CN116505081A - 一种电解液及含有其的硫基锂电池 - Google Patents
一种电解液及含有其的硫基锂电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116505081A CN116505081A CN202310322034.1A CN202310322034A CN116505081A CN 116505081 A CN116505081 A CN 116505081A CN 202310322034 A CN202310322034 A CN 202310322034A CN 116505081 A CN116505081 A CN 116505081A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- electrolyte
- combination
- sulfur
- battery
- 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.)
- Pending
Links
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 75
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 71
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 35
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N [Li].[S] Chemical compound [Li].[S] JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- YPJKMVATUPSWOH-UHFFFAOYSA-N nitrooxidanyl Chemical compound [O][N+]([O-])=O YPJKMVATUPSWOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 36
- -1 nitrate anions Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 20
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 claims description 14
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 claims description 14
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 11
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 9
- GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N lithium sulfide Chemical compound [Li+].[Li+].[S-2] GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxolane Chemical compound C1COCO1 WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 7
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 7
- IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M lithium;difluorophosphinate Chemical compound [Li+].[O-]P(F)(F)=O IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- YSGKVOMJRCQYMT-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrafluoro-1-[1,1,2,2-tetrafluoro-2-(trifluoromethoxy)ethoxy]-2-(trifluoromethoxy)ethane Chemical compound FC(F)(F)OC(F)(F)C(F)(F)OC(F)(F)C(F)(F)OC(F)(F)F YSGKVOMJRCQYMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BIAAQBNMRITRDV-UHFFFAOYSA-N 1-(chloromethoxy)-2-methoxyethane Chemical compound COCCOCCl BIAAQBNMRITRDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YZSKZXUDGLALTQ-UHFFFAOYSA-N [Li][C] Chemical compound [Li][C] YZSKZXUDGLALTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims description 4
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000004468 heterocyclylthio group Chemical group 0.000 claims description 4
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 4
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 4
