CN1755976A - 锂离子二次电池用的电解液和包括它的锂离子二次电池 - Google Patents

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Abstract

一种电解液，包括锂盐、非水有机溶剂、γ－丁内酯和由如下通式1表示的卤代甲苯：[通式1]其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。包括该电解液的锂离子二次电池在过充电和高温贮存条件下提供改进了安全性。

Description

锂离子二次电池用的电解液和包括它的锂离子二次电池
技术领域
本发明涉及用于锂离子二次电池的电解液和包括该电解液的锂离子二次电池。更特别地，本发明涉及在过充电和高温贮存条件下可提供改进了安全性的用于锂离子二次电池的电解液和包括该电解液的锂离子二次电池。
背景技术
近来，由于电子工业的进步，对包括电话、摄录机和个人电脑的便携式和无线电子装置的技术研究进展迅速。因此，作为这些装置的驱动源，对具有尺寸小、重量轻和能量密度高的二次电池的需求也不断增长。特别是非水电解液类的二次电池作为具有高电压和高能量密度的电池而非常受期待，其中该非水电解液类的二次电池采用可提供约4V电压的含锂金属氧化物作为阴极活性物质，以及能够进行锂嵌入/解嵌的含碳材料作为阳极活性物质。
这样的锂离子二次电池通常使用含碳材料作为阳极活性物质和金属氧化物如LiCoO2作为阴极活性物质。另外，在阳极和阴极之间插入多孔聚烯烃类隔板，然后注入含有加入锂盐的非水有机溶剂以完成电池的制造。在充电循环期间，锂离子从阴极活性物质解嵌，然后嵌入阳极的含碳层。相反，在放电循环期间，锂离子从阳极活性物质解嵌，然后嵌入阴极活性物质。
锂离子二次电池的平均充电/放电电压为约2.7～4.2V，因此与其它碱性电池、Ni-MH电池、Ni-Cd电池等相比可提供相对高的电功率。然而，为获得这样的高驱动电压水平，所需要的是电解液组合物在锂离子二次电池的充电/放电的电压范围内是电化学稳定的。这样的电化学稳定的电解液包括非水有机溶剂，例如碳酸乙酯、碳酸丙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙基甲基酯、碳酸二乙酯等。
使用这样的非水有机溶剂的锂离子二次电池具有高电压和高能量密度，并显示优异的贮存稳定性和低温品质，因此广泛用于便携式电子装置。
然而，大多数非水有机溶剂具有低闪点和高可燃性。因此，当电池过充电时，取决于充电的条件，锂可能在阴极过度沉淀并在阳极过度插层，从而引起阴极和阳极处于热不稳定状态。结果，可由于用于电解液的有机溶剂的分解而发生快速的放热反应。另外，可发生所谓的热失控现象，电池可能被引爆或点燃。换言之，存在与差的电池安全性相关的严重问题。
发明内容
因此，进行本发明以解决现有技术中出现的上述问题。本发明的目的是提供用于锂离子二次电池的电解液，该电解液在过充电和高温贮存条件下提供改进的安全性。
本发明的另一个目的是提供包括该电解液的锂离子二次电池，它在过充电和高温贮存条件下显示改进的安全性。
为完成此目的，提供一种用于锂离子二次电池的电解液，该电解液包括锂盐、非水有机溶剂、γ-丁内酯和由如下通式1表示的卤代甲苯：
[通式1]
其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。
根据本发明的另一方面，提供一种锂离子二次电池，该电池包括：根据本发明实施方式的电解液，包括能够进行可逆锂离子嵌入/解嵌的阴极活性物质的阴极，包括能够进行可逆锂离子嵌入/解嵌的阳极活性物质的阳极，位于阴极和阳极之间的隔板。
卤代甲苯的量优选为5～15vol％，基于非水有机溶剂的总体积。
卤代甲苯优选是至少一种选自由氟代甲苯、氯代甲苯、溴代甲苯、碘代甲苯、二氟代甲苯、二氯代甲苯、二溴代甲苯、二碘代甲苯、三氟代甲苯、三氯代甲苯、三溴代甲苯、三碘代甲苯、四氟代甲苯、四氯代甲苯、四溴代甲苯、四碘代甲苯、五氟代甲苯、五氯代甲苯、五溴代甲苯、五碘代甲苯、氯氟甲苯、氯溴甲苯、氯碘甲苯、溴氟甲苯和溴碘甲苯所组成的组中。
更优选，卤代甲苯是至少一种选自由4-氟甲苯、4-氯甲苯、4-溴甲苯和4-碘甲苯所组成的组中。
优选，γ-丁内酯的用量为5～15vol％，基于非水有机溶剂的总体积。该非水有机溶剂可进一步包括芳族烃类有机溶剂。该芳族烃类有机溶剂包括由如下通式2表示的芳族烃化合物：
