锂金属电池用电解液及其制备方法和锂金属电池技术

本发明专利技术公开了一种锂金属电池用电解液及其制备方法和锂金属电池，该电解液中包括电解质锂盐、碳酸酯类有机溶剂、磷酸酯类有机溶剂和硝酸盐离子液体。通过在电解液中添加一类硝酸盐离子液体作为添加剂，同时掺入磷酸酯类溶剂作为共溶剂，提高了硝酸根在碳酸酯类电解液中的溶解度，从而能够在金属锂负极形成稳定强韧的SEI膜，抑制锂枝晶的生长，减少因电解液和金属锂直接接触导致的副反应，提高了锂金属电池的循环寿命和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电解液，具体涉及一种锂金属电池用电解液及其制备方法，还涉及含有该电解液的锂金属电池。

技术介绍

1、锂金属电池是指使用金属锂作为负极的锂离子电池，其中，负极中的金属锂可提供较高的比容量(最高可达3860ma/hg)以及较低的氧化还原电势(相对于标准氢电极为-3.04v)。因此，锂金属电池在未来储能系统中占据重要的位置。

2、然而，目前锂金属电池也面临一些缺陷使得其商业化前景存在一定的阻碍：一个是锂枝晶在反复充电/放电过程中的生长，这使得存在高表面和可能的内部短路造成的安全隐患；另一个则是较低的库仑效率，导致电池的循环寿命短。通过在电解液中利用各种盐/溶剂/添加剂的组合，在电解液和金属锂负极之间制备原位形成的稳定固体-电解质界面膜(sei)，保护锂金属负极是有效路径之一。

3、其中，硝酸锂具有良好的离子导电率，能够提供高的离子传输，可提高电池的充放电效率，并且硝酸锂的电化学稳定性较高，具有较宽的电化学窗口，可以适用于高电压和高温的工作环境。更为重要的是，其可以诱导规则的li沉积形态，并产生富含含氮物种的导电sei层，因而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂金属电池用电解液，其特征在于，包括电解质锂盐、碳酸酯类有机溶剂、磷酸酯类有机溶剂和硝酸盐离子液体。

2.如权利要求1所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述硝酸盐离子液体的阴离子为硝酸盐，阳离子为吡唑阳离子、三唑阳离子、吡咯烷阳离子或氨基酸酯阳离子；

3.如权利要求1或2所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述电解液中，硝酸盐离子液体的浓度为0.3mol/L～1mol/L。

4.如权利要求1所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述电解质锂盐为LiPF6、LiAsF6、LiBF4、LiClO4、LiCF3SO3、LiPO2F2、LiN4C...

【技术特征摘要】

1.一种锂金属电池用电解液，其特征在于，包括电解质锂盐、碳酸酯类有机溶剂、磷酸酯类有机溶剂和硝酸盐离子液体。

2.如权利要求1所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述硝酸盐离子液体的阴离子为硝酸盐，阳离子为吡唑阳离子、三唑阳离子、吡咯烷阳离子或氨基酸酯阳离子；

3.如权利要求1或2所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述电解液中，硝酸盐离子液体的浓度为0.3mol/l～1mol/l。

4.如权利要求1所述的锂金属电池用电解液，其特征在于，所述电解质锂盐为lipf6、liasf6、libf4、liclo4、licf3so3、lipo2f2、lin4c6f3、libc2o4f2、libf3cl、lip(co2co2)3、lipf4(co2co2)、lib(c2o4)2和lin(cxf2x+1so2)·(cyf2y+1so2)中的一种或两种以上的复合，其中x和y分别独立的为0～5的整数。

5.如权利要求1或4所述的锂金属电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鼎，李保章，高典，袁泉，
申请(专利权)人：华彩合肥新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：