电解液以及包括该电解液的锂离子电池制造技术

本申请涉及一种电解液以及包括该电解液的锂离子电池，其中电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂，其中所述添加剂包括含有氰基的磺酸锂化合物。将本申请提供的电解液应用到锂离电池中后，能够提高锂离子电池的倍率性能、高温存储性能和循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及锂离子电池
，特别地涉及一种电解液以及包括该电解液的锂 离子电池。
技术介绍
在飞速发展的信息时代中，手机、笔记本、相机等电子产品的需求逐年增加。由于 锂离子电池具有能量密度高、无记忆效应、工作电压高等特点，正逐步取代传统的Ni-Cd、 MH-Ni电池，使其作为电子产品的工作电源。然而随着电子产品市场需求的扩大及动力、储 能设备的发展，人们对锂离子电池的要求不断提高，开发具有高能量密度和满足快速充放 电的锂离子电池成为当务之急。目前，解决上述问题的有效的方法是提高电极材料的电压、 压实密度和选择合适的电解液。 商品化锂离子电池中广泛应用的电解液主要是包括以六氟磷酸锂（LiPF6)为导电 锂盐，以及以环状和链状碳酸酯混合物为溶剂。但上述电解液仍存在诸多的不足，如高温存 储性能差，另外，在电极表面形成较厚的界面膜，导致电池的低温循环性能和倍率性能差。 因此，发展满足电池高电压、良好低温性能需求的电解液极为重要。
技术实现思路
为了解决上述问题，本申请人进行了锐意研究，结果发现：包括含有氰基的磺酸锂 化合物的电解液，能够提高锂离子电池的倍率性能、高温存储性能以及循环性能，从而完成 本申请。 本申请的目的在于提供一种电解液，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，其中所述添加 剂包括含有氰基的磺酸锂化合物。 本申请的另一目的在于提供一种锂离子电池，包括含有正极活性材料的正极片、 含有负极活性材料的负极片、锂电池隔膜和本申请提供的电解液。 本申请提供的电解液，由于包括含有氰基的磺酸锂化合物，能够提高锂离子电池 的倍率性能、高温存储性能和循环性能。【具体实施方式】 下面通过对本申请进行详细说明，本申请的特点和优点将随着这些说明而变得更 为清楚、明确。 本申请的目的在于提供一种电解液，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，其中所述添加 剂包括含有氰基的磺酸锂化合物。 在上述电解液中，优选地，所述含有氰基的磺酸锂化合物为下述式I所示的化合 物。 在上述式I中，R为选自碳原子数为2~22的烷氰基、碳原子数为3~22的烯氰 基、碳原子数为7~20的芳氰基、碳原子数为2~22的烷氧氰基、碳原子数为2~22的饱 和脂肪醚氰基、碳原子数为7~20的芳氧氰基、碳原子数为2~22的卤代烷氰基、碳原子 数为3~22的卤代烯氰基、碳原子数为7~20的卤代芳氰基、碳原子数为2~22的卤代 烷氧氰基、碳原子数为2~22的卤代饱和脂肪醚氰基、碳原子数为7~20的卤代芳氧氰基 中的一种，其中卤原子为F、Cl、Br。 在本申请中，所述"烷氰基"、"烯氰基"、"芳氰基"、"烷氧氰基"、"饱和脂肪醚氰基"、 "芳氧氰基"为氰基中的碳原子分别与烷基、烯基、芳基、烷氧基、饱和脂肪醚基、芳氧基中的 碳原子键合，依次所形成的基团，其中氰基的个数可为1个、2个、3个或者4个，优选为1个 或2个。 在上述式I中，在所述碳原子数为2~22的烷氰基中，与氰基键合的烷基可为链 状烷基，也可为环烷基，其中链状烷基可为直链烷基，也可为支链烷基，另外位于环烷基的 环上的碳可以与链状烷基中的碳相键合。烷氰基中碳原子数的优选的下限值为2、3、4、5,优 选的上限值可为3、4、5、6、7、8、9、10、12、16、18、20。优选地，选择碳原子数为2~10的烷 氰基，进一步优选地，选择碳原子数为2~8的链状烷氰基，碳原子数为3~10的环状烷氰 基，更进一步优选地，选择碳原子数为2~6的链状烷氰基，碳原子数为5~8的环状烷氰 基。 