【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及用于锂二次电池的电解质和包括其的锂二次电池。
技术介绍
1、锂二次电池用作用于便携式电子装置(比如视频摄像机、移动电话、膝上型计算机等)的驱动电源。与本领域中的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等相比，可再充电的锂二次电池具有高的每单位重量的能量密度，并且可高速充电。
2、因为锂二次电池在高驱动电压下运行，因此不能使用与锂具有高反应性的水性电解质。就此而言，有机电解质通常用作用于锂二次电池的电解质。通过将锂盐溶解在有机溶剂中来制备有机电解质。作为有机溶剂，优选在高电压下稳定并具有高离子传导率和介电常数以及低粘度的材料。
3、然而，当包括锂盐的有机电解质用作用于锂二次电池的电解质时，由于负极/正极和电解质之间的副反应，锂二次电池的寿命特性和长期耐久性、高温稳定性等可能会劣化。
4、尤其，当锂二次电池在高温下存储或暴露于高温时，由于气体释放增加，存在电池爆炸的风险。为了改善这一点，使用通过向电解质中添加附加材料来减少气体生成的方法。然而，能够在高温下减少气体生成的材料大多表现出与高初始电阻的权衡特性。所以，需要开发在保持高温下减少气体生成的效果的同时不会另外造成初始电阻的显著增加的电解质添加剂。
技术实现思路
1、技术问题
2、锂二次电池用作用于便携式电子装置(比如视频摄像机、移动电话、膝上型计算机等)的驱动电源。与铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等相比，可再充电的锂二次电池具有高的每单位重量能量密度，并且可以高速充电
3、因为锂二次电池在高驱动电压下运行，因此不能使用与锂具有高反应性的水性电解质。就此而言，有机电解质通常用作用于锂二次电池的电解质。通过将锂盐溶解在有机溶剂中来制备有机电解质。作为有机溶剂，优选在高电压下稳定并具有高离子传导率和介电常数以及低粘度的材料。
4、然而，当包括锂盐的有机电解质用作用于锂二次电池的电解质时，由于在负极/正极和电解质之间的副反应，锂二次电池的寿命特性和长期耐久性、高温稳定性等可能劣化。
5、尤其，当锂二次电池在高温下存储或暴露于高温时，由于释放的气体量增加，存在电池爆炸的风险。为了改善这一点，考虑通过向电解质中添加附加材料来减少气体生成量的方法。然而，能够在高温下减少气体生成的材料大多表现出与高初始电阻的权衡特性。所以，需要开发在保持高温下减少气体生成的效果的同时不会另外造成初始电阻的显著增加的电解质添加剂。
6、技术解决方案
7、根据一方面，提供了用于锂二次电池的电解质，其包括：
8、锂盐；有机溶剂；和添加剂，其中
9、添加剂包括由式1表示的化合物：
10、式1
11、
12、其中，在式1中，
13、r1为取代的或未取代的c1-c20烷基，并且
14、r2和r3各自独立地选自氢、氘、氟基(-f)、氯基(-cl)、溴基(-br)、碘基(-i)、羟基、氰基、硝基、氨基、脒基、肼基、腙基、羧酸或其盐、磺酸或其盐、磷酸或其盐、取代的或未取代的c1-c20烷基、取代的或未取代的c2-c20烯基、取代的或未取代的c2-c20炔基、取代的或未取代的c1-c20烷氧基、取代的或未取代的c3-c20环烷基、取代的或未取代的c2-c20杂环烷基、取代的或未取代的c3-c20环烯基、取代的或未取代的c2-c20杂环烯基、取代的或未取代的c6-c20芳基、取代的或未取代的c6-c20芳氧基、取代的或未取代的c6-c20芳硫基、取代的或未取代的c2-c20杂芳基、取代的或未取代的单价非芳族稠合多环基、取代的或未取代的单价非芳族稠合杂多环基、-n(q1)(q2)和-b(q6)(q7)，其中q1～q7各自独立地选自氢、c1-c20烷基、c2-c20烯基、c2-c20炔基、c1-c20烷氧基、c3-c20环烷基、c2-c20杂环烷基、c3-c20环烯基、c2-c20杂环烯基、c6-c20芳基、c6-c20芳氧基、c6-c20芳硫基、c2-c20杂芳基、单价非芳族稠合多环基和单价非芳族稠合杂多环基。
