TW202243314A - 電解液組合物及其適用之二次電池 - Google Patents

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Abstract

一種電解液組合物及其適用之二次電池。電解液組合物組配接觸正極的鋁質表面。電解液組合物包括有電解液以及羥基喹啉類化合物。藉由電解液組合物中包括的羥基喹啉類化合物，可使鋁質表面不易受到與其接觸的電解液組合物腐蝕及氧化，從而提高二次電池的電容量，並防止自放電現象的產生。

Description

電解液組合物及其適用之二次電池
本案係關於一種電解液組合物及其適用之二次電池，尤指一種透過添加物改善電池性能表現的電解液組合物及其適用之二次電池。
在科技快速發展的今日，消費性電子產品以及電動載具的性能不斷提升，其對於能量的需求也隨之增長。由於具備可攜帶及可重複充電的特性，二次電池是目前主流的能量儲存方式，而鋰離子電池更是其中最具發展潛力的類型。
鋁金屬不僅具備高導電性、低密度以及低成本等優點，更可於表面形成有助於抗腐蝕的天然氧化物層(Al 2O 3)。因此，在鋰離子電池中，鋁箔是作為正極集電器最常見的選擇。然而，鋰離子電解液中的鋰鹽，如雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF 6)以及過氯酸鋰(LiClO 4)等，仍會氧化及腐蝕鋁箔，使鋁離子溶解到電解液中，進而影響電池的性能表現。
因此，實有必要提供一種透過添加物改善電池性能表現的電解液組合物及其適用之二次電池，以解決習知技術之缺失。
本案的目的在於提供一種透過添加物改善電池性能表現的電解液組合物及其適用之二次電池。藉由將羥基喹啉類化合物作為電解液組合物中的添加物，可使作為正極的鋁箔不易受到與其接觸的電解液組合物腐蝕及氧化，從而提高二次電池的電容量，並防止自放電現象的產生。此外，羥基喹啉類化合物於電解液組合物中所佔的比例更例如介於0.1 wt%至2.5 wt%之間，以獲致具有適當黏度的電解液組合物，防止電解液中離子電導率的降低，進一步提升電池的性能表現。
為達前述目的，本案提供一種電解液組合物。電解液組合物組配接觸正極的鋁質表面。電解液組合物包括有電解液以及羥基喹啉類化合物。
於一實施例中，電解液包括鋰鹽。
於一實施例中，鋰鹽包括雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF 6)、過氯酸鋰(LiClO 4)以及四氟硼酸鋰(LiBO 4) 中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物包括8-羥基喹啉以及5-醛基-8-羥基喹啉中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物相對於電解液組合物的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。
於一實施例中，電解液組合物的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。
於一實施例中，鋁質表面為集電器的表面。
為達前述目的，本案另提供一種電解液組合物適用之二次電池。二次電池包括有正極以及電解液組合物。正極包括有鋁質表面。電解液組合物組配接觸鋁質表面，且電解液組合物包括有電解液羥基喹啉類化合物。
於一實施例中，電解液包括鋰鹽。
於一實施例中，鋰鹽包括雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF 6)、過氯酸鋰(LiClO 4)以及四氟硼酸鋰(LiBO 4) 中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物包括8-羥基喹啉以及5-醛基-8-羥基喹啉中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物相對於電解液組合物的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。
於一實施例中，電解液組合物的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。
於一實施例中，鋁質表面為集電器的表面。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，而皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖式在本質上係當作說明之用，而非用於限制本案。儘管本案廣義範圍的數值範圍及參數為近似值，但將盡可能精確地在具體實例中陳述數值。用語「及/或」包含了一或多個相關列出的項目的任意或全部組合。除非在操作/工作實例中或明確規定，否則本文中所揭露的所有數值範圍、量、值及百分比(例如角度、持續時間、溫度、操作條件、量比及其類似者的該些百分比等)應被理解為在所有實施例中由用語「大約」或「實質上」來修飾。相應地，除非反向地指示，否則本案及隨附申請專利範圍中陳述的數值參數為可視需要變化的近似值。例如，每一數值參數應至少根據所述的有效位數的數字且藉由應用普通捨入原則來解釋。範圍可在本文中表達為從一個端點到另一端點或在兩個端點之間。本文中所揭露的所有範圍包括端點，除非另有限定。
