一种用于锂金属电池快速充电的电解液制造技术

本发明专利技术属于电解液技术领域，具体公开了一种用于锂金属电池快速充电的电解液，通过在碳酸酯类电解液中引入3‑环丁烯砜和LiNO<subgt;3</subgt;添加剂，3‑环丁烯砜能够促进LiNO<subgt;3</subgt;在商用碳酸酯类电解液中的溶解，LiNO<subgt;3</subgt;和3‑环丁烯砜通过还原分解生成无机氮化物、硫化物和氧化物，从而在锂金属表面构建了一种兼具高离子电导率和高机械强度的SEI膜，进而改善锂沉积的均匀性，提升快充充电工作条件下锂金属电池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电解液，具体涉及一种用于锂金属电池快速充电的电解液。

技术介绍

1、随着消费电子、电动汽车和智能电网等领域的快速发展，人类社会对高能量密度电池的需求显著增加。尽管现有的锂离子电池在商业化应用方面取得了巨大成功，但目前其能量密度已接近理论极限，难以满足未来应用对高性能电池的需求。得益于金属锂极高的理论比容量(约3860mah/g)和最低的电极电势(-3.04v，相对于标准氢电极)，锂金属电池被认为是下一代高能量密度储能设备的有力候选者。然而，锂金属电池在实际应用中面临许多挑战，尤其是电解液与锂金属负极的相容性问题，这严重制约了其商业化进程。

2、在锂金属电池的充放电过程中，锂金属负极易出现锂枝晶生长现象。随着循环次数的增加，锂枝晶逐渐累积，最终可能刺穿隔膜，导致内部短路，并引发电池热失控，从而带来严重的安全隐患。在快速充电条件下，锂枝晶的生长更加明显，导致电池性能迅速恶化。这一问题的根源在于电极/电解质界面的不稳定性。锂金属与传统电解液之间复杂的化学反应，这些反应不仅会导致不均匀的固态电解质界面(sei)的形成，还会引起电解液的不可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于锂金属电池快速充电的电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，其特征在于，所述有机溶剂为有机碳酸酯溶液，所述锂盐在电解液中的浓度范围为0.5～1.5mol/L，所述添加剂为3-环丁烯砜和LiNO3的混合物，3-环丁烯砜和LiNO3在电解液中的浓度分别为0.3～3mol/L和0.05～0.5mol/L。

2.根据权利要求1所述的用于锂金属电池快速充电的电解液，其特征在于，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、氟代碳酸乙烯酯的混合物，其体积占比分别为47.5％、47.5％和5％。

3.根据权利要求1所述的用于锂金属电池快速充电的电解液，其特征在于，所述锂盐为六氟...

【技术特征摘要】

1.一种用于锂金属电池快速充电的电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，其特征在于，所述有机溶剂为有机碳酸酯溶液，所述锂盐在电解液中的浓度范围为0.5～1.5mol/l，所述添加剂为3-环丁烯砜和lino3的混合物，3-环丁烯砜和lino3在电解液中的浓度分别为0.3～3mol/l和0.05～0.5mol/l。

2.根据权利要求1所述的用于锂金属电池快速充电的电解液，其特征在于，所述有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆敬予，伍业辉，王席浩，张坤，王翰堃，杜胜闯，周钰寒，马行宇，唐正奇，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：