CN1514510A - 一种锂离子电池电解液及其制备方法 - Google Patents

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张宗涛
崔成伟
马合生
杨书廷
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OXYGEN-FREE COPPER MATERIAL GENERAL FACTORY XINXIANG
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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池电解液及其制备工艺，它含有电解质锂盐和碳酸酯复合有机溶剂，其特征在于：复合有机溶剂中还含有五氧化二磷及电聚合保护联苯。五氧化二磷的含量为碳酸酯复合有机溶剂重量的5－10％，联苯的含量为纯碳酸酯复合有机溶剂的1－5％。按碳酸酯有机溶剂重量的5－10％加入五氧化二磷添加剂后进行蒸馏提纯工序(1)，按提纯的复合碳酸酯有机溶剂总重量的2－5％加入电聚合保护剂联苯并混合均匀后，将IM六氟磷酸锂加入上述有机溶液中并混合均匀即得到锂离子电池电解液。本发明由于在蒸馏提纯工序中加了五氧化二磷，在复合有机溶剂中加入了联苯电聚合保护添加剂，因而本发明的锂离子电池在过充条件下具有不爆炸不燃烧的安全可靠的显著优点。

Description

一种锂离子电池电解液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种电池，特别是一种锂离子电池电解液及其制备方法。
背景技术：
锂离子电池的发展特别是在民用领域的广泛应用，对电池的安全性问题就显得更加重要，因而对锂离子电池中的有机电解液的稳定性的研究引起了重视。有机电解液均是极易燃烧的物质，甚至会爆炸，现在人们在电解液中添加一些高沸点、高闪点和不易燃烧的溶剂来提高其稳定性和安全性，这是提高锂离子电池安全性能的一条有效途径；  电聚合保护是另一种有效的锂离子电池电解液的安全保护途径，但需要选取符合要求的电聚合保护添加剂。
发明内容：
本发明需要解决的技术问题是选择一种电聚合反应电压较低，能在电池的正极表面形成一层导电聚合膜，使电池内阻增大，降低充电电流的电聚合保护添加剂。本发明的技术方案是，一种锂离子电池电解液，它含有电解质锂盐和碳酸脂复合有机溶剂，其特征在于：复合有机溶剂中还含有五氧化二磷及电聚合保护联苯。五氧化二磷的含量为碳酸酯复合有机溶剂重量的5-10％，联苯的含量为纯碳酸酯复合有机溶剂的1-5％。一种锂离子电池电解液的制备方法，它包括碳酸酯有机溶剂的蒸馏提纯工序和电解液的复合配制工序，其特征在于：按碳酸酯有机溶剂重量的5-10％加入五氧化二磷添加剂后进行蒸馏提纯工序(1)，按提纯的复合碳酸酯有机溶剂总重量的2-5％加入电聚合保护剂联苯并混合均匀后，将I M六氟磷酸锂加入上述有机溶液中并混合均匀即得到锂离子电池电解液。本发明由于选择了联苯作锂离子电池过充电的电聚合保护添加剂，因而与现有技术比较，具有以下显著的优点：1.联苯可在4.5-4.75伏发生电聚合反应并在电池正极表面形成一层导电聚合膜，有利于降低充电电流；2.这种电聚合反应可使过充电的电池自动放电；3.在过充电状态下，由于电聚合反应，使电池内压和温升提前增大，对于设有压力阀的锂离子电池，可使电池处于非危状态，增加了电池的过充安全性，在深度过充状态下，由于压力阀提前开启，可防止电池发生燃烧爆炸。
具体实施方式：
本发明的锂离子电池电解液的制备方法有以下实施例：
实施例1：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的5％加入五氧化二磷后对碳酸二甲脂(DMC)、碳酸甲乙脂(EMC)、碳酸乙烯脂(EC)进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为DMC∶EMC∶EC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的2％加入联苯混匀后，最后加入IM六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
实施例2：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的5％加入五氧化二磷后对碳酸二甲脂、碳酸二乙脂(DEC)、碳酸乙烯脂进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为DMC∶DEC∶EC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的2％加入联苯混匀后，最后加入IM六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
实施例3：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的8％加入五氧化二磷后对碳酸二甲脂、碳酸二乙脂、碳酸丙乙脂(PC)进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为DMC∶DEC∶PC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的3％加入联苯混匀后，最后加入IM六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
实施例4：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的8％加入五氧化二磷后对碳酸甲乙脂、碳酸二乙脂、碳酸乙烯脂进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为EMC∶DEC∶EC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的3％加入联苯混匀后，最后加入I M六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
实施例5：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的10％加入五氧化二磷后对碳酸二甲脂、碳酸二乙脂、碳酸乙烯脂进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为EMC∶DEC∶EC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的5％加入联苯混匀后，最后加入IM六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
实施例6：(1)有机溶剂提纯工序，分别按下述工业纯碳酸脂重量的10％加入五氧化二磷后对碳酸二甲脂、碳酸二乙脂、碳酸乙烯脂进行蒸馏提纯，提纯后的碳酸脂的纯度达到99.9％以上，水分含量在20PPm以下。(2)有机电解液的复配工序，将上述已提纯的碳酸脂按体积比为EMC∶DEC∶EC＝1∶1∶1混匀后，再按上述复合溶剂总重量的5％加入联苯混匀后，最后加入IM六氟磷酸锂并混匀即得到本发明的锂离子电解液。
用锂离子电池正极材料锰酸锂与锂离子负极材料石墨为活性物质，以偏氟乙烯为极板粘结剂，分别制成锂离子电池的正极片和负极片，以聚丙烯微孔膜为电极隔膜，将上述6个实施例所制备的电解液分别做成六种锂离子电池，分别对其作短路、过充电、重物冲击、穿透项目安全性实验如下表：
Figure A0312629800041