[通式2]
Figure A20051011252300091
其中R1是卤素原子或具有1～10个碳原子的烷基，q是0～6的整数。
附图说明
通过参考以下结合附图的详细描述，在更好地理解本发明后，本发明的更为全面的评价和许多伴随的优点将更为显然，附图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，其中：
图1是显示根据本发明的锂离子二次电池结构的简图。
具体实施方式
下面，更为详细地解释本发明的优选实施方式。
用于锂离子二次电池的电解液优选包括锂盐、非水有机溶剂、γ-丁内酯和卤代甲苯。
通常，尽管大部分用于具有电化学稳定组分的电解液中的非水有机溶剂在高充电/放电的电压范围提供优异的电池寿命特性，但是在过充电条件下，却显示出显著降低的电池安全性。为防止以上提及的问题，将由通式1表示的卤代甲苯加入根据本发明实施方式的电解液中。
[通式1]
Figure A20051011252300101
其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。
基于非水有机溶剂的总体积，卤代甲苯优选以5～15vol％的量使用。当卤代甲苯的量小于5vol％时，不能改进过充电特性。当卤代甲苯的量大于15vol％时，不是发生导致电池安全性改进的隔板关断(shutdown)，而是可能发生隔板的熔化。此外，可能发生包括用于电解液的溶剂分解的反应。
卤代甲苯可以是至少一种选自由氟代甲苯、氯代甲苯、溴代甲苯、碘代甲苯、二氟代甲苯、二氯代甲苯、二溴代甲苯、二碘代甲苯、三氟代甲苯、三氯代甲苯、三溴代甲苯、三碘代甲苯、四氟代甲苯、四氯代甲苯、四溴代甲苯、四碘代甲苯、五氟代甲苯、五氯代甲苯、五溴代甲苯、五碘代甲苯、氯氟甲苯、氯溴甲苯、氯碘甲苯、溴氟甲苯和溴碘甲苯所组成的组中。
优选，卤代甲苯是至少一种选自由4-氟甲苯、4-氯甲苯、4-溴甲苯和4-碘甲苯所组成的组中。
在过充电条件下，卤代甲苯在约4.7V的电压下开始分解。在这样的分解期间，反应热可引起隔板处于关断状态，从而改进在过充电条件下电池的安全性。另外，由于苯环偶合而导致的聚合，卤代甲苯可防止在过充电条件下电池的爆炸。
然而，虽然卤代甲苯可改进在过充电条件下的电池安全性，但它的问题在于不能在高温贮存条件下改进电池的安全性。而且，另外的问题在于，由于在高温贮存条件下卤代甲苯的反应热，其它非水有机溶剂可能顺次地发生分解。
为防止以上提及的问题，根据本发明，将γ-丁内酯与卤代甲苯一起加入到电解液中。γ-丁内酯的沸点为204℃或更高。换言之，它具有高的沸点和闪点，因此在高温下显示优异的热稳定性，这是电解液的优选特性之一。
基于非水有机溶剂的总体积，γ-丁内酯优选以5～15vol％的量使用。当γ-丁内酯的量小于5vol％时，不能在高温贮存条件下改进电池的安全性。当γ-丁内酯的量大于15vol％时，可以改进在高温贮存条件下的电池安全，但电池寿命特性可能劣化。即使以大于15vol％的量加入γ-丁内酯，却不能与加入的量成比例地改进电池的高温特性。此外，增加γ-丁内酯的量是没有成本效率的。
当将具有优异热性能的γ-丁内酯与卤代甲苯结合时，获得的非水有机溶剂的沸点和闪点均得到增加。因此，可以由卤代甲苯改进过充电特性，并由这样的高沸点和闪点改进高温特性。更具体地说，这样的高沸点和闪点可防止用于电解液的溶剂的分解和由于同样原因造成的电池爆炸，从而改进高温特性。
此外，具有高热稳定性的γ-丁内酯可防止隔板的熔化，以及在过充电条件下由卤代甲苯分解的反应热引起和导致用于电解液的溶剂发生分解的系列反应。因此，可以在改进高温特性的同时，进一步改进过充电特性。
该电解液除以上化合物以外还包括非水有机溶剂和锂盐。
非水有机溶剂用作介质，使参与电池中电化学反应的离子可通过该介质移动。该非水有机溶剂包括至少一种选自环状碳酸酯和非环状碳酸酯所组成的组中。
环状碳酸酯的特定例子包括碳酸乙二酯、碳酸丙二酯、碳酸丁二酯和碳酸亚乙烯酯等。
非环状碳酸酯的特定例子包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲基酯、碳酸甲基丙基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸二丙酯和碳酸甲基乙基酯等。
