用于电化学能源装置的电解质溶液制造方法及图纸

用于包括锂二次电池的电化学能源装置的电解质溶液，所述电解质溶液包括（ａ）支持电解质盐；和（ｂ）溶剂组合物，包括：（１）至少一种环状碳酸酯溶剂和（２）沸点至少８０℃并选自以下化学式（ｉ）～（ｉｉｉ）的至少一种含氟溶剂：（ｉ）Ｒ↓［１］－Ｏ－Ｒ↓［ｆ１］；（ｉｉ）Ｒ↓［２］－Ｏ－（Ｒ↓［ｆ２］－Ｏ）↓［ｐ］－（Ｒ↓［ｆ３］－Ｏ）↓［ｑ］－Ｒ↓［３］；和（ｉｉｉ）Ａ－（Ｏ－Ｒ↓［ｆ４］）↓［ｍ］（其中各式中的定义如权利要求所述的）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于电化学能源装置的电解质溶液。
技术介绍
电化学能源装置可以被制成各种容量和类型。例如，单元电池的充电或放电电压大于1.5V的装置包括锂一次电池、锂二次电池、锂离子二次电池、锂离子凝胶聚合物电池(有时称作锂聚合物电池或锂离子聚合物电池)和高电压双层电容器(充电电压大于1.5V的那些)。水通常不能用作这种高压电化学能源装置中使用的电解溶液或电解质溶液的溶剂，因为水的电解会导致氢气和氧气的生成。因此通常使用通过将支持电解质溶解在非质子溶剂(例如碳酸烷基酯和烷基醚)中所得到的非水电解溶液。此外，甚至在电压不超过1.5V的装置中，其中使用利用锂的包藏或合金或电镀的负极(阳极)，这种电极中的活性锂组分也易于与水发生反应，因此必须使用非水电解质溶液。各种含氟溶剂已被加到非水电解质中形成非水电解质溶液，其目的是改进与电池安全性如耐火性相关的特性，或改进与电池功能如低温或循环特性相关的特性。然而，如下所解释的，至今为止的技术仅限于改进一些特性，同时牺牲其他性能，从综合的观点来看，这难于实现实用电池。日本未审查专利公开No.2001-85058公开了一种将特定氟化溶剂与非水电解质溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电化学能源装置的电解质溶液，包括：（ａ）支持电解质盐；和（ｂ）溶剂组合物，包括：（１）至少一种环状碳酸酯溶剂；和（２）沸点至少８０℃并选自以下化学式（ｉ）～（ｉｉｉ）的至少一种含氟溶剂：（ｉ）Ｒ↓［１］－Ｏ－Ｒ↓［ｆ１］其中Ｒ↓［１］代表直链、支链或环状Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］烷基、芳基或烯基；和Ｒ↓［ｆ１］代表至少部分氟化的直链、支链或环状Ｃ↓［５］－Ｃ↓［１２］烷基、芳基或烯基并任选还含有一个或多个醚键氧原子，条件是当Ｒ↓［ｆ１］含有一个或多个氧原子时，其含有至多两个氢原子；条件是当所述溶剂组合物仅包括式（ｉ）的含氟溶剂时，所述溶剂组合物不同时含有碳酸二氟亚乙酯；（ｖｉ）Ｒ↓［２］...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-2-3 027641/20051.一种用于电化学能源装置的电解质溶液，包括：(a)支持电解质盐；和(b)溶剂组合物，包括：(1)至少一种环状碳酸酯溶剂；和(2)沸点至少80℃并选自以下化学式(i)～(iii)的至少一种含氟溶剂：(i)R1-O-Rf1其中R1代表直链、支链或环状C1-C12烷基、芳基或烯基；和Rf1代表至少部分氟化的直链、支链或环状C5-C12烷基、芳基或烯基并任选还含有一个或多个醚键氧原子，条件是当Rf1含有一个或多个氧原子时，其含有至多两个氢原子；条件是当所述溶剂组合物仅包括式(i)的含氟溶剂时，所述溶剂组合物不同时含有碳酸二氟亚乙酯；(vi)R2-O-(Rf2-O)p-(Rf3-O)q-R3其中R2和R3每一个独立地代表直链或支链、非氟化或部分氟化的C1-C12烷基；Rf2和Rf3每一个独立地代表直链、支链或环状C1-C10氟化的亚烷基；p和q独立地是0或1-10的整数，条件是p和q不同时为0；和(vii)A-(O-Rf4)m其中每个Rf4独立地代表至少部分氟化的直链、支链或环状C2-C9烷基、芳基或烯基并任选含有一个或多个醚键氧原子和/或不同于氟的卤素原子；A是C1-C8二价至四价直链、支链或环状烃基并任选含有一个或多个醚键氧原子；m是2-4的整数，条件是当m为2时，Rf4是全氟化的或A是非直链的，或两个Rf4都是全氟化的和A是非直链的；其中按每升所述(b)溶剂组合物计，所述(a)支持电解质盐含量约0.1-2mol，并且所述(b)溶剂组合物含有大于0但小于约90vol％的所述(1)环状碳酸酯溶剂和大于0但不大于约80vol％的所述(2)的含氟溶剂。2.如权利要求1所述的溶液，其中所述支持电解质盐包括浓度小于约0.1mol/L的无机锂盐，并且其中所述溶剂组合物还包括浓度小于-->约80vol％的至少一种不同于环状碳酸酯的非质子溶剂。3.如权利要求1所述的溶液，其中所述支持电解质盐包括浓度至少约0.1～约2mol/L的无机锂盐作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：瀬川晴贵，威廉M拉曼纳，迈克尔G科斯特洛，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]