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一种锂离子电池电解液及其制备方法和应用技术

技术编号:39933200 阅读:29 留言:0更新日期:2024-01-08 21:59
本发明专利技术涉及一种锂离子电池电解液及其制备方法和应用,属于锂离子电池电解液技术领域。本发明专利技术电解液具体为一种1‑烷基‑N,N‑二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体与三氟甲磺酸锂与水制备的混合电解液。本发明专利技术制备的功能化1‑烷基‑N,N‑二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体有效扩大了三氟甲磺酸锂在水中的溶解度,本发明专利技术电解液包含的三氟甲磺酸锂盐质量分数远超过溶剂水的质量分数,达到了“盐包水”的效果,抑制了水分子在溶液中的移动,使水分子远离电极,减少副反应的发生,有效拓宽了锂离子电池电解液的电化学窗口,提高电化学性能,且制备方法简单,易于实现规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池电解液,具体涉及一种锂离子电池电解液及其制备方法和应用


技术介绍

1、全球的化石能源危机迫在眉睫,人们致力于高效利用可再生能源,如太阳能、风能、潮汐能等。可充电锂电池作为有前途的可持续储能系统引起了全世界研究人员的兴趣。同时不断增长的“续航”需求也一直推动这些锂电池的能量密度的提高。提高电解液电化学窗口是有效提高电池能量密度的方法之一。电解液也是能够影响锂电池性能的非常重要的因素之一。近年来,混合盐电解质在新兴的下一代锂电池领域取得了诸多进展,单一的混合盐电解质不能满足所有要求,通过添加功能添加剂可以进一步提高混合盐电解质锂电池的性能。所以选择和创新具有宽电化学稳定窗口的合适添加剂对于混合盐电解质是非常重要的。

2、大多数研究使用锂盐溶解于有机溶剂中,组成了高度易燃和挥发性有机溶剂的非水电解质,从而导致了安全问题。因此有必要探索一种安全的替代电解质。因为离子液体表现出独特的性质,例如阻燃能力、非挥发性和高热稳定性,所以将锂盐溶解在离子液体中可以提供一种新的思路。且这种电解液表现出相当宽的电化学窗口,为锂离子电池的发展提本文档来自技高网...

【技术保护点】

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是一种功能化1-烷基-N,N-二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体与三氟甲磺酸锂和水所制备的混合电解液,功能化1-烷基-N,N-二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体的结构通式如(I)所示:

2.权利要求1所述的一种锂离子电池电解液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池电解液,其特征在于,烷基为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基中的一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,按摩尔比,N-烷基哌啶:2-氯-N,N-二甲基乙酰胺=1:1~10...

【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是一种功能化1-烷基-n,n-二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体与三氟甲磺酸锂和水所制备的混合电解液,功能化1-烷基-n,n-二甲基乙酰胺哌啶三氟甲磺酸离子液体的结构通式如(i)所示:

2.权利要求1所述的一种锂离子电池电解液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池电解液,其特征在于,烷基为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基中的一种。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,按摩尔比,n-烷基哌啶:2-氯-n,n-二甲基乙酰胺=1:1~10。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,按摩尔比,乙腈:乙酸乙酯=1:1~10。

6.根据权利要求2所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:房大维高瑀笛
申请(专利权)人:辽宁大学
类型:发明
国别省市:

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