本发明专利技术涉及锂电池电解液的技术领域,具体而言,涉及一种高电压锂离子电解液及其应用,其包括如下重量份的各组分:有机溶剂75
【技术实现步骤摘要】
一种高电压锂离子电解液及其应用
[0001]本专利技术涉及锂电池电解液的
,具体而言,涉及一种高电压锂离子电解液及其应用。
技术介绍
[0002]随着现代科技的发展,锂离子电池因其具有能量密度高、循环寿命长、环保性好等优点,被认为是绿色环保电池的首选。因此锂电池的应用范围越来越广,已经成为人类日常生活中不可缺少的一部分,应用领域的拓展使得对锂电池的性能指标越来越严苛,市场端对于产品的指标也随着应用会逐步拓宽。
[0003]而电解液作为电池的重要组成部分,在锂离子电池的正、负极之间起着输送锂离子的作用,号称锂离子电池的“血液”。电解液对电池的比容量、工作温度范围、循环效率和安全性能等有着至关重要的作用。选择合适的电解液是获得高能量密度、长循环寿命和良好安全性能的锂离子二次电池的关键,因此研究出满足锂离子电池需求的电解液非常重要。
[0004]目前市面上大部分的锂离子电池电解液在高压下容量迅速损失、循环性能差,不能满足锂离子电池电解液经常处于高温高压下的工作需求。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种高电压锂离子电解液,其在高压条件下循环性能稳定,且使用安全性能好,使用寿命长。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种高电压锂离子电解液的应用,以提供一种使用寿命长,使用安全性能高且在高压环境下可以正常工作的电池。
[0007]本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0008]本专利技术提出一种高电压锂离子电解液,其包括如下重量份的各组分:有机溶剂75
‑
85份、混合锂盐14
‑
18份、阻燃添加剂2
‑
4份、正极成膜添加剂2
‑
4份和负极成膜添加剂2
‑
4份。
[0009]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述有机溶剂为碳酸酯和氟代碳酸乙烯酯,上述碳酸酯与氟代碳酸乙烯酯重量比为3∶1。
[0010]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述碳酸酯为碳酸乙烯酯或者碳酸丙烯酯中的一种。
[0011]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟黄酰亚胺锂、四氟硼酸锂或者二草酸硼酸锂中任意至少两种。
[0012]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂,上述六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的质量比为1∶0.1
‑
0.2∶0.1
‑
0.2。
[0013]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂
和双氟黄酰亚胺锂,上述六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂和双氟黄酰亚胺锂的质量比为1∶0.1
‑
0.2∶0.1
‑
0.2。
[0014]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述阻燃添加剂为甲基膦酸二甲酯、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯或者氟化亚磷酸盐/磷酸盐中的一种或几种。
[0015]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述正极成膜添加剂为二氟甲基苯砜或者3
‑
氰基
‑5‑
氟苯硼酸。
[0016]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述负极成膜添加剂为碳酸亚乙烯酯或氟代碳酸乙烯酯。
[0017]本专利技术还提出了一种将上述的高电压锂离子电解液用于锂
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镍钴锰三元电池的应用。
[0018]本专利技术实施例的一种高电压锂离子电解液及应用至少具有以下有益效果:采用混合锂盐加入有机溶剂并辅以各种添加剂,是的锂离子电解液在高压环境下的循环性能提高,添加阻燃添加剂可以提高时的安全性能,避免因为过充等原因造成电池燃爆,采用了正极成膜添加剂和负极成膜添加剂,确保高压环境下在电池的正极、负极均能形成稳定的隔离膜,避免电解液持续直接与电池的正极或者负极接触,提高电池的循环性能及使用寿命。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0020]需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本专利技术。
[0021]本专利技术提出一种高电压锂离子电解液,其包括如下重量份的各组分:有机溶剂75
‑
85份、混合锂盐14
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18份、阻燃添加剂2
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4份、正极成膜添加剂2
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4份和负极成膜添加剂2
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4份。
[0022]在本专利技术中采用混合锂盐加入有机溶剂并辅以各种添加剂,是的锂离子电解液在高压环境下的循环性能提高,添加阻燃添加剂可以提高时的安全性能,避免因为过充等原因造成电池燃爆,采用了正极成膜添加剂和负极成膜添加剂,确保高压环境下在电池的正极、负极均能形成稳定的隔离膜,避免电解液持续直接与电池的正极或者负极接触,提高电池的循环性能及使用寿命。
[0023]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述有机溶剂为碳酸酯和氟代碳酸乙烯酯,上述碳酸酯与氟代碳酸乙烯酯重量比为3∶1。
[0024]采用碳酸酯与氟代碳酸乙烯酯复配的有机溶剂可以降低电解液的粘度,提高锂离子的传输速度,提高电导率。
[0025]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述碳酸酯为碳酸乙烯酯或者碳酸丙烯酯中的一种。
[0026]这种环状的碳酸酯可以进一步降低电解液的粘度,提高锂离子的传输速度,提高电导率。
[0027]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟黄酰亚胺锂、四氟硼酸锂或者二草酸硼酸锂中任意至少两种。
[0028]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂,上述六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的质量比为1∶0.1
‑
0.2∶0.1
‑
0.2。
[0029]采用这样的混合锂盐,由于二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的协同加入,所以可以很好的提高六氟磷酸锂的稳定性,避免其在高压高温的环境下分解,延长电池的使用寿命。
[0030]进一步的,在本专利技术的一些实施例中,上述混合锂盐为六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂和双氟黄酰亚胺锂,上述六氟磷酸锂、二草酸硼酸锂和双氟黄酰亚胺锂的质量比为1∶0.1
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0.2∶0.1
‑
0.2。
[0031]采用这样的混合锂盐,二草酸硼酸锂的成膜性好,不仅能够提供锂离子,而且其与正极成膜添加剂可以起到协同增效的作用,在正极形成高稳定的隔离膜,抑制电解液的氧化,从而延长电池的使用寿命;而双氟本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高电压锂离子电解液,其特征在于,其包括如下重量份的各组分:有机溶剂75
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85份、混合锂盐14
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18份、阻燃添加剂2
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4份、正极成膜添加剂2
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4份和负极成膜添加剂2
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4份。2.根据权利要求1所述的高电压锂离子电解液,其特征在于,所述有机溶剂为碳酸酯和氟代碳酸乙烯酯,所述碳酸酯与氟代碳酸乙烯酯重量比为3∶1。3.根据权利要求2所述的高电压锂离子电解液,其特征在于,所述碳酸酯为碳酸乙烯酯或者碳酸丙烯酯。4.根据权利要求1所述的高电压锂离子电解液,其特征在于,所述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟黄酰亚胺锂、四氟硼酸锂和二草酸硼酸锂中任意至少两种。5.根据权利要求1所述的高电压锂离子电解液,其特征在于,所述混合锂盐为六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂,所述六氟磷酸锂、二氟磷酸锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的质量比为1∶0.1
...
【专利技术属性】
技术研发人员:王成,张周生,
申请(专利权)人:赣州石磊新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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