一种电解液、锂离子电池及用电装置制造方法及图纸

技术编号:41207024 阅读:23 留言:0更新日期:2024-05-07 22:33
本发明专利技术提供了一种电解液、锂离子电池及用电装置,电解液包括锂盐、溶剂和添加剂;其中,溶剂包括氟代溶剂;添加剂包括亚磷酸酯类化合物和三乙烯二胺;亚磷酸酯类化合物在电解液中的质量占比为y%,三乙烯二胺在电解液中的质量占比为z%,满足关系式:0.3≤y+z≤5.5。相比于现有技术,本发明专利技术的电解液,在氟代溶剂的基础上,添加了上述范围内的亚磷酸酯类化合物和三乙烯二胺,该体系与含铁酸锂补锂剂的硅负极锂离子电池相适配,一方面可改善铁酸锂补锂剂在长期充电过程中出现的释氧问题,另一方面也抑制了因硅基负极材料体积膨胀导致的SEI膜破裂等问题,且电解液的耐氧化性能更好,由此提升了硅负极锂离子电池的循环性能、高温性能及热箱性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域,具体涉及一种电解液、锂离子电池及用电装置


技术介绍

1、锂离子电池因其具有较高的能量密度、优异的快充性能及较好的安全性,在很多领域具有广泛的应用,如电动汽车、电动工具、数码产品、储能电站等。在锂离子电池中,目前最常用的负极材料为石墨,其具有电子电导率及锂离子扩散系数均较高、嵌锂电位低、原材料来源广泛且价格便宜的特点。但石墨的最高理论克容量仅有372mah/g,这极大地限制了锂离子电池的发展,因此急需开发下一代锂电池负极材料。

2、而硅基负极材料由于具有极高的理论克容量(4200mah/g),且嵌锂电位低,可明显提升锂离子电池能量密度,被认为是当前最有可能替代石墨的负极材料。但目前硅基负极也存在明显缺点,如充放电过程中巨大的体积变化、高温循环性能差、导电性差、首效差等。目前可通过引入补锂剂的方式来提高硅负极锂离子电池的首效及延长循环寿命。常用的正极补锂材料有:富锂化合物,二元锂化合物等;常用的负极补锂材料有锂粉、锂带等。其中,铁酸锂(li5feo4)作为一种性能稳定、成本适中的补锂剂,适宜用作硅负极锂离子电池的补锂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解液,其特征在于,包括锂盐、溶剂和添加剂;其中,

2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,y的取值为0.1~5;z的取值为0.1~5。

3.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,所述亚磷酸酯类化合物的结构式为R1-R3均各自独立地选自取代或未取代的碳原子数为1~10的烷基,经取代时,取代基选自F原子。

4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述氟代溶剂由氟代醚类、氟代羧酸酯类、线性氟代碳酸酯类和环状氟代碳酸酯类组成,其中,氟代醚类在电解液中的质量占比为a%,1≤a≤20;氟代羧酸酯类在电解液中的质量占比为b%,1≤b≤60;线...

【技术特征摘要】

1.一种电解液,其特征在于,包括锂盐、溶剂和添加剂;其中,

2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,y的取值为0.1~5;z的取值为0.1~5。

3.根据权利要求1或2所述的电解液,其特征在于,所述亚磷酸酯类化合物的结构式为r1-r3均各自独立地选自取代或未取代的碳原子数为1~10的烷基,经取代时,取代基选自f原子。

4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述氟代溶剂由氟代醚类、氟代羧酸酯类、线性氟代碳酸酯类和环状氟代碳酸酯类组成,其中,氟代醚类在电解液中的质量占比为a%,1≤a≤20;氟代羧酸酯类在电解液中的质量占比为b%,1≤b≤60;线性氟代碳酸酯类在电解液中的质量占比为c%,1≤c≤40;环状氟代碳酸酯类在电解液中的质量占比为d%,5≤d≤40。

5.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,还满足以下关系式:20<b+d≤50,0.02≤y/d≤0.25,0.045≤y/b≤0.3。

6.根据权利要求5所述的电解液,其特征在于,a的取值为5~10;b的取值为5~50;c的取值为5~35;d的取值为10~30。

7.根据权利要求4~6任一项所述的电解液,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋阳慧洪祖川熊伟马斌吴声本陈杰
申请(专利权)人:惠州锂威新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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