The invention discloses a wide temperature window dual main salt electrolyte for lithium batteries, which comprises two main lithium salts, organic solvents and functional additives. The two main lithium salts are lithium sulfimide and lithium fluoroalkoxytrifluoroborate. The total concentration of the two main lithium salts is 0.8 mol/L~8 mol/L, and the ratio of the two main lithium salts is 1:9-9:1. The electrolyte prepared according to the present invention can effectively suppress lithium dendrite formation at the negative electrode, and belongs to a new double main salt electrolyte system with high ionic conductivity, wide electrochemical window and wide operating temperature range. The invention also discloses the application of the electrolyte in the lithium battery.
【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液
本专利技术属于锂电池电解液
,具体涉及一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液。
技术介绍
锂电池具有能量密度高、工作电压高、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、无污染等优点,因而被广泛应用于便携式工具、笔记本电脑、移动通讯、电动汽车等诸多领域。电解液作为锂电池的重要组成部分,对其的研究对提高锂电池的性能具有重大的意义。目前锂电池的电解液常用的基本配方是由六氟磷酸锂与有机溶剂组成。当前锂电池的电解液常用的锂盐都有着各自的缺点,六氟磷酸锂对水敏感,易水解,且热稳定性差,易热分解;高氯酸锂具有较高的氧化性,易爆炸,安全性低;磺酰亚胺类锂盐如双(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双(氟磺酰)亚胺锂,尽管热稳定性好,不水解,导电率较高,但腐蚀铝集流体,难以作为主盐用于截止充电电位高于4V的锂电池中;虽然硼盐(如四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂和双草酸硼酸锂)低温性能好,但高温性能差,且室温电导率较低,也难以作为主盐。研究证实硼盐能够有效抑制磺酰亚胺类锂盐对Al集流体的腐蚀,所以本专利技术将磺酰亚胺类锂盐和氟代烷氧基三氟硼酸锂结合,配制一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,该电解液能够有效抑制负极产生锂枝晶,属于一种兼具离子电导率高、电化学窗口宽、工作温度范围宽的新型双主盐电解液体系。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,包括两种主锂盐、有机溶剂和功能添加剂,所述两种主锂盐为磺酰亚胺锂和氟代烷氧基三氟硼酸锂,两种主锂盐总 ...
【技术保护点】
1.一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,包括两种主锂盐、有机溶剂和功能添加剂,其特征在于:上述两种主锂盐为磺酰亚胺锂和氟代烷氧基三氟硼酸锂,两种主锂盐总浓度为0.8 mol/L ~ 8 mol/L,磺酰亚胺锂和氟代烷氧基三氟硼酸锂浓度比例为1:9 ~ 9:1;功能添加剂占电解液总质量的0.1% ~ 5%。
【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,包括两种主锂盐、有机溶剂和功能添加剂,其特征在于:上述两种主锂盐为磺酰亚胺锂和氟代烷氧基三氟硼酸锂,两种主锂盐总浓度为0.8mol/L~8mol/L,磺酰亚胺锂和氟代烷氧基三氟硼酸锂浓度比例为1:9~9:1;功能添加剂占电解液总质量的0.1%~5%。2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,其特征在于:所述的磺酰亚胺锂为双(三氟甲基磺酰)亚胺锂和双(氟磺酰)亚胺锂中的一种;所述的氟代烷氧基三氟硼酸锂为通式1所示锂盐中的一种,通式1结构如下:,其中R为:C1-C5的氟代烷基或含有芳环C1-C5的氟代烷基。3.根据权利要求2所述的一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,其特征在于:所述的氟代烷氧基三氟硼酸锂通式1中R为:中的一种。4.根据权利要求1所述的一种用于锂电池的宽温度窗口双主盐电解液,其特征在于:所述的有机溶剂为碳酸丙烯酯、碳...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔光磊,许高洁,上官雪慧,崔子立,王青磊,黄苏琪,
申请(专利权)人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所,
类型:发明
国别省市:山东,37
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