电解液和电池制造技术

本发明专利技术公开了一种电解液和电池，电解液包括：锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种。在电解液中加入基础锂盐，基础锂盐为磺酸亚胺锂衍生物，可以降低自由溶剂分子，同时大阴离子正负极衍生致密SEI膜，提升界面稳定性。阴离子配位因其迁移阻力增大，相应的锂离子迁移数显著提升，快充能力提升，由于磺酸亚胺锂中的大阴离子锂盐对水的敏感性下降，提高了电解液的热稳定性，使得电池的循环性能与存储性能提升，提升快充性能的同时可以兼顾提升循环及存储性能。升循环及存储性能。

【技术实现步骤摘要】
电解液和电池


[0001]本专利技术属于电池
，具体涉及一种电解液和电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池循环寿命长，能量密度高等优势成为新能源市场最受关注体系，随着数码设备的要求不断提高，更高能量密度，更长循环寿命，更快充电速度成为目前关键需求之一。目前锂电池电解液主要以六氟磷酸锂为主要锂盐，搭配溶剂及添加剂组成电解液，此类电解液具有较好的耐氧化还原性，同时电导率及快充能力均能兼顾，但是随着快充需求的不断提升，继续提升电导率已经无法满足快充性能需求，导致电池快充性能降低。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例的目的是提供一种电解液和电池，用以解决电池快充性能降低的问题。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种电解液，包括：
[0005]锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种，结构式(A1)至结构式(A4)为：
[0006][0007][0008]可选地，所述六氟磷酸盐包括六氟磷酸锂、六氟磷酸钠、六氟磷酸钾中的至少一种。
[0009]可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度为的0.5
‑
3mol/L。
[0010]可选地，所述辅盐的摩尔浓度为0.01
‑
0.3mol/L。
[0011]可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比大于或等于2。
[0012]可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比小于或等于200。
[0013]可选地，所述电解液还包括：
[0014]二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂、草酸磷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
[0015]可选地，所述溶剂包括：碳酸酯与羧酸酯中的至少一种，所述碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；
[0016]所述羧酸酯包括乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、γ
‑
丁内酯和正丁酸乙酯中的至少一种。
[0017]可选地，所述电解液还包括：
[0018]氟代碳酸乙烯酯、1,3,6
‑
己烷三腈、1,3
‑
丙烷磺酸内酯中的至少一种。
[0019]第二方面，本专利技术实施例提供了一种电池，包括：
[0020]上述实施例中所述的电解液。
[0021]本专利技术实施例的电解液包括：锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种。在电解液中加入基础锂盐，基础锂盐为磺酸亚胺锂衍生物，可以降低自由溶剂分子，同时大阴离子正负极衍生致密SEI膜，提升界面稳定性。阴离子配位因其迁移阻力增大，相应的锂离子迁移数显著提升，快充能力提升。由于磺酸亚胺锂中的大阴离子锂盐对水的敏感性下降，提高了电解液的热稳定性，使得电池的循环性能与存储性能提升，提升快充性能的同时可以兼顾提升循环及存储性能。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本专利技术的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0024]本专利技术实施例的电解液，包括：
[0025]锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，比如，六氟磷酸盐可以为六氟磷酸锂，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种，结构式(A1)至结构式(A4)为：
[0026][0027]所述基础锂盐可以选自结构式(A1)至结构式(A4)中的一种或多种，比如，基础锂盐可以选自结构式(A2)，基础锂盐可以选自结构式(A2)与结构式(A3)。溶剂可以包括碳酸酯与羧酸酯中的至少一种，所述碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；比如，溶剂可以包括碳酸乙烯酯与碳酸丙烯酯。所述羧酸酯包括乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、γ
‑
丁内酯和正丁酸乙酯中的至少一种。比如，所述羧酸酯可以包括乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸丙酯，溶剂的具体种类可以根据实际选择。
[0028]本专利技术实施例的电解液包括：锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种。在电解液中加入基础锂盐，基础锂盐为磺酸亚胺锂衍生物，可以降低自由溶剂分子，同时大阴离子正负极衍生致密SEI膜，提升界面稳定性。阴离子配位因其迁移阻力增大，相应的锂离子迁移数显著提升，快充能力提升，由于磺酸亚胺锂中的大阴离子锂盐对水的敏感性下降，提高了电解液的热稳定性，使得电池的循环性能与存储性能提升，提升快充性能的同时可以兼顾提升循环及存储性能。以磺酸亚胺锂衍生物为基础锂盐的快充电解液，保证大阴离子充足，可以抑制其对箔材的腐蚀，同时控制其带来的高粘度和低电导率，显著改善快充性能。
[0029]在一些实施例中，所述六氟磷酸盐可以包括六氟磷酸锂、六氟磷酸钠、六氟磷酸钾中的至少一种。比如，所述六氟磷酸盐可以为六氟磷酸锂，所述六氟磷酸盐可以包括六氟磷酸锂、六氟磷酸钠，具体可以根据实际选择。
[0030]可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度可以为0.5
‑
3mol/L。比如，所述基础锂盐的摩尔浓度可以为0.5mol/L、1mol/L、2mol/L或3mol/L，具体浓度可以根据实际选择。
[0031]可选地，所述辅盐的摩尔浓度可以为0.01
‑
0.3mol/L。比如，辅盐的摩尔浓度可以为0.01mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L或0.3mol/L，具体浓度可以根据实际选择。
[0032]可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比可以大于或等于2。可选地，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比小于或等于200。比如，所述基础锂盐的摩尔浓度与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解液，其特征在于，包括：锂盐、溶剂，所述锂盐包括基础锂盐与辅盐，所述基础锂盐的摩尔浓度大于所述辅盐的摩尔浓度，所述辅盐包括六氟磷酸盐，所述基础锂盐的结构式选自结构式(A1)至结构式(A4)中的至少一种，结构式(A1)至结构式(A4)为：2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述六氟磷酸盐包括六氟磷酸锂、六氟磷酸钠、六氟磷酸钾中的至少一种。3.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述基础锂盐的摩尔浓度为的0.5
‑
3mol/L。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的电解液，其特征在于，所述辅盐的摩尔浓度为0.1
‑
0.4mol/L。5.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的电解液，其特征在于，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比大于或等于2。6.根据权利要求5所述的电解液，其特征在于，所述基础锂盐的摩尔浓度与所述辅盐的摩尔浓度之比小...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海，李素丽，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：