【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池领域，涉及一种电解液，尤其涉及一种电解液和锂离子电池。
技术介绍
1、锂离子电池具有高能量密度、高工作电压、长循环寿命和无记忆效应等优点，被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、规模储能等领域。如今，人们对锂离子电池的能量密度有着更高的要求，此外，锂离子电池的低温充放电性能也倍受关注。
2、商用锂离子电池电解液的以六氟磷酸锂为锂盐，高粘度、高凝固点(＞35℃)的碳酸乙烯酯为溶剂，加上部分链状碳酸酯溶剂。其中，碳酸乙烯酯能够在充放电过程中在锂离子电池负极表面生成致密有效的sei膜，因而成为了电解液中必不可少的一部分。但是，碳酸乙烯酯无法耐受高电压的性质限制了高压正极材料的应用，大于4.3v的电压会导致碳酸乙烯酯的持续氧化分解产气，从而增大电池的内阻，使电池容量迅速衰减。此外，碳酸乙烯酯高粘度和高凝固点的性质使得电解液在低温下电导迅速降低，且极易凝固，这对于电池低温下的充放电极为不利。
3、碳酸丙烯酯作为与碳酸乙烯酯相似的溶剂，同样具有很高的介电常数，能够充分解离锂盐，其更优的耐高压性质和更低的凝固点(-48.8℃)更加有利于高电压正极材料的应用和电池的低温充放电性能。然而，碳酸丙烯酯无法在锂离子电池负极表面形成致密的sei膜，会不断还原分解，因此无法应用于锂离子电池电解液中。在高浓度锂盐电解液中，碳酸丙烯酯溶剂分子几乎都与锂离子络合，仅存在少量的自由溶剂分子，因此溶剂的活度大大降低，碳酸丙烯酯还原稳定性大大增强，从而实现碳酸丙烯酯与商品化负极的兼容。但是，高浓度锂盐电解液具有极高的粘度
4、在高浓度锂盐电解液中加入不与锂离子配位的惰性溶剂，如氟醚等，形成局部高浓电解液，能够有效降低电解液的锂盐浓度和粘度，但是这些惰性溶剂不与锂离子络合，无法增加锂盐的解离度，且本身链段较长粘度较大同时离子电导率低，因此无法改善高浓度电解液电导率低的问题。
5、因此，如何制备得到一种碳酸丙烯酯高浓度的高电导率的电解液是本领域重要的研究方向。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种碳酸丙烯酯基局部高浓度电解液和锂离子电池。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术的目的之一在于提供一种电解液，所述电解液包括碳酸丙烯酯和稀释剂，所述稀释剂包括氟代酯类稀释剂，所述氟代酯类稀释剂的碳原子数<6。
4、本专利技术的目的之二在于提供一种锂离子电池，所述锂离子电池包括正极片、负极片、隔膜和如目的之一所述的电解液。
5、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
6、(1)本专利技术制备电解液具有优异的离子电导率，在25℃下离子电导率可以达到9.2ms/cm以上，0℃下离子电导率可以达到7.3ms/cm以上，-20℃下离子电导率可以达到5.6ms/cm以上，-40℃下离子电导率可以达到3.1ms/cm以上；
7、(2)本专利技术电解液组装的锂离子电池具有良好的循序性能，在常温下，循序寿命可以达到923次循序以上，在-40℃下低温初始dcr可以达到482mω以下，-40℃低温放电保持率可以达到79％以上，60天的高温存储dcr增长可以低至9.3％以下，60天高温存储产气率可以达到6.2％以下。
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1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括碳酸丙烯酯和稀释剂，所述稀释剂包括氟代酯类稀释剂，所述氟代酯类稀释剂的碳原子数<6。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述碳酸丙烯酯和稀释剂的摩尔比为1:10至10:1，所述氟代酯类稀释剂包括碳酸双(2,2,2-三氟乙基)酯、三氟碳酸二乙酯、甲基三氟乙基碳酸酯、乙酸三氟乙酯、乙酸二氟乙酯、乙酸氟乙酯、丙酸三氟乙酯、丙酸二氟乙酯或丙酸氟乙酯中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的电解液，其特征在于，所述电解液还包括锂盐，所述锂盐包括六氟磷酸锂和磺酰亚胺类锂盐，所述磺酰亚胺类锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双(五氟乙基磺酰基)亚氨基锂或双(六氟异丙氧基磺酰)亚氨基锂中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，所述六氟磷酸锂和磺酰亚胺类锂盐的摩尔比为1:10至10:1。
5.根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，在所述电解液中，所述锂盐的浓度为1mol/kg至8mol/kg。
6.根据权利要求1或2所
7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于，在所述电解液中，所述添加剂的质量分数为2％至15％。
8.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括正极片、负极片、隔膜和如权利要求1至7任一项所述的电解液。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极片包括正极集流体和正极活性材料，所述正极活性材料包括正极活性物质、导电助剂和粘结剂，所述正极活性物质包括含锂复合氧化物、尖晶石状的氧化物、层状结构的金属硫族化物或橄榄石结构材料中的任意一种或至少两种的组合，所述导电助剂包括炭黑和/或乙炔黑，所述粘结剂包括偏氟乙烯和/或聚环氧乙烷。
10.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极片包括负极集流体和负极活性材料，所述负极活性材料包括负极活性物质、导电助剂和粘结剂，所述负极活性物质包括金属合金、氧化物或碳材料中的任意一种，所述导电助剂包括炭黑和/或乙炔黑，所述粘结剂包括偏氟乙烯和/或聚环氧乙烷。
...【技术特征摘要】
1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括碳酸丙烯酯和稀释剂，所述稀释剂包括氟代酯类稀释剂，所述氟代酯类稀释剂的碳原子数<6。
2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述碳酸丙烯酯和稀释剂的摩尔比为1:10至10:1，所述氟代酯类稀释剂包括碳酸双(2,2,2-三氟乙基)酯、三氟碳酸二乙酯、甲基三氟乙基碳酸酯、乙酸三氟乙酯、乙酸二氟乙酯、乙酸氟乙酯、丙酸三氟乙酯、丙酸二氟乙酯或丙酸氟乙酯中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的电解液，其特征在于，所述电解液还包括锂盐，所述锂盐包括六氟磷酸锂和磺酰亚胺类锂盐，所述磺酰亚胺类锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双(五氟乙基磺酰基)亚氨基锂或双(六氟异丙氧基磺酰)亚氨基锂中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，所述六氟磷酸锂和磺酰亚胺类锂盐的摩尔比为1:10至10:1。
5.根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，在所述电解液中，所述锂盐的浓度为1mol/kg至8mol/kg。
6.根据权利要求1或2所述的电解液，其特征在于，所述电解液还包括添加剂，所述添加剂包括环状碳酸酯类添加剂、环状磺酸内酯类添加剂、环状硫酸酯类添加剂或锂盐添加剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：余乐，林双双，
申请(专利权)人：远景动力技术江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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