用于锂电池的电解液以及包括该电解液的锂电池制造技术

技术编号:3247136 阅读:187 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于锂电池的电解液以及包括该电解液的锂电池。所述电解液包含非水有机溶剂、锂盐和能够与过渡金属形成螯合络合物的第一添加剂,该第一个添加剂在约2.5~4.8V的电压下稳定。

【技术实现步骤摘要】
用于锂电池的电解液以及包括该电解液的锂电池                        
本专利技术涉及一种用于锂电池的电解液以及包括该电解液的锂电池,更具体地,本专利技术涉及一种改进电池安全性的电解液。                        
技术介绍
由于高科技电子工业的进步,便携式的电子器件变得更小和更轻。因此,使用的便携式电子器件越来越多。对用作便携式电子器件电源的具有高能量密度的电池的需求增加,引起了最近对锂二次电池的研究。锂二次电池具有约4V,更具体是3.7V的平均放电电位。因为锂二次电池是用于便携式数字器件如“3C”器件,即蜂窝式电话、笔记本电脑和可携式摄像机,以及其它便携式电子器件的必需的能源,所以这些锂二次电池对于数字时代是必要的。还对电池进行研究,以开发出有效的安全特性如防止过充电。当电池过充电时,过量的锂离子沉积在正极上,并且过量的锂离子嵌入负极中,使正极和负极热不稳定。由于电解质的有机溶剂分解而引起过热,可能发生爆炸,过热可能大大降低电池安全性。为了克服这些问题,已经在电解液中加入了芳族化合物如氧化-还原剂或“氧化还原往复式添加剂(redox sh本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于锂电池的电解液,包含:非水有机溶剂;锂盐;及能够与过渡金属形成螯合络合物的第一添加剂,该第一个添加剂在约2.5~4.8V的电压下稳定。

【技术特征摘要】
KR 2005-2-28 16691/051.一种用于锂电池的电解液,包含:非水有机溶剂;锂盐;及能够与过渡金属形成螯合络合物的第一添加剂,该第一个添加剂在约2.5~4.8V的电压下稳定。2.根据权利要求1的电解液,其中所述第一添加剂包括选自式1~3所示的化合物及其混合物中的化合物:式中n是0~10的整数,n1是0~15的整数,其中当n1是奇数时,a为1,当n1是偶数时,a为1/2或1;并且R1至R3中的至少一个以及R4至R6中的至少一个为AxR′所示的化合物,其中A选自N、O、P或S,x是0或1,R′选自CN、C1至C15的直链烷基、C1至C15的直链羧基、C1至C15的支链烷基和C1至C15的支链羧基,其中剩余的R1至R6基团各自包括选自H、卤素、C1至C15烷基和C6至C15芳基的材料。-->3.根据权利要求2的电解液,其中所述第一添加剂包括选自式4~26所示的化合物中的化合物:-->-->4.根据权利要求1的电解液,其中所述第一添加剂在电解液中的量以电解液的总重量为基准,为约0.1~10%重量。5.根据权利要求4的电解液,其中所述第一添加剂在电解液中的量以-->电解液的总重量为基准,为约1~5%重量。6.根据权利要求4的电解液,其中所述第一添加剂在电解液中的量以电解液的总重量为基准,为约3~5%重量。7.根据权利要求1的电解液,还包含能够从正极释放过渡金属的第二添加剂。8.根据权利要求7的电解液,其中所述第二添加剂是酯-基化合物。9.根据权利要求8的电解液,其中所述第二添加剂选自乙酸苯酯、苯甲酸苄酯、乙酸乙酯、乙酸-1-萘酯、2-色满酮和丙酸乙酯。10.根据权利要求7的电解液,其中所述第二添加剂在电解液中的量以100重量份的电解液为基准,为约1~10重量份。11.根据权利要求10的电解液,其中所述第二添加剂在电解液中的量以100重量份的电解液为基准,为约1~7重量份。12.根据权利要求11的电解液,其中所述第二添加剂在电解液中的量以100重量份的电解液为基准,为约3~5重量份。13.根据权利要求1的电解液,其中所述锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiClO4、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、LiC4F9SO3、LiAlO4、LiAlCl4、LiCl、LiI、其中x和y是自然数的LiN(CXF2X+1SO2)(CyF2y+1SO2)及其混合物。14.根据权利要求1的电解液,其中所述锂盐的浓度为约0.6~2.0M。15.根据权利要求1的电解液,其中所述锂盐的浓度为约0.7~1.6M。16.根据权利要求1的电解液,其中所述非水有机溶剂选自碳酸酯、酯、醚、酮及其混合物。17.根据权利要求16的电解液,其中所述碳酸酯选自碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸乙丙酯(EPC)、碳酸甲乙酯(MEC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚丁酯(BC)及其混合物。18.根据权利要求16的电解液,其中所述酯选自乙酸n-甲酯、乙酸n-乙酯、乙酸n-丙酯及其混合物。19.根据权利要求16的电解液,其中所述非水有机溶剂包括碳酸酯,该碳酸酯包括链状碳酸酯和环状碳酸酯的混合物,该链状碳酸酯与环状碳酸酯的体积比是约1∶1~1∶9。20.根据权利要求1的电解液,其中所述非水溶剂包括碳酸酯溶剂和芳-->烃溶剂的混合物。21.根据权利要求20的电解液,其中所述碳酸酯溶剂与芳烃溶剂的体积比为约1∶1~30∶1。22.根据权利要求20的电解液,其中所述芳烃溶剂选自式27所示的溶剂:式中q为0~6的整数,R10选自卤素和C1至C10烷基。23.根据权利要求22的电解液,其中所述芳烃溶剂选自苯、氟代苯、甲苯、三氟甲苯、氯苯、二甲苯及其混合物。24.根据权利要求1的电解液,还包含第三添加剂,该第三添加剂选自具有卤素取代基的碳酸酯、具有氰基(CN)取代基的碳酸酯、具有硝基(NO2)取代基的碳酸酯、碳酸亚乙烯酯、二乙烯基砜、亚硫酸乙二酯及其混合物。25.根据权利要求24的电解液,其中所述第三添加剂选自具有卤素取代基的碳酸酯、具有氰基(CN)取代基的碳酸酯和具有硝基(NO2)取代基的碳酸酯。26.根据权利要求24的电解液,其中所述第三添加剂选自由式28所示的化合物:式中X1选自卤素、氰基(CN)和...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳京汉宋义焕郑喆洙李镕范
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1