此外，这样的非水有机溶剂可进一步包括芳族烃类有机溶剂。该芳族烃类有机溶剂包括由如下通式2表示的芳族烃化合物：
[通式2]
其中R1是卤素原子或具有1～10个碳原子的烷基，q是0～6的整数。
芳族烃类有机溶剂的特定例子包括苯、氟苯、溴苯、氯苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等，每种可单独使用或结合使用。当电解液进一步包括芳族烃类有机溶剂时，非水有机溶剂与芳族烃类有机溶剂的体积比优选为1∶1～30∶1，以获得电解液的优选特性。
锂盐用作在电池中提供锂离子的来源，并使锂离子二次电池能够实现基本功能。该锂盐是任意一种选自由LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO3)2N、LiC4F9SO3、LiAlO4、LiAlCl4、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)(其中，每个x和y是自然数)、LiCl和LiI，或包括它们中两种或多种的混合物所组成的组中。
以下，更详细地说明本发明的锂离子二次电池的优选实施方式。
该锂离子二次电池优选包括阴极、阳极、隔板和所述电解液。
可使用根据以上本发明实施方式的电解液。该电解液包括锂盐、非水有机溶剂、γ-丁内酯和卤代甲苯。
卤代甲苯可以是至少一种选自由氟代甲苯、氯代甲苯、溴代甲苯、碘代甲苯、二氟代甲苯、二氯代甲苯、二溴代甲苯、二碘代甲苯、三氟代甲苯、三氯代甲苯、三溴代甲苯、三碘代甲苯、四氟代甲苯、四氯代甲苯、四溴代甲苯、四碘代甲苯、五氟代甲苯、五氯代甲苯、五溴代甲苯、五碘代甲苯、氯氟甲苯、氯溴甲苯、氯碘甲苯、溴氟甲苯和溴碘甲苯所组成的组中。
优选，卤代甲苯是至少一种选自由4-氟甲苯、4-氯甲苯、4-溴甲苯和4-碘甲苯所组成的组中。基于非水有机溶剂的总体积，卤代甲苯的用量优选为5～15vol％。
基于非水有机溶剂的总体积，γ-丁内酯的用量优选为5～15vol％。
阴极包括能够进行可逆的锂离子嵌入/解嵌的阴极活性物质。这样的阴极活性物质可包括锂化嵌入氧化物(lithiated intercalation oxide)。
阳极包括能够进行可逆的锂离子嵌入/解嵌的阳极活性物质。这样的阳极活性物质可包括结晶或无定形碳、衍生自碳复合材料(热解碳、焦炭、石墨)的含碳阳极活性物质、焦化的有机聚合物、碳纤维、氧化锡化合物、锂金属和锂合金。
在由金属箔形成的集电体上涂覆包含活性物质的浆料。或者，活性物质自身以膜的形式应用。用于防止锂离子二次电池中阴极和阳极之间短路的隔板可包括本领域技术人员已知的任何材料。可以使用的隔板包括聚合物膜，如聚烯烃、聚丙烯或聚乙烯膜、及这些材料的多层膜、微孔膜、织物网(woven web)和非织物网(non-woven web)。
以上所述的包括电解液、阴极、阳极和隔板的锂离子二次电池可以形成为具有阴极/隔板/阳极结构的单元单电池、具有阴极/隔板/阳极/隔板结构的双-单电池、或具有重复若干次单元单电池结构的叠层单电池。
参考图1，通过将包括阴极13、阳极15和位于阴极13和阳极15之间的隔板14的电极组件与电解液一起引入罐10中，然后采用盖组件20密封该罐10的顶部以获得锂离子二次电池。盖组件20包括盖板40、绝缘板50、端子板60和电极端子30。另外，将20与绝缘盒70结合以密封罐10。
将电极端子30插入在盖板40中心形成的孔41中。当将电极端子30插入孔41时，将优选为管形的垫片46结合到电极端子30的外表面以使电极端子30和盖板40之间电绝缘，并因此管形垫片46将与电极端子30一起插入孔41中。在将盖组件安装在罐10的顶部之后，通过入口42注入电解液，然后采用塞子43密封入口42。
将电极端子30连接到阳极15的阳极接片17，或连接到阴极13的阴极接片16，从而用作阳极端子或阴极端子。
根据本发明的锂离子二次电池不限于上述的形状，而可具有适用于电池的任何其它形状，包括圆柱形、袋形等。
现在更详细说明本发明的优选实施方案。应理解如下实施例仅是说明性的，而本发明不限于此。
[实施例1]
将作为阳极活性物质的人造石墨在羧甲基纤维素水溶液中悬浮，并将作为粘结剂的苯乙烯-丁二烯橡胶加入其中，以形成阳极活性物质的浆料。将该浆料涂覆在厚度为10μm的铜箔上，干燥和辊压以提供阳极。
