锂金属电池的硅氧烷电解液及锂金属电池制造技术

本发明专利技术公开了一种锂金属电池的硅氧烷电解液及锂金属电池。所述硅氧烷电解液包括锂盐、硅氧烷类溶剂以及添加剂；所述硅氧烷类溶剂具有下式所示的分子结构：其中，R1和R2中至少包含硅氧烷基或氟代烷基。本发明专利技术提供的硅氧烷电解液具有优异的结构稳定性、电化学稳定性和导电性，应用于锂金属电池中时，可以减少离子在电极内的迁移路径，抑制锂嵌入/脱嵌过程中的产生的变形应力，减少锂枝晶的产生，相对于传统软包电池具有更高的容量保持率和库伦效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂金属电池，尤其涉及一种锂金属电池的硅氧烷电解液及锂金属电池。

技术介绍

1、电动汽车和电网级储能系统的快速发展，提高了对更高能量锂电池的需求。目前便携式电子设备和电动汽车供电的可充电锂电池常使用碳酸盐电解液，其溶剂中的易燃混合物存在安全性和可靠性等问题。此外，由于有机溶剂的高挥发性和锂枝晶的形成，需要对传统电解液进行改进，而硅氧烷及聚硅氧烷具有高度柔性的si-o-si主链，低玻璃化转变温度，优异的热稳定性和氧化稳定性，低表面张力，以及良好的阻燃性和耐化学性，有望取得显著的效果，是一个很好的候选材料。

2、具体表现为：硅和碳都是周期表iv-a族的成员，对于空的三维轨道，硅可以通过共轭接受孤立的相邻原子对(o、n和s等)，这导致si-o键的键能高于c-o键，故si-o的化学键比c-o的更牢固、更稳定。此外，考虑到硅醚保护基团在有机合成中对一系列氧化和还原试剂的抗性，用si-o键取代c-o键可以提高溶剂的氧化还原稳定性，为锂电池电解液提供新的机遇。

3、现有技术中提供了一些在电解液中添加硅代物或硅烷衍生物的技术方案，但这些本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂金属电池的硅氧烷电解液，其特征在于，包括锂盐、硅氧烷类溶剂以及添加剂；

2.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，所述硅氧烷类溶剂包括链状或环状的甲基硅氧烷衍生物、乙基硅氧烷衍生物、丙基硅氧烷衍生物中的任意一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，R1和/或R2还选自氢原子、氟原子、氧原子、氯原子、溴原子、烷基、烷氧基、烯基、氮氧化物、酰化物、吡咯烷酮、酯化物、环烷基、环烯基、环氧基团、卤代烷基、卤代烷氧基中的任意一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，所述锂盐包括六氟...

【技术特征摘要】

1.一种锂金属电池的硅氧烷电解液，其特征在于，包括锂盐、硅氧烷类溶剂以及添加剂；

2.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，所述硅氧烷类溶剂包括链状或环状的甲基硅氧烷衍生物、乙基硅氧烷衍生物、丙基硅氧烷衍生物中的任意一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，r1和/或r2还选自氢原子、氟原子、氧原子、氯原子、溴原子、烷基、烷氧基、烯基、氮氧化物、酰化物、吡咯烷酮、酯化物、环烷基、环烯基、环氧基团、卤代烷基、卤代烷氧基中的任意一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，所述锂盐包括六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟磺酰亚胺锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的任意一种或两种以上的组合；

5.根据权利要求1所述的硅氧烷电解液，其特征在于，所述硅氧烷电解液中，锂盐的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：周飞，周莉莎，申晨彤，张跃钢，徐文善，李国庆，周胜强，
申请(专利权)人：安徽盟维新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：