【技术实现步骤摘要】
一种电解液及电化学装置
本申请涉及储能
,尤其涉及一种电解液和包含该电解液的电化学装置。
技术介绍
随着电子设备、电动汽车的急速发展,对电化学装置的高容量化的要求变高,为了提高电化学装置的容量密度,开发高电压电化学装置是有效方法之一。目前,工作电压在4.4V以上的电化学装置已成为众多科研单位和企业研究的热点。然而在高电压下,正极材料的氧化活性升高、稳定性下降,导致电解液容易在正极表面分解或引起电池材料的劣化,造成电池容量降低。为了解决上述问题,确有必要提供一种改进的电化学装置。
技术实现思路
本申请实施例提供一种电解液和包括该电解液的电化学装置,所述电解液包括二腈化合物、三腈化合物和丙酸丙酯。二腈化合物能在电化学装置的正极上形成保护膜,从而抑制电化学装置中的溶剂的分解。但在高电位的正极表面,该保护膜自身也分解,因此无法使抑制溶剂分解的效果持续。而本申请专利技术人意外地发现,通过将二腈化合物、三腈化合物和丙酸丙酯混合使用时,能够在高电位的正极表面形成不易受到分解的牢固的保护膜。本申请实施例的电解液能够有效抑制电化学装置的直流内阻增加。在一个实施例中,本申请提供了一种电解液,所述电解液包括二腈化合物、三腈化合物和丙酸丙酯,其中基于所述电解液总重量,所述二腈化合物的重量百分比是X和所述三腈化合物的重量百分比是Y,X和Y同时满足式(1)和式(2)所表示的条件:约2wt%≤(X+Y)≤约11wt%…(1);和约0.1≤(X/Y)≤约8(2)。根据本申请的实施例,基于所述电解液总重量,所述三腈化合物的重量百分比是Y和所述丙酸丙酯的重量百分比是Z,Y和Z满足式(3)所 ...
【技术保护点】
1.一种电解液,所述电解液包括二腈化合物、三腈化合物和丙酸丙酯,其中基于所述电解液总重量,所述二腈化合物的重量百分比是X和所述三腈化合物的重量百分比是Y,X和Y同时满足式(1)和式(2)所表示的条件:2wt%≤(X+Y)≤11wt%…(1);和0.1≤(X/Y)≤8…(2)。
【技术特征摘要】
1.一种电解液,所述电解液包括二腈化合物、三腈化合物和丙酸丙酯,其中基于所述电解液总重量,所述二腈化合物的重量百分比是X和所述三腈化合物的重量百分比是Y,X和Y同时满足式(1)和式(2)所表示的条件:2wt%≤(X+Y)≤11wt%…(1);和0.1≤(X/Y)≤8…(2)。2.根据权利要求1所述的电解液,其中基于所述电解液总重量,所述三腈化合物的重量百分比是Y和所述丙酸丙酯的重量百分比是Z,Y和Z满足式(3)所表示的条件:0.01≤(Y/Z)≤0.3…(3)。3.根据权利要求1所述的电解液,其中所述二腈化合物包括式[4]或[5]的化合物:CN-R1-CN[4],CN-R2-(O-R3)n-O-R4-CN[5],或其组合,其中,R1、R2、R3和R4各自独立地为1~5个碳原子的亚烷基或2~5个碳原子的亚烯基,且n表示0~5的整数。4.根据权利要求1所述的电解液,其中所述二腈化合物选自由以下组成的群组中的一个:丁二腈、戊二腈、己二腈、1,5-二氰基戊烷、1,6-二氰基己烷、1,7-二氰基庚烷、1,8-二氰基辛烷、1,9-二氰基壬烷、1,10-二氰基癸烷、1,12-二氰基十二烷、四甲基丁二腈、2-甲基戊二腈、2,4-二甲基戊二腈、2,2,4,4-四甲基戊二腈、1,4-二氰基戊烷、1,4-二氰基戊烷、2,6-二氰基庚烷、2,7-二氰基辛烷、2,8-二氰基壬烷、1,6-二氰基癸烷、1,2-二氰基苯、1,3-二氰基苯、1,4-二氰基苯、3,5-二氧杂-庚二腈、1,4-二(氰基乙氧基)丁烷、乙二醇二(2-氰基乙基)醚、二乙二醇二(2-氰基乙基)醚、三乙二醇二(2-氰基乙基)醚、四乙二醇二(2-氰基乙基)醚、3,6,9,12,15,18-六氧杂二十烷酸二腈、1,3-二(2-氰基乙氧基)丙烷、1,4-二(2-氰基乙氧基)丁烷、1,5-二(2-氰基乙氧基)戊烷、乙二醇二(4-氰基丁基)醚、1,4-二氰基-2-丁烯、1,4-二氰基-2-甲基-2-丁烯、1,4-二氰基-2-乙基-2-丁烯、1,4-二氰基-2,3-二甲基-2-丁烯、1,4-二氰基-2,3-二乙基-2-丁烯、1,6-二氰基-3-己烯、1,6-二氰基-2-甲基-3-己烯、1,6-二氰基-2-甲基-5-甲基-3-己烯和其任意组合。5.根据权利要求1所述的电解液,其中所述三腈化合物包括式[6]或[7]的化合物:CN-(CH2)x-CH{(CH2)y-CN}-(CH2)z-CN[6],或其组合,其中在式[6]中,x、y、z表示0~5的整数,且x、y、z不同时为0;在式[7]中,R5表示氢原子或1~5个碳原子的烷基,R6、R7和R8各自独立地为1~5个碳原子的亚烷基,X4、X5和X6各自独立地为-R9-CN,且R9表示1~5个碳原子的亚烷基。6.根据权利要求1所述的电解液,其中所述三腈化合物选自由以下组成的群组中的一个:1,3,5-戊三甲腈、1,2,3-丙三甲腈、1,3,6-己烷三腈、1,2,6-己烷三腈、1,2,3-三(2-氰基乙氧基)丙烷、1,2,4-三(2-氰基乙氧基)丁烷、1,1,1-三(氰基乙氧基亚甲基)乙烷、1,1,1-三(氰基乙氧基亚甲基)丙烷、3-甲基-1,3,5-三(氰基乙氧基)戊烷、1,2,7-三(氰基乙氧基)庚烷、1,2,6-三(氰基乙氧基)己烷、1,2,5-三(氰基乙氧基)戊烷和其任意组合。7.根据权利要求1所述的电解液,其中X为0.01~10wt%,Y为0.01~10wt%,且所述丙酸丙酯的重量百分比Z为5~50wt%。8.根据权利要求1所述的电解液,其中所述电解液进一步包括氟...
【专利技术属性】
技术研发人员:王可飞,曾巧,肖良针,吴飞,
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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