电化学装置及电子装置制造方法及图纸

技术编号:34130603 阅读:54 留言:0更新日期:2022-07-14 15:19
本申请提供一种电化学装置,包括负极片和电解液,所述电解液包含式I所示化合物,所述负极片包括负极活性材料,所述负极活性材料的比表面积为am2/g,所述a的取值范围为0.1

【技术实现步骤摘要】
电化学装置及电子装置


[0001]本申请涉及电化学领域,尤其涉及一种电化学装置及电子装置。

技术介绍

[0002]电化学装置(例如锂离子二次电池)作为一种新型的可移动储能装置,由于具有高能量密度、高工作电压、循环寿命长、无记忆效应、绿色环保等特点,迄今已经在手机、笔记本电脑、摄像机等便携式电子设备领域得到了广泛的应用,其使用范围也正从小型便携式电子设备向大型电动运输工具和可再生能源存储领域扩展。
[0003]电解液作为电化学装置的关键组成部分,在正负极之间起到运输锂离子的作用,影响电化学装置的循环寿命、容量性能以及安全性能等。随着电化学装置应用的拓展,对电化学装置的性能如高温存储性能、循环性能等要求越来越高,这也对电解液更高的要求。

技术实现思路

[0004]鉴于
技术介绍
中存在的问题,本申请的目的在于提供一种电化学装置,具有优异的高温存储性能及循环性能。
[0005]为了达到上述目的,本申请提供了一种电化学装置,包括负极片和电解液,所述电解液包含式I所示化合物,
[0006][0007]其中,R1选自取代或未经取代的C1至C6烷基、取代或未经取代的C1至C6烷氧基、经取代或未经取代的C2至C6烯基中的任意一种,其中,经取代时,取代基选自氰基、卤素原子;
[0008]R2、R3、R4、R5和R6各自独立地选自氢原子、卤素原子、氰基、取代或未经取代的C1至C
10
烷基、取代或未经取代的C2至C
10
烯基、取代或未经取代的C2至C
10
炔基、取代或未经取代的C2至C
10
杂环基团中的任意一种,其中,经取代时,取代基为卤素原子;
[0009]所述R2、R3、R4、R5和R6中的任意两个基团之间可以键合形成环结构;
[0010]所述取代或未经取代的C2至C
10
杂环基团包括取代或未经取代的C6至C
10
芳杂环基、取代或未经取代的C2至C
10
脂杂环基,其中,所述杂原子选自N或O;
[0011]所述负极片包括负极活性材料,所述负极活性材料的比表面积为a m2/g,所述a的取值范围为0.1

5。
[0012]其中,基于所述电解液的质量,所述式I化合物的质量百分含量为b%;
[0013]所述a与所述b满足关系式:0.1≤a/b≤500。
[0014]在一些实施例中,所述负极活性材料的比表面积为a m2/g,所述a的取值范围为
0.5

3.5。
[0015]在一些实施例中,所述a与所述b满足关系式:0.8≤a/b≤300。
[0016]在一些实施例中,所述式I化合物包括以下结构式中的任意一种:
[0017][0018][0019]在一些实施例中,基于所述电解液的质量,所述式I化合物的质量百分含量为b%,所述b的取值范围为0.005

3。
[0020]在一些实施例中,基于所述电解液的质量,所述式I化合物的质量百分含量为b%,所述b的取值范围为0.005

1。
[0021]在一些实施例中,所述电解液还包括碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯。
[0022]基于所述电解液的质量,所述碳酸乙烯酯的含量c%,所述碳酸丙烯酯的含量为d%,所述c与所述d满足关系式:10≤c+d≤40。
[0023]在一些实施例中,基于所述电解液的质量,所述碳酸乙烯酯的含量c%,所述碳酸丙烯酯的含量为d%,所述c与所述d满足关系式:20≤c+d≤40。在一些实施例中,所述负极片包括负极集流体和所述负极集流体上的负极活性材料层。
[0024]所述负极片的压实密度为e g/cm3,所述e的取值范围为1

2。
[0025]在一些实施例中,所述负极片的压实密度为e g/cm3,所述e的取值范围为1

1.5。
[0026]在一些实施例中,所述电解液还包括含硫氧双键的化合物。
[0027]基于所述电解液的质量,所述含硫氧双键的化合物的质量百分含量为f%,所述f的取值范围为0.01

