可在正极成膜的锂离子电池电解液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及可在正极成膜的锂离子电池电解液及制备方法，成分：非水有机溶剂77%~86%，锂盐12%~18%和添加剂2%~5%；添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物。制备时：在水分≤10ppm的手套箱中，将已经过精馏脱水纯化处理的碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯进行混合，得到非水有机溶剂；取非水有机溶剂，装入密闭容器中在-10℃搁置4h取出；在水分≤10ppm手套箱中，加入锂盐，得到电解液；添加剂加入电解液中，混合均匀，得到可在正极成膜的锂离子电池电解液。四乙氧基硅烷能够在锰酸锂的表面形成一层SEI保护膜，有效的阻止锰离子的析出，从而提高锰酸锂为正极材料锂离子电池的循环性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及可在正极成膜的锂离子电池电解液及制备方法，成分：非水有机溶剂77%~86%，锂盐12%~18%和添加剂2%~5%；添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物。制备时：在水分≤10ppm的手套箱中，将已经过精馏脱水纯化处理的碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯进行混合，得到非水有机溶剂；取非水有机溶剂，装入密闭容器中在-10℃搁置4h取出；在水分≤10ppm手套箱中，加入锂盐，得到电解液；添加剂加入电解液中，混合均匀，得到可在正极成膜的锂离子电池电解液。四乙氧基硅烷能够在锰酸锂的表面形成一层SEI保护膜，有效的阻止锰离子的析出，从而提高锰酸锂为正极材料锂离子电池的循环性能。【专利说明】
本专利技术涉及一种，属于锂离子电池
。
技术介绍
锂离子电池自从商业化应用后，其以电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、 自放电小、可快速充放电的优点而迅速发展，目前，锂离子电池已经广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机等电子产品，还作为动力型电池应用于电动工具、电动自行车和电动汽车上，为了使锂离子电池更好的应用于生活生产中，人们对锂离子电池的基础研究和应用研究越来越关注。锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点，是一种优良的锂离子电池正极材料，但是其在循环过程锰酸锂中的活性离子锰离子容易析出导致锰酸锂结构的崩塌，进而导致电池的循环性能下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种，能够在锰酸锂的表面形成一层SEI保护膜，有效的阻止锰离子的析出的添加剂，从而提高锰酸锂为正极材料锂离子电池的循环性能。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现:可在正极成膜的锂离子电池电解液，其特征在于包含以下重量百分比成分:非水有机溶剂77%?86%，锂盐12%?18%和添加剂2%?5% ;所述添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物，其重量百分比为:四乙氧基硅烷40%?60%，碳酸亚乙酯40%?60%。进一步地，上述的可在正极成膜的锂离子电池电解液，所述非水有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯及碳酸乙烯酯的混合物，其重量百分比为:碳酸二甲酯159^25%，碳酸甲乙酯35%?55%，碳酸乙烯酯20%?60%。更进一步地，上.述的可在正极成膜的锂离子电池电解液，所述锂盐为六氟磷酸锂。本专利技术可在正极成膜的锂离子电池电解液的制备方法，包括以下步骤:1)在水分<IOppm的手套箱中，将已经过精馏脱水纯化处理的碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯进行混合，控制重量百分比:碳酸二甲酯159^25%，碳酸甲乙酯359^55%，碳酸乙烯酯20%飞0% ;得到非水有机溶剂；2)取上述非水有机溶剂77%?86%，装入密闭容器中在-10°C搁置4h取出；在水分 (IOppm的手套箱中，加入12%"18%的锂盐，得到电解液；3)将29T5%的添加剂加入上述电解液中，混合均匀，得到多功能锂离子电池电解液。本专利技术技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在:本专利技术添加剂四乙氧基硅烷能够在锰酸锂的表面形成一层SEI保护膜，有效的阻止锰离子的析出，从而提高锰酸锂为正极材料锂离子电池的循环性能。