CN117239235A - 一种锂离子电池及用电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种锂离子电池及用电装置，包括外壳和设置于外壳内的电芯及电解液；其中：所述电芯包括正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极活性层，所述正极活性层包括Dv90为9.5±1.5μm的正极活性材料；所述电解液包括电解液添加剂，所述电解液添加剂包括三腈化合物和四腈化合物。相比于现有技术，本发明提供的锂离子电池，联合特别设计的正极活性材料和电解液添加剂，可兼顾锂离子电池的高倍率放电性能、低温放电性能及高温性能。

Description

一种锂离子电池及用电装置
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种锂离子电池及用电装置。
背景技术
锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液及外包装组成，随着技术的发展，不仅是对于锂离子电池高温性能有较高要求，人们对高倍率放电、低温放电的要求越来越高，特别是电子烟、电动工具、无人机等高倍率放电，或启停电源、航模等超高倍率放电场景下，对于锂离子电池的高倍率放电和低温放电性能也都有较高的要求。
目前常用的技术手段是通过常规正极材料搭配高动力学、低阻抗的电解液来提升锂离子电池高倍率放电和低温放电性能，但主要受限于正极材料和电解液的选用，提升效果非常弱，远远达不到特殊锂离子电池对于高倍率放电和低温放电的要求。也有一些方案是使用特别设计的正极材料来制成锂离子电池，但材料间的匹配仍有限，对于锂离子电池的高倍率放电和低温放电性能提升同样无法达到要求，相反还会影响高温等其他性能，电池安全性降低。
有鉴于此，确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种锂离子电池，以改善目前正极材料与电解液匹配度较低，无法兼顾锂离子电池高倍率放电性能、低温放电性能及高温性能的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种锂离子电池，包括外壳和设置于外壳内的电芯及电解液；其中：
所述电芯包括正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极活性层，所述正极活性层包括Dv90为9.5±1.5μm的正极活性材料；
所述电解液包括电解液添加剂，所述电解液添加剂包括三腈化合物和四腈化合物。
优选的，正极活性材料的重量为a，所述三腈化合物和四腈化合物的重量和为b，满足以下关系式：0.6％≤b/a≤1.1％。
优选的，所述三腈化合物与四腈化合物在电解液中的总质量占比为0.5％～3.5％。
优选的，所述三腈化合物为1,3,6-己烷三腈、1,2,3-丙三甲腈、甘油三腈、1,3,5-苯三腈、1,3,5-环己三腈、2,4,6-三氟苯-1,3,5-三腈中的至少一种。
优选的，所述三腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-3.00％。
优选的，所述四腈化合物为以下结构式Ⅰ～式Ⅲ中的至少一种，
其中，R1、R2、R3、R4独立选自碳原子数为1～4的烷基。
优选的，结构式Ⅰ为以下结构式中的至少一种；
优选的，所述四腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-2.00％。
优选的，所述电解液还包括锂盐和有机溶剂；所述锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、草酸磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种；所述锂盐在电解液中的质量占比为0.01％～20％；所述有机溶剂为乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、γ-丁内酯、二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、丁酸丙酯中的至少一种；所述有机溶剂在电解液中的质量占比为50％～90％；所述电解液添加剂还包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、硫酸乙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、柠康酸酐、二氟草酸硼酸锂中的至少一种。
