复合电解质、全固态无机电解质、凝胶电解质。
所述液态电解质包含上述阴离子含氰基的盐、溶剂，也可包含常规盐；
其中常规盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中的M选自锂、钠、钾；其中溶剂为含有碳酸酯类溶剂、醚类溶剂及其它溶剂中的一种或几种组合；碳酸酯类溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙丙酯、氟代碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯中的一种或几种；醚类溶剂选自乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四氢呋喃、呋喃、噻吩、二氧戊环、六氢吡喃中的一种或几种；其它溶剂为乙腈、吡啶、六氢吡啶、吡咯、四氢吡咯、γ-丁内酯中的一种或几种；所述溶剂占电解质质量的5％～80％，阴离子含氰基的盐占电解质质量的0.1％～80％，常规盐占电解质质量的0％～60％。
所述全固态聚合物电解质包括聚合物、上述阴离子含氰基的盐，也可包含常规盐；
其中聚合物为碱金属电池本领域聚合物电解质常用的聚合物，优选自聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚磷腈、聚氨酯、聚砜、聚甲醛、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚硫、聚偏氟乙烯、聚磷酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酯、聚二氧戊环、聚丙烯亚胺、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、含杂原子的聚乙烯、含杂原子的聚丙烯、聚硅氧烷或它们的嵌段共聚物或接枝聚合物或无规共聚物中的一种或几种；其中常规盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中的M选自锂、钠、钾；所述聚合物占电解质质量的5％～80％，阴离子含氰基的盐占电解质质量的0.1％～80％，常规盐占电解质质量的0％～60％。
所述全固态有机-无机复合电解质包括聚合物、无机快离子导体、上述阴离子含氰基的盐，也可包含常规盐；
其中聚合物为碱金属电池本领域聚合物电解质常用的聚合物，优选自聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚磷腈、聚氨酯、聚砜、聚甲醛、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚硫、聚偏氟乙烯、聚磷酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酯、聚二氧戊环、聚丙烯亚胺、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、含杂原子的聚乙烯、含杂原子的聚丙烯、聚硅氧烷或它们的嵌段共聚物或接枝聚合物或无规共聚物中的一种或几种；其中无机快离子导体为碱金属电池本领域固态电解质常用的快离子导体，优选自Li3aLa(2/3)-aTiO3(0.04<a<0.14)、Li3+aXaY1-aO4(X＝Si、Sc、Ge、Ti；Y＝P、As、V、Cr；0<a<1)、LiZr2(PO4)3、Li7La3Zr2O12、Li1+aAlaTibGe2-a-b(PO4)3(0<a<1；0≤b<2)、Li3OCl、Li3OCl0.5Br0.5、Li10GeP2S12、Li14Zn(GeO4)4、Li5La3M2O12(M＝Ta、Nb)、Li5.5La3Nb1.75In0.25O12、Li3N-LiX(X＝Cl、Br、I)、Li9-naMaN2Cl3(M＝Na、K、Rb、Cs、Mg、Al；0<a<0.2；0<n<10)、3Li3N-MI(M＝Li、Na、K)、LiPON、Li2S-MSa(M＝Al、Si、P；1<a<3)、Na3PS4、Na3PSe4、Na3SiS4、LiBH4-LiI中的一种或几种；其中常规盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中的M选自锂、钠、钾；所述聚合物占电解质质量的5％～80％，无机快离子导体占电解质质量的5％-60％，阴离子含氰基盐占电解质质量的0.1％～80％，常规盐占电解质质量的0％～60％。
所述全固态无机电解质包括无机快离子导体、上述阴离子含氰基的盐，也可包括常规盐；
