【技术实现步骤摘要】
本申请属于电池领域，具体涉及一种电解液添加剂、电解液和电池。
技术介绍
1、二次电池是目前最常用的电池，随着人们对二次电池要求的越来越高，对电池的耐高温和耐高压性能也提出了新的要求。在高压下充放电有利于提高正极活性材料的可逆容量，但正负极和电解液反应会引发严重的产气问题，特别是在软包电池中剧烈的产气问题会导致电池循环性能直接跳水：这主要是由溶剂分解、过渡金属溶出和sei破裂重构三方面因素引起的。在高压下对锂离子电池充电会加速电解液的氧化，特别是传统的碳酸酯溶剂耐压性有限，在4.4v以上就会逐渐分解，从而生成h2、co2和低质量碳氢化合物等气体，导致电池失效，而过渡金属溶出会加剧产气反应，溶出的过渡金属会穿过sei沉积在负极表面，引发sei破裂重构，消耗活性锂及导致负极阻抗增大，导致电池循环性能迅速衰减甚至跳水，从而导致电池具有较差的存储性能和循环稳定性，并伴随明显的产气现象。
技术实现思路
1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种电解液添加剂、电解液和电池，将该电解液添加剂添加到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
2、本申请第一方面提出了一种电解液添加剂，所述电解液添加剂包括1,3-丙烷磺酸内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯和2,4-丁烷磺内酯。
3、1,3-丙烷磺酸内酯和丙烯基-1,3-磺酸内酯用作电解液添加剂中，可以抑制溶剂分子在负极的共嵌和还原分解
4、在一些实施方式中，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和与2,4-丁烷磺内酯的质量之比为1：(0.01-0.5)。由此，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，降低单独使用时电池阻抗增加的负面影响。
5、在一些实施方式中，所述电解液添加剂还包括式1所示的化合物：
6、
7、其中，r1和r2各自独立地包括2-4个碳原子的烃基。由此，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
8、在一些实施方式中，式1所示的化合物包括以下物质中的至少一种：
9、
10、由此，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
11、在一些实施方式中，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和、所述2,4-丁烷磺内酯及式1所示的化合物的质量之比为1：(0.01-0.5)：(0.01-0.5)。由此，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
12、本申请第二方面提出了一种电解液，包括第一方面所述的电解液添加剂。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
13、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，所述1,3-丙烷磺酸内酯的质量占比为0.1％-10％，可选为0.5％-5％，进一步可选为0.5％-3％。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
14、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量占比为0.1％-6％，可选为0.2％-4％，进一步可选为0.2％-2％。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
15、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，所述2,4-丁烷磺内酯的质量占比为0.1％-5％，可选为0.1％-3％，进一步可选为0.1％-1％。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
16、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，式1所示的化合物的质量占比为0.1％-5％，可选为0.1％-3％，进一步可选为0.1％-1％。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
17、在一些实施方式中，所述电解液还包括第一锂盐和第二锂盐，所述第一锂盐包括六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种，所述第二锂盐包括二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂和四氟草酸硼酸锂中的至少一种。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
18、在一些实施方式中，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为6％-16％；任选地，基于所述电解液的总质量，所述第二锂盐的质量占比为0.1％-3％。由此，将该电解液加入到锂离子电池中，可以降低电池产气，提升电池的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
19、本申请第三方面提出了一种电池，包括第二方面所述的电解液。由此，该电池产气的概率低，具有优异的高温循环性能和高温存储性能，抑制电池的阻抗增长。
20、在一些实施方式中，所述电池包括正极活性材料，所述正极活性材料包括lini0.5mn1.5o4、limn2o4、limno2、li2mno4、lifepo4、li1+amn1-xmxo2、lico1-xmxo2、life1-xmxpo4、li2mn1-xo4，m选自ni、co、mn、al、cr、mg、zr、mo、v、ti、b、f中的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂包括1,3-丙烷磺酸内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯和2,4-丁烷磺内酯。
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和与2,4-丁烷磺内酯的质量之比为1：(0.01-0.5)。
3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂还包括式1所示的化合物：
4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于，式1所示的化合物包括以下物质中的至少一种：
5.根据权利要求3或4所述的电解液添加剂，其特征在于，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和、所述2,4-丁烷磺内酯及式1所示的化合物的质量之比为1：(0.01-0.5)：(0.01-0.5)。
6.一种电解液，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的电解液添加剂。
7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述1,3-丙烷磺酸内酯的质量占比为0.1％-10％，可选为0.5％-5
8.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量占比为0.2％-4％，可选为0.2％-2％。
9.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述2,4-丁烷磺内酯的质量占比为0.1％-3％，进一步可选为0.1％-1％。
10.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，式1所示的化合物的质量占比为0.1％-3％，进一步可选为0.1％-1％。
11.根据权利要求6-10中任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液还包括第一锂盐和第二锂盐，所述第一锂盐包括六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种，所述第二锂盐包括二氟草酸硼酸锂、二氟磷酸锂和四氟草酸硼酸锂中的至少一种。
12.根据权利要求11所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述第一锂盐的质量占比为6％-16％；
13.一种电池，其特征在于，包括权利要求6-12中任一项所述的电解液。
14.根据权利要求13所述的电池，其特征在于，所述电池包括正极活性材料，所述正极活性材料包括LiNi0.5Mn1.5O4、LiMn2O4、LiMnO2、Li2MnO4、LiFePO4、Li1+aMn1-xMxO2、LiCo1-xMxO2、LiFe1-xMxPO4、Li2Mn1-xO4，M选自Ni、Co、Mn、Al、Cr、Mg、Zr、Mo、V、Ti、B、F中的一种或多种，0≤a＜0.2，0≤x<1。
...【技术特征摘要】
1.一种电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂包括1,3-丙烷磺酸内酯、丙烯基-1,3-磺酸内酯和2,4-丁烷磺内酯。
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和与2,4-丁烷磺内酯的质量之比为1：(0.01-0.5)。
3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂还包括式1所示的化合物：
4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于，式1所示的化合物包括以下物质中的至少一种：
5.根据权利要求3或4所述的电解液添加剂，其特征在于，所述1,3-丙烷磺酸内酯和所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量之和、所述2,4-丁烷磺内酯及式1所示的化合物的质量之比为1：(0.01-0.5)：(0.01-0.5)。
6.一种电解液，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的电解液添加剂。
7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述1,3-丙烷磺酸内酯的质量占比为0.1％-10％，可选为0.5％-5％，进一步可选为0.5％-3％。
8.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，基于所述电解液的总质量，所述丙烯基-1,3-磺酸内酯的质量占比为0.2％-4％，可选为0.2％-2％...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡志鹏，义丽玲，孙文坡，谢添，
申请(专利权)人：广州天赐高新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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