一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液及基于其的高压锂金属电池制造技术

技术编号:45947485 阅读:13 留言:0更新日期:2025-07-29 17:50
本发明专利技术公开了一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液及基于其的高压锂金属电池,电解液由锂盐、有机醚类溶剂、作为稀释剂的含氟醚类化合物组成。本发明专利技术提供的醚类电解液具有较好的氧化稳定性,能够在2‑4.7V宽电压窗口中稳定循环,还具有较好的锂金属负极稳定性,提升了锂金属负极的库仑效率和循环寿命,解决了锂金属负极面临的锂枝晶问题,应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂金属电池领域,具体涉及一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,还涉及其配制方法及基于其的锂金属电池。


技术介绍

1、锂离子电池因安全、清洁等特性,在便携电子设备、电动汽车、可再生能源存储等领域中得到大规模的应用。然而,当前最先进的锂离子电池的能量密度仍然低于300wh/kg,无法满足社会电动化趋势对更高能量密度电池(>400wh/kg)的迫切需求。采用锂金属负极匹配高电压层状正极的锂金属电池可以轻松实现这一需求。因此,锂金属电池作为一种具有高能量密度和较长循环寿命的电池系统受到越来越多的关注。

2、富锂锰基层状氧化物因较高的理论比容量(>250mah/g)和较高的充电截止电压(>4.6v)被视为提高电池能量密度的下一代关键正极材料。但是,在锂金属电池中,不稳定的固体电解质界面膜(sei)的形成及锂金属的不均匀沉积和剥离过程导致锂金属负极的库仑效率(ce)下降和循环寿命缩短。以醚类溶剂配备得到的锂金属电池电解液与锂金属具有较好的相容性,能够抑制锂枝晶的形成,有利于锂金属负极的循环稳定性。但是,醚类电解液的氧化稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述电解液包括锂盐、有机醚类溶剂、稀释剂;所述有机醚类溶剂包括二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、乙二醇二甲醚中的至少一种;所述稀释剂为含氟醚类化合物。

2.根据权利要求1所述的一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述含氟醚类化合物包括1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、双(2,2,2-三氟乙基)醚、三(三氟乙氧基)甲烷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述锂盐包括双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、...

【技术特征摘要】

1.一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述电解液包括锂盐、有机醚类溶剂、稀释剂;所述有机醚类溶剂包括二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、乙二醇二甲醚中的至少一种;所述稀释剂为含氟醚类化合物。

2.根据权利要求1所述的一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述含氟醚类化合物包括1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、双(2,2,2-三氟乙基)醚、三(三氟乙氧基)甲烷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:所述锂盐包括双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的至少一种。

4.根据权利要求1或3所述的一种用于富锂锰基正极材料的醚类电解液,其特征在于:在所述电解...

【专利技术属性】
技术研发人员:焦淑红李宛峡曹瑞国揭育林朱星宝
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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