其中无机快离子导体为碱金属电池本领域固态电解质常用的快离子导体，优选自Li3aLa(2/3)-aTiO3(0.04<a<0.14)、Li3+aXaY1-aO4(X＝Si、Sc、Ge、Ti；Y＝P、As、V、Cr；0<a<1)、LiZr2(PO4)3、Li7La3Zr2O12、Li1+aAlaTibGe2-a-b(PO4)3(0<a<1；0≤b<2)、Li3OCl、Li3OCl0.5Br0.5、Li10GeP2S12、Li14Zn(GeO4)4、Li5La3M2O12(M＝Ta、Nb)、Li5.5La3Nb1.75In0.25O12、Li3N-LiX(X＝Cl、Br、I)、Li9-naMaN2Cl3(M＝Na、K、Rb、Cs、Mg、Al；0<a<0.2；0<n<10)、3Li3N-MI(M＝Li、Na、K)、LiPON、Li2S-MSa(M＝Al、Si、P；1<a<3)、Na3PS4、Na3PSe4、Na3SiS4、LiBH4-LiI中的一种或几种；其中盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中的M选自锂、钠、钾；所述无机快离子导体占电解质质量的5％-80％，阴离子含氰基盐占电解质质量的0.1％～80％，常规盐占电解质质量的0％～60％。
所述凝胶电解质包括聚合物、上述阴离子含氰基的盐、非水有机溶剂，也可包括无机快离子导体、常规盐；
其中聚合物为碱金属电池本领域聚合物电解质常用的聚合物，优选自聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚磷腈、聚氨酯、聚砜、聚甲醛、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚硫、聚偏氟乙烯、聚磷酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酯、聚二氧戊环、聚丙烯亚胺、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、含杂原子的聚乙烯、含杂原子的聚丙烯、聚硅氧烷或它们的嵌段共聚物或接枝聚合物或无规共聚物中的一种或几种；其中盐选自MPF6、MAsF6、MClO4、MTFSI、MFSI、MBOB、MDFOB、MBF4中的一种或几种；其中无机快离子导体为碱金属电池本领域固态电解质常用的快离子导体，优选自Li3aLa(2/3)-aTiO3(0.04<a<0.14)、Li3+aXaY1-aO4(X＝Si、Sc、Ge、Ti；Y＝P、As、V、Cr；0<a<1)、LiZr2(PO4)3、Li7La3Zr2O12、Li1+aAlaTibGe2-a-b(PO4)3(0<a<1；0≤b<2)、Li3OCl、Li3OCl0.5Br0.5、Li10GeP2S12、Li14Zn(GeO4)4、Li5La3M2O12(M＝Ta、Nb)、Li5.5La3Nb1.75In0.25O12、Li3N-LiX(X＝Cl、Br、I)、Li9-naMaN2Cl3(M＝Na、K、Rb、Cs、Mg、Al；0<a<0.2；0<n<10)、3Li3N-MI(M＝Li、Na、K)、LiPON、Li2S-MSa(M＝Al、Si、P；1<a<3)、Na3PS4、Na3PSe4、Na3SiS4、LiBH4-LiI中的一种或几种；其中非水有机溶剂为含有碳酸酯类溶剂、醚类溶剂及其它溶剂中的一种或几种组合；碳酸酯类溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙丙酯、氟代碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯中的一种或几种；醚类溶剂选自乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四氢呋喃、呋喃、噻吩、二氧戊环、六氢吡喃中的一种或几种；其它溶剂为乙腈、吡啶、六氢吡啶、吡咯、四氢吡咯、γ-丁内酯中的一种或几种。所述聚合物占电解质质量的5％～80％，无机快离子导体占电解质质量的5％-60％，非水有机溶剂占电解质质量的5％-80％，阴离子含氰基盐占电解质质量的0.1％～80％，常规盐占电解质质量的0％～60％。
上述式1所示部分含氰基盐的制备方法为
以MXHz或MH为原料，在醚类溶剂存在下，与相应的含-Y-H化合物反应，即得式1所示阴离子含氰基的盐；其中，X为B、C、N、O、Al、P或As；z的取值使MXHz显0价。
或，以MXHz或MXFz为原料，在醚类溶剂存在下，与相应的含-Y-Si(CH3)3化合物反应，即得式1所示阴离子含氰基的盐；其中，X为B、C、N、O、Al、P或As。
上述制备过程中：
上述反应温度为20-120度，反应时间为2-100小时。
所述醚类溶剂为含氧直链或环状醚类溶剂。
进一步优选，所述醚类溶剂为含氧的脂肪族或环状醚类溶剂；具体为分子量50-500的小分子溶剂。
所述-Y-H化合物为一元醇、二元醇、一元胺、二元胺、一元酚、二元酚、一元硫醇、二元硫醇、一元硫酚或二元硫酚；
优选-Y-H化合物为：
其中，R3为C0-C6的含氰基的烷基；两个相邻的R还可通过键相连；
R2为C0-C6的烷基、C0-C6的含氰基的烷基、C0-C6的含氟的烷基、C0-C6的含羰基的烷基；
R1，R2，R3与前面所述的R1，R2，R3一致。
进一步优选，所选-Y-H化合物为能与X会形成环状结构的化合物。
所述-Y-Si(CH3)3化合物为一元醇、二元醇、一元胺、二元胺、一元酚、二元酚、一元硫醇、二元硫醇、一元硫酚或二元硫酚的相应衍生物；
优选-Y-Si(CH3)3化合物为：
其中，R3为C0-C6的含氰基的烷基；两个相邻的R还可通过键相连；
