电化学装置和包括其的电子装置制造方法及图纸

技术编号:39299540 阅读:21 留言:0更新日期:2023-11-07 11:08
本申请涉及一种电化学装置,包含电解液,所述电解液包含化合物A和化合物B,化合物A包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、碳酸甲丙酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、特戊酸甲酯、γ

【技术实现步骤摘要】
电化学装置和包括其的电子装置


[0001]本申请涉及储能领域,具体涉及一种电化学装置和包括其的电子装置。

技术介绍

[0002]电化学装置(例如,锂离子电池)因其具有高能量密度、低维护、相对较低的自放电、长循环寿命、无记忆效应、工作电压稳定和环境友好等特性受到广泛关注并被广泛用于便携式电子设备(包括手机、笔记本和相机等电子产品)、电动工具和电动汽车等领域。然而,随着技术的快速发展以及市场需求的多样性,人们对电子产品的电源提出了更高的要求,例如更薄、更轻、外形更多样化、更高的功率以及更高的续航能力等。在实现这些要求的时候,通常同时会牺牲电芯的循环性能、循环过程中电芯膨胀性能等,同时可能还会造成高功率下的电芯温升过高导致电芯的性能进一步恶化。
[0003]有鉴于此,确有必要提供一种改进的有助于改善电化学装置的高温循环或存储性能的电解液以及使用其的电化学装置和电子装置。

技术实现思路

[0004]本申请通过提供一种电解液以及使用其的电化学装置和电子装置以试图在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。
[0005]根据本申请的一个方面,本申请提供了一种电解液,其特征在于:所述电解液包含化合物A和化合物B,化合物A包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、碳酸甲丙酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、特戊酸甲酯、γ

丁内酯、环丁砜、乙丙醚、乙二醇二甲基醚、1,3

二氧六环或1,4

二氧六环中的至少一种。
[0006]化合物B包括氟代丙酸丙酯、氟代乙酸乙酯、氟代丙酸乙酯、氟代乙酸丙酯、氟代乙酸甲酯、氟代丙酸甲酯、氟代丁酸甲酯或氟代特戊酸甲酯中的至少一种。
[0007]根据本申请的实施例,所述化合物A和所述化合物B具有相同的主结构。
[0008]根据本申请的实施例,基于电解液的总量,所述化合物A的质量百分比为a,所述化合物B的质量百分比为b,a和b满足关系式:0.0016≤a/b≤2。
[0009]根据本申请的实施例,所述电解液进一步化合物C,所述化合物C具有式II:
[0010][0011]其中:
[0012]R1为取代或未取代的C1

C6烷基、取代或未取代的C2

C6烯基、取代或未取代的C2

C6炔基或经取代或未经取代的C1

C6的含醚键烷基,当取代时,取代基包括F或C3

C5环烷基中的至少一种;以及
[0013]M为碱金属,并且
[0014]基于电解液的总量,所述化合物C的质量百分比为c,a和c满足关系式:1≤a/c≤500。
[0015]根据本申请的实施例,所述化合物C包括以下化合物中的至少一种:
[0016][0017]根据本申请的实施例,所述电解液进一步化合物D,所述化合物D包括1,2

双(氰乙氧基)乙烷、丁二腈、己二腈、1,4

二氰基
‑2‑
丁烯、1,3,6

己三腈或1,2,3

三(2

氰氧基)丙烷中的至少一种,并且基于电解液的重量,所述化合物D的含量为0.5%至3%。
[0018]根据本申请的实施例,所述电解液进一步化合物E,所述化合物E包括LiBOB、LiBF4、LiDFOB、LiPO2F2、LiFSI、LiTFSI、LiCF3SO3、LITDI或B4Li2O7中的至少一种。
[0019]根据本申请的另一个方面,本申请提供了一种电化学装置,其包含正极和根据本申请的电解液。
[0020]根据本申请的实施例,所述正极包括正极活性材料,所述正极活性材料满足如下特征中的至少一者:
[0021](a)所述正极活性材料包括第一颗粒和第二颗粒,其中所述第一颗粒的Dv50为7