Claims (3)

1.一种锂离子电池电解液，它含有电解质锂盐和碳酸脂复合有机溶剂，其特征在于：复合有机溶剂中还含有五氧化二磷及电聚合保护联苯。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：五氧化二磷的含量为碳酸酯复合有机溶剂重量的5-10％，联苯的含量为纯碳酸酯复合有机溶剂的1-5％。
3.一种锂离子电池电解液的制备方法，它包括碳酸酯有机溶剂的蒸馏提纯工序和电解液的复合配制工序，其特征在于：按碳酸酯有机溶剂重量的5-10％加入五氧化二磷添加剂后进行蒸馏提纯工序(1)，按提纯的复合碳酸酯有机溶剂总重量的2-5％加入电聚合保护剂联苯并混合均匀后，将IM六氟磷酸锂加入上述有机溶液中并混合均匀即得到锂离子电池电解液。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101046503B (zh) * 2006-03-29 2011-02-16 深圳市比克电池有限公司 一种锂离子电池爆炸原因测试方法
CN101371397B (zh) * 2006-01-23 2011-12-07 株式会社Lg化学 非水性电解质以及使用该电解质的锂二次电池
CN103078389A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 通用电气公司 综合电力系统控制方法以及具有能量存储元件的相关设备
CN103915647A (zh) * 2014-03-31 2014-07-09 上虞安卡拖车配件有限公司 一种低温锂离子电池
WO2023080633A1 (ko) * 2021-11-05 2023-05-11 솔브레인 주식회사 전해질 및 이를 포함하는 이차전지

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101371397B (zh) * 2006-01-23 2011-12-07 株式会社Lg化学 非水性电解质以及使用该电解质的锂二次电池
CN101046503B (zh) * 2006-03-29 2011-02-16 深圳市比克电池有限公司 一种锂离子电池爆炸原因测试方法
CN103078389A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 通用电气公司 综合电力系统控制方法以及具有能量存储元件的相关设备
US9496748B2 (en) 2011-10-25 2016-11-15 General Electric Company Integrated power system control method and related apparatus with energy storage element
CN103915647A (zh) * 2014-03-31 2014-07-09 上虞安卡拖车配件有限公司 一种低温锂离子电池
WO2023080633A1 (ko) * 2021-11-05 2023-05-11 솔브레인 주식회사 전해질 및 이를 포함하는 이차전지

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PB01 Publication
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