R2为C0-C6的烷基、C0-C6的含氰基的烷基、C0-C6的含氟的烷基、C0-C6的含羰基的烷基；
R1，R2，R3与前面所述的R1，R2，R3一致。
进一步优选，所选-Y-Si(CH3)3化合物为能与X会形成环状结构的化合物。
所述-Y-H化合物或-Y-Si(CH3)3化合物的使用量为，当与M成键的基团全为-Y-时，-Y-H基团与原料或反应物中中心原子X之间的摩尔比总体使M中心的阴离子显负1价；
当与X成键的基团为部分-Y-和部分卤素时，-Y-H基团与原料或反应物中卤素的用量也使X为中心的阴离子显负1价。
一种所述的碱金属电池使用的电解质的应用，所述含式1所示的氰基盐的电解质在碱金属电池中的应用。
所述碱金属电池为固态或液态电池。
所述式1所示阴离子含有氰基的盐，使得阴离子在电池正负极表面形成一层导离子的含氰/氮官能团元素的CEI/SEI膜，这有利于Li、Na、K的沉积溶出，最终得到优异循环性能的电池。
所用的电解质在其制备时可以不需从反应完成的体系中分离得到盐固体，而是在反应体系中反应完后获得的溶液(即所得均一透明溶液)直接作为电解质用于电池即可，其中，反应液中盐浓度为0.01mol/L-10.0mol/L。
所述碱金属电池负极为碱金属金属、碱金属金属与其他金属的合金、石墨、硬碳、二硫化钼、钛酸M、石墨烯和硅碳负极中的一种；
所述正极材料可以是含硫正极、含硒正极、硫硒复合正极、钴酸M、磷酸铁M、磷酸锰铁M、锰酸M、镍锰酸M、镍钴锰酸M、镍钴铝酸M、磷酸钒M中的一种或多种，M为Li或Na或K。
本发明所具有的优点：
本发明电解质的盐中阴离子的多氰基结构可以在正极界面形成一层稳定的正极界面膜(CEI膜)来抑制电解质的氧化分解，同时阴离子中的氰基还可以在负极界面还原形成一层有利的负极界面膜(SEI膜)来抑制电解质的还原分解；CEI/SEI膜中多氰基结构有利于发挥多氰基的协同传导离子的作用，这有利于界面膜中的离子的传输，有利于CEI/SEI电导率的提高。并且，盐所含的氰基基团与中心原子的协同作用可以有效抑制集流体的腐蚀。该盐作为电解质盐可以很好的解离，提供高的离子电导率。尤其，当两个R相连时，盐的分解产物在正负极表面可形成含多氰基的螯合结构，含螯合的基团可以螯合吸附在正负极表面抑制副反应的发生和正极过渡金属的溶出，其中的多氰基基团可以通过吸附作用来促进离子的传输。
本发明提供的通式1所示的盐，其阴离子的X原子为B、C、N、O、Al、P或As中的一种，可以在正负极界面中构筑包含有利于界面稳固和离子传导的成分，也可以参与有利CEI/SEI膜的构筑。
附图说明
图1为本发明实施例9合成盐的硼谱。
图2为本发明实施例12合成盐的氟谱。
图3为本发明实施例9的盐配成电解质电池性能图。
图4为本发明实施例12的盐配成电解质电池性能图。
图5为本发明实施例7的盐作为添加剂电池性能图。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用以限定本发明。
实施例1
在氮气氛围下，取0.612g2,2,7,7-tetramethyl-3,6-dioxa-2,7-disilaoctane-4,4,5,5-tetracarbonitrile(TMDSTN)于25ml圆底烧瓶中，加入4ml四氢呋喃溶剂；向上述反应液中加入0.038g的无水LiAlH4，室温搅拌20小时溶液变为均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下述式一结构的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
实施例2
在氮气氛围下，取0.306gTMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入4ml乙二醇二甲醚溶剂；向上述溶液中加入0.11g四氟铝酸锂，60度反应8小时。向上述反应液中加入0.198g三甲基氰硅烷，80度反应12h溶液变为均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯或醚类溶剂即可配成电解质。
实施例3
在氮气氛围下，取0.306gTMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入6ml四氢呋喃溶剂；向上述溶液中逐慢慢加入0.11g四氟铝酸锂，90度反应10小时。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯或醚类溶剂即可配成电解质。
实施例4
在氮气氛围下，取0.664g2,2,3,6,7,7-hexamethyl-3,6-diaza-2,7-disilaoctane-4,4,5,5-tetracarbonitrile(HDTCN)于25ml圆底烧瓶中，加入8ml四氢呋喃溶剂；向上述反应液中加入0.108g的无水NaBF4，室温搅拌20小时溶液变为均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下式二述结构的钠盐。将该钠盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
