一种无除水工序的锂电池电解液制备方法技术

技术编号:40577331 阅读:24 留言:0更新日期:2024-03-06 17:19
本发明专利技术公开了一种无除水工序的锂电池电解液制备方法,该制备方法是在惰性气氛条件下,在未经除水处理的碳酸酯类溶剂中,同时加入多功能添加剂和未经除水处理的锂电池电解液用常规锂盐搅拌至体系呈均一状,即得锂电池电解液。该制备方法中通过在电解液中添加适量的多功能添加剂例如硝酸锂,从而无需对电解液原料进行除水工序,且其制备所得电解液性能未出现劣化。该制备方法在现有电解液生产过程中对原本必要的除水工序进行了省略,从而具备更低的生产成本和周期,为低成本和可持续的锂电池工业生产提供了新技术途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂电池电解液,具体涉及一种无除水工序的锂电池电解液制备方法


技术介绍

1、自从锂离子电池实现实用化应用后,对现代社会的电气化产生了重要的影响,在消费电子产品、电动汽车和大规模储能等方面得到了广泛地应用。然而锂离子电池生产过程中的各个环节都需要严格控制水的含量,其中电解液水含量必须低于20ppm,但同时商用电解液通常采用的是极性亲水的锂盐和有机溶剂,极易回潮,考虑到运输、储存环节的回潮风险,出厂的电解液水含量通常会要求更低(10ppm),这大大提高了材料成本、能耗和工艺复杂性。

2、电池生产需要严格控水是因为水会导致电解液中六氟磷酸锂(lipf6)等常用锂盐的水解而产生氢氟酸(hf)。氢氟酸会腐蚀电池中正极材料、铝集流体等多种部件,严重恶化电池的容量、内阻、循环、倍率等性能,甚至会造成安全隐患。在锂金属电池中水有更严重的危害,因为氢氟酸会腐蚀锂金属负极及负极-电解液界面层(sei),这会加速锂枝晶的生成。以上危害严重阻碍了含水电解液在锂金属电池中的实用化应用,使其成为该领域的一大挑战。

3、而现有技术中,为解决锂电池电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无除水工序的锂电池电解液制备方法,其特征在于是在惰性气氛条件下,在未经除水处理的碳酸酯类溶剂中,同时加入多功能添加剂和未经除水处理的锂电池电解液用常规锂盐搅拌至体系呈均一状,即得锂电池电解液;

2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于:所述碳酸酯类溶剂为线性碳酸酯和环状碳酸酯组合溶剂;其中所述线性碳酸酯选择包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或它们的组合,所述环状碳酸酯选择包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯中的一种或它们的组合。

3.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于:所述碳酸酯类溶剂为将碳酸二甲酯以及碳酸乙烯酯按照86:100的质...

【技术特征摘要】

1.一种无除水工序的锂电池电解液制备方法,其特征在于是在惰性气氛条件下,在未经除水处理的碳酸酯类溶剂中,同时加入多功能添加剂和未经除水处理的锂电池电解液用常规锂盐搅拌至体系呈均一状,即得锂电池电解液;

2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于:所述碳酸酯类溶剂为线性碳酸酯和环状碳酸酯组合溶剂;其中所述线性碳酸酯选择包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的一种或它们的组合,所述环状碳酸酯选择包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯中的一种或它们的组合。

3.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于:所述碳酸酯类溶剂为将碳酸二甲酯以及碳酸乙烯酯按照86:100的质量比混合均匀作为组合溶剂。

4.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于:所述锂电池电解液用常规锂盐为六氟磷酸锂、三氟甲磺酸锂、双三氟甲磺酰亚胺锂中的一种或它们的组合,且锂盐在碳酸酯类溶剂中的浓度为0.5~2.0mol/l。

5.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于:当电解液中含水量为200~400ppm时,所述多功能添加剂为硝酸锂,且硝酸锂的添加量为碳酸酯类溶剂的0....

【专利技术属性】
技术研发人员:孙浩张晓王研欧阳兆锋王硕赵孝菊徐秋晨袁斌耿世涛唐姗姗
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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