20μm,并且所述第二颗粒的Dv50为1

6μm;
[0022](b)所述正极活性材料包括第一颗粒和第二颗粒,所述第一颗粒与所述第二颗粒质量比为0.1至10。
[0023](c)所述正极活性材料具有化学式LiNi
x
Co
y
Mn
z
O2,其中0≤x<1,0≤y<1,0≤z<1,a+b+c=1。
[0024]根据本申请的又一个方面,本申请提供了一种电子装置,其包括根据本申请的电化学装置。
[0025]本申请提供的电解液具有良好的动力学性能,可显著改善电化学装置的高温循环或存储性能。
[0026]本申请的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。
具体实施方式
[0027]本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。
[0028]在具体实施方式及权利要求书中,由术语“中的至少一者”连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如,如果列出项目A及B,那么短语“A及B中的至少一者”意味着仅A;仅B;或A及B。在另一实例中,如果列出项目A、B及C,那么短语“A、B及C中的至少一种”意味着仅A;或仅B;仅C;A及B(排除C);A及C(排除B);B及C(排除A);或A、B及C的全部。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。术语“中的至少一种”与“中的至少一者”具有相同的含义。
[0029]术语“烷基”预期是具有1至20个碳原子的直链饱和烃结构。“烷基”还预期是具有3至20个碳原子的支链或环状烃结构。当指定具有具体碳数的烷基时,预期涵盖具有该碳数的所有几何异构体;因此,例如,“丁基”意思是包括正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基和环丁基;“丙基”包括正丙基、异丙基和环丙基。烷基实例包括,但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、正戊基、异戊基、新戊基、环戊基、甲基环戊基、乙基环戊基、正己基、异己基、环己基、正庚基、辛基、环丙基、环丁基、降冰片基等。另外,烷基可以是任选地被取代的。
[0030]术语“烯基”是指可为直链或具支链且具有至少一个且通常1个、2个或3个碳碳双键的单价不饱和烃基团。除非另有定义,否则所述烯基通常含有2个到20个碳原子且包括(例如)

C2‑4烯基、

C2‑6烯基及

C2‑
10
烯基。代表性烯基包括(例如)乙烯基、正丙烯基、异丙烯基、正


‑2‑
烯基、丁
‑3‑
烯基、正


‑3‑
烯基等。另外,烯基可以是任选地被取代的。
[0031]术语“炔基”是指可为直链或具支链且具有至少一个且通常具有1个、2个本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学装置,包含电解液,其特征在于:所述电解液包含化合物A和化合物B,化合物A包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、碳酸甲丙酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、特戊酸甲酯、γ

丁内酯、环丁砜、乙丙醚、乙二醇二甲基醚、1,3

二氧六环或1,4

二氧六环中的至少一种,并且化合物B包括氟代丙酸丙酯、氟代乙酸乙酯、氟代丙酸乙酯、氟代乙酸丙酯、氟代乙酸甲酯、氟代丙酸甲酯、氟代丁酸甲酯或氟代特戊酸甲酯中的至少一种,基于所述电解液的总量,所述化合物A的质量百分比为a,所述化合物B的质量百分比为b,a和b满足关系式:0.0016≤a/b≤2。2.根据权利要求1所述的电化学装置,其特征在于所述化合物A和所述化合物B具有相同的主结构。3.根据权利要求1所述的电化学装置,其特征在于所述电解液进一步化合物C,所述化合物C具有式II:其中:R1为取代或未取代的C1

C6烷基、取代或未取代的C2

C6烯基、取代或未取代的C2

C6炔基或经取代或未经取代的C1

C6的含醚键烷基,当取代时,取代基包括F或C3

C5环烷基中的至少一种;以及M为碱金属,并且基于电解液的总量,所述化合物C的质量百分比为c,a和c满足关系式:1≤a/c≤500。4.根据权利要求3所述的电化学装置,其特征在于所述化合物C包括以下化合物中的至少一种:...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈辉周邵云林能镖陈伟伟
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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