一种硅基负极锂离子电池电解液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅基负极锂离子电池电解液及其制备方法,属于锂离子电池技术领域，该电解液主要由以下质量分数的组分制成：锂盐12％～15％、碳酸酯类溶剂78％～84％和添加剂4％～7％。其具有优良的化学性能，在嵌脱锂过程中能够缓解或抑制硅基材料体积膨胀，提高循环稳定性。以1C在2.7～4.2V进行循环性能测试，常温循环1500周容量保持率为89％左右，高温45℃循环1000周容量保持率为80％左右，低温‑20℃循环200周容量保持率为80％左右。该电解液的制备方法，工艺简单，生产方便，生产效率高，生产出来的产品质量好。

A kind of electrolyte for silicon-based negative lithium-ion battery and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种硅基负极锂离子电池电解液及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及一种硅基负极锂离子电池电解液及其制备方法。
技术介绍
随着长续航动力电池领域的发展，迫切需要进一步提高锂离子电池的能量密度。为解决电动汽车的续航里程问题，国内外纷纷制定了高能量密度锂离子电池的研发计划，电极材料的研制和更新成为了广大研究者们相继研究的主要方向，其中高能量密度负极材料需要具备较大的储锂容量和较低的嵌脱锂电位，而对目前常用的石墨负极而言，能量密度和功率密度均偏低，较低的嵌锂电位下也容易出现安全问题。目前，高能量密度负极材料方面主要是发展硅基体系。因为硅基负极在室温下可以与锂发生电化学合金/去合金化反应，从而具有较高的储锂容量(4200mAh/g)和较低的电压平台，并具有来源充足和价格便宜等优点。但是，硅基负极材料的体积效应导致在嵌脱锂过程中易出现粉化、破碎，甚至从集流体脱落等现象，限制了硅基负极的循环性能。目前，以1C在2.7～4.2V进行循环性能测试，常温循环1200周容量保持率为83％左右，高温45℃循环750周时容量保持率就降至72％左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：主要由以下质量分数的组分制成：锂盐12％～15％、碳酸酯类溶剂78％～84％和添加剂4％～7％。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：主要由以下质量分数的组分制成：锂盐12％～15％、碳酸酯类溶剂78％～84％和添加剂4％～7％。


2.根据权利要求1所述的硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：主要由以下质量分数的组分制成：锂盐13.5％、碳酸酯类溶剂81％和添加剂5.5％。


3.根据权利要求1或2所述的硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：所述锂盐为六氟磷酸锂；所述碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、二氟草酸硼酸锂和三(三甲基硅烷)硼酸酯。


4.根据权利要求3所述的硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：所述碳酸酯类溶剂中的碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯的质量比为1:1:1。


5.根据权利要求3所述的硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：所述碳酸亚乙烯酯在添加剂中所占的质量分数为8～10％，所述氟代碳酸乙烯酯在添加剂中所占的质量分数为50～58％，所述1,3-丙烷磺酸内酯在添加剂中所占的质量分数为15～20％，所述二氟草酸硼酸锂在添加剂中所占的质量分数为8～10％，所述三(三甲基硅烷)硼酸酯在添加剂中所占的质量分数为8～10％。


6.根据权利要求5所述的硅基负极锂离子电池电解液，其特征在于：所述碳酸亚乙烯酯在添加剂中所占的质量分数为9％，所述氟代碳酸乙烯酯在添加剂中所占的质量分数为55％，所述1,3-丙烷磺酸内酯在添加剂中所占的质量分数为18％，所述二氟草酸硼酸锂在添加剂中所占的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵俊华，孔东波，王亚洲，王郝为，雍明阳，闫国锋，
申请(专利权)人：河南省法恩莱特新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41