用于含金属集流体的二次电池的电解液抗腐蚀添加剂和电池制造技术

本发明专利技术涉及一种用于含金属集流体的二次电池的电解液抗腐蚀添加剂和电池。所述电解液抗腐蚀添加剂的化学结构式为A

【技术实现步骤摘要】
用于含金属集流体的二次电池的电解液抗腐蚀添加剂和电池


[0001]本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种用于含金属集流体的二次电池的电解液抗腐蚀添加剂和电池。

技术介绍

[0002]水系电池成本低，安全可靠，绿色环保，天然相较于商用的有机电解液具有不可燃的安全优势。同时水系电池生产条件远不如有机系电池苛刻，可以在工业生产中减少工序，降低成本。随着研究的不断深入，”Water
‑
in
‑
salt”电解液等新式体系出现使得水系电解液的窗口突破1.23V，给未来储能以及动力电池的发展提供了新的可能性，这也使得水系电池具有广阔的发展前景。
[0003]但同时水系电池面临巨大的挑战。腐蚀问题是困扰水系电池发展的一大瓶颈。电池运行过程中的腐蚀问题会污染损耗电解液，降低库伦效率，增大电池极化，影响活性物质脱嵌，损害集流体的正常功能，从而严重降低水系电池的使用寿命。高浓度水系电解液可以减缓腐蚀问题，但为了降低水系电池的成本，未来水系电池的发展必然走向低浓度电解液。在这样的背景下，腐蚀问题会愈加严苛，抑制集流体腐蚀对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于含金属集流体的二次电池的电解液抗腐蚀添加剂，其特征在于，所述电解液抗腐蚀添加剂的化学结构式为A
x
B
y
，其中A为阳离子，B为阴离子,x、y满足化学结构式A
x
B
y
的物质电中性；金属集流体的金属元素在高电位下失去电子变为离子态的阳离子M
c+
，其中c为离子化合价态，所述电解液抗腐蚀添加剂的阴离子B与所述离子态的阳离子M
c+
结合在所述金属集流体表面形成钝化层，用以阻隔所述金属集流体被二次电池的电解液腐蚀。2.根据权利要求1所述的电解液抗腐蚀添加剂，其特征在于，所述电解液包括水系电解液、有机系电解液或者水系与有机系混合体系电解液。3.根据权利要求2所述的电解液抗腐蚀添加剂，其特征在于，所述电解液为水系电解液或者水系与有机系混合体系电解液，且所述阴离子B为可水解的弱酸根阴离子或者为可多级水解的弱酸根阴离子，所述阴离子B与阳离子M
c+
在水中发生双水解形成M(OH)
c
，并覆盖在所述金属集流体发生电化学腐蚀释放出所述阳离子M
c+
的腐蚀位点上，形成所述钝化层。4.根据权利要求3所述的电解液抗腐蚀添加剂，其特征在于，所述可水解的弱酸根阴离子包括：CO
32
‑
、SiO
32
‑
、S2‑
、C2O
42
‑
、F
‑
、ClO
‑
、SO
32
‑
、CH3COO
‑
或AlO2‑
中的一种或多种；所述可多级水解的弱酸根阴离子包括：HCO3‑
、HSiO3‑
、HS
‑
或HC2O4‑
中的一种或多种。5.根据权利要求2所述的电解液抗腐蚀添加剂，其特征在于，所述电解液为水系电解液或者水系与有机系混合体系电解液，所述阴离子B与阳离子M

【专利技术属性】
技术研发人员：索鎏敏，刘秉航，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：