- 229910021384 soft carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- AZSXACQJCQPNCO-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis[bromo(difluoro)methoxy]-1,1,2,2-tetrafluoroethane Chemical compound FC(F)(Br)OC(F)(F)C(F)(F)OC(F)(F)Br AZSXACQJCQPNCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZPFAVCIQZKRBGF-UHFFFAOYSA-N 1,3,2-dioxathiolane 2,2-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OCCO1 ZPFAVCIQZKRBGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WDXYVJKNSMILOQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,2-dioxathiolane 2-oxide Chemical compound O=S1OCCO1 WDXYVJKNSMILOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical compound O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound FC1COC(=O)O1 SBLRHMKNNHXPHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OQXNUCOGMMHHNA-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1,3,2-dioxathiolane 2,2-dioxide Chemical compound CC1COS(=O)(=O)O1 OQXNUCOGMMHHNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SJHAYVFVKRXMKG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1,3,2-dioxathiolane 2-oxide Chemical compound CC1COS(=O)O1 SJHAYVFVKRXMKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZVLDJSZFKQJMKD-UHFFFAOYSA-N [Li].[Si] Chemical compound [Li].[Si] ZVLDJSZFKQJMKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- XKLXIRVJABJBLQ-UHFFFAOYSA-N lithium;2-(trifluoromethyl)-1h-imidazole-4,5-dicarbonitrile Chemical compound [Li].FC(F)(F)C1=NC(C#N)=C(C#N)N1 XKLXIRVJABJBLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 3
- MHYFEEDKONKGEB-UHFFFAOYSA-N oxathiane 2,2-dioxide Chemical compound O=S1(=O)CCCCO1 MHYFEEDKONKGEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000005844 heterocyclyloxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 10
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 description 4
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 4
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 4
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 229910003473 lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Inorganic materials 0.000 description 3
- VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(fluorosulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FS(=O)(=O)[N-]S(F)(=O)=O VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 238000009831 deintercalation Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004807 desolvation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003463 sulfur Chemical class 0.000 description 2
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KYLIZBIRMBGUOP-UHFFFAOYSA-N Anetholtrithion Chemical group C1=CC(OC)=CC=C1C1=CC(=S)SS1 KYLIZBIRMBGUOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002000 Electrolyte additive Substances 0.000 description 1
