一种界面稳定型电解液及其制备方法和应用技术

技术编号:41225962 阅读:25 留言:0更新日期:2024-05-09 23:44
本发明专利技术公开了一种界面稳定型电解液及其制备方法和应用,该电解液中含有氟磺酰基二氟类化合物,含有氟磺酰基二氟类化合物M的电解液在电池首次循环过程中,化合物M中的S‑F键会断开与锂离子结合,在SEI膜的形成过程中产生更多的LiF,提高SEI膜的稳定性,提升锂离子电池的循环性能。另外,F原子的电负性高,含有C‑F键的化合物M与锂离子的结合能更低,可使更多的锂盐参与到SEI的形成中,提高SEI膜模量,对电极起到保护的作用。同时,稳定的SEI能够有效抑制电池后续副反应的发生,进而减少锂离子电池中活性锂离子的消耗,减少锂离子电池的初始容量损失,提高电池首效,界面处副反应的减少也有助于界面阻抗的降低。此外。氟磺酰基二氟类化合物M的熔点较高,不易燃,能够有效提高锂离子电池的热稳定性及安全性。少量的添加剂亦可以提升电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学储能器件,涉及一种界面稳定型电解液及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池由于其高能量密度,长循环寿命受到了广泛的关注,是电池市场不可或缺的电池体系。锂离子电池首次循环时电解液会与电极材料发生反应在电极表面生成固态电解质膜(sei膜),在这个过程中会伴随发生一系列的副反应,导致电池界面阻抗增加,引起电池膨胀、电池寿命降低等问题。为了解决这些问题,目前业内的做法是在锂离子电池电解液中加入不同添加剂,达到提高sei膜稳定性与减少副反应发生的目的,但是锂负极的反应活性大导致目前的成膜效果不佳。因此有必要开发一种可以形成更加稳定界面的电解液,确保锂离子电池良好的循环性能。

2、cn112086685a公布了一种三锂盐-四元溶剂体系性能互补型5v锂离子电池电解液,提高电解液的温度窗口和电极界面稳定性,实现了5v高电压稳定性。但是锂盐,溶剂和添加剂的种类繁多,增加了电解液成本,且多种化学成分之间的协同作用的机理及机制仍不明晰,还需进一步研究。cn114400378a公布了一种锂离子电解液用添加剂,为含氟代烷基、氟代硅基、磺酰基的芳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种界面稳定型电解液,其特征在于,包括锂盐、有机溶剂和添加剂,所述添加剂至少包含一种氟磺酰基二氟类化合物,所述氟磺酰基二氟类化合物的化学结构式为:

2.根据权利要求1所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,以质量分数计,包括75~85%的有机溶剂、8~20%的锂盐和0.05~2%的氟磺酰基二氟类化合物。

3.根据权利要求1所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,所述添加剂中还包含有碳酸乙烯亚乙酯,碳酸亚乙烯酯,硫酸乙烯酯的一种或一种以上。

4.根据权利要求3所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,添加剂中除氟磺酰基二氟类化合物外包含的物质占电解液总...

【技术特征摘要】

1.一种界面稳定型电解液,其特征在于,包括锂盐、有机溶剂和添加剂,所述添加剂至少包含一种氟磺酰基二氟类化合物,所述氟磺酰基二氟类化合物的化学结构式为:

2.根据权利要求1所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,以质量分数计,包括75~85%的有机溶剂、8~20%的锂盐和0.05~2%的氟磺酰基二氟类化合物。

3.根据权利要求1所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,所述添加剂中还包含有碳酸乙烯亚乙酯,碳酸亚乙烯酯,硫酸乙烯酯的一种或一种以上。

4.根据权利要求3所述的一种界面稳定型电解液,其特征在于,添加剂中除氟磺酰基二氟类化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋江选周世杰乔睿
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1