【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池，具体涉及电解液及锂离子电池。
技术介绍
1、近年来，国家的双碳战略带动新能源和储能产业蓬勃发展。作为储能产业的重要一环，锂离子电池的循环性能是大家关注的焦点。大容量锂离子电池散热条件差，热量容易累计使电芯温度升高。高温条件下电池的sei膜(固体电解质界面膜，solid electrolyteinterface)容易发生分解破坏，使电芯内部副反应加剧，导致循环能效恶化、容量加速衰减。
技术实现思路
1、为解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种电解液，包括添加剂a和添加剂b，其中，添加剂a选自式i的化合物中的一种或多种，添加剂b选自一种或多种含氮杂环化合物；
2、
3、其中r1、r2、r3和r4独立地选自甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基、丙氧基或-(-ch2-)n1-(-o-(-ch2-)n2-)n3-(-ch2-)n4-ch3，并且r1、r2、r3和r4至少有一个选自-(-ch2-)n1-(-o-(-ch2-)n2-)n3-(-ch2-)n4-ch3；n1为0～5的整数、n2为1～3的整数、n3为1～5的整数、n4为0～5的整数。
4、根据本专利技术一具体实施方式，含氮杂环化合物选自吡啶类化合物、吡嗪类化合物、哒嗪类化合物中的一种或多种。
5、根据本专利技术一具体实施方式，含氮杂环化合物选自式ii-1结构化合物、式ii-2结构化合物、式ii-3结构化合物中的一种或多种；
6、
7、其中，r5
8、根据本专利技术一具体实施方式，添加剂a选自以下化合物中的一种或多种：
9、
10、
11、根据本专利技术一具体实施方式，添加剂b选自以下化合物中的一种或多种：
12、
13、
14、根据本专利技术一具体实施方式，电解液包括至少两种添加剂a化合物，和/或，至少两种添加剂b化合物。
15、优选地，该电解液包括添加剂a1～a10中的至少两种；进一步优选地，该电解液包括添加剂a1和添加剂a4，或添加剂a4和添加剂a5；
16、优选地，电解液包括添加剂b1～b12中的至少两种；进一步优选地，电解液包括添加剂b5和添加剂b12。
17、更进一步优选地，电解液包括添加剂a4和添加剂a5，以及添加剂b5和添加剂b12。
18、根据本专利技术一具体实施方式，电解液中添加剂a总的质量百分含量a和添加剂b总的质量百分含量b满足：0.25≤a/(b+t0)≤4，其中t0＝0.01％，t0没有含义，只是对比例存在没有添加剂b，即b＝0的情况，在b的基础上加上较小的数值t0；
19、其中，添加剂a在电解液中总的质量百分含量a满足0.05％≤a≤2％，优选为0.1％≤a≤1.6％；和/或，添加剂b在电解液中总的质量百分含量b满足0.05％≤b≤2％，优选为0.1％≤b≤1.6％。
20、根据本专利技术一具体实施方式，电解液还包括溶剂、锂盐及添加剂c，其中，锂盐的重量为电解液总重量的10～20％。
21、根据本专利技术一具体实施方式，锂盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟草酸磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂盐、甲基磺酸锂、双草酸硼酸锂、高氯酸锂中的一种或多种。
22、根据本专利技术一具体实施方式，锂盐为六氟磷酸锂、六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂盐的组合、六氟磷酸锂和二氟草酸硼酸锂的组合中的任意一种。
23、根据本专利技术一具体实施方式，溶剂包括碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸丙酯中的一种或多种。
24、根据本专利技术一具体实施方式，添加剂c选自氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、甲基二磺酸亚甲酯、1,3-丙烷磺内酯、1,4-丁烷磺内酯、1,3-丙烯磺酸内酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、苯砜、聚醚砜中的一种或多种。其中，所述添加剂c的重量为所述电解液总重量的1～5％。
25、本专利技术的另一目的是提供一种锂离子电池，包括负极、正极、隔离膜和上述的电解液。
26、本专利技术的技术方案中所包括的负极、正极、隔离膜为本领域常规的负极、正极、隔离膜。
27、有益效果：
28、本专利技术提供一种同时含有添加剂a和添加剂b的电解液。添加剂a含有醚链，可以在负极界面参与形成有利于li+脱溶剂化的sei膜、降低界面阻抗；同时，添加剂a参与形成的sei膜具有较好的机械强度，可以缓解充放电过程中负极体积变化对sei膜的破坏作用，但添加剂a形成的sei膜热稳定性较差。添加剂b参与形成的sei膜具有较好的热稳定性，可以改善高温循环和存储性能；但添加剂b形成sei膜阻抗较大。本专利技术同时添加剂a和添加剂b，添加剂a优先于添加剂b发生还原分解，二者参与形成醚链化合物和含氮化合物彼此交叠的sei膜，醚链化合物具有良好的机械强度和粘附性，防止充放电过程中负极体积变化导致含氮化合物脱落，含氮化合物良好的热稳定性和化学稳定性稳定醚链的结构，抑制醚链发生热分解和hf等的破坏；同时添加剂a的还原分解可以抑制添加剂b过度参与sei膜形成导致阻抗增加；两者协同作用形成低阻抗、高热稳定性的sei膜。
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1.一种电解液，其特征在于，包括添加剂A和添加剂B，其中，所述添加剂A选自式I的化合物中的一种或多种，所述添加剂B选自一种或多种含氮杂环化合物；
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述含氮杂环化合物选自吡啶类化合物、吡嗪类化合物、哒嗪类化合物中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述含氮杂环化合物选自式II-1结构化合物、式II-2结构化合物、式II-3结构化合物中的一种或多种；
4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A选自以下化合物中的一种或多种：
5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B选自以下化合物中的一种或多种：
6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液包括至少两种所述添加剂A化合物，和/或，至少两种所述添加剂B化合物。
7.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A在所述电解液中总的质量百分含量a和所述添加剂B在所述电解液中总的质量百分含量b满足：0.25≤a/(b+t0)≤4，其中t0＝0.01％；
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1.一种电解液，其特征在于，包括添加剂a和添加剂b，其中，所述添加剂a选自式i的化合物中的一种或多种，所述添加剂b选自一种或多种含氮杂环化合物；
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述含氮杂环化合物选自吡啶类化合物、吡嗪类化合物、哒嗪类化合物中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述含氮杂环化合物选自式ii-1结构化合物、式ii-2结构化合物、式ii-3结构化合物中的一种或多种；
4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂a选自以下化合物中的一种或多种：
5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂b选自以下化合物中的一种或多种：
6.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液包括至少两种所述添加剂a化合...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕腾啸，成宏泰，
申请(专利权)人：厦门海辰储能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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