【具体实施方式】可在正极成膜的锂离子电池电解液，成分:非水有机溶剂779^86%，锂盐129^18% 和添加剂29T5% ;添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物，其重量百分比为:四乙氧基硅烷40%飞0%，碳酸亚乙酯40%飞0%。非水有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯及碳酸乙烯酯的混合物，其重量百分比为:碳酸二甲酯159^25%，碳酸甲乙酯359^55%，碳酸乙烯酯 20%飞0%。锂盐为六氟磷酸锂。可在正极成膜的锂离子电池电解液的制备工艺为:1)在水分<IOppm的手套箱中，将已经过精馏脱水纯化处理的碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯进行混合，控制重量百分比:碳酸二甲酯159^25%，碳酸甲乙酯359^55%，碳酸乙烯酯20%飞0% ;得到非水有机溶剂；2)取上述非水有机溶剂77%?86%，装入密闭容器中在-10°C搁置4h取出；在水分 (IOppm的手套箱中，加入12%"18%的锂盐，得到电解液；3)将29T5%的添加剂加入上述电解液中，混合均匀，得到多功能锂离子电池电解液。实施例1 在水分< IOppm的封闭环境条件下，将33g碳酸二甲酯、34g碳酸乙烯酯、33g碳酸甲乙酯进行精制提纯混合溶剂，取上述混合溶剂77g，加入14g六氟磷酸锂(1M)，搅拌均匀，加入5.Sg四乙氧基硅烷再加入3.2g碳酸亚乙烯酯，搅拌30分钟得到高温锂离子电池电解液。实施例2在水分< IOppm的封闭环境条件下，将33g碳酸二甲酯、34g碳酸乙烯酯、33g碳酸甲乙酯进行精制提纯混合溶剂，取上述混合溶剂77g，加入14g六氟磷酸锂(1M)，搅拌均匀，加入7.2g四乙氧基硅烷再加入1.Sg碳酸亚乙烯酯，搅拌30分钟得到高温锂离子电池电解液。实施例3在水分< IOppm的封闭环境条件下，将33g碳酸二甲酯、34g碳酸乙烯酯、33g碳酸甲乙酯进行精制提纯混合溶剂，取上述混合溶剂77g，加入14g六氟磷酸锂(1M)，搅拌均匀，加入4.5g四乙氧基硅烷再加入4.5g碳酸亚乙烯酯，搅拌30分钟得到高温锂离子电池电解液。实施例4在水分< IOppm的封闭环境条件下，将33g碳酸二甲酯、34g碳酸乙烯酯、33g碳酸甲乙酯进行精制提纯混合溶剂，取上述混合溶剂77g，加入14g六氟磷酸锂(1M)，搅拌均匀，加入5.2g四乙氧基硅烷再加入3.Sg碳酸亚乙烯酯，搅拌30分钟得到高温锂离子电池电解液。比较例在水分< IOppm的封闭环境条件下，将33g碳酸二甲酯、33g碳酸乙烯酯、34g碳酸甲乙酯进行精制提纯混合溶剂，取上述混合溶剂76g，加入12g六氟磷酸锂(1M)，搅拌均匀，加入 2g碳酸亚乙烯酯，搅拌30分钟得到高温锂离子电池电解液。对上述实施例和比较例进行测试，数据对比如表1，测试电池为锰酸锂为正极材料，人造石墨为负极的软包电池。表I【权利要求】1.可在正极成膜的锂离子电池电解液，其特征在于包含以下重量百分比成分:非水有机溶剂77%?86%，锂盐12%?18%和添加剂2%?5% ;所述添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物，其重量百分比为:四乙氧基硅烷40%?60%，碳酸亚乙酯40%?60%。2.根据权利要求1所述的可在正极成膜的锂离子电池电解液，其特征在于:所述非水有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯及碳酸乙烯酯的混合物，其重量百分比为:碳酸二甲酯 15%?25%，碳酸甲乙酯35%?55%，碳酸乙烯酯20%?60%。3.根据权利要求1所述的可在正极成膜的锂离子电池电解液，其特征在于:所述锂盐为六氟磷酸锂。4.权利要求1所述的可在正极成膜的锂离子电池电解液的制备方法，其特征在于包括以下步骤:1)在水分<IOppm的手套箱中，将已经过精馏脱水纯化处理的碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯进行混合，控制重量百分比:碳酸二甲酯159^25%，碳酸甲乙酯359^55%，碳酸乙烯酯20%飞0% ;得到非水有机溶剂；2)取上述非水有机溶剂77%?86%，装入密闭容器中在-10°C搁置4h取出；在水分 (本文档来自技高网...

【技术保护点】
可在正极成膜的锂离子电池电解液，其特征在于包含以下重量百分比成分：非水有机溶剂77%~86%，锂盐12%~18%和添加剂2%~5%?；所述添加剂为四乙氧基硅烷与碳酸亚乙烯酯的混合物，其重量百分比为：四乙氧基硅烷40%~60%，碳酸亚乙酯40%~60%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明贤，徐海林，肖军，
申请(专利权)人：嘉德力电源科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：