本发明的目的之二在于，提供一种用电装置，包括上述任一项所述的锂离子电池。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供的锂离子电池，联合特别设计的正极活性材料和电解液添加剂，可兼顾锂离子电池的高倍率放电性能、低温放电性能及高温性能。其中，采用小颗粒的正极活性材料，其具有较好的倍率性能和低温性能，但同时其具有比表面积大、反应活性高的特点，在高温下稳定性极差，高温下性能恶化严重，无法满足锂离子电池的使用要求。在此基础上，本发明匹配了含三腈化合物和四腈化合物的电解液添加剂，三腈化合物和四腈化合物共同作用与正极络合的能力大大增强，有效改善了小颗粒正极活性材料中过渡金属高温下溶出严重的问题，稳定了正极活性材料的结构，由此有效改善了目前锂离子电池的高倍率放电性能、低温放电性能及高温性能，满足了人们对锂离子电池高倍率放电、低温放电的要求。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将具体对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
术语“Dv90”是指小于或等于此粒径的颗粒体积含量占全部颗粒体积的90％。
目前常用的正极活性材料的粒径Dv90一般分布在15～40μm，为大小颗粒混合的方式，不同粒径材料间的压实密度、电子导电性能不同，制备得到的锂离子电池的电化学性能也有很大的差异。采用大小颗粒混合的正极活性材料，小颗粒材料可以填充到大颗粒的间隙中，更容易得到相对较大的压实密度，在材料允许的压实范围内，极片压实密度越大，电池容量也就越高。但是随着市场对锂离子电池的要求越来越高，常用正极活性材料已经不能满足高倍率放电性能和低温放电性能的要求，即使在该正极活性材料的基础上去匹配适合电解液、负极材料等，对于锂离子电池高倍率放电性能和低温性能的提升也十分有限。而如果是以小颗粒的正极活性材料为主要占比，如Dv90小于11μm，锂离子在正极颗粒中的传输路径更短，可以获得较优的倍率和低温性能。但因小颗粒间的相互作用力较大，颗粒发生流动重排困难，形成的正极活性材料多呈较高孔隙率、大比表面积、较低压实密度的特点，使其高温下极不稳定，有较大的安全隐患，因此目前基本不采用以小粒径为主的正极活性材料。
基于此，本发明第一方面旨在提供一种锂离子电池，包括外壳和设置于外壳内的电芯及电解液；其中：所述电芯包括正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极活性层，所述正极活性层包括Dv90为9.5±1.5μm的正极活性材料；所述电解液包括电解液添加剂，所述电解液添加剂包括三腈化合物和四腈化合物。
本发明特别设计以小颗粒为主要的正极活性材料，搭配含三腈化合物和四腈化合物的电解液解决小粒径正极高温与倍率、低温之间的矛盾，该电解液可以有效改善小颗粒材料引起的高温性能差的缺点，同时保持了电池较好的高倍率放电性能和低温放电性能。
在一些实施方式中，正极活性材料的重量为a，所述三腈化合物和四腈化合物的重量和为b，满足以下关系式：0.6％≤b/a≤1.1％。本发明人发现，在满足上述关系式的前提下，小颗粒正极活性材料与三腈化合物、四腈化合物的匹配程度更高，且三腈化合物和四腈化合物有相对足够的量来联合改善小颗粒材料高温稳定性的问题，在保障高温性能同时，达到提升高倍率放电、低温放电性能的目的。
具体的，满足以下关系式可为：0.6％≤b/a＜0.7％、0.7％≤b/a＜0.8％、0.8％≤b/a＜0.9％、0.9％≤b/a＜1.0％、1.0％≤b/a≤1.1％。
根据电池具体大小、容量等不同，a的取值不同，根据a的取值在满足上述范围的前提下调控b的含量。
在一些实施方式中，所述三腈化合物为1,3,6-己烷三腈、1,2,3-丙三甲腈、甘油三腈、1,3,5-苯三腈、1,3,5-环己三腈、2,4,6-三氟苯-1,3,5-三腈中的至少一种。
在一些实施方式中，所述三腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-3.00％。具体可为0.01％～0.1％、0.1％～1％、1％～1.5％、1.5％～2％、2％～2.5％或2.5％～3％。将三腈化合物的占比设置在上述范围内，其含量与四腈化合物、正极活性材料的适应性更高，整体上锂离子电池的高倍率、低温、高温性能更好。而如果当三腈化合物在电解液中的质量占比超过3.00％后，电解液的动力学性能会急剧恶化，高倍率性能和低温性能都会下降。
在一些实施方式中，所述四腈化合物为以下结构式Ⅰ～式Ⅲ中的至少一种，
其中，R1、R2、R3、R4独立选自碳原子数为1～4的烷基。
具体的，结构式Ⅰ为以下结构式中的至少一种；
在一些实施方式中，所述四腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-2.00％。具体可为0.01％～0.1％、0.1％～1％、1％～1.5％、1.5％～2％。同样的，当三腈化合物含量占比设置在上述范围时，继续调控四腈化合物的含量占比，将其设置在0.01％-2.00％内，其含量与三腈化合物、正极活性材料的适应性更高，整体上锂离子电池的高倍率、低温、高温性能更好。如果四腈化合物在电解液中的质量占比超过2.00％后，电解液的动力学性能会急剧恶化，高倍率性能和低温性能都会下降。