於一實施例中，電解液組合物10組配接觸正極20的鋁質表面21。電解液組合物10包括有電解液以及羥基喹啉類化合物。
於本實施例中，電解液包括鋰鹽，且鋰鹽例如為雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)。於其他實施例中，鋰鹽更例如為雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF6)、過氯酸鋰(LiClO4)以及四氟硼酸鋰(LiBO4) 中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物例如包括8-羥基喹啉(8-hydroxyquinoline)，其中8-羥基喹啉分子結構如下所示。
Figure 02_image001
於另一實施例中，羥基喹啉類化合物例如包括5-醛基-8-羥基喹啉(5-formyl-8-hydroxyquinoline)。其中5-醛基-8-羥基喹啉的分子結構如下所示。
Figure 02_image003
於其他實施例中，羥基喹啉類化合物例如選自由8-羥基喹啉、5-醛基-8-羥基喹啉及其組合中之一者。本案可視實際應用需求調變，且不以此為限。
於本實施例中，羥基喹啉類化合物相對於電解液組合物10的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。電解液組合物10的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。鋁質表面21為一集電器的表面。下表一為包括不同濃度羥基喹啉類化合物之電解液組合物10之黏度。表一中的電解液組合物的電解液包括21 m的LiTFSI以及2 m的三氟甲磺酸鋅(Zn(OTf) 2)。如表一所示，當羥基喹啉類化合物相對於電解液組合物10的重量百分濃度達到3 wt%時，電解液組合物10的黏度會大於6 mPa·s，而過高的黏度將造成離子電導率的降低，且此現象於低溫時更加明顯。因此，藉由控制羥基喹啉類化合物的濃度，可獲致具有適當黏度的電解液組合物10，防止電解液中離子電導率的降低，提升電池的性能表現。
電解液組合物 黏度(mPa·s)
電解液+1 wt%的8-羥基喹啉 3.485
電解液+1 wt%的5-醛基-8-羥基喹啉 3.985
電解液+3 wt%的8-羥基喹啉 6.151
電解液+3 wt%的5-醛基-8-羥基喹啉 6.251
表一
請參照第1圖。第1圖為本案一實施例之電解液組合物適用之二次電池之結構示意圖。於本實施例中，二次電池1包括有正極20以及電解液組合物10。正極20包括有鋁質表面21。電解液組合物10組配接觸正極20的鋁質表面21，且電解液組合物10包括有電解液以及羥基喹啉類化合物。於其他實施例中，二次電池1更可例如包括一正極材料塗布於正極20上，本案並不限於此。
於本實施例中，電解液包括鋰鹽，且鋰鹽例如為雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)。於其他實施例中，鋰鹽更例如為雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF6)、過氯酸鋰(LiClO4)以及四氟硼酸鋰(LiBO4) 中之一者。
於一實施例中，羥基喹啉類化合物例如包括8-羥基喹啉(8-hydroxyquinoline)。
於另一實施例中，羥基喹啉類化合物例如包括5-醛基-8-羥基喹啉(5-formyl-8-hydroxyquinoline)。
於其他實施例中，羥基喹啉類化合物例如選自由8-羥基喹啉、5-醛基-8-羥基喹啉及其組合中之一者。本案可視實際應用需求調變，且不以此為限。
於本實施例中，羥基喹啉類化合物相對於電解液組合物10的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。電解液組合物的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。鋁質表面21例如是一集電器的表面。藉由控制羥基喹啉類化合物的濃度，可獲致具有適當黏度的電解液組合物10，防止電解液中離子電導率的降低，提升電池的性能表現。
以下藉由比較例以及示範例之實驗測試詳細說明本案電解液組合物之功效。
比較例：
比較例係無添加物之電解液組合物。電解液組合物包括雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)。
請參照第2A圖至第2B圖。第2A圖至第2B圖依序為鋁箔以本案比較例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。電解液組合物僅包括1 m的LiTFSI。如第2A圖所示，經過一星期的浸泡，鋁箔表面明顯出現腐蝕現象。再如第2B圖所示，經過兩星期的浸泡，鋁箔表面則完全被腐蝕。
請參照第3圖。第3圖為本案比較例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。電解液組合物中僅包括1 m的LiTFSI。動電位極化曲線係由三電極系統量測取得。於三電極系統中，工作電極為鋁箔，輔助電極為石墨，參考電極為可逆氫電極(Reversible Hydrogen Electrode，RHE)。量測係自腐蝕電位(E corr)開始，先進行陰極方向的電位掃描，再進行陽極方向的電位掃描。於量測前，電極皆浸入電解液組合物中數秒鐘以確保一致的腐蝕電位。
