一种适用于碱金属离子电池的无碳酸乙烯酯电解液及应用制造技术

本发明专利技术属于碱金属离子电池技术领域，具体公开了一种适用于碱金属离子电池的无碳酸乙烯酯电解液及应用，该电解液包括电解质盐、有机溶剂和共溶剂；所述电解质盐为锂盐或钾盐，所述有机溶剂包括碳酸丙烯酯，所述共溶剂为氟代苯；氟代苯与碳酸丙烯酯之间的相互作用能够削弱碳酸丙烯酯与碱金属离子的配位强度，从而改变碱金属离子溶剂化结构，防止碳酸丙烯酯与碱金属离子的共嵌入效应。本发明专利技术电解液在不添加成膜添加剂的情况下，通过引入新型共溶剂，有效解决了由于PC共嵌入而对石墨负极不兼容的问题；该电解液能够同时兼容常用的石墨负极、三元正极、磷酸铁锂等电极材料，并在较宽的温度范围内展现出较为优异的电化学性能，适用范围广。范围广。范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于碱金属离子电池的无碳酸乙烯酯电解液及应用


[0001]本专利技术属于碱金属离子电池
，更具体地，涉及一种适用于碱金属离子电池的无碳酸乙烯酯电解液及应用。

技术介绍

[0002]在电动汽车产业链的推动下，高能量密度的锂离子电池技术层出不穷，这些技术又反过来促进了长续航电动汽车的快速发展。电解液作为电池体系中关键的组分，对实现锂/钾离子电池高能量密度起着至关重要的作用。目前的商业化电解液体系由锂盐/钾盐、有机溶剂和功能性添加剂组成，有机溶剂主要包括碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)等。往往单一的溶剂难以使电池正常工作，需要不同的溶剂之间相互配合，才能使电解液体系展现出较为理想的综合性能。其中，碳酸乙烯酯凭借其较高的介电常数，成为商业化电解液体系中重要的组成部分。
[0003]然而，碳酸乙烯酯的熔点为36.5℃，在低温下容易凝固甚至结晶析出，导致电解液体系粘度上升，电导率下降，低温性能变差。同时，碳酸乙烯酯在高压4.4V时较易与正极材料发生氧化分解，副产物增大电池体系阻抗，分解产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于碱金属离子电池的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：包括电解质盐、有机溶剂和共溶剂；所述电解质盐为锂盐或钾盐，所述有机溶剂包括碳酸丙烯酯，所述共溶剂为氟代苯；所述氟代苯与碳酸丙烯酯之间的相互作用能够削弱碳酸丙烯酯与碱金属离子的配位强度，从而改变碱金属离子溶剂化结构，防止碳酸丙烯酯与碱金属离子的共嵌入效应。2.根据权利要求1所述的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：所述锂盐为六氟磷酸锂、高氯酸锂、二氟磷酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂和二氟草酸硼酸锂中的至少一种。3.根据权利要求2所述的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：所述锂盐为双氟磺酰亚胺锂。4.根据权利要求1所述的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：所述钾盐为六氟磷酸钾、高氯酸钾和三氟甲基磺酸钾中的至少一种。5.根据权利要求1所述的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：所述有机溶剂还包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、乙二醇二甲醚和氟代碳酸乙烯酯中的至少一种。6.根据权利要求1所述的无碳酸乙烯酯电解液，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢佳，曾子琪，覃明盛，刘猛闯，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：