一种电解液添加剂、电解液和碱金属离子电池制造技术

本发明专利技术公开了一种电解液添加剂、电解液和碱金属离子电池，所述电解液添加剂包括Ca(BHx(OR)y)2，所述x为0～3中的整数，y为1～4中的整数，x+y＝4，R选自C1～10的烷基、氟取代的C1～10的烷基中的至少一种。本发明专利技术中的电解液添加剂通过在碱金属离子(钠离子、钾离子或锂离子)的沉积过程中提供强的阳离子(Ca2+)静电屏蔽层抑制枝晶的生长，并通过大尺寸硼基阴离子基团((BHx(OR)y)‑)实现对电解液溶剂化结构的调控，进而通过电解液添加剂和电解液协同实现碱金属离子的快速均匀的沉积与剥离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池领域，具体涉及一种电解液添加剂、电解液和碱金属离子电池。

技术介绍

1、商业化的锂离子电池和钠离子电池均采用碳基负极材料。如锂离子电池最常用的是石墨负极，理论比容量372mah/g，嵌锂电位0.01-0.2v；钠离子电池最常用的是硬碳负极，比容量350-400mah/g，嵌钠电位0.1-0.3v。一方面，碳基负极材料的理论比容量决定了电池中需要一定质量占比的负极材料，负极材料的存在增加了电池的整体重量，影响了电池的能量密度。另一方面，碳基负极的嵌锂/钠电位较低，容易在负极形成枝晶，造成电池短路、活性锂损失等问题，影响了电池的寿命。针对此，直接摒弃负极活性材料的无负极二次电池技术是一种有效的解决方案。无负极碱金属电池的负极侧仅采用集流体而不含活性材料，在第一次充电过程中原位形成真正的负极。这种电池配置不仅提高了电池的能量密度，而且进一步降低了电池生产的复杂性和成本，并且后续存储、运输和操作更加方便安全。尽管如此，无负极碱金属电池仍然面临着一系列挑战：(1)负极侧电化学沉积不均匀。(2)负极侧化学界面不稳定。(3)大量碱源的不可逆损失。这使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解液添加剂，其特征在于：包括Ca(BHx(OR)y)2，所述x为0～3中的整数，y为1～4中的整数，x+y＝4，R选自C1～10的烷基、氟取代的C1～10的烷基中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于：所述x为0或1；所述y为3或4。

3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于：所述R选自C1～5的烷基、氟取代的C1～5的烷基中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于：所述Ca(BHx(OR)y)2中的(BHx(OR)y)-选自：

5.权利要求1～4任一项所述的电解液添加剂的制备...

【技术特征摘要】

1.一种电解液添加剂，其特征在于：包括ca(bhx(or)y)2，所述x为0～3中的整数，y为1～4中的整数，x+y＝4，r选自c1～10的烷基、氟取代的c1～10的烷基中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于：所述x为0或1；所述y为3或4。

3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于：所述r选自c1～5的烷基、氟取代的c1～5的烷基中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于：所述ca(bhx(or)y)2中的(bhx(or)y)-选自：

5.权利要求1～4任一项所述的电解液添加剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

6.一种电解液，其特征在于：包括权利要求1～4任一项所述的电解液添加剂、电解质盐和溶剂。

7.根据权利要求6所述的电解液，其特征在于：所述电解质盐包括钠盐、锂盐或钾盐。

8.根据权利要求7所述的电解液，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭理，吴南中，姚文娇，王子航，唐永炳，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：