- 229920001774 Perfluoroether Polymers 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 239000003660 carbonate based solvent Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 150000005678 chain carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 125000004119 disulfanediyl group Chemical group *SS* 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000004149 thio group Chemical group *S* 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
- H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
- A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways
-
- 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
- H01M10/056—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
- H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
-
- 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)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明提供一种电解液及含有其的硫基锂电池。所述电解液包括锂盐、弱极性醚类溶剂、硝酸根阴离子基离子液体和添加剂。本发明电解液应用于锂硫电池中,具有良好的阻燃特性,极大的提升了电池的安全性能和循环性能。
Description
技术领域
本发明属于硫基锂电池领域,涉及一种电解液及含有其的硫基锂电池。
背景技术
锂硫电池具有极高的理论比容量(1675mA h g-1)和理论能量密度(2600W h kg-1),远远高于目前广泛使用的锂离子电池体系。同时,自然界中的硫储量丰富,价格低廉,对环境友好,这些优势使得锂硫电池备受关注,成为下一代极具前景的高能量密度锂电池之一。
但是目前仍存在一些问题制约着锂硫电池的商业化进程。
锂硫电池在工作中会产生长链多硫化锂,这种中间产物易溶于目前的常规醚类电解液,且在充放电过程中,因为氧化还原作用和各电极周围不同的浓度梯度力,在两电极之间来回穿梭,这就是“穿梭效应”。“穿梭效应”会带来正负极端活性物质的不断损失,造成容量损失,电极界面不稳定。可以说,“穿梭效应”对长循环锂硫电池的构筑提出了相当大的挑战。
同时,锂硫电池经常使用锂金属负极,其不稳定的沉积/溶出行为会带来体积膨胀和锂枝晶生长,这大大限制了锂硫电池的循环寿命和安全性。尽管有大量科研工作者通过结构化锂负极,人工/原位SEI膜构筑,电解液添加剂等诸多手段来改善这些缺陷,但是对锂金属不稳定的沉积/溶出行为的改善和对锂枝晶生长的抑制效果有限,导致锂硫电池的循环寿命仍然难以满足商业化需求。采用基于脱嵌机制,已经实现商业化且具有稳定层状结构的石墨类负极可以有效规避原来的体积膨胀和锂枝晶生长问题。然而,石墨电极对电解液有着高度的选择性,已经在商业化锂离子电池中使用的EC基碳酸酯类电解液与锂硫电池中间产物不适配。而常规锂硫电池用的醚类电解液通常包含极性较大的乙二醇二甲醚溶剂,这种链状溶剂与锂离子有着较强的结合能力,会增加锂离子在界面处脱溶剂化的难度,极易与锂离子共嵌入石墨负极,破坏石墨的层状结构,因此这类电解液难以应用于以石墨为负极的锂硫电池体系中。此外,石墨电极与电解液之间的副反应也不容忽视。不稳定的界面无法抑制电极与电解液之间的副反应,这会不断消耗电解液,使电池性能快速衰减。有机电解液使用过程中,存在发生电池过热,然后燃烧的可能性,这为电池的使用带来安全隐患。
CN106785047B公开了一种锂金属二次电池的电解质和包括其的锂金属二次电池,制备电解质的溶剂体系包含了本专利所述的1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷稀释剂。但是电解质体系主要应用在不包含锂硫电池的锂金属作负极的二次电池中,且所使用的链状或环状碳酸酯类溶剂并不能应用在常规锂硫电池中。应用范围过窄。
CN106816633B公开了一种伪高浓度酯类锂硫电池电解液,该电解液包含大于3mol/L高浓度的锂盐溶解在酯类溶剂中,同时加入了非溶剂氟代醚。但是在大多数包含非精心设计硫正极的锂硫电池中,长链多硫化锂会与酯类溶剂发生不可逆反应,从而消耗硫活性物质导致容量的不可逆损失。
CN111834670B公开了一种锂硫电池电解液,其包含导电锂盐、疏水有机溶剂和添加剂,所述的添加剂为包含季铵盐基阳离子和氯负离子的离子液体。该发明提到离子液体的添加极大的保护了锂负极,从而提升了锂硫电池的充放电效率和循环稳定性,但是对于电解液非金属负极的稳定性较差。
因此,如何制备一种抑制多硫化锂的溶解和穿梭,同时与石墨电极兼容,且具有良好的阻燃性,可以应用于搭配含硫正极和层状负极的高安全和高性能的锂硫电池电解液,是本领域重要的研究方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高硫基锂电池循环性能、阻燃性能和安全性能的电解液及含有其的硫基锂电池。
为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
本发明目的之一在于提供一种电解液,所述电解液包括锂盐、弱极性醚类溶剂、硝酸根阴离子基离子液体和添加剂。
本发明中电解液中包含弱极性醚类溶剂分子和一种硝酸根阴离子基离子液体。弱极性醚类溶剂分子有着与Li+结合能力弱的特征,与离子液体一起可以有效降低多硫化锂在电解液中的溶解度,从而抑制“穿梭效应”及带来的副反应,提升硫基锂电池电化学性能;同时,基于弱极性醚类溶剂分子与Li+结合能力弱的特点,Li+在界面处顺利完成脱溶剂化行为,防止石墨因为共嵌行为受到晶相结构破坏,扩宽了醚类电解液在石墨等层状负极中的应用,有效规避了由锂金属负极带来的电池性能差和安全问题。此外,所构筑的弱溶剂化电解液有利于诱导在负极产生富无机物的,坚固的阴离子衍生SEI层,这会抑制电解液与负极的界面副反应,防止电解液的不断消耗,助力长循环硫基锂电池。同时,该类电解液也表现出了良好的阻燃特性,这极大的提升了电池的安全性能。