作为烷氰基的实例，具体可以举出：氰甲基、2-氰基乙基、1-氰基乙基、3-氰基正 丙基、2-氰基异丙基、4-氰基正丁基、2,4_二氰基正丁基、3-氰基仲丁基、叔丁基氰基、5-氰 基正戊基、1_氛基异戊基、3-氛基-2, 2-二甲基丙基、4-氛基-1-甲基丁基、6-氛基-正 己基、4_氛基-异己基、3_氛基_1，1，2_二甲基丙基、7_氛基-正庚基、8_氛基-正辛基、 2-氰甲基-4-氰基丁基、邻环戊氰基、间环己氰基。 在上述式I中，在所述碳原子数为3~22的稀氰基中，与氰基键合的烯基可为链 状烯基，也可为环状烯基。在所述烯氰基中，双键的个数可为1个或2个。所述烯氰基中碳 原子数的优选的下限值为3、4、5,优选的上限值可为3、4、5、6、7、8、10、12、14、16、18、20。优 选地，选择碳原子数为3~12的稀氰基，进一步优选地，选择碳原子数为3~10的稀氰基， 更进一步优选地，选择碳原子数为3~7的稀氰基。 作为烯氰基的实例，具体可以举出：2_氰基乙烯基、1-氰基乙烯基、3-氰基烯丙 基、1-氰甲基异丙烯基、2-氰基异丙烯基、4-氰基-2- 丁烯基、1-氰基-2- 丁烯基、2-氰甲 基丙烯基、3-氰基-1-甲基丙烯基、1-氰甲基丙烯基、5-氰基-3-戊烯基、6-氰基-2-己烯 基、6_氛基_3_己烯基、3, 3_二氛甲基-1- 丁烯基、4_氛基_3, 3_二甲基-1-丁烯基、7_氛 基_1_庚烯基、氛基_5_庚烯基、8-氛基-1-辛烯基、8-氛基_2_辛烯基、8-氛基_7_辛 烯基。 在上述式I中，在所述碳原子数为7~20的芳氰基中，与氰基键合的芳基可为苯 基、苯烷基、联苯基、苄基、稠环芳烃基如萘基、蒽基、菲基等。芳氰基中碳原子数的优选的下 限值为7、8、9,优选的上限值可为7、8、9、10、12、14、16、18。优选地，选择碳原子数为7~16 的芳氰基，进一步地优选，选择碳原子数为7~14的芳氰基，更进一步优选地，选择碳原子 为7~10的芳氰基。作为芳氰基的实例，具体可以举出：4_氰基苯基、2-氰基苯基、4-氰甲 基苯基、2-氰甲基苯基、4-氰乙基苯基、2-氰乙基苯基、3, 5-二氰基苯基、3, 5-二氰甲基苯 基、3, 5-二氰乙基苯基、4-氰基苯甲基、3-氰基苯甲基、3, 5-二氰基苯甲基、2-氰基-1-萘 基。 在上述式I中，在所述碳原子数为2~22的烷氧氰基中，与氰基键合的烷氧基可 为链状烷氧基，也可为环状烷氧基，位于环状烷氧基的环上的碳可以与链状烷基中的碳相 键合，位于链状烷氧基上的碳可以与环烷基上的碳相键合。烷氧氰基中碳原子数的优选的 下限值为2、3、4,优选的上限值为3、4,5、6、7、8、10、12、14、16、18、20。优选地，选择碳原子 数为2~12的烷氧氰基，进一步优选地，选择碳原子数为2~10的链状烷氧氰基，碳原子 数为3~10的环状烷氧氰基，更进一步优选地，选择碳原子数为2~6的链状烷氧氰基，碳 原子数为5~8的环状烷氧氰基。 作为烷氧氰基的实例，具体可以出：氰基甲氧基、2-氰基乙氧基、3-氰基正丙氧 基、2-氰基异丙氧基、1-氰甲基乙氧基、4-氰基正丁氧基、3-氰基仲丁氧基、氰基叔丁氧基、 5_氰基正戊氧基、4-氰基异戊氧基、3-氰基-2, 2-二甲基丙氧基、3-氰基-1-乙基丙氧基、 4-氰基-1-甲基丁氧基、6-氰基正己氧基、5-氰基异己氧基、3-氰基_1，1，2-三甲基丙氧 基、1，1，2-三氰甲基丙氧基、7-氰基正庚基氧基、8-氰基正辛基氧基、2-氰基环戊氧基、 2-氰甲基环戊氧基、4-氰基环己氧基、2-氰基环庚氧基、2-氰甲基环庚氧基、2-氰基环辛氧 基、2-氰乙基环辛氧基。 在上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解液，其特征在于，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，其中所述添加剂包括含有氰基的磺酸锂化合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林永寿，王小梅，付成华，
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