一种锂离子电池非水电解液及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子电池非水电解液及其应用。所述锂离子电池非水电解液包括锂盐、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含环状结构的烯基硅氧烷化合物、降低阻抗添加剂和成膜添加剂。本发明专利技术利用在电解液中添加烯基硅氧烷化合物，并与其他添加剂复配使用时，能够在正极和负极电极材料表面均形成稳固的SEI膜，同时SEI膜具有优良的离子导通性能，降低了锂离子电池的阻抗和容量衰减的速度，并能够在高温存储环境下保持良好的容量保持率和恢复率以及较小的电池体积膨胀。的电池体积膨胀。的电池体积膨胀。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池非水电解液及其应用


[0001]本专利技术属于电池领域，具体涉及一种锂离子电池非水电解液及其应用。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池在生活，生产，储能及军工领域的广泛应用，电池的安全性能是推进其进一步发展的重要因素之一，很多锂离子电池尤其是软包电池在高温存储或高温充放电过程中容易短路，从而导致起火。锂离子电池在高温存储及充放电过程中容易起火的原因之一是锂枝晶刺破隔膜导致电池内部短路，瞬间在一定空间内积聚大量热量进而引燃隔膜。另一个原因是电池在高温环境下内部副反应增多，电解液分解产生气体，造成电池外壳破裂，导致金属锂与氧或水蒸汽反应，也能够引发火灾。此外，高温环境下由于固体电解质膜(Solid Electrolyte Interphase，SEI)易分解，因此过多锂离子参与到SEI膜的形成过程中，使得负极中脱嵌的锂离子减少，进而导致容量降低。
[0003]为了提高锂离子电池的电化学性能，许多研究人员利用在电解液中添加不同种类的添加剂来提升锂离子电池的性能，例如碳酸亚乙烯酯(Vinylene Carbonate，VC)和氟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液包括锂盐、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含具有式(1)所示的环状结构的烯基硅氧烷化合物、降低阻抗添加剂和成膜添加剂：其中R选自氢、卤素、氰基、取代或未取代的C1
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C5的烷基、取代或未取代的C6
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C30的芳基、酰胺基、磷酸酯基、磺酰基、硅氧基或硼酸酯基，n为2～10的整数。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，R为氰基、甲基、乙基、丙基、苯基或其中波浪线代表基团的连接位点。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，所述具有式(1)所示的环状结构的烯基硅氧烷化合物为如下化合物中的任意一种：的环状结构的烯基硅氧烷化合物为如下化合物中的任意一种：4.根据权利要求1
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3中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液中具有式(1)所示的环状结构的烯基硅氧烷化合物的质量百分含量为0.01～5.00％。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液中还包括降低阻抗添加剂，所述降低阻抗添加剂包括二氟磷酸锂、硫酸乙烯酯或二氟草酸硼酸锂中任意一种或至少两种的组合；优选地，所述锂离子电池非水电解液中，降低阻抗添加剂的质量百分含量为0.01～10.00％。
6.根据权利要求1
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5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中还包括成膜添加剂，所述成膜添加剂包括硫酸丙烯酯、1,3
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丙烷磺酸内酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、氟代碳酸乙烯酯、丙烯磺酸内酯、1,4
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丁烷磺酸内酯、亚硫酸亚乙酯、二氟双草酸磷酸锂四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、丁二腈、己二腈、丁二酸酐、三(三甲基硅基)硼酸酯、三(三甲基硅基)磷酸酯、甲烷二磺酸亚甲酯、乙二醇双丙腈醚、1,3,6
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己烷三腈、磷酸三炔丙酯、氟苯或1,1,2,3
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四氟乙基
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2,2,3,3
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四氟丙基醚中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述锂离子电池非水电解液中，成膜添加剂的质量百分含量为0.01～20.00％。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂盐包括六氟磷酸锂、高氯酸锂、三氟甲基磺酸锂、双氟磺酰亚胺锂或双三氟甲基磺酰亚胺锂中任意一种或至少两种的组合；优选地，所述锂离子电池非水电解液中锂盐的质量百分含量为2.0～25.0％。8.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：程梅笑，申海鹏，郭营军，李新丽，
申请(专利权)人：湖州昆仑亿恩科电池材料有限公司，
类型：发明
国别省市：