一种基于离子液体改性的醚基电解液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于离子液体改性的醚基电解液及其制备方法和应用，属于锂电池技术领域。基于离子液体改性的醚基电解液包括基础电解液和离子液体添加剂，所述基础电解液为1M的双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液，溶剂为体积比为1∶1的乙二醇二甲醚和1,3‑二氧戊环，且含有溶液1‑5wt％的硝酸锂；所述离子液体添加剂加入量为0.5‑5wt％。基于离子液体改性的醚基电解液的制备方法：在氩气手套箱(H2O＜0.1ppm，O2＜0.1ppm)中，将离子液体添加剂逐滴加入到基础电解液中，磁力搅拌(500rpm，2h)至形成均一透明溶液。基于离子液体改性的醚基电解液适用于各种锂金属电池，能够有效提高锂金属电池库伦效率、循环寿命和安全性，使锂金属电池能够在更广泛的环境温度下稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池，尤其涉及一种基于离子液体改性的醚基电解液及其制备方法和应用。

技术介绍

1、锂离子电池作为新一代储能技术，具有能量密度高、循环性能好、比功率大等特点，可用于便携式电子设备、电动汽车、电网调峰和小型备用电站等领域，越来越受到人们的关注。锂离子电池由正、负极材料(极芯)，电解液，隔膜等组成，其中电解液被称为锂电池“血液”，是锂离子的迁移介质，连接正、负极的桥梁，对电池的循环寿命、安全性能、工作温度、倍率性能以及可逆容量等都有非常重要的影响。

2、然而，现有技术中锂离子电池电解液存在多方面的问题和局限性。

3、首先是电解液与负极界面的兼容性问题。常规醚基电解液同锂金属负极之间表现出较高的界面反应活性，极易引发持续的副反应。如此一来，不仅破坏了界面的稳定性，致使阻抗不断上升，还大幅缩短了电池循环寿命。更为严峻的是，在电池循环往复的充放电过程中，锂金属极易生长出枝晶，这不仅会降低库伦效率，而且存在极大安全隐患，一旦枝晶刺穿隔膜，就会造成电池短路，极大限制了锂金属电池实际应用的广泛性。

4、其次，温度适应性不足本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，包括基础电解液和离子液体添加剂。

2.根据权利要求1所述的基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，所述基础电解液为1M的双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液，溶剂为体积比为1:1的乙二醇二甲醚和1,3-二氧戊环，且含有溶液1-5wt％的硝酸锂。

3.根据权利要求1所述的基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，所述离子液体添加剂选自1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双氟磺酰亚胺盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双氟甲磺酰亚胺盐、1-丁基...

【技术特征摘要】

1.一种基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，包括基础电解液和离子液体添加剂。

2.根据权利要求1所述的基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，所述基础电解液为1m的双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶液，溶剂为体积比为1:1的乙二醇二甲醚和1,3-二氧戊环，且含有溶液1-5wt％的硝酸锂。

3.根据权利要求1所述的基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，所述离子液体添加剂选自1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑双氟磺酰亚胺盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双氟甲磺酰亚胺盐、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟磺酰亚胺盐、n-甲基-n-丙基吡咯烷双三氟甲磺酰亚胺盐、n-甲基-n-丙基吡咯烷双氟甲磺酰亚胺盐中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的基于离子液体改性的醚基电解液，其特征在于，所述离子液体添加剂的加入量为0.5-5wt...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓萍，成方，赵东，张茂霖，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：