实施例5
在氮气氛围下，取0.306g TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入6ml乙二醇二甲醚溶剂；向上述溶液中慢慢加入0.108g四氟硼酸钠，70度反应6小时。向上述反应液中加入0.99g三甲基氰硅烷，70度反应5h溶液变为均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的钠盐。将该钠盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
实施例6
在氮气氛围下，取0.306g TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入5ml四氢呋喃溶剂；向上述溶液中慢慢加入0.126g四氟硼酸钾，60度反应12小时。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的钾盐。将该钾盐直接加乙二醇二甲醚溶剂即可配成电解质。
实施例7
在氮气氛围下，取0.118g频哪醇溶于5ml四氢呋喃中。向上述溶液中加入1.0mmol的无水LiBH4，60度反应8小时。再向上述反应液中加入0.306g TMDSTN，室温反应10h溶液变为均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构锂盐。将该锂盐直接加四氢呋喃溶剂即可配成电解质。
实施例8
在氮气氛围下，取0.382g的5,5-difluoro-2,2,3,7,8,8-hexamethyl-3,7-diaza-2,8-disilanonane-4,4,6,6-tetracarb onitrile(DHDDT)溶于6ml乙二醇二甲醚中。向上述溶液中加入1.0mmol的LiBF4，50度反应4h得一均一透明溶液。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构式三的锂盐。将该锂盐直接加乙二醇二甲醚溶剂即可配成电解质。
实施例9
在氮气氛围下，取0.306g TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入5ml碳酸丙烯酯(PC)溶剂，向该溶液中加入1mmol的LiBF4在室温反应12小时，可直接用做电解质。旋干得固体即为结构式中的锂盐。(核磁硼谱见图1)
实施例10
在氮气氛围下，取0.188g如下结构的氰基氟代磺酸氨(式a1)溶于4ml乙二醇二甲醚中；向上述溶液中慢慢加入1mmol的LiH在60度反应3小时，旋干得固体即为结构式中的锂盐(式a2)。
实施例11
在氮气氛围下，取0.107g如下结构(式b1)的氰基磺酸于25ml圆底烧瓶中，加入4ml乙二醇二甲醚溶剂；向上述溶液中逐慢慢加入1mmol的LiH粉末，50度反应3h，旋干除去溶剂得到固体即为下述结构的锂盐(式b2)。
实施例12
在氮气氛围下，取0.306g TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入4ml PC溶剂；向上述溶液中加入1mmolLiPF6粉末，80度反应12h，可直接用做电解质，真空旋干除去溶剂得到固体即为下述结构的Li盐。(核磁氟谱见图2)
实施例13
在氮气氛围下，取0.306g TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入5ml乙腈溶剂；向上述溶液中加入1.0mmol的LiPF6粉末，80度反应6h，再向上述溶液中加入2mmol三甲基氰硅烷，再80度反应6h。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
实施例14
在氮气氛围下，取0.328g的2-羟基丙二腈于25ml圆底烧瓶中，加入6ml四氢呋喃溶剂；向上述溶液中慢慢加入1.0mmol的LiAlH4，60度反应4h。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐(式c1)。将该锂盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。作为对比，本实验也在相同的条件下合成了下图中含氰基少的锂盐(式c2)。
实施例15
在氮气氛围下，取0.388g的1,2-dimercaptoethane-1,1,2,2-tetracarbonitrile(DMCTN)于25ml圆底烧瓶中，加入5ml乙二醇二甲醚溶剂；向上述溶液中加入1.0mmol的LiBH4，60度反应5h。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐(式四)。
实施例18
在氮气氛围下，取0.134g的2-(trifluoromethyl)malononitrile(TFMMN)于25ml圆底烧瓶中，加入5ml四氢呋喃溶剂；向上述溶液中逐慢慢加入1mmol丁基锂的己烷溶液，室温反应12h。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构式五的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