作为本发明优选的技术方案,所述弱极性醚类溶剂包括如式1所示的化合物,
其中,R1、R2或R3分别独立地选自C1~C10的烷基,所述烷基中至少一个氢原子选自F、Cl或Br中的任意一种,n≥1,其中,n的值可以是1、2、4、6、8、10或12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,所述弱极性醚类溶剂包括1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、1,3-双(1,1,2,2-四氟乙氧基)丙烷、全氟(二乙二醇二甲醚)、2-甲氧基乙氧基甲基氯或全氟-1,6-二溴-2,5-二氧杂己烷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:1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷和1,3-双(1,1,2,2-四氟乙氧基)丙烷的组合、1,3-双(1,1,2,2-四氟乙氧基)丙烷和全氟(二乙二醇二甲醚)的组合、全氟(二乙二醇二甲醚)和2-甲氧基乙氧基甲基氯的组合或2-甲氧基乙氧基甲基氯和全氟-1,6-二溴-2,5-二氧杂己烷的组合等。
作为本发明优选的技术方案,以电解液的质量为100%计,所述弱极性醚类溶剂的质量分数为2~50%,其中所述质量分数可以是2%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%或50%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5~45%。
作为本发明优选的技术方案,所述硝酸根阴离子基离子液体的通式为A+[B]-,其中,[B]-为硝酸根阴离子,A+选自式Ⅱ-1至式Ⅱ-10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:式Ⅱ-1和式Ⅱ-2的组合、式Ⅱ-2和式Ⅱ-3的组合、式Ⅱ-3和式Ⅱ-4的组合、式Ⅱ-4和式Ⅱ-5的组合、式Ⅱ-5和式Ⅱ-6的组合、式Ⅱ-6和式Ⅱ-7的组合、式Ⅱ-7和式Ⅱ-8的组合、式Ⅱ-8和式Ⅱ-9的组合或式Ⅱ-9和式Ⅱ-10的组合等。
其中,R1 ’、R2 ’、R3 ’和R4 ’分别独立地选自取代或不取代的C1-C20的烷基、烷氧基、芳香氧基、杂环氧基、氨基、杂环硫基、杂环二硫基、杂环三硫基、芳香基、氰基、硝基、醚氧基或卤素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:烷基和烷氧基的组合、芳香氧基和杂环氧基的组合、氨基和杂环硫基的组合、杂环二硫基和杂环三硫基的组合、芳香基和氰基的组合、硝基和醚氧基的组合或卤素和烷氧基的组合等。
作为本发明优选的技术方案,以所述电解液的质量为100%计,所述硝酸根阴离子基离子液体的质量分数为5~30%,其中所述质量分数可以是5%、10%、15%、20%、25%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,优选为10~30%。
作为本发明优选的技术方案,所述添加剂包括硝酸锂、1,3-二氧戊环、双草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂、碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、1,3-丙磺酸内酯或1,4-丁磺酸内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:硝酸锂和1,3-二氧戊环的组合、双草酸硼酸锂和六氟砷酸锂的组合、二氟草酸硼酸锂和二氟磷酸锂的组合、碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯的组合、氟代碳酸乙烯酯和硫酸乙烯酯的组合、硫酸丙烯酯和亚硫酸乙烯酯的组合、亚硫酸丙烯酯和1,3-丙磺酸内酯的组合或1,4-丁磺酸内酯和硝酸锂的组合等。
优选地,以所述电解液的质量为100%计,所述添加剂的质量分数为0~20%,其中所述质量分数可以是0%、5%、10%、15%或20%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0~15%。
作为本发明优选的技术方案,所述锂盐包括双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂或4,5-二氰基-2-三氟甲基咪唑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:双氟磺酰亚胺锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的组合、双三氟甲烷磺酰亚胺锂和六氟磷酸锂的组合、六氟磷酸锂和高氯酸锂的组合、高氯酸锂和四氟硼酸锂的组合、四氟硼酸锂和双草酸硼酸锂的组合、双草酸硼酸锂和六氟砷酸锂的组合、六氟砷酸锂和二氟草酸硼酸锂的组合、二氟草酸硼酸锂和二氟磷酸锂的组合或二氟磷酸锂和4,5-二氰基-2-三氟甲基咪唑锂的组合等。
优选地,所述锂盐在所述电解液中的浓度为0.1~5mol/L,其中所述浓度可以是0.1mol/L、0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L、2mol/L、2.5mol/L、3mol/L、3.5mol/L、4mol/L、4.5mol/L或5mol/L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0.3~2mol/L。
优选地,以所述电解液的质量为100%计,所述锂盐占所述电解液的质量分数为5~50%,其中所述质量分数可以是5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%或50%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5~45%。
