一种锂离子电池电解液及锂离子电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子电池电解液及锂离子电池，所述锂离子电池电解液包含溶剂

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池电解液及锂离子电池


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，涉及一种锂离子电池电解液及锂离子电池
。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有能量密度高
、
寿命长
、
无记忆效应等特点被广泛应用于移动电子设备
、
电动汽车
、
二轮电动车
、
无人机等领域
。
随着使用锂离子电池供电产品的不断发展，人们对锂离子电池的能量密度和寿命提出了更高的需求
。
[0003]为了提供锂电池的能量密度，人们倾向于在石墨负极材料中掺硅材料，硅材料中应用比较多的是氧化亚硅，通过硅氧键可以一定程度上抑制负极中硅的膨胀，但是相比于纯石墨负极膨胀还是要大很多
。
掺硅材料负极的较高程度的膨胀一方面导致界面膜破碎，裸漏出新的活性比表面积消耗更多的电解液和活性锂离子，且长此以往生成更厚的界面膜，另一方面导致电芯受挤压程度更高，更容易出现极片断裂或极片掉粉等现象，最终加速了锂离子电池循环过程中直流内阻的增长
、
体积的增长及放电容量的恶化
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池电解液及锂离子电池
。
使用本专利技术的电解液能够有效改善锂离子电池循环过程中直流内阻的增长
、
体积的增长及放电容量的恶化
。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：<br/>[0006]一方面，本专利技术提供一种锂离子电池电解液，所述锂离子电池电解液包含溶剂
、
电解质盐和添加剂，所述添加剂包含添加剂
A
，添加剂
A
结构式如下式
I
所示：
[0007][0008]其中，
R1和
R2分别独立地为碳原子数为1～4的烷基或碳原子数为2～4的烯基或碳原子数为6～8的烷基苯基，
R3和
R4分别独立地为氢原子或卤素原子或碳原子数为1～6的氰基或碳原子数为1～4的烷基或碳原子数为1～4的羰基或氨基，所述卤素为
F、Cl、Br、I
中的至少一种
。。
[0009]优选地，所述添加剂
A
选自氨美啶
、1,3
‑
二乙基
‑
5,6
‑
二氨基尿嘧啶
、3
‑
苄基
‑1‑
异
丙基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、6
‑
氨基
‑
1,3
‑
二
‑2‑
丙烯
‑1‑
基
‑
2,4(1H,3H)
‑
嘧啶二酮
、
阿米美啶
、5
‑
乙酰基
‑6‑
胺基
‑
1,3
‑
二甲基尿嘧啶
、6
‑
氯
‑
1,3
‑
二甲基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、6
‑
氨基
‑1‑
苄基
‑3‑
甲基
‑
1H
‑
嘧啶
‑
2,4
‑
二酮
、1,3
‑
二甲基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基
‑
2,4
‑
二氧
‑
1,2,3,4
‑
四氢
‑5‑
嘧啶甲腈
、1,3
‑
二甲基脲嘧啶
、6
‑
氯
‑
1,3
‑
二甲基脲嘧啶
、5
‑
碘
‑
1,3,6
‑
三甲基尿嘧啶
、5
‑
溴
‑
1,3
‑
尿嘧啶或
1,3
‑
二甲基
‑6‑
氨基脲嘧啶中的至少一种
。
[0010]优选地，所述添加剂
A
在电解液中的质量分数为
0.2
～3％，例如
0.2
％
、0.5
％
、0.8
％
、1
％
、1.5
％
、1.8
％
、2
％
、2.3
％
、2.5
％
、2.8
％或3％
。
[0011]优选地，所述电解液中添加剂还包含添加剂
B
，添加剂
B
为含磷或含硼的辅助型添加剂
。
[0012]优选地，所述添加剂
B
选自一氟磷酸二锂
、
二氟磷酸锂
、
三
(
三甲基硅
)
磷酸酯
、
三
(
三甲基硅
)
亚磷酸酯或三
(
三甲基硅
)
硼酸酯中的至少一种
。
[0013]优选地，所述添加剂
B
在电解液中的质量分数为
0.1
～
1.5
％，例如
0.1
％
、0.3
％
、0.5
％
、0.8
％
、1
％
、1.3
％或
1.5
％
。
[0014]优选地，所述溶剂选自碳酸酯溶剂或羧酸酯溶剂中的至少一种
。
[0015]优选地，所述碳酸酯溶剂包含环状碳酸酯溶剂或线性碳酸酯溶剂中的任意一种或至少两种的组合
。
[0016]优选地，所述环状碳酸酯溶剂包含碳酸乙烯酯
、
碳酸丙烯酯
、
碳酸丁烯酯
、
氟代碳酸乙烯酯或双氟代碳酸乙烯酯中的至少一种
。
[0017]优选地，所述线性碳酸酯溶剂包含碳酸二甲酯
、
碳酸二乙酯
、
碳酸二丙酯
、
碳酸甲乙酯
、
和碳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种锂离子电池电解液，其特征在于，所述锂离子电池电解液包含溶剂
、
电解质盐和添加剂，所述添加剂包含添加剂
A
，添加剂
A
结构式如下式
I
所示：其中，
R1和
R2分别独立地为碳原子数为1～4的烷基或碳原子数为2～4的烯基或碳原子数为6～8的烷基苯基，
R3和
R4分别独立地为氢原子或卤素原子或碳原子数为1～6的氰基或碳原子数为1～4的烷基或碳原子数为1～4的羰基或氨基，所述卤素为
F、Cl、Br、I
中的至少一种
。2.
根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于，所述添加剂
A
选自氨美啶
、1,3
‑
二乙基
‑
5,6
‑
二氨基尿嘧啶
、3
‑
苄基
‑1‑
异丙基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、6
‑
氨基
‑
1,3
‑
二
‑2‑
丙烯
‑1‑
基
‑
2,4(1H,3H)
‑
嘧啶二酮
、
阿米美啶
、5
‑
乙酰基
‑6‑
胺基
‑
1,3
‑
二甲基尿嘧啶
、6
‑
氯
‑
1,3
‑
二甲基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、6
‑
氨基
‑1‑
苄基
‑3‑
甲基
‑
1H
‑
嘧啶
‑
2,4
‑
二酮
、1,3
‑
二甲基
‑
2,4
‑
二氧代
‑
1,2,3,4
‑
四氢嘧啶
‑5‑
甲腈
、1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基
‑
2,4
‑
二氧
‑
1,2,3,4
‑
四氢
‑5‑
嘧啶甲腈
、1,3
‑
二甲基脲嘧啶
、6
‑
氯
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：田少杰，刘凯，林雅，臧成杰，郑春龙，张艳辉，
申请(专利权)人：江苏天鹏电源有限公司，
类型：发明
国别省市：