第3圖之動電位極化曲線之擬合結果如下。腐蝕電位為262.89 mV。腐蝕電流(I corr)為9.60 μA。工作電極的腐蝕速率(Corrosion Rate, CR)為0.1116 mmpy (毫米/年)。此外，將動電位極化測試過後的鋁箔以X射線能量散佈分析儀(Energy dispersive X-ray spectrometer, EDS)進行分析得知，鋁箔表面的鋁含量為79.08 wt%。換言之，在經過動電位極化曲線測試後，鋁箔表面因受到電解液組合物的腐蝕而殘留約79 wt%的鋁。
請參照第4A圖至第4C圖。第4A圖至第4C圖依序為本案比較例之電解液組合物製得之電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電曲線圖。電解液組合物僅包括21 m的LiTFSI以及2m 的Zn(OTf) 2。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布氟磷酸釩鋰(LiVPO 4F, LVPF)的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。下表二顯示電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電容量，以及於第15圈時的電容量保存率。
  第1圈 第5圈 第15圈 第15圈電容量保存率
充電電容量(mAh/g) 116.98 88.10 36.77 31.4%
放電電容量(mAh/g) 98.84 78.16 33.00 34.4%
表二
請參照第5圖。第5圖為本案比較例之電解液組合物製得之電池於進行5圈充放電後靜置24小時之電池特性曲線圖。電解液組合物包括有21m的LiTFSI以及2m的Zn(OTf) 2。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布LVPF的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40 通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、0.2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。如第5圖所示，電池約於第25小時完成5圈充放電，並靜置24小時至第48小時。然而，自靜置開始時，電池的電流即出現明顯的下降趨勢，並持續至第48小時。由此可以得知比較例之電解液組合物製得之電池有明顯的自放電現象。
第一示範例：
請參照第6A圖至第6B圖。第6A圖至第6B圖為鋁箔以本案第一示範例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。電解液組合物包括有1m的LiTFSI以及0.1m的8-羥基喹啉。如第6A圖所示，經過一星期的浸泡，鋁箔表面僅出現少量的腐蝕現象。再如第6B圖所示，經過兩星期的浸泡，鋁箔表面受到腐蝕的區域面積略為增加。
第7圖為本案第一示範例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。電解液組合物包括1m的LiTFSI以及0.1m的8-羥基喹啉。動電位極化曲線係由三電極系統量測取得。於三電極系統中，工作電極為鋁箔，輔助電極為石墨，參考電極為可逆氫電極(Reversible Hydrogen Electrode，RHE)。量測係自腐蝕電位(E corr)開始，先進行陰極方向的電位掃描，再進行陽極方向的電位掃描。於量測前，電極皆浸入電解液組合物中數秒鐘以確保一致的腐蝕電位。
第7圖之動電位極化曲線之擬合結果如下。腐蝕電位為335.66 mV。腐蝕電流(I corr)為0.421 μA。工作電極的腐蝕速率(Corrosion Rate, CR)為4.89×10 -3(毫米/年)。此外，將動電位極化測試過後的鋁箔以X射線能量散佈分析儀(Energy dispersive X-ray spectrometer, EDS)進行分析得知，鋁箔表面的鋁含量為84.85 wt%。換言之，在經過動電位極化曲線測試後，鋁箔表面因受到電解液組合物的腐蝕而殘留約85 wt%的鋁。
請參照第8A圖至第8C圖。第8A圖至第8C圖依序為本案第一示範例之電解液組合物製得之電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電曲線圖。電解液組合物包括有21 m的LiTFSI、2 m的Zn(OTf) 2以及0.1m的8-羥基喹啉。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布LVPF的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。下表三顯示電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電容量。如表三所示，第一示範例之電解液組合物製得之電池於第一圈時的充電電容量為151.75 mAh/g，放電電容量為140.31 mAh/g，明顯優於比較例之電解液組合物製得之電池之充放電容量。