将作为阴极活性物质的LiCoO2，作为粘结剂的聚偏二氟乙烯和作为导电剂的碳在作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮中分散，以形成阳极材料的浆料。将该浆料涂覆在厚度为15μm的铝箔上，干燥并辊压以提供阴极。
将上述所得的阴极和阳极与由聚乙烯制成的厚度为16μm的隔板一起卷绕并压缩，然后将获得的单元电池插入尺寸为46mm×34mm×50mm的棱柱形罐中。
然后，将电解液加入到该罐中以提供锂离子二次电池。电解液由如下方式制备：向包含碳酸乙二酯(EC)和碳酸乙基甲基酯(EMC)(其中EC∶EMC的体积比＝3∶7)的混合溶剂中加入1.0M的LiPF6以形成混合物，进一步向获得的混合物中基于非水有机溶剂的总体积，分别以5vol％的量加入γ-丁内酯和4-氯甲苯。
[实施例2]
重复实施例1，区别在于加入15vol％的γ-丁内酯。
[实施例3]
重复实施例1，区别在于加入30vol％的γ-丁内酯。
[实施例4]
重复实施例1，区别在于加入10vol％的4-氯甲苯。
[实施例5]
重复实施例1，区别在于加入10vol％的4-氯甲苯和15vol％的γ-丁内酯。
[实施例6]
重复实施例1，区别在于加入15vol％的4-氯甲苯。
[实施例7]
重复实施例1，区别在于加入15vol％的4-氯甲苯和15vol％的γ-丁内酯。
[对比例1]
重复实施例1，区别在于电解液中既不加入4-氯甲苯也不加入γ-丁内酯。
[对比例2]
重复实施例1，区别在于将10vol％的4-氯甲苯加入到电解液中，而不加入γ-丁内酯。
[对比例3]
重复实施例1，区别在于将10vol％的γ-丁内酯加入到电解液中，而不加入4-氯甲苯。
[试验实施例]
将从实施例1～7和对比例1～3获得的电池(电池容量1C＝790mAh)在恒流-恒压(CC-CV)条件下以158mA的电流充电到4.2V的充电电压，放置1小时。然后，将电池在395mA下放电到2.75V，并放置1小时。在重复以上充电/放电循环三次之后，将电池再次在395mA的电流下充电3小时到4.2V的充电电压。
通过在150℃下贮存每个电池1小时，检查每个电池的条件来测定高温贮存特性。
通过在1C下将每个电池过充电到12V，以测定过充电特性。
下表1显示根据实施例1～7和对比例1～3的每个二次电池在过充电和高温贮存条件下的特性的测试结果。
[表1]
基础电解液   4-氯甲苯(vol％)   GBL(vol％)  1C/12V过度充电  150℃/1h高温贮存
实施例1 1M LiPF6EC/EMC＝3/7vol％   5   5  7L0，3L5  6L0，4L5
实施例2   5   15  8L0，2L5  8L0，2L5
实施例3   5   30  9L0，1L5  10L0
实施例4   10   5  10L0  9L0，1L5
实施例5实施例6   10   15  10L0  10L0
实施例7   15   5  10L0  9L0，1L5
  15   15  10L0  10L0
对比例1   -   -  10L5  10L5
对比例2   10   -  7L0，3L5  3L0，7L5
对比例3   -   10  10L5  10L0
用于以上实施例和对比例中的GBL表示γ-丁内酯。每个“L0”到“L5”表示在过充电和高温贮存条件下评价的安全等级。更具体地说，“L0”表示“优异”，“L1”表示“泄漏”，“L2”表示“闪火花(flash)”，“L3”表示“冒烟”，“L4”表示“引燃”，和“L5”表示“爆炸”。在“L”前面的数字表示用于此测试的电池数。
如表1所示，根据对比例1的既不使用γ-丁内酯也不使用4-氯甲苯的电池在过充电和高温贮存条件下引起电池质量的劣化。根据对比例2，当将4-氯甲苯加入基础电解液溶剂中时，电池的过充电特性得到轻微的改进。然而，在此情况下的过充电特性不是完全令人满意的。另外，在高温贮存条件下电池质量劣化。
当将10vol％的γ-丁内酯加入到根据对比例3的基础电解液溶剂中时，与不使用γ-丁内酯的对比例1和2相比改进了高温贮存特性。然而，电池的过充电特性非常差。