本发明目的之二在于提供一种硫基锂电池,所述硫基锂电池包括正极片、负极片、隔膜和目的之一所述的电解液。
作为本发明优选的技术方案,所述正极片的正极活性材料包括含硫活性材料。
优选地,所述含硫活性材料包括单质硫、硫化锂、多硫化锂、硫/碳复合材料、硫化锂/碳复合材料、硫/聚合物复合材料或多硫化锂/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:单质硫和硫化锂的组合、硫化锂和多硫化锂的组合、多硫化锂和硫/碳复合材料的组合、硫/碳复合材料和硫化锂/碳复合材料的组合、硫化锂/碳复合材料和硫/聚合物复合材料的组合或硫/聚合物复合材料和多硫化锂/碳复合材料的组合等。
优选地,所述负极片的负极活性材料包括多孔碳材料、锂碳复合材料、预锂化碳材料、硅基材料或锂硅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:多孔碳材料和锂碳复合材料的组合、锂碳复合材料和预锂化碳材料的组合、预锂化碳材料和硅基材料的组合或硅基材料和锂硅复合材料的组合等。
优选地,所述多孔碳材料包括石墨、硬碳或软碳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:石墨和硬碳的组合、硬碳和软碳的组合或石墨和软碳的组合等。
优选地,所述隔膜包括玻璃纤维素膜、纤维素膜、氧化物涂层膜或多孔聚烯烃化合物膜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:玻璃纤维素膜和纤维素膜的组合、纤维素膜和氧化物涂层膜的组合或氧化物涂层膜和多孔聚烯烃化合物膜的组合等。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明电解液应用于硫基锂电池中,具有良好的阻燃特性,极大的提升了电池的安全性能和循环性能,硫基锂电池的首圈电池放电比容量高于1000mAh g-1,库伦效率高于93%以上,100次循环容量保持率可以高达80%以上。
附图说明
图1是本发明实施例1中硫基锂电池结构图。
图2是本发明实施例1中电解液的石墨/锂半电池CV曲线。
图3是本发明实施例1中电解液的石墨/锂半电池首圈充放电曲线图。
图4是本发明实施例1中硫基锂电池的充放电曲线图。
图5是本发明对比例1中电解液的石墨/锂半电池CV曲线图。
图6是本发明对比例1中电解液的石墨/锂半电池首圈充放电曲线图。
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。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种硫基锂电池电解液及含有其的硫基锂电池的制备方法,所述制备方法包括:
按照质量分数计,在保护气氛条件下(H2O<1ppm),将18%的双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐加入到40%的1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷的弱极性醚类溶剂和27%的1-丁基-1-甲基哌啶硝酸盐离子液体中,除此之外,再加入15%的1,3-二氧戊环添加剂,锂盐浓度为1mol L-1,充分搅拌溶解均匀至电解液澄清透明。
硫基锂电池的制备方法:在充满氩气的手套箱中,以聚丙烯膜(PP)为隔膜,正极为负载在涂炭铝箔集流体上的硫/碳复合材料,负极为负载在铜箔集流体上的处于嵌锂状态的层状石墨,加入上述电解液组装硫基锂电池。测试电压范围为1.5~2.9V,经历几圈活化后,在室温和0.1C倍率下,先恒流放电,再恒流充电,再进行循环。
图1为本实施例中硫基锂电池的结构图,以聚丙烯膜(PP)为隔膜,正极为负载在涂炭铝箔集流体上的硫/碳复合材料,负极为负载在铜箔集流体上的处于嵌锂状态的层状石墨嵌锂材料,电解液为本发明提出的一种包含弱极性醚类溶剂和硝酸根阴离子基离子液体的弱溶剂化电解液。
图2为本实施例中电解液组装的石墨/锂半电池首圈的循环伏安(CV)曲线,测试电压范围为0~2V,扫描速度为0.1mV s-1,测试温度25℃。通过CV曲线可以很明显地看到对称的石墨脱嵌锂的氧化和还原峰,说明该电解液不会共嵌入到石墨负极中,对石墨负极具有很好的兼容性。
图3是本实施例中电解液组装的石墨/锂半电池在25℃和0.1C倍率下首圈的充放电曲线,测试电压范围为0.01-1V。通过充放电曲线可以很明显地看到:半电池在首圈放电完成之后可以进行正常的充电行为,说明该电解液不会共嵌入到石墨负极中,对石墨负极具有很好的兼容性。
图4是本实施例中硫基锂电池在25℃和0.1C倍率下的充放电曲线。可以发现,采用该类电解液的硫基锂电池放电比容量可以达到1024.9mAh g-1,并且首圈库仑效率为93.0%。
实施例2
本实施例除将电解液组分改为33%的双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐加入到34%的1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷的弱极性溶剂和21%的1-丁基-1-甲基哌啶硝酸盐离子液体中,除此之外,再加入12%的1,3-二氧戊环添加剂,其他条件与实施例1完全相同。
实施例3
本实施例除将电解液组分改为33%的双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐加入到40%的1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷的弱极性溶剂和17%的1-丁基-1-甲基哌啶硝酸盐离子液体中,除此之外,再加入10%的1,3-二氧戊环添加剂,其他条件与实施例1完全相同。
实施例4
本实施例提供一种硫基锂电池电解液的制备方法,所述制备方法包括:
本实施例除将电解液组分改为34%的双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐加入到42%的1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷的弱极性溶剂和16%的1-丁基-1-甲基哌啶硝酸盐离子液体中,除此之外,再加入8%1,3-二氧戊环添加剂,其他条件与实施例1完全相同。
实施例5
本实施例除将电解液组分双三氟甲烷磺酰亚胺锂盐改为双氟磺酰亚胺锂盐,其他条件与实施例4完全相同。
实施例6