实施例19
在氮气氛围下，取0.612g的TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入5ml碳酸乙烯酯(EC)/碳酸二甲酯(DMC)(1/1体积比混合)溶剂；向上述溶液中加入1mmol的LiPF6粉末，80度反应12h。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐。该反应液也可不旋干溶剂直接用作电解质。
实施例20
在氮气氛围下，取0.918g的TMDSTN于25ml圆底烧瓶中，加入5ml乙二醇二甲醚溶剂；向上述溶液中加入1mmol的LiAsF6粉末，120度反应12小时。将上述反应液旋干得到固体即为下述结构的锂盐。将该锂盐直接加碳酸酯溶剂即可配成电解质。
应用例1
将实施例9制备锂盐配成1mol/L的EC/DMC(体积比1/1)溶液，利用其作为电解质，组装2032型LiCoO2/石墨电池，隔膜为PP2500，利用组装后电池进行性能测试；充放电电压为3.0-4.2V，充放电倍率为0.3C。可以稳定地循环150圈，放电容量为121mAh/g(参见图3)。进而可见利用实施例9的锂盐电解质可以进行锂离子电池的稳定循环。
应用例2
将实施例12制备锂盐配成1mol/L的EC/DMC(体积比1/1)溶液，利用其作为电解质，组装2032型LiCoO2/石墨电池，隔膜为PP2500，利用组装后电池进行性能测试；充放电电压为3.0-4.2V，充放电倍率为0.2C。可以稳定地循环150圈，放电容量为128mAh/g(参见图4)。进而可见利用实施例12的锂盐电解质可以进行锂离子电池的稳定循环。
应用例3
将实施例7制备锂盐作为添加剂，添加1wt％的盐于1mol/L的LiDFOB-PC溶液中，利用其作为电解质，组装2032型LiCoO2/Li电池，隔膜为PP2500，利用组装后电池进行性能测试；充放电电压为3.0-4.2V，充放电倍率为0.3C。可以稳定地循环100圈，放电容量为126mAh/g(参见图5)。而不加添加剂的对照组100圈之后的放电容量只有80mAh/g。进而可见利用实施例7的锂盐作为添加剂可以显著提高锂金属电池的循环性能。
应用例4
将实施例5制备的钠盐配成1mol/L的PC溶液，利用其作为电解质，注入2032型扣式电池(电池负极为钠金属，正极为锰酸钠，隔膜为玻纤隔膜)中。然后将该电池在室温条件下进行长循环测试，充放电倍率均为0.2C，电压范围为2.1-3.5V，进行100圈长循环之后容量保持率为73％。
应用例5
将实施例6制备的钾盐配成1mol/L的二乙二醇二甲醚溶液，利用其作为电解质，注入2032型扣式电池(电池负极为钾金属，正极为普鲁士蓝，隔膜为PP2500)中。然后将该电池在室温条件下进行长循环测试，充放电倍率均为0.1C，电压范围为2.2-3.8V，进行100圈长循环之后容量保持率为83％。
应用例6
在1mol/L的LiTFSI-EC/EMC(碳酸甲乙酯)电解质中加入5wt.％的实施例12中的锂盐进行NCM811电池循环，正极负载量为8mg/cm2，负极为锂金属。充放电倍率为0.2/0.3C，电压范围为2.8-4.3V，进行100圈长循环之后容量保持率为89％。相比之下，不用添加剂，只用LiTFSI-EC/EMC电解质的电池循环30圈后只有40％的容量保持。原因是加入实施例12中的添加剂可以有效地抑制Al集流体的腐蚀。
应用例7
在1mol/L的LiPF6-EC/EMC电解质中加入3wt.％的实施例9中的锂盐进行NCM811锂金属电池循环，进行100圈长循环后容量保持率为96％。
同时以3wt.％lithium 4,5-dicyano-2-(trifluoromethyl)imidazolide(LiTDI)和3wt.％lithium trifluoro-2-cyano-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-oxyborate(LiTFCHFB，下图结构式)含氰基锂盐作为添加剂的LiPF6-EC/EMC电解质的NCM811电池性能，进行100圈长循环后，两者的容量保持分别为73％(LiTDI)和82％(LiTFCHFB)。证明了本发明中的添加剂相对于其它锂盐添加剂更为有效。加入实施例9添加剂性能更优异的原因是添加剂形成的CEI/SEI膜中含多氰基结构，有利于发挥多氰基的协同传导离子的作用，这有利于界面膜中的离子的传输，最终有利于容量的提高。
应用例8
在1mol/L的LiPF6-PC电解质中加入1wt.％的实施例14中含氰基多的锂盐进行NCM811锂金属电池循环，进行130圈长循环后容量保持率为92％。作为对比我们同时尝试了加入实施例14中含氰基少的锂盐作为添加剂的LiPF6-PC电解质的NCM811电池性能，进行130圈长循环后，容量保持为85％。证明了本发明中的含氰基多的添加剂相对于含氰基少的添加剂更为有效。