测试根据实施例1～7的每个电池以测定4-氯甲苯和γ-丁内酯在各种含量下的电池质量。当增加4-氯甲苯和γ-丁内酯的含量时，电池的过充电特性和高温贮存特性可得到改进。然而，电池的过充电特性和高温贮存特性不能与4-氯甲苯和γ-丁内酯的加入量成比例地连续改进。当4-氯甲苯和γ-丁内酯各自的量超过某极限时，就不再能够改进电池的过充电特性和高温贮存特性。
如上述可见，使用根据本发明加入卤代甲苯和γ-丁内酯的电解液的锂离子二次电池提供优异的过充电特性以及改进的高温贮存特性，因此显示优异的安全性。
尽管为说明的目的描述了本发明的优选实施方案，本领域技术人员应了解，各种改进、增加和取代是可能的，而不背离所附权利要求中公开的本发明的范围和精神。

Claims (28)

1、一种用于锂离子二次电池的电解液，包括：
锂盐；
非水有机溶剂；
γ-丁内酯；和
由通式1表示的卤代甲苯：
[通式1]
其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。
2、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中基于非水有机溶剂的体积，卤代甲苯的量为5～15vol％。
3、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中基于非水有机溶剂的体积，γ-丁内酯的量为5～15vol％。
4、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中卤代甲苯是至少一种选自由氟代甲苯、氯代甲苯、溴代甲苯、碘代甲苯、二氟代甲苯、二氯代甲苯、二溴代甲苯、二碘代甲苯、三氟代甲苯、三氯代甲苯、三溴代甲苯、三碘代甲苯、四氟代甲苯、四氯代甲苯、四溴代甲苯、四碘代甲苯、五氟代甲苯、五氯代甲苯、五溴代甲苯、五碘代甲苯、氯氟甲苯、氯溴甲苯、氯碘甲苯、溴氟甲苯和溴碘甲苯所组成的组中。
5、根据权利要求4所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中卤代甲苯是至少一种选自由4-氟甲苯、4-溴甲苯、4-氯甲苯和4-碘甲苯所组成的组中。
6、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中非水有机溶剂是选至少一种自由环状碳酸酯和非环状碳酸酯所组成的组中。
7、根据权利要求6所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中环状碳酸酯是至少一种选自由碳酸乙二酯、碳酸丙二酯、碳酸丁二酯和碳酸亚乙烯酯所组成的组中，以及非环状碳酸酯是至少一种选自由碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲基酯、碳酸甲基丙基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸二丙酯和碳酸甲基乙基酯所组成的组中。
8、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中非水有机溶剂进一步包括芳族烃类有机溶剂。
9、根据权利要求8所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中芳族烃类有机溶剂是由通式2表示的芳族烃化合物：
[通式2]
其中R1是卤素原子或含有1～10个碳原子的烷基，q是0～6的整数。
10、根据权利要求9所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中芳族烃类有机溶剂是至少一种选自由苯、氟苯、溴苯、氯苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯及其混合物所组成的组中。
11、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中非水有机溶剂包括碳酸酯溶剂和芳族烃类有机溶剂，并且碳酸酯溶剂与芳族烃类有机溶剂之比在1∶1～30∶1的范围内。
12、根据权利要求1所述的用于锂离子二次电池的电解液，其中锂盐是一种选自由LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、LiC4F9SO3、LiAlO4、LiAlCl4、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)其中每个x和y是自然数、LiCl和LiI、或包括它们中两种或多种的混合物所组成的组中。