本实施例除将嵌锂石墨负极替换成锂金属负极,其他条件与实施例1完全相同。对比例1
本对比例除将1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷替换为体积比为1:1的1,3-二氧戊环和乙二醇二甲醚混合溶剂,其他条件与实施例1完全相同。
图5是本对比例中电解液组装的石墨/锂半电池首圈的循环伏安(CV)曲线,测试电压范围为0-2V,扫描速度为0.1mV s-1,测试温度25℃。通过CV曲线可以很明显地在1.05V处看到共嵌峰,同时在0V左右并未发现脱锂峰。说明该电解液中溶剂分子与Li+一起共嵌入石墨负极中,对石墨负极造成不可逆的结构损害。
图6是本对比例中电解液组装的石墨/锂半电池在25℃和0.1C倍率下首圈的充放电曲线,测试电压范围为0.01-1V。通过充放电曲线可以很明显地看到:半电池在首圈放电过程中出现一个长共嵌入平台,之后由于石墨层状结构受到破坏,在充电时无法完成锂离子的脱出,因此无法获得容量。
对比例2
本对比例除不添加电解液1-丁基-1-甲基哌啶硝酸盐离子液体外,其他条件均与实施例1相同。
对实施例1-6和对比例1-2中制备的硫基锂电池进行电池循环性能的测试,测试结果如表1所示。
表1
通过上述表格可以得到,实施例1中弱极性醚类溶剂和离子液体,可以有效削弱多硫化锂在电解液中的溶解穿梭,此外基于溶剂与Li+较弱的结合能力,没有出现石墨共嵌入行为,得以成功构筑的硫基锂电池表现出了良好的库仑效率和容量保持率,但是硝酸根阴离子基离子液体的高黏度,会相对降低电池容量发挥。
通过实施例2可以发现,提高锂盐浓度,可以进一步改善负极稳定性,从而提高电池库仑效率和容量保持率,但是提升锂盐浓度带来的粘度增加也会降低电池的容量发挥。
通过实施例3可以发现,进一步加大弱极性溶剂的比例可以进一步降低粘度,进一步提高电池容量发挥,同时由于多硫化锂溶解被进一步抑制,负极稳定性的进一步提升,库伦效率和容量保持率也出现提升。
通过实施例4可以发现,相对适量减少硝酸根阴离子基离子液体的比例,在可以有效维持石墨负极稳定性的基础上,降低体系黏度,促进了电池的容量发挥。
通过实施例5可以发现,替换成更小的阴离子,有利于进一步降低黏度,提高电池的容量发挥。
通过实施例6可以发现,将嵌锂石墨负极替换成锂金属负极,存在锂金属负极锂枝晶生长和体积膨胀等问题,虽然电池的容量发挥得到提升,但是电池循环稳定性和容量保持率存在一定损失。
通过对比例1可以发现,传统电解液中链状醚类溶剂对锂离子存在强溶剂化作用,因而电池可以充分发挥容量,但是在充电过程中,由于醚类溶剂的共嵌入问题,石墨结构受到破坏,电池快速失效。
通过对比例2可以发现,由于没有离子液体的参与,石墨负极的稳定性变差,多硫化物的溶解和穿梭的抑制效果不理想,电池容量保持率和库伦效率出现下降。
申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种电解液,其特征在于,所述电解液包括锂盐、弱极性醚类溶剂、硝酸根阴离子基离子液体和添加剂。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述弱极性醚类溶剂包括如式1所示的化合物,
其中,R1、R2或R3分别独立地选自C1~C10的烷基,所述烷基中至少一个氢原子选自F、Cl或Br中的任意一种,n≥1。
3.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述弱极性醚类溶剂包括1,2-(1,1,2,2-四氟乙氧基)乙烷、1,3-双(1,1,2,2-四氟乙氧基)丙烷、全氟(二乙二醇二甲醚)、2-甲氧基乙氧基甲基氯或全氟-1,6-二溴-2,5-二氧杂己烷中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,以电解液的质量为100%计,所述弱极性醚类溶剂的质量分数为2~50%。
5.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述硝酸根阴离子基离子液体的通式为A+[B]-,其中,[B]-为硝酸根阴离子,A+选自式Ⅱ-1至式Ⅱ-10中的任意一种或至少两种的组合;
其中,R1 ’、R2 ’、R3 ’和R4 ’分别独立地选自取代或不取代的C1-C20的烷基、烷氧基、芳香氧基、杂环氧基、氨基、杂环硫基、杂环二硫基、杂环三硫基、芳香基、氰基、硝基、醚氧基或卤素中的任意一种或至少两种的组合。
6.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%计,所述硝酸根阴离子基离子液体的质量分数为5~30%。
7.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述添加剂包括硝酸锂、1,3-二氧戊环、双草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂、碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、1,3-丙磺酸内酯或1,4-丁磺酸内酯中的任意一种或至少两种的组合;
以所述电解液的质量为100%计,所述添加剂的质量分数为0~20%。
8.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述锂盐包括双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂或4,5-二氰基-2-三氟甲基咪唑锂中的任意一种或至少两种的组合;
所述锂盐在所述电解液中的浓度为0.1~5mol/L;
以所述电解液的质量为100%计,所述锂盐占所述电解液的质量分数为5~50%。
9.一种硫基锂电池,其特征在于,所述硫基锂电池包括正极片、负极片、隔膜和如权利要求1-8任一项所述的电解液。
10.根据权利要求9所述的硫基锂电池,其特征在于,所述正极片的正极活性材料包括含硫活性材料;
所述含硫活性材料包括单质硫、硫化锂、多硫化锂、硫/碳复合材料、硫化锂/碳复合材料、硫/聚合物复合材料或多硫化锂/碳复合材料中的任意一种或至少两种的组合;
所述负极片的负极活性材料包括多孔碳材料、锂碳复合材料、预锂化碳材料、硅基材料或锂硅复合材料中的任意一种或至少两种的组合;
所述多孔碳材料包括石墨、硬碳或软碳中的任意一种或至少两种的组合;