优选的，三腈化合物与四腈化合物在电解液中的总质量占比为0.5％～3.5％。发明人发现，将两者的质量占比和控制在上述范围内，一方面并不会因为两种腈类化合物总量过少而无法有效有效地防止正极过渡金属溶出；另一方面也不会因两者的含量过高，导致高倍率性能和低温性能恶化的问题。更优选的，三腈化合物与四腈化合物在电解液中的总质量占比为3％时，锂离子电池的高温厚度膨胀率≤10％，有效改善了电池的高温性能，同时也保持了较好的高倍率性能和低温性能。
相比于现有的二腈化合物，本发明提供的三腈化合物或四腈化合物，含有更多的腈基，与正极过渡金属的络合能力更强。并且，本发明联用了上述结构的四腈化合物与三腈化合物，相比于单三腈化合物或单四腈化合物的使用，两者协同作用络合正极过渡金属的能力更强，更有效地防止正极过渡金属溶出，稳定正极结构，对于小颗粒正极材料体系高温性能的改善越有效。
本发明所述四腈化合物与三腈化合物，能很好的匹配小颗粒正极活性材料的使用，改善其高温性能的同时也保持了良好的高倍率性能和低温性能。如果是匹配常规正极活性材料使用，如Dv90大于25μm的材料，该腈类化合物虽然也可与正极过渡金属离子络合，改善高温性能，但却无法改善倍率性能和低温性能，反而会导致高倍率性能有明显恶化。而另外如果是小颗粒正极活性材料与其他具有高温改善作用的电解液添加剂联合使用，虽能在一定程度上改善小颗粒正极活性材料的高温稳定性，但却无法保持电池的高倍率性能和低温性能，仍无法进行广泛应用。
另外，本发明优选的式Ⅰ结构的四腈化合物，还具有一定的阻燃作用，在初始燃烧时候可有效地吸收释放的活性基，进一步降低因小颗粒正极活性材料带来的高温安全隐患，保证该体系电池的使用安全。
在一些实施方式中，所述电解液还包括锂盐；所述锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、草酸磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
在一些实施方式中，所述锂盐在电解液中的质量占比为0.01％～20％。具体可为0.01％～0.1％、0.1％～1％、1％～2％、2％～4％、4％～6％、6％～8％、8％～10％、10％～12％、12％～14％、14％～16％、16％～18％或18％～20％。
在一些实施方式中，所述电解液还包括有机溶剂，所述有机溶剂为乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、γ-丁内酯、二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、丁酸丙酯中的至少一种。
在一些实施方式中，所述有机溶剂在电解液中的质量占比为50％～98％。具体可为50％～55％、55％～60％、60％～65％、65％～70％、70％～75％、75％～80％、80％～85％、85％～90％、90％～95％、95％～98％。
在一些实施方式中，所述电解液添加剂还包括氟代碳酸乙烯酯(FEC)、碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯(PS)、硫酸乙烯酯(DTD)、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、柠康酸酐、二氟草酸硼酸锂(LiODFB)中的至少一种。此些添加剂为常规用添加剂，可在负极形成SEI膜，联合添加作为电解液添加剂，更能进一步保证电池的电化学性能。
在一些实施方式中，常规用添加剂在电解液中的质量占比为0.01％～15％。具体可为0.01％～1％、1％～3％、3％～6％、6％～10％或10％～15％。
在一些实施方式中，正极极片还包括用于承载正极活性层的正极集流体，正极集流体可以是本领域各种适用于作为锂离子电池正极集流体的材料，例如，所述正极集流体可以是包括但不限于金属箔等，更具体可以是包括但不限于铝箔等。
在一些实施方式中，该负极极片包括负极集流体和涂覆于负极集流体至少一表面的负极活性物质层，负极活性物质层可以是包括但不限于石墨、软碳、硬碳、碳纤维、中间相碳微球、硅基材料、锡基材料、钛酸锂或其他能与锂形成合金的金属等中的一种或几种。其中，所述石墨可选自人造石墨、天然石墨以及改性石墨中的一种或几种；所述硅基材料可选自单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅合金中的一种或几种；所述锡基材料可选自单质锡、锡氧化合物、锡合金中的一种或几种。而负极集流体通常是汇集电流的结构或零件，所述负极集流体可以是本领域各种适用于作为锂离子电池负极集流体的材料，例如，所述负极集流体可以是包括但不限于金属箔等，更具体可以是包括但不限于铜箔等。
在一些实施方式中，所述隔膜可以是本领域各种适用于锂离子电池隔膜的材料，例如，可以是包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、芳纶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺，聚酰胺、聚酯和天然纤维等中的一种或多种的组合。