13、一种锂离子二次电池，包括：
阴极，包括能够可逆地嵌入和解嵌锂离子的阴极活性物质；
阳极，包括能够可逆地嵌入和解嵌锂离子的阳极活性物质；
位于阴极和阳极之间的隔板；和
电解液，该电解液包括：
非水有机溶剂，
锂盐，
γ-丁内酯，和
由通式1表示的卤代甲苯：
[通式1]
Figure A2005101125230004C1
其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。
14、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中基于非水有机溶剂的体积，卤代甲苯的量为5～15vol％。
15、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中基于非水有机溶剂的体积，γ-丁内酯的量为5～15vol％。
16、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中卤代甲苯是至少一种选自由氟代甲苯、氯代甲苯、溴代甲苯、碘代甲苯、二氟代甲苯、二氯代甲苯、二溴代甲苯、二碘代甲苯、三氟代甲苯、三氯代甲苯、三溴代甲苯、三碘代甲苯、四氟代甲苯、四氯代甲苯、四溴代甲苯、四碘代甲苯、五氟代甲苯、五氯代甲苯、五溴代甲苯、五碘代甲苯、氯氟甲苯、氯溴甲苯、氯碘甲苯、溴氟甲苯和溴碘甲苯所组成的组中。
17、根据权利要求16所述的锂离子二次电池，其中卤代甲苯是至少一种选自由4-氟甲苯、4-溴甲苯、4-氯甲苯和4-碘甲苯所组成的组中。
18、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中非水有机溶剂是至少一种选自由环状碳酸酯和非环状碳酸酯所组成的组中。
19、根据权利要求18所述的锂离子二次电池，其中环状碳酸酯是至少一种选自由碳酸乙二酯、碳酸丙二酯、碳酸丁二酯和碳酸亚乙烯酯所组成的组中，以及非环状碳酸酯是至少一种选自由碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲基酯、碳酸甲基丙基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸二丙基酯和碳酸甲基乙基酯所组成的组中。
20、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中非水有机溶剂进一步包括芳族烃类有机溶剂。
21、根据权利要求20所述的锂离子二次电池，其中芳族烃类有机溶剂是由如下通式2表示的芳族烃化合物：
[通式2]
Figure A2005101125230005C1
其中R1是卤素原子或具有1～10个碳原子的烷基，q是0～6的整数。
22、根据权利要求21所述的锂离子二次电池，其中芳族烃类有机溶剂是至少一种选自由苯、氟苯、溴苯、氯苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯及其混合物所组成的组中。
23、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中非水有机溶剂包括碳酸酯溶剂和芳族烃类有机溶剂，并且碳酸酯溶剂与芳族烃类有机溶剂之比在1∶1～30∶1的范围内。
24、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中第一活性物质是锂化嵌入氧化物。
25、根据权利要求13所述的锂离子二次电池，其中阳极活性物质选自由结晶碳、无定形碳、碳复合材料和锂金属所组成的组中。
26、一种用于锂离子二次电池的电解液，包括：
锂盐；
非水有机溶剂；
γ-丁内酯；
卤代甲苯；和
任选的环状碳酸酯和非环状碳酸酯中的至少一种。
27、根据权利要求26所述的电解液，其中卤代甲苯由通式1表示：
[通式1]
其中X表示至少一种选自由F、Cl、Br和I所组成组中的元素，n表示1～5的整数。
28、根据权利要求26所述的电解液，其中基于所述非水有机溶剂的体积，γ-丁内酯和卤代甲苯的量分别为5～15vol％。
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