二次电池和装置制造方法及图纸

本申请涉及二次电池和装置。本申请的二次电池包括负极和电解液，其中，所述电解液包括含氟添加剂；所述负极包括负极活性材料层以及位于所述负极活性材料层表面的固体电解质界面膜，所述固体电解质界面膜中包括氟化锂和含有碳氟键的物质，采用X射线光电子能谱仪测试，氟化锂中氟元素的质量为mFLiF，含有碳氟键的物质中的氟元素的质量为mFC

【技术实现步骤摘要】
二次电池和装置


[0001]本申请涉及储能领域。具体地，本申请涉及一种二次电池和装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池凭借其众多优点，迅速占领了手机、笔记本电脑等3C领域，甚至成为各类电动汽车的关键组成部分。但由于受到正负极材料理论比容量的制约，现有商业化的锂离子电池能量密度难以超过300 Wh
·
kg
‑1，这限制了它在纯电动汽车、航空航天以及5G等领域中的应用。因此，开发下一代高比能电池体系以及高容量的电极材料以满足未来社会的发展需求已经迫在眉睫。
[0003]硅的理论比容量高达4200 mAh
·
g
‑
1 (Li
4.4
Si)，是石墨的10倍以上，并且硅具有适中的电极电位 (~0.3 V vs Li/Li
+
) 和极为丰富的地壳储量，被认为是最有应用潜力的负极材料之一。然而在循环过程中，硅材料自身会出现明显的体积变化，从而加速硅电极的机械破裂和电接触缺失并形成“死硅”；另外，工业上常用的电解液在硅材料表面形成的负极界面钝化膜SEI疏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次电池，包括负极和电解液，其中，所述电解液包括含氟添加剂；所述负极包括负极活性材料层以及位于所述负极活性材料层表面的固体电解质界面膜，所述固体电解质界面膜中包括氟化锂和含有碳氟键的物质，采用X射线光电子能谱仪测试，氟化锂中氟元素的质量为mF
LiF
，含有碳氟键的物质中的氟元素的质量为mF
C
‑
F
，其中，0.2≤mF
C
‑
F
/mF
LiF
≤0.7。2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，0.3≤mF
C
‑
F
/mF
LiF
≤0.6。3.根据权利要求1所述的二次电池，其中，0.3≤mF
C
‑
F
/mF
LiF
≤0.5。4.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，所述含氟添加剂包括氟代碳酸酯、氟代磷酸酯、氟代磺酸酯和氟代硼酸酯中的至少一种。5. 根据权利要求4所述的二次电池，其中，所述氟代碳酸酯包括式I
‑
1和式I
‑
2所示的化合物中的至少一种， 式I
‑
1， 式I
‑
2式I
‑
1中，R1、R2、R3、R4各自独立地选自氢原子、氟原子、C1
‑
C6烷基或氟代C1
‑
C6烷基，R1、R2、R3、R4中至少有一个为氟原子或氟代C1
‑
C6烷基，Q1不存在或Q1选自C1
‑
C6亚烷基；式I
‑
2中，R5和R6相同或不同，各自独立地选自C1
‑
C6烷基或氟代C1
‑
C6烷基，且R5和R6中至少有一个为氟代C1
‑
C6烷基；和/或所述氟代磷酸酯包括式II所示的化合物中的至少一种， 式II式II中，R7、R8、R9各自独立地选自C1
‑
C6烷基或氟代C1
‑
C6烷基，且R7、R8、R9中至少有一个为氟代C1
‑
C6烷基；和/或所述氟代磺酸酯包括式III所示的化合物中的至少一种， 式III式III中，Q2不存在或Q2选自C1
‑
C6亚烷基，R
10
、R
11
、R
12
和R
13
各自独立地选自氢原子、氟原子、C1
‑
C6烷基或氟代C1
‑
C6烷基，且R
10
、R
11
、R
12
和R
13
中至少有一个为氟原子或氟代C1
‑
C6烷
基；和/或所述氟代硼酸酯包括式IV
‑
1和式IV
‑
2所示的化合物中的至少一种； 式IV
‑
1， 式IV
‑
2式IV
‑
1中，R
14
、R
15
和R
16
各自独立地选自C1
‑
C6烷基或氟代C1
‑
C6烷基，R
14
、R
15
和R
16
中至少有一个为氟代C1
‑
C6烷基；式IV
‑
2中，R
17
、R
18
和R
19
各自独立地选自C1
‑
C6烷基、氟代C1
‑
C6烷基、氟代C6
‑
C12芳基，R
17
、R
18
和R
19
中至少有一个为氟代C1
‑
C6烷基或氟代C6
‑
C12芳基。6. 根据权利要求4所述的二次电池，其中，所述氟代碳酸酯包括氟代碳酸乙烯酯、二氟代碳酸乙烯酯、三氟代碳酸丙烯酯、2,2,...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思远，
申请(专利权)人：蔚来电池科技安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：