在一些实施方式中，外壳可为铝塑膜。
本发明第二方面旨在提供一种用电装置，包括上述任一项所述的锂离子电池。
该用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。优选的，本发明的锂离子电池优选用于有高倍率放电性能、低温放电性能要求的用电装置。
下面将结合具体实施方式对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种锂离子电池，包括外壳和设置于外壳内的电芯及电解液；其中：所述电芯包括正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极活性层，所述正极活性层包括Dv90为9.5±1.5μm的正极活性材料；所述电解液包括电解液添加剂，所述电解液添加剂包括三腈化合物和四腈化合物。
其中，三腈化合物为1,3,6-己烷三腈(HTCN)；四腈化合物为1,2,3,4-四-(2-氰基乙氧基)丁烷，即A4结构的四腈化合物。
该锂离子电池的制备方法为：
1)正极极片的制备：将97.1wt％钴酸锂(LCO小颗粒，Dv90：9.5μm)48.55kg、0.7wt％导电炭(SP)0.35kg、0.7wt％碳纳米管(CNT)0.35kg、1.5wt％聚偏氟乙烯(PVDF)0.75kg通过双行星搅拌机在N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中分散均匀，并在挤压式涂布机上均匀涂敷在9μm铝箔上，经过烘干、碾压、分切后得到正极极片。
2)负极极片的制备：将97.7wt％石墨(GR)29.31kg、1.2wt％聚苯乙烯丁二烯共聚物(SBR)0.33kg、1.1wt％羧甲基纤维素钠(CMC)0.36kg通过双行星搅拌机在去离子水中分散均匀，并在挤压式涂布机上均匀涂敷在5μm铜箔上，经过烘干、碾压、分切后得到负极极片。
3)电解液的制备：在充满氩气的手套箱中将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、丙酸乙酯(EP)、丙酸丙酯(PP)以20:20:20:10:30比例加入PP瓶中搅拌均匀后，密封后在低于10℃冰箱中充分冷却。冷却充分的混合溶剂中分批次加入六氟磷酸锂(LiPF6)，共计加入1.1mol，搅拌至完全溶解制得基础电解液，加入0.5wt％A4结构四腈化合物、0.5％wt HTCN和4wt％PS、8wt％FEC、0.5wt％LiODFB和0.5wt％DTD摇匀至所有添加剂充分溶解得到实施例1电解液，最终电解液总量为100g。
4)得到的正极极片、负极极片与隔膜在卷绕机上焊接极耳、贴胶、卷绕、裁切、热压等得到裸电芯，取尺寸合适的铝塑膜进行冲模，将裸电芯封装在冲好的铝塑膜中。封装好的电芯注入上述实施例1电解液并预封，高温静置、常温静置一定时间后进行热压化成，化成后除气袋、二封，分容得到该实施例的锂离子电池，其中，该锂离子电池满足以下关系式：0.6％≤b/a≤1.1％，a为正极活性材料的重量，b为三腈化合物和四腈化合物的重量和。其中，锂离子电池中，正极活性材料的重量为19.42g，电解液的重量为5.25g。
按上述的组成调整三腈化合物和四腈化合物在电解液中的含量，以及选用不同粒径的钴酸锂，得实施例2～18和对比例1～6，具体的组成见下表1。其中通过调整有机溶剂中的PC含量来适应三腈化合物和四腈化合物含量的调整，其他有机溶剂、锂盐、其他添加剂的质量占比同实施例1，这里不再赘述。
表1
将实施例1～18和对比例1～6得到的锂离子电池进行倍率性能、低温性能、高温性能测试。
性能测试：
1)倍率测试(25℃恒温环境)：(1)0.5C恒流恒压充电到4.45V，截止倍率0.02C；(2)搁置10分钟；(3)0.2C放电至3.0V；(4)搁置10分钟；(5)重复步骤(1)、(2)，以3C放电。计算3C放电容量÷0.2C放电容量。
2)低温放电性能测试：(1)25℃恒温环境，0.5C恒流恒压充电到4.45V，截止倍率0.02C；(2)搁置10分钟；(3)0.2C放电至3.0V；(4)搁置10分钟；(5)0.5C恒流恒压充电到4.45V，截止倍率0.02C；(6)将电芯在-20℃恒温环境搁置120分钟；0.2C放电至3.0V。计算-20℃放电容量÷25℃放电容量。
3)高温存储性能测试：(1)25℃恒温环境，0.5C恒流恒压充电到4.45V，截止倍率0.02C；(2)搁置10分钟；(3)0.2C放电至3.0V；(4)搁置10分钟；(5)0.5C恒流恒压充电到4.45V，截止倍率0.02C，测试电芯厚度；(6)将电芯搁置在85℃鼓风干燥箱中24小时，测试电芯厚度。计算(存储24h厚度-初始厚度)÷初始厚度。
测试结果见下表2。
表2
