一种锂硫电池及其电解液和复合添加剂制造技术

本发明专利技术属于锂硫电池技术领域，具体公开了一种复合添加剂，其包括添加剂A和添加剂B；所述的添加剂A为具有式1结构式的游离化合物及其酯、盐中的至少一种；所述的添加剂B包含硝酸锂等成分。此外，本发明专利技术还包括添加有所述复合添加剂的锂硫电池及其电解液。本发明专利技术研究发现，所述的复合添加剂成分的分子内和分子间的协同，能够改善多硫化物转化效率，可从根源上降低穿梭，可改善锂硫电池的电化学性能。可改善锂硫电池的电化学性能。可改善锂硫电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂硫电池及其电解液和复合添加剂


[0001]本专利技术涉及锂硫电池
，具体涉及锂硫电池及其电解液领域。

技术介绍

[0002]锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富，具有价格低廉、环境友好等特点。利用硫作为正极材料的锂硫电池，其材料理论比容量和电池理论比能量较高，分别达到1675mAh/g和2600Wh/kg，远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量(<150mAh/g)。并且硫是一种对环境友好的元素，对环境基本没有污染，是一种非常有前景的锂电池但由于其复杂的电化学反应机理，一些问题严重制约了锂硫电池的实际应用。在醚类电解液中，通常会有两个放电平台，首先硫单质锂化形成长链的多硫化物Li2S8，然后在电极表面进一步被还原成Li2S6和Li2S4，产生一个在2.3V左右的放电平台，这个放电平台大概贡献了25％的理论容量，紧接着中长链的多硫化物会再进一步转化为固体Li2S2和Li2S，沉积在电极表面，放电平台在2.1V左右。由于中间产物长链多硫化物Li2S
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合添加剂，其特征在于，包括添加剂A和添加剂B；所述的添加剂A为具有式1结构式的化合物及其衍生的酯、盐中的至少一种；式1所述的n为1～6的整数；所述的R1或R3独自为C1～C6的烷基、C3～C
10
的环烷基、C3～C
10
的部分不饱和的环基或C4～C
20
的芳香基；所述的R2为H、C1～C6的烷基、C3～C
10
的环烷基、C3～C
10
的部分不饱和的环基或C4～C
20
的芳香基；所述的添加剂B为硝酸锂、多硫化锂、硝酸钾、硝酸铯、硝酸钡、硝酸铵、亚硝酸锂、亚硝酸钾、亚硝酸铯、亚硝酸铵、硝酸甲酯、硫化磷、溴化锂、碘化锂、碘化铟、二硫化二苯骈噻唑、碘代硝基苯、三苯基磷中的一种或多种。2.如权利要求1所述的复合添加剂，其特征在于，式1中，所述的n为1～3的整数。3.如权利要求2所述的复合添加剂，其特征在于，所述的R1、R3为芳香基，且所述的芳香基为苯基、萘基或取代苯基；所述的取代苯基中的取代基为C1～C6的烷基、C1～C3的烷氧基、硝基、卤素、三氟甲基中的至少一种；优选地，所述的R2为H。4.如权利要求1所述的复合添加剂，其特征在于，优选地，所述的式1结构式的盐为盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐、有机酸盐中的至少一种。5.如权利要求1～4任一项所述的复合添加剂，其特征在于，所述的添加剂B和添加剂A的重量比为1:0.01～6，优选为1:0.1～4，进一步优选为1:0.1～2。6.一种锂硫电池电解液，其特征在于，包含基础电解液和权利要求1～5任一项所述的复合添加剂；所述的基础电解液包括有机溶剂和导电锂盐。7.如权利要求6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李劼，邵诗宇，史晨阳，贺亮，李思敏，洪波，张凯，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：