所述隔膜包括玻璃纤维素膜、纤维素膜、氧化物涂层膜或多孔聚烯烃化合物膜中的任意一种或至少两种的组合。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310322034.1A CN116505081A (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种电解液及含有其的硫基锂电池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310322034.1A CN116505081A (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种电解液及含有其的硫基锂电池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116505081A true CN116505081A (zh) | 2023-07-28 |
Family
ID=87322195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310322034.1A Pending CN116505081A (zh) | 2023-03-29 | 2023-03-29 | 一种电解液及含有其的硫基锂电池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116505081A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117477040A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-01-30 | 深圳欣视界科技有限公司 | 一种电解液和包含该电解液的锂离子电池 |
-
2023
- 2023-03-29 CN CN202310322034.1A patent/CN116505081A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117477040A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-01-30 | 深圳欣视界科技有限公司 | 一种电解液和包含该电解液的锂离子电池 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190214680A1 (en) | Lithium ion battery and electrolytic soluton thereof | |
KR20070100827A (ko) | 전기화학적 에너지 장치용 전해질 용액 | |
CN103247822A (zh) | 锂硫二次电池体系 | |
JP6993167B2 (ja) | カーボネートを有する水系電解質及びそれを用いた電池 | |
CN111864260B (zh) | 一种醚类凝胶电解质及其制备方法和应用 | |
CN103219542A (zh) | 一种高盐浓度非水电解质及其用途 | |
US11949063B2 (en) | Flame-resistant quasi-solid hybrid electrolyte for safe anode-less lithium batteries and production method | |
Xu et al. | Enhanced cycleability and dendrite-free lithium deposition by addition of sodium ion in electrolyte for lithium metal batteries | |
CN111600073B (zh) | 一种锂离子电池电解液 | |
CN116505081A (zh) | 一种电解液及含有其的硫基锂电池 | |
Kainat et al. | Electrolytes in Lithium-Ion Batteries: Advancements in the Era of Twenties (2020's) | |
CN110429339B (zh) | 一种复合溶剂和电解液及其在锂硫电池中的应用 | |
CN107565097A (zh) | 双集流体硫正极及其制备方法与在锂硫电池中的应用 | |
CN114566712B (zh) | 含有二氟磷酸锂的高电压锂离子电池电解液及其制备方法和锂离子电池 | |
CN114447426B (zh) | 锂硫电池电解液、其制备方法及锂硫电池 | |
JP4076738B2 (ja) | リチウム電池及びリチウムイオン電池用電解質、その電解液または固体電解質並びに、リチウム電池またはリチウムイオン電池 | |
FI130647B1 (en) | Improved rechargeable batteries and their manufacture | |
US10096835B2 (en) | Lithium-ion accumulator | |
JP4076748B2 (ja) | リチウム電池及びリチウムイオン電池用電解質、その電解液または固体電解質並びに、リチウム電池またはリチウムイオン電池 | |
CN113206298B (zh) | 一种非水电解液用含醚基的双碳酸酯化合物、包含其的非水电解液及二次电池 | |
KR101661560B1 (ko) | 리튬 이차전지용 비수 전해액 및 이를 구비한 리튬 이차전지 | |
US20230378536A1 (en) | Carbonate-based electrolyte, method for making the same, and lithium metal battery | |
CN103178295A (zh) | 能提高锂离子电池性能的电解液 | |
Ali et al. | Recent Developments in Electrolyte Materials for Rechargeable Batteries | |
CN111834670B (zh) | 一种锂硫电池电解液及其应用 |
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 |