本领域技术人员应理解，在电芯性能设计中，安全性能为首要考虑因素，其优先级高于其它电性能。上表中的“85℃24h％”代表高温存储厚度膨胀率，其数值越大，说明电芯在高温下产气越多，安全性能越差，反之，数值越小，说明电芯在高温下产气越少，安全性能越好。根据行业要求，“85℃24h％”不超过10％时电芯的安全性能可得到保障。在安全性能得到保障的前提下，当3C放电％＞58％且-20℃放电％＞30％时，电芯的电性能较好，更能满足使用要求。
由上述实施例1～18和对比例1～4的结果对比可以看出，本发明提供的三腈化合物和四腈化合物可有效改善电池的高温存储性能；且由实施例1～18和对比例5～6的对比中还可以看出，本发明提供的三腈化合物和四腈化合物更适用匹配小颗粒正极活性材料，得到的锂离子电池在改善小颗粒正极活性材料体系高温性能的基础上，还保持了高倍率性能和低温放电性能。
此外，由实施例1～13的对比中还可以看出，随着三腈化合物含量的提升或者四腈化合物含量的提升，对于电池的高温存储性能改善效果越好，但同时腈类含量过多，也会影响电池的高倍率性能和低温放电性能，违背了本发明锂离子电池设计的初衷，在三腈化合物和四腈化合物优选添加含量下，匹配正极活性材料的含量，在满足上述关系式的前提下，电池具有更好的高倍率放电性能、低温放电性能和高温性能，如实施例8、12和实施例14～17。
综上，本发明的锂离子电池，联合特别设计的正极活性材料和电解液添加剂，在两者含量满足上述关系式的前提下，有效兼顾了锂离子电池的高倍率放电性能、低温放电性能及高温性能。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种锂离子电池，其特征在于，包括外壳和设置于外壳内的电芯及电解液；其中：
所述电芯包括正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极活性层，所述正极活性层包括Dv90为9.5±1.5μm的正极活性材料；
所述电解液包括电解液添加剂，所述电解液添加剂包括三腈化合物和四腈化合物。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极活性材料的重量为a，所述三腈化合物和四腈化合物的重量和为b，满足以下关系式：0.6％≤b/a≤1.1％。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于，所述三腈化合物与四腈化合物在电解液中的总质量占比为0.5％～3.5％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述三腈化合物为1,3,6-己烷三腈、1,2,3-丙三甲腈、甘油三腈、1,3,5-苯三腈、1,3,5-环己三腈、2,4,6-三氟苯-1,3,5-三腈中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于，所述三腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-3.00％。
6.根据权利要求1～3任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述四腈化合物为以下结构式Ⅰ～式Ⅲ中的至少一种，
其中，R1、R2、R3、R4独立选自碳原子数为1～4的烷基。
7.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，结构式Ⅰ为以下结构式中的至少一种；
8.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述四腈化合物在电解液中的质量占比为0.01％-2.00％。
9.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述电解液还包括锂盐和有机溶剂；所述锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、草酸磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种；所述锂盐在电解液中的质量占比为0.01％～20％；所述有机溶剂为乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、γ-丁内酯、二甲氧基甲烷、二乙氧基甲烷、丁酸丙酯中的至少一种；所述有机溶剂在电解液中的质量占比为50％～90％；所述电解液添加剂还包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、硫酸乙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、柠康酸酐、二氟草酸硼酸锂中的至少一种。
10.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的锂离子电池。
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