一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池，所述电解液中包括丁二酰亚胺酯类添加剂，所述丁二酰亚胺酯类添加剂包括结构如式I所示的双丁二酰亚胺酯或其金属盐或者丁二酰亚胺酯盐。应用该电解液的锂电池可以在正负极表面形成稳定的固体电解质界面膜，改善电池的高温性能，提升电池的长循环性能；特别的，应用该电解液可以提高正负极材料的稳定性，使电池在高镍体系，高电压下依然有出色的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池
本专利技术属于锂离子电池
，涉及一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池。
技术介绍
长寿命的锂离子电池依然是当今生产生活中最重要的需求之一，目前相对较长寿命的锂离子电池除了正负极材料要满足适应性之外，电解液方面也要适应长循环的要求。随着锂离子电池长寿命长循环的要求越来越高，目前电解液方面所使用的常规添加剂例如：碳酸亚乙烯酯(VC)，氟代碳酸乙烯酯(FEC)等，在电池充电过程中会形成一层固体电解质界面膜(SEI)，但在频繁的充放电循环过程中，尤其是在高温循环中，出现循环性能下降甚至跳水。导致锂离子电池长循环过程中出现容量跳水的原因可以归结为三点：1)在循环过程中正极的过渡金属的晶体结构发生变化；2)电解液在长循环过程中阻抗太大导致负极析锂严重；3)形成的SEI会被六氟磷酸锂分解产生的HF破坏。CN108511798A公开了一种在高温条件下可以实现长循环的电解液。该电解液由有机溶剂，锂盐，成膜剂及钝化添加剂组成，钝化添加剂为双三氟甲烷磺酰亚胺锂和/或甲烷二磺酸亚甲酯，使得SEI膜表面更加致密，结构更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述电解液中包括丁二酰亚胺酯类添加剂，所述丁二酰亚胺酯类添加剂包括结构如式I所示的双丁二酰亚胺酯或其金属盐或者丁二酰亚胺酯盐：/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述电解液中包括丁二酰亚胺酯类添加剂，所述丁二酰亚胺酯类添加剂包括结构如式I所示的双丁二酰亚胺酯或其金属盐或者丁二酰亚胺酯盐：



其中M为Si、S、N、P或B，R选自烷基、烷氧基、O、F、H，n为1-3的整数，n大于1时，n个R相同或者不同，代表单键或者双键。


2.根据权利要求1所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述烷基为碳原子数为1-5的烷基；
优选地，所述烷氧基为碳原子数为1-5的烷氧基。


3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述结构如式I所示的双丁二酰亚胺酯为如下化合物S01-S06中的任意一种：





4.根据权利要求1-3中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述双丁二酰亚胺酯的金属盐为如下S07-S10所示盐中的任意一种：





5.根据权利要求1-4中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述丁二酰亚胺酯盐为S11所示盐：





6.根据权利要求1-5中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，以所述锂离子电池非水电解液总质量为100％计，所述丁二酰亚胺酯类添加剂占所述电解液总质量的0.001～15％，优选0.01～10％。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液还包括其他添加剂，所述其他添加剂包括碳酸乙烯亚乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、丁二腈、己二腈、丁二酸酐、1-丙基磷酸酐、N,N'-二环己基碳二亚胺、磷酸三烯丙酯、磷酸三炔丙酯，联苯、环己基苯、氟苯、亚磷酸三苯酯、甲苯、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、甲烷二磺酸亚甲酯、1,3-丙烷磺酸内酯、1,4-丁烷磺酸内酯、1,3-丙烯磺酸内酯、乙二醇双丙腈、1,3,6-己烷三腈、甲苯、4-甲基亚硫酸乙烯酯、亚硫酸亚乙酯、马来酸酐、三(三甲基硅基)硼酸酯、三(三甲基硅基)亚磷酸酯、三(三甲基硅基)磷酸酯或丙烯磺酸内酯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，以所述锂离子电池非水电解液总质量为100％计，所述其他添加剂的含量为0.01～15％。


8.根据权利要求1-7中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非...

【专利技术属性】
技术研发人员：程梅笑，万广聪，郭营军，申海鹏，赖定坤，罗元钟，
申请(专利权)人：香河昆仑化学制品有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13