一种锂离子电池非水电解液及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子电池非水电解液及其应用。所述锂离子电池非水电解液包括锂盐、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含具有链状结构的烷基二磺酸硅酯化合物。本发明专利技术利用电解液中加入烷基二磺酸硅酯化合物添加剂，其能够在正极或负极界面发生氧化或化学反应形成保护膜，使得锂离子电池在高温下存储的容量保持率增加，产气量降低，同时电池经过长循环后的容量保持率得以提升，并且在低温下放电的直流内阻降低。阻降低。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池非水电解液及其应用


[0001]本专利技术属于电池领域，具体涉及一种锂离子电池非水电解液及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着新能源技术的快速发展，车用的锂离子动力电池对锂离子二次电池的性能提出了更高的要求。为了满足电动汽车长续航里程和宽温度范围环境，需要开发具有更高能量密度、更优异高温循环性能以及高温存储性能的锂离子二次电池，以满足车用动力电池能够使用10年以上的寿命要求。
[0003]具备高能量密度的锂离子二次电池通常使用镍含量较高的过渡金属氧化物(例如镍钴锰酸锂)材料，其具有较高的输出电压(比如最高工作电压达到4.3V～4.4V)，但这些材料在高温下容易发生界面劣化以及颗粒破碎的问题，同时电解液易于氧化，导致电池在高温下的寿命迅速衰减。因此，为了进一步满足车用锂二次电池长寿命以及高功率的需求，亟需开发能够稳定正极材料界面的电解液添加剂。
[0004]现有技术中公开了采用硼酸酯类化合物或者磷酸酯类化合物作为电解液添加剂，上述添加剂具有良好的低温性能，然而，其起到高温改善的作用依然不足。综上可知，开发兼具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液包括锂盐、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含具有式(1)所示的链状结构的烷基二磺酸硅酯化合物：其中A选自
‑
C
n
H
2n
、
‑
C
n
H
2n
‑2或
‑
C
n
H
2n
‑4，B选自
‑
C
n
H
2n+1
、
‑
C
n
F
2n+1
或卤素原子，n为1～8的整数。2.根据权利要求1所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述A为亚甲基、亚乙基、丁烯基或丁炔基中的任意一种，所述B选自甲基、乙基、三氟甲基、五氟乙基或卤素原子中的任意一种。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述具有式(1)所示的链状结构的烷基二磺酸硅酯化合物为如下化合物中的任意一种：的链状结构的烷基二磺酸硅酯化合物为如下化合物中的任意一种：4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液中具有式(1)所示的链状结构的烷基二磺酸硅酯化合物的质量百分含量为0.01～5％，优选为0.1～2％。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述锂离子电池非水电解液中还可以包括其他添加剂；优选地，所述其他添加剂包括含有不饱和键的环状碳酸酯化合物、卤素取代的环状碳酸酯化合物、硫酸酯化合物、亚硫酸酯化合物、磺酸内酯化合物、腈化合物、芳香化合物、异氰酸酯化合物、磷腈化合物、环状酸酐化合物、亚磷酸酯化合物、磷酸酯化合物、硼酸酯化合物或锂盐添加剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述含有不饱和键的环状碳酸酯化合物包括碳酸亚乙烯酯和/或乙烯基碳酸亚乙酯；优选地，所述卤素取代的环状碳酸酯化合物包括氟代碳酸乙烯酯；优选地，所述硫酸酯化合物包括硫酸乙烯酯；优选地，所述亚硫酸酯化合物包括亚硫酸乙烯酯；优选地，所述磺酸内酯化合物包括1,3
‑
丙磺酸内酯；优选地，所述腈化合物包括丁二腈和/或己二腈；优选地，所述芳香化合物包括联苯和/或环己基苯；优选地，所述异氰酸酯化合物包括1,4
‑
丁二异氰酸酯；优选地，所述磷腈化合物包括乙氧基五氟环三磷腈；优选地，所述环状酸酐化合物包括丁二酸酐和/或马来酸酐；优选地，所述亚磷酸酯化合物包括三(三甲基硅基)亚磷酸酯；优选地，所述磷酸酯化合物包括三(三甲基硅基)磷酸酯；优选地，所述硼酸酯化合物包括三(三甲基硅基)硼酸酯；优选地，所述锂盐添加剂包括二氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂或二氟草酸磷酸锂中的至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯绍伟，刘静，王莹莹，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：