应用例9
将实施例1中的含有环状结构的锂盐配成2mol/L的乙二醇二甲醚电解质，同时将实施例14中的含有相同氰基的不含环状结构的锂盐配成相同浓度的电解质。后进行LiFePO4/Li电池循环。100圈循环后，使用环状结构锂盐的容量保持为97％，而使用不含环状结构锂盐的容量保持为83％.证明环状结构的氰基锂盐更有利于电池性能的发挥。原因是实施例1中形成的CEI/SEI膜中含更多氰基结构，有利于发挥多氰基的协同传导离子的作用，这有利于界面膜中的离子的传输；同时环状结构有利于该官能团以螯合的形式吸附于正极表面来稳定正极，最终有利于容量的提高。
应用例10
将2g聚碳酸亚丁酯、20g乙腈加入到100m1的试剂瓶中,然后在常温下搅拌6h,得到均一的聚碳酸亚丁酯溶液。然后将0.4g实施例1中的锂盐加入到上述均一的溶液当中,在常温下搅拌10h,得到均匀混合溶液。将溶液均匀浇注到PET无纺膜上,在80℃真空烘箱条件下干燥12小时,干燥,得到聚碳酸亚丁酯的全固态聚合物电解质。将上述聚合物固态电解质用于组装LiFePO4/Li金属电池(正极负载2mg/cm2)，在60度0.1C/0.2C条件下循环100圈容量保持为81％。
应用例11
将3g聚丙烯酰胺、20gDMF加入到100m1的试剂瓶中,然后在常温下搅拌4h,得到均一的聚丙烯酰胺溶液。然后将0.6g实施例9中的锂盐加入到上述均一的溶液当中,在常温下搅拌8h,得到均匀混合溶液。将溶液均匀浇注到PET无纺膜上,在80℃真空烘箱条件下干燥12小时,干燥,得到聚丙烯酰胺的全固态聚合物电解质。将上述聚合物固态电解质用于组装LiCoO2/Li金属电池(正极负载3.5mg/cm2)，在60度0.2C/0.3C条件下循环60圈容量保持为88％。
应用例12
将2g聚四氟乙烯、200gDMF加入到300m1的试剂瓶中,然后在常温下搅拌30h,得到均一的聚四氟乙烯溶液。然后将0.5g实施例12中的锂盐加入到上述均一的溶液当中,在常温下搅拌5h,得到均匀混合溶液。将溶液均匀浇注到PET无纺膜上,在80℃真空烘箱条件下干燥12小时,干燥,得到聚四氟乙烯的全固态聚合物电解质。将上述聚合物固态电解质用于组装NCM811/Li金属电池(正极负载4.3mg/cm2)，并在其中加入15％质量分数的PC，在室温0.1C/0.2C条件下循环，充放电截止电压为3.0-4.3V，80圈容量保持为91％。
Claims (4)
1.一种碱金属电池使用的电解质，碱金属电池包括液态或固态，其特征在于：电解质为、/>、/>、、/>、/>。
2.一种权利要求1所述的碱金属电池使用的电解质的应用，其特征在于：所述电解质在碱金属电池中的应用。
3.根据权利要求2所述的碱金属电池使用的电解质的应用，其特征在于：所述碱金属电池为固态或液态电池。
4.根据权利要求2所述的碱金属电池使用的电解质的应用，其特征在于：所述碱金属电池负极为碱金属金属、碱金属金属与其他金属的合金、石墨、硬碳、二硫化钼、钛酸M、石墨烯和硅碳负极中的一种；
正极材料是含硫正极、含硒正极、硫硒复合正极、钴酸M、磷酸铁M、磷酸锰铁M、锰酸M、镍锰酸M、镍钴锰酸M、镍钴铝酸M、磷酸钒M中的一种或多种，M为Li或Na或K。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310319707.8A CN116470144B (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310319707.8A CN116470144B (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116470144A CN116470144A (zh) | 2023-07-21 |
| CN116470144B true CN116470144B (zh) | 2024-05-14 |
Family
ID=87179843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310319707.8A Active CN116470144B (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116470144B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4894302A (en) * | 1985-06-14 | 1990-01-16 | The Dow Chemical Company | Alkaline earth metal anode-containing cell having electrolyte of organometallic alkaline earth metal salt and organic solvent |
| JP2004292350A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | イオン性化合物 |
| CN104387410A (zh) * | 2008-08-22 | 2015-03-04 | 株式会社日本触媒 | 离子性化合物的制备方法 |