15、根据另一方面，提供了锂二次电池，其包括：
16、正极；
17、负极；以及
18、设置在正极和负极之间的电解质。
19、有益效果
20、包括根据实施方式的用于锂二次电池的电解质的锂二次电池即使在暴露于高温也可减少气体生成量并且可以降低初始容量。
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1.一种用于锂二次电池的电解质，包括：
2.如权利要求1所述的电解质，其中，在式1中，R1为未取代的C1-C20烷基，并且
3.如权利要求1所述的电解质，其中，在式1中，R1为未取代的直链或支链C1-C20烷基。
4.如权利要求1所述的电解质，其中所述添加剂包括由式2表示的化合物：
5.如权利要求1所述的电解质，其中所述添加剂包括由式3～6表示的化合物中的至少一种：
6.如权利要求1所述的电解质，其中基于100重量份的由所述锂盐和所述有机溶剂组成的电解质溶液，所述化合物的量的范围为0.001重量份～20重量份。
7.如权利要求1所述的电解质，其中所述电解质进一步包括其他添加剂，并且所述其他添加剂包括碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸氟代亚乙酯(FEC)、碳酸二氟代亚乙酯(DFEC)、碳酸氯代亚乙酯(CEC)、碳酸二氯代亚乙酯(DCEC)、碳酸溴代亚乙酯(BEC)、碳酸二溴代亚乙酯(DBEC)、碳酸硝基亚乙酯、碳酸氰基亚乙酯、碳酸乙烯基亚乙酯(VEC)、琥珀腈(SN)、己二腈(AN)、1,3,6-己三腈(HTCN)、丙
8.如权利要求7所述的电解质，其中基于100重量份的由所述锂盐和所述有机溶剂组成的电解质溶液，所述其他添加剂的量的范围为0.2重量份～20重量份。
9.一种锂二次电池，包括：
10.如权利要求9所述的锂二次电池，其中所述正极活性物质包括包含镍和其他过渡金属的锂过渡金属氧化物，并且基于所述过渡金属的总摩尔数，所述锂过渡金属氧化物中所述镍的量大于或等于60mol％且小于100mol％。
11.如权利要求9所述的锂二次电池，其中所述正极活性物质包括由式11表示的化合物：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于锂二次电池的电解质，包括：
2.如权利要求1所述的电解质，其中，在式1中，r1为未取代的c1-c20烷基，并且
3.如权利要求1所述的电解质，其中，在式1中，r1为未取代的直链或支链c1-c20烷基。
4.如权利要求1所述的电解质，其中所述添加剂包括由式2表示的化合物：
5.如权利要求1所述的电解质，其中所述添加剂包括由式3～6表示的化合物中的至少一种：
6.如权利要求1所述的电解质，其中基于100重量份的由所述锂盐和所述有机溶剂组成的电解质溶液，所述化合物的量的范围为0.001重量份～20重量份。
7.如权利要求1所述的电解质，其中所述电解质进一步包括其他添加剂，并且所述其他添加剂包括碳酸亚乙烯酯(vc)、碳酸氟代亚乙酯(fec)、碳酸二氟代亚乙酯(dfec)、碳酸氯代亚乙酯(cec)、碳酸二氯代亚乙酯(dcec)、碳酸溴代亚乙...
【专利技术属性】
技术研发人员：李太珍，金多炫，金玟抒，禹明希，金相勳，金相亨，朴寭真，柳宝炅，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：
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