本申请公开了一种电化学装置及电子设备。电化学装置包括电解液，电解液包括添加剂A和添加剂B；添加剂A包括式I、式Ⅱ所示添加剂中的至少一种；添加剂B包括二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。通过在电解液中添加添加剂A和添加剂B，可改善电化学装置高温存储过程中的压降，提升高温搁置过程的容量保持率。并且，当电化学装置处于满电状态时，添加剂A和添加剂B可先后在正极界面发生分解反应，形成双重保护的无机CEI层，提高正极界面在高电位下的电压稳定性。电压稳定性。
【技术实现步骤摘要】
电化学装置及电子设备
[0001]本申请涉及电化学
，尤其涉及一种电化学装置及电子设备。
技术介绍
[0002]电化学装置(例如锂离子电池)具有高能量密度、低维护、相对较低的自放电、长循环寿命、无记忆效应、工作电压稳定和环境友好等特性受到人们的广泛关注，被广泛用于便携式电子设备(包括手机、笔记本、相机等电子产品)、电动工具和电动汽车等领域。
[0003]随着电化学装置的发展，对电化学装置提出更高的要求，如高容量、长续航、高安全、宽工作温度等。其中，电化学装置电压稳定性较差，例如，当电子设备长期处于闲置状态，尤其是在满电状态下，电化学装置开路电压将出现下降，造成电化学装置容量的损失。当压降太大时，如电压从4.4V降至3.0V以下，将会导致电化学装置电量较快的全部耗尽，设备出现自动关机现象，给使用者带来不便。
技术实现思路
[0004]本申请实施例提供一种电化学装置及电子设备，能够解决电化学装置电压稳定性较差的问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种电化学装置，包括电解液，所述电解液包括添加剂A和添加剂B；
[0006]其中，(1)所述添加剂A包括式I、式Ⅱ所示添加剂中的至少一种；
[0007][0008]其中，R1、R2各自独立地选自氟、三甲基硅基、烷基、烯基、炔基、式a所示基团中的任一种；
[0009][0010]其中，R3选自氟、苯基、烷基、烯基中的任一种；
[0011](2)所述添加剂B包括二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。
[0012]在一些示例性的实施例中，所述添加剂A包括化合物1、化合物2、化合物3、化合物4
中的至少一种：
[0013][0014][0015]在一些示例性的实施例中，所述添加剂A在所述电解液中的质量百分含量为X ppm，所述添加剂B在所述电解液中的质量百分含量为Y％；所述电化学装置满足：
[0016]条件1：1.00
×
103≤X/Y≤1.10
×
106；
[0017]所述电化学装置还满足以下条件中的至少一者：
[0018]条件2：45≤X≤11000；
[0019]条件3：0.005≤Y≤2.1。
[0020]在一些示例性的实施例中，所述电化学装置满足以下条件中的至少一者：
[0021]条件a：500≤X≤10000；
[0022]条件b：0.01≤Y≤1.5；
[0023]条件c：1.00
×
103≤X/Y≤5
×
105。
[0024]在一些示例性的实施例中，所述电解液还包含添加剂C，所述添加剂C包括酯类化合物和二氟吡啶中的至少一种，所述添加剂C在25℃的还原电位处于0.8V～1.3V之间。
[0025]在一些示例性的实施例中，所述酯类化合物包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、磷酸三烯丙酯、磷酸三炔丙酯中的至少一种。
[0026]在一些示例性的实施例中，所述添加剂C在所述电解液中的质量百分含量为Z％，Z满足：0.01≤Z≤9。
[0027]在一些示例性的实施例中，所述添加剂C在所述电解液中的质量百分含量为Z％，Z满足：3≤Z≤8。
[0028]在一些示例性的实施例中，所述电化学装置还包括负极片，所述负极片包括负极材料层，所述负极材料层包括负极活性材料；
[0029]所述负极活性材料包括人造石墨，所述人造石墨的拉曼光谱的D谱带与G谱带的峰强度比D/G值为0.25～0.95。
[0030]在一些示例性的实施例中，所述电化学装置还包括正极片，所述正极片包括正极材料层，所述正极材料层包括正极活性材料，所述正极活性材料包括三元材料；
[0031]所述正极活性材料还包括铝元素或锆元素中的至少一种，基于所述正极活性材料的质量，所述铝元素或所述锆元素的质量百分含量为H％，H满足：0.01≤H≤1.00。
[0032]在一些示例性的实施例中，所述正极活性材料包括三元材料，所述三元材料包括镍钴铝基三元材料或镍钴锰基三元材料中的至少一种；
[0033]第二方面，本申请提供了一种电子设备，包括如上所述的电化学装置。