  第1圈 第5圈 第15圈
充電電容量(mAh/g) 151.75 119.09 40.89
放電電容量(mAh/g) 140.31 115.33 39.94
表三
請參照第9圖。第9圖為本案第一示範例之電解液組合物製得之電池於進行5圈充放電後靜置24小時之電池特性曲線圖。電解液組合物包括有21m的LiTFSI、2 m的Zn(OTf) 2以及0.1 m的8-羥基喹啉。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布LVPF的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、0.2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。如第9圖所示，電池約於第22小時完成5圈充放電，並靜置24小時至第46小時。然而，自靜置開始至結束為止，電池的電流均維持一致，並無出現改變的趨勢。由此可以得知，第一示範例之電解液組合物製得之電池並無自放電現象。
第二示範例：
第10A圖至第10B圖為鋁箔以本案第二示範例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。電解液組合物包括有1m的LiTFSI以及0.1m的5-醛基-8-羥基喹啉。如第10A圖所示，經過一星期的浸泡，鋁箔表面幾乎沒有腐蝕現象的產生。再如第10B圖所示，經過兩星期的浸泡，鋁箔表面仍然幾乎沒有腐蝕現象的產生。
第11圖為本案第二示範例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。電解液組合物包括有1 m的LiTFSI以及0.1 m的5-醛基-8-羥基喹啉。動電位極化曲線係由三電極系統量測取得。於三電極系統中，工作電極為鋁箔，輔助電極為石墨，參考電極為可逆氫電極(Reversible Hydrogen Electrode，RHE)。量測係自腐蝕電位(E corr)開始，先進行陰極方向的電位掃描，再進行陽極方向的電位掃描。於量測前，電極皆浸入電解液組合物中數秒鐘以確保一致的腐蝕電位。
第7圖之動電位極化曲線之擬合結果如下。腐蝕電位為306.85 mV。腐蝕電流(I corr)為0.253 μA。腐蝕速率(Corrosion Rate, CR)為2.94×10 -3(毫米/年)。此外，將動電位極化測試過後的鋁箔以X射線能量散佈分析儀(Energy dispersive X-ray spectrometer, EDS)進行分析得知，鋁箔表面的鋁含量為86.30 wt%。換言之，在經過動電位極化曲線測試後，鋁箔表面因受到電解液組合物的腐蝕而殘留約86 wt%的鋁。
請參照第12A圖至第12C圖。第12A圖至第12C圖依序為本案第二示範例之電解液組合物製得之電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電曲線圖。電解液組合物包括有21 m的LiTFSI、2 m的Zn(OTf) 2以及0.1m的5-醛基-8-羥基喹啉。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布LVPF的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。下表四顯示電池於第1圈、第5圈以及第15圈時的充放電容量，以及於第15圈時的電容量保存率。如表四所示，第二示範例之電池於第一圈時的充電電容量為125.04 mAh/g，放電電容量為114.57 mAh/g，優於比較例之電解液組合物製得之電池之充放電容量。此外，第二示範例之電池於第15圈時的充電電容量保存率為81.9%，放電電容量保存率為86.6%，亦明顯優於比較例之電解液組合物製得之電池約35%的電容量保存率。
  第1圈 第5圈 第15圈 第15圈電容量保存率
充電電容量(mAh/g) 125.04 116.09 102.43 81.9%
放電電容量(mAh/g) 114.57 110.67 99.18 86.6%
表四
請參照第13圖。第13圖為本案第二示範例之電解液組合物製得之電池於進行5圈充放電後靜置24小時之電池特性曲線圖。電解液組合物包括有21 m的LiTFSI、2m的Zn(OTf) 2以及0.1 m的5-醛基-8-羥基喹啉。電解液組合物製得之電池係一CR2032鈕扣電池。電池之陰極為塗布LVPF的鋁箔，陽極為鋅箔，隔離膜為玻璃纖維。充放電測試係以40通道電池測試儀進行。測試條件為室溫(25 ℃)、0.2C充放電速率以及0.6 V至2.2 V的電位窗範圍。如第13圖所示，電池約於第22小時完成5圈充放電，並靜置24小時至第46小時。然而，自靜置開始至結束為止，電池的電流均維持一致，並無出現改變的趨勢。由此可以得知，第二示範例之電解液組合物製得之電池並無自放電現象。
