【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池材料领域，具体涉及一种电解液及其电化学装置。
技术介绍
1、随着电池技术的日益发展和国内外储能需求的迅速扩张，储能型电池正在被众多的科研工作者和企业进行研究。由于储能电池往往需要十年甚至二十年的寿命，其电池的成本尤其被重视。钠离子电池由于丰富的储钠量具有广阔的应用前景被推上研究的热点，而如何提升钠离子电池的循环寿命成为了研究的重要课题。
2、目前现有技术中改善钠离子电池的循环寿命除了对正负极进行改性外，也包含有对电解液进行改进的技术。改进电解液方面主要包括采用以醚类或者磷酸酯类为溶剂的电解液，或者采用部分硫系的电解液添加剂、氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯等添加剂的电解液，用于通过改善产气等问题以达到改善钠离子电池的循环寿命的目的。
3、醚类电解液在高电压下稳定性差，容易发生分解并产生过氧化物，给电池带来安全问题。使用氟代醚会带来较高的成本增加。使用磷酸酯类的溶剂往往存在介电常数较低的问题，从而导致电解液电导率不足，无法满足大倍率的使用场景。对于使用硫系和氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯等添加剂的电解液，其会产生氟化钠、碳酸钠等物质，在溶剂中有少量的溶解度，使得界面层稳定性相比锂离子电池不够好，因此其循环寿命要达到锂离子电池的水平也就较难。
4、因此，亟需一种新的改善电池产气效果和提高电池循环寿命的电解液。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中电池产气效果差、循环寿命不佳等缺陷，本专利技术提供了一种电解液及其电化学装置。本专利技术的电解
2、本专利技术第一个方面提供了一种电解液，所述电解液包括电解质、非水有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括磺酸酐添加剂和除水添加剂；所述磺酸酐添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～2.5％，所述除水添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～1.5％；
3、所述磺酸酐添加剂的结构式如下述式i所示：
4、
5、r1选自c2-c3亚烷基、c2-c3亚烯基、c2-c3氟代亚烷基和c2-c3氟代亚烯基；所述除水添加剂选自二环己基碳二亚胺、六甲基二硅氮烷和马来酸酐中的一种或多种。
6、在一个或多个实施方案中，r1选自ch2ch2、cf2cf2、ch＝ch、ch2ch2ch2、ch2chfch2、ch2cf2ch2、ch2chch3和ch2chcf3。
7、在一个或多个实施方案中，所述电解质为钠盐，所述钠盐选自六氟磷酸钠、高氯酸钠、二氟草酸硼酸钠、双草酸硼酸钠、双氟磺酰亚胺钠、双(三氟甲基磺酰)亚胺钠和三氟磺酸钠中的一种或多种。
8、在一个或多个实施方案中，所述电解液中所述电解质的浓度为0.5～1.2mol/l。
9、在一个或多个实施方案中，所述电解液中所述电解质的浓度为0.7～1.0mol/l。
10、在一个或多个实施方案中，所述非水有机溶剂包括碳酸酯溶剂和羧酸酯溶剂。
11、在一个或多个实施方案中，所述碳酸酯溶剂选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯中的一种或多种。
12、在一个或多个实施方案中，所述碳酸酯溶剂的质量占所述非水有机溶剂的总质量的85％～98％。
13、在一个或多个实施方案中，所述羧酸酯溶剂选自乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯和1,4-丁内酯中的一种或多种。
14、在一个或多个实施方案中，所述羧酸酯溶剂的质量占所述非水有机溶剂的总质量的2％～15％。
15、在一个或多个实施方案中，所述碳酸酯溶剂的质量占所述非水有机溶剂的总质量的92％～97％。
16、在一个或多个实施方案中，所述羧酸酯溶剂的质量占所述非水有机溶剂的总质量的3％～8％。
17、在一个或多个实施方案中，所述磺酸酐添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～2％。
18、在一个或多个实施方案中，所述除水添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～1％。
19、在一个或多个实施方案中，所述添加剂还包括除所述磺酸酐添加剂和所述除水添加剂以外的其他添加剂，所述其他添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～5％。
20、在一个或多个实施方案中，所述其他添加剂选自碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、亚硫酸乙烯酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯和己二腈中的一种或多种。
21、在一个或多个实施方案中，所述其他添加剂的质量占所述电解液的总质量的1％～3％。
22、本专利技术第二个方面提供了一种电化学装置，所述电化学装置包括如本文任一实施方案所述的电解液。
23、在一个或多个实施方案中，所述电化学装置为钠离子电池。
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1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括电解质、非水有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括磺酸酐添加剂和除水添加剂；所述磺酸酐添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～2.5％，所述除水添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～1.5％；
2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液具有以下一项或多项特征：
3.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液中所述电解质的浓度为0.7～1.0mol/L。
4.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述电解液具有以下一项或多项特征：
5.如权利要求4所述的电解液，其特征在于，
6.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述磺酸酐添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～2％。
7.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述除水添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～1％。
8.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂还包括除所述磺酸酐添加剂和所述除水添加剂以外的其他添加剂，所述其他添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.5％～5
9.如权利要求8所述的电解液，其特征在于，
10.一种电化学装置，其特征在于，所述电化学装置包括如权利要求1-9中任一项所述的电解液。
11.如权利要求10所述的电化学装置，其特征在于，所述电化学装置为钠离子电池。
...【技术特征摘要】
1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括电解质、非水有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括磺酸酐添加剂和除水添加剂；所述磺酸酐添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～2.5％，所述除水添加剂的质量占所述电解液的总质量的0.2％～1.5％；
2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液具有以下一项或多项特征：
3.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液中所述电解质的浓度为0.7～1.0mol/l。
4.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述电解液具有以下一项或多项特征：
5.如权利要求4所述的电解液，其特征在于，
6.如权利要求1所述的电解...
【专利技术属性】
技术研发人员：张秋硕，熊超杰，卢林，蒋治亿，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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