[0034]基于本申请实施例的电化学装置及电子设备，至少具有如下有益效果：
[0035]通过在电解液中添加添加剂A和添加剂B，添加剂A和添加剂B可改善电化学装置高温存储过程中的压降，提升高温搁置过程的容量保持率。其中，当电化学装置处于满电状态时，正极界面电解液的持续反应将导致正极电位降低，最终导致电池的开路电压降低。而当电解液中存在添加剂A和添加剂B时，添加剂A和添加剂B可先后在正极界面发生分解反应，形成双重保护的无机CEI层，提高正极界面在高电位下的电压稳定性。
[0036]当在电解液中加入添加剂C时，可在负极界面形成有效的SEI层，保证负极界面的稳定性，进一步改善存储过程的压降。同时，当负极活性材料的石墨的D/G值低于0.25时，石墨中与锂离子插入或脱离相关的端缘过少，无法保证添加剂C在石墨上的有效反应；但当负极活性材料的石墨的D/G值高于0.95时，意味着碳材料表面的非晶质碳量较多，不可逆容量大，影响电池容量发挥，因此将负极活性材料的D/G值控制在0.25
‑
0.95的范围。
[0037]另外，正极活性材料中的掺杂元素的存在，可进一步提升正极界面的稳定性。当正极活性材料中不存在掺杂元素时，正极将出现严重的释氧现象，此过程将加速添加剂A和添加剂B的消耗，掺杂后添加剂A和添加剂B的消耗变慢，可有效稳定电池长期存储过程的电压下降。正极、负极、电解液三者的联合作用，可有效改善电池的压降。
具体实施方式
[0038]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0039]专利技术人发现，造成锂离子电池电压下降过快的原因主要来自正负极界面的副反应。因此，为减缓锂离子电池电压的降低，我们需要提升正负极界面的稳定性，减少电解液在正负极界面的反应。
[0040]本申请实施例提供一种电化学装置，包括电解液，电解液包括添加剂A和添加剂B。
[0041]其中，添加剂A包括式I、式Ⅱ所示添加剂中的至少一种；
[0042][0043]其中，R1、R2各自独立地选自氟、三甲基硅基、烷基、烯基、炔基、式a所示基团中的任一种；
[0044][0045]R3选自氟、苯基、烷基、烯基中的任一种；
[0046]添加剂B包括二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。
[0047]电化学装置还包括正极片，其中，当电池处于满电状态时，正极片的正极界面的物质与电解液持续反应，将导致正极电位降低，最终导致电化学装置的开路电压降低。通过在电解液中添加添加剂A和添加剂B，添加剂A和添加剂B可先后在正极本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电化学装置，包括电解液，其特征在于，所述电解液包括添加剂A和添加剂B；其中，(1)所述添加剂A包括式I、式Ⅱ所示添加剂中的至少一种；其中，R1、R2各自独立地选自氟、三甲基硅基、烷基、烯基、炔基、式a所示基团中的任一种；其中，R3选自氟、苯基、烷基、烯基中的任一种；(2)所述添加剂B包括二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。2.根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述添加剂A包括化合物1、化合物2、化合物3、化合物4中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述添加剂A在所述电解液中的质量百分含量为X ppm，所述添加剂B在所述电解液中的质量百分含量为Y％；所述电化学装置满足：条件1：1.00
×
103≤X/Y≤1.10
×
106；所述电化学装置还满足以下条件中的至少一者：条件2：45≤X≤11000；条件3：0.005≤Y≤2.1。4.根据权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，所述电化学装置满足以下条件中的至少一者：条件a：500≤X≤10000；条件b：0.01≤Y≤1.5；条件c：1.00
×
103≤X/Y≤5
×
105。5.根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述电解液还包含添加剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽兰，彭谢学，袁晓，唐超，
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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