| TW201631833A (zh) * | 2015-01-06 | 2016-09-01 | 德山股份有限公司 | 非水電解液及使用該非水電解液的蓄電裝置 |
-
2023
- 2023-03-29 CN CN202310319707.8A patent/CN116470144B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4894302A (en) * | 1985-06-14 | 1990-01-16 | The Dow Chemical Company | Alkaline earth metal anode-containing cell having electrolyte of organometallic alkaline earth metal salt and organic solvent |
| JP2004292350A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Nippon Shokubai Co Ltd | イオン性化合物 |
| CN104387410A (zh) * | 2008-08-22 | 2015-03-04 | 株式会社日本触媒 | 离子性化合物的制备方法 |
| TW201631833A (zh) * | 2015-01-06 | 2016-09-01 | 德山股份有限公司 | 非水電解液及使用該非水電解液的蓄電裝置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116470144A (zh) | 2023-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102156865B1 (ko) | 비수계 전해액 및 그것을 이용한 비수계 전해액 전지 | |
| JP5604105B2 (ja) | 非水電解液添加剤及びこれを用いた二次電池 | |
| KR102156861B1 (ko) | 비수계 전해액 및 그것을 이용한 비수계 전해액 전지 | |
| KR101107731B1 (ko) | 리튬-설퍼 고분자 전지 | |
| US10454139B2 (en) | Electrolytic solution for nonaqueous electrolytic solution secondary batteries and nonaqueous electrolytic solution secondary battery | |
| JP6007994B2 (ja) | 非水電解液二次電池用電解液及びそれを用いた非水電解液二次電池 | |
| CN102786443A (zh) | 二元或三元含氟磺酰亚胺的碱金属盐和离子液体及其应用 | |
| CN107799823B (zh) | 一种电解液添加剂及含有该添加剂的电解液和锂二次电池 | |
| CN108288728A (zh) | 一种适配硅碳材料的锂离子电池电解液及其应用 | |
| CN114614088B (zh) | 一种容量补偿型电解液添加剂、制备方法、应用以及含有该添加剂的电解液和二次电池 | |
| CN101702447A (zh) | 用于高电压锂离子电池的非水电解液及其制备方法与应用 | |
| KR20080110404A (ko) | 비수전해액 첨가제 및 이를 이용한 이차 전지 | |
| CN101587970A (zh) | 一种高倍率锂离子电池用电解液及其制备方法 | |
| CN114639873B (zh) | 电池电解液、二次电池和终端 | |
| KR20150049794A (ko) | 리튬황 전지의 양극 및 이의 제조방법 | |
| CN113851622A (zh) | 一种电池体系的保护层及电化学装置 | |
| CN113258140B (zh) | 锂二次电池电解液及其制备方法和应用 | |
| JP2009123526A (ja) | 非水電解質電池 | |
| CN116470144B (zh) | 一种碱金属电池使用的电解质及其制备和应用 | |
| KR20210137547A (ko) | 리튬 배터리 및 이에 함유되는 게르마늄 오르가닐 기반 전해질 첨가제의 전해질 첨가제로서의 용도 | |
| CN105742711A (zh) | 一种电解液以及一种锂离子电池 | |
| CN115995611A (zh) | 一种高电压锂金属电池用锂电池电解质 | |
| CN110165299B (zh) | 一种锂硫电池、电解液及其应用 | |
| CN104193655A (zh) | 一种二元含氟磺酰亚胺及其碱金属盐的制备方法 | |
| CN116470127A (zh) | 一种适用于碱金属电池的电解质和应用 |
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 |