5。
[0028]在一些实施例中,基于所述电解液的质量,所述含硫氧双键的化合物的质量百分含量为f%,所述f的取值范围为0.05

4。
[0029]在一些实施例中,所述含硫氧双键的化合物包括甲烷二磺酸亚甲酯、1,3

丙磺酸内酯、1,4

丁烷磺酸内酯、丙烯基

1,3

磺酸内酯、硫酸乙烯酯、1,3

丙烷二磺酸酐、2

甲基丁烷磺酸内酯或1,3

丙二醇环硫酸酯中至少一种。
[0030]在一些实施例中,所述电解液还包括锂盐添加剂;所述锂盐添加剂包括双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂、双(氟磺酰)亚胺锂、双草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟草酸磷酸锂、二氟磷酸锂或三氟甲磺酸锂中的至少一种;基于所述电解液的质量,所述锂盐添加剂的质量百分含量g%,所述g的取值范围为0.01

5。
[0031]在一些实施例中,基于所述电解液的质量,所述锂盐添加剂的质量百分含量g%,所述g的取值范围为0.01

3.5。
[0032]在一些实施例中,本申请还提供了一种电子装置,所述电子装置包括上述电化学装置。
[0033]本申请至少包括如下有益效果:
[0034]本申请可显著提升电化学装置的循环性能和高温存储性能。
具体实施方式
[0035]下面详细充分地说明示例性实施例,不过,这些示例性实施例可以用不同的方式来实施,并且,不应被解释为局限于本申请所阐述的这些实施例。相反,提供这些实施例的目的在于使本申请公开彻底和完整,以及将本申请的范围充分地传达给本领域所属技术人员。
[0036]在本申请的说明中,除非另有明确的规定和限定,术语“式I”“第一添加剂”等仅用于说明的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性以及相互存在关系。
[0037][电化学装置][0038]本申请的电化学装置没有特别限制,其可以包括发生电化学反应的任何装置。在一些实施例中,电化学装置可以包括但不限于锂离子电池。
[0039]在一些实施例中,电化学装置包括正极片、负极片、隔离膜、电解液以及壳体。
[0040]电化学装置的制备过程为本领域技术人员所熟知的,本申请没有特别的限制,例如,可以包括但不限于以下步骤:将正极片、隔离膜和负极片按顺序堆叠,并根据需要将其卷绕、折叠等操作得到卷绕结构的电极组件,将电极组件放入包装袋内,将电解液注入包装袋并封口,得到电化学装置;或者,将正极片、隔离膜和负极片按顺序堆叠,然后用胶带将整个叠片结构的四个角固定好得到叠片结构的电极组件,将电极组件本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学装置,包括负极片和电解液,所述电解液包含式I所示化合物,其中,R1选自取代或未经取代的C1至C6烷基、取代或未经取代的C1至C6烷氧基、经取代或未经取代的C2至C6烯基中的任意一种,其中,经取代时,取代基选自氰基、卤素原子;R2、R3、R4、R5和R6各自独立地选自氢原子、卤素原子、氰基、取代或未经取代的C1至C
10
烷基、取代或未经取代的C2至C
10
烯基、取代或未经取代的C2至C
10
炔基、取代或未经取代的C2至C
10
杂环基团中的任意一种,其中,经取代时,取代基为卤素原子;所述R2、R3、R4、R5和R6中的任意两个基团之间可以键合形成环结构;所述取代或未经取代的C2至C
10
杂环基团包括取代或未经取代的C6至C
10
芳杂环基、取代或未经取代的C2至C
10
脂杂环基,其中,所述杂原子选自N或O;所述负极片包括负极活性材料,所述负极活性材料的比表面积为am2/g,所述a的取值范围为0.1

5;其中,基于所述电解液的质量,所述式I化合物的质量百分含量为b%;所述a与所述b满足关系式:0.1≤a/b≤500。2.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,所述式I化合物包括以下结构式中的任意一种:
3.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,基于所述电解液的质量,所述式I化合物的质量百分含量为b%,所述b的取值范围为0.005

3。4.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,所述电解液还包括碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯;基于所述电解液的质量,所述碳酸乙烯酯的含量c%,所述碳酸丙烯酯的含量为d%,所述c与所述d满足关系式:10≤c+d≤40。5.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,所述负极...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑烨珍周邵云
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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