將比較例、第一示範例以及第二示範例的實驗測試結果進行比較。根據表面形貌SEM圖以及動電位極化曲線的擬合結果，相較於比較例，第一示範例以及第二示範例的電解液組合物對鋁箔的腐蝕速率大幅降低。換言之，相較於無添加物的電解液組合物，包括羥基喹啉類化合物的電解液組合物更不易氧化及腐蝕鋁箔，其中尤以包括5-醛基-8-羥基喹啉的第二示範例較佳。根據充放電曲線，第一示範例以及第二示範例之電池的充放電容量均優於比較例之電池的充放電容量，且第二示範例之電池的電容量保存率相較於比較例更是大幅提升。再根據電池特性曲線，相對於比較例，第一示範例以及第二示範例之電池均無自放電現象。由此可知，包括羥基喹啉類化合物的電解液組合物可以改善電池性能表現，並防止自放電現象的產生。
綜上所述，本案提供一種透過添加物改善電池性能表現的電解液組合物及其適用之二次電池。藉由將羥基喹啉類化合物作為電解液組合物中的添加物，可使作為正極的鋁箔不易受到與其接觸的電解液組合物腐蝕及氧化，從而提高二次電池的電容量，並防止自放電現象的產生。此外，羥基喹啉類化合物於電解液組合物中所佔的比例更例如介於0.1 wt%至2.5 wt%之間，以獲致具有適當黏度的電解液組合物，防止電解液中離子電導率的降低，進一步提升電池的性能表現。
本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
1:二次電池 10:電解液組合物 20:正極 21:鋁質表面
第1圖為本案一實施例之電解液組合物適用之二次電池之結構示意圖。
第2A圖至第2B圖為鋁箔以本案比較例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。
第3圖為本案比較例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。
第4A圖至第4C圖為本案比較例之電解液組合物製得之電池於不同圈數時的充放電曲線圖。
第5圖為本案比較例之電解液組合物製得之電池於充放電後靜置之電池特性曲線圖。
第6A圖至第6B圖為鋁箔以本案第一示範例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。
第7圖為本案第一示範例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。
第8A圖至第8C圖為本案第一示範例之電解液組合物製得之電池於不同圈數時的充放電曲線圖。
第9圖為本案第一示範例之電解液組合物製得之電池於充放電後靜置之電池特性曲線圖。
第10A圖至第10B圖為鋁箔以本案第二示範例之電解液組合物進行一星期以及兩星期浸入試驗之表面形貌SEM圖。
第11圖為本案第二示範例之電解液組合物之動電位極化曲線圖。
第12A圖至第12C圖為本案第二示範例之電解液組合物製得之電池於不同圈數時的充放電曲線圖。
第13圖為本案第二示範例之電解液組合物製得之電池於充放電後靜置之電池特性曲線圖。
1:二次電池
10:電解液組合物
20:正極
21:鋁質表面

Claims (14)

  1. 一種電解液組合物，組配接觸一正極的一鋁質表面，其中該電解液組合物包括： 一電解液；以及 一羥基喹啉類化合物。
  2. 如請求項1所述的電解液組合物，其中該電解液包括鋰鹽。
  3. 如請求項2所述的電解液組合物，其中該鋰鹽包括雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF 6)、過氯酸鋰(LiClO 4)以及四氟硼酸鋰(LiBO 4) 中之一者。
  4. 如請求項1所述的電解液組合物，其中該羥基喹啉類化合物包括8-羥基喹啉以及5-醛基-8-羥基喹啉中之一者。
  5. 如請求項1所述的電解液組合物，其中該羥基喹啉類化合物相對於該電解液組合物的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。
  6. 如請求項1所述的電解液組合物，其中該電解液組合物的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。
  7. 如請求項1所述的電解液組合物，其中該鋁質表面為一集電器的表面。
  8. 一種二次電池，包括： 一正極，包括一鋁質表面；以及 一電解液組合物，組配接觸該鋁質表面，其中該電解液組合物包括： 一電解液；以及 一羥基喹啉類化合物。
  9. 如請求項8所述的二次電池，其中該電解液包括鋰鹽。
  10. 如請求項9所述的二次電池，其中該鋰鹽包括雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺醯亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF 6)、過氯酸鋰(LiClO 4)以及四氟硼酸鋰(LiBO 4) 中之一者。
  11. 如請求項8所述的二次電池，其中該羥基喹啉類化合物包括8-羥基喹啉以及5-醛基-8-羥基喹啉中之一者。
  12. 如請求項8所述的二次電池，其中該羥基喹啉類化合物相對於該電解液組合物的重量百分濃度介於0.1 wt%至2.5 wt%之間。
  13. 如請求項8所述的二次電池，其中該電解液組合物的黏度範圍介於1 mPa·s至6 mPa·s之間。
  14. 如請求項8所述的二次電池，其中該鋁質表面為一集電器的表面。
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