用于4.5V锂离子电池电解液制造技术

技术编号:9435630 阅读:171 留言:0更新日期:2013-12-12 01:18
本发明专利技术涉及用于4.5V锂离子电池电解液,成分:有机溶剂80~89%,锂盐10~15%,添加剂0.1~5.0%;添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2-环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。添加剂有效的改善锂离子电池高压循环性能,可将普通电解液的电压提高至4.5V,效果明显。电解液在4.5V高电压下不易分解,显著提高锂离子电池的循环性能,同时对电池容量的影响较小。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及用于4.5V锂离子电池电解液,成分:有机溶剂80~89%,锂盐10~15%,添加剂0.1~5.0%;添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2-环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。添加剂有效的改善锂离子电池高压循环性能,可将普通电解液的电压提高至4.5V,效果明显。电解液在4.5V高电压下不易分解,显著提高锂离子电池的循环性能,同时对电池容量的影响较小。【专利说明】用于4.5V锂离子电池电解液
本专利技术涉及一种用于4.5V锂离子电池电解液,属于锂离子电池

技术介绍
锂离子电池作为一种新型绿色高能电池,因具有工作电压高、比容量大、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应及对环境友好等优点,被广泛应用于移动电话、摄像机、笔记本电脑等便携式设备。随着在电动汽车、无绳电动工具及军事上的应用,对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求,而LiNiMn04、LiNiCoMn02、LiCoP04能够在较高的电压下发生锂离子的脱嵌反应,因此为提高锂离子电池的能量密度带来了新的希望。但是锂离子电池的电解液在高电压下容易分解,导致锂离子电池的充放电效率低,循环性能差,制约了高电压锂离子电池的进一步发展,因此需开发适合高电压正极材料使用高电压电解液,将具有重要的意义。
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,提供一种用于4.5V锂离子电池电解液。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现: 用于4.5V锂离子电池电解液,包含以下重量百分比成分:有机溶剂8(T89%,锂盐1(T15%,添加剂0.r5.0% ;所述添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2-环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。进一步地,上述的用于4.5V锂离子电池电解液,所述有机溶剂为碳酸酯类溶剂。更进一步地,上述的用于4.5V锂离子电池电解液,所述锂盐为LiC104、LiBF4,LiPF6, LiBOB, LiODFB, LiN (CF3SO2) 2 中的一种,锂盐浓度为 0.8?1.2M。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: 本专利技术所用添加剂有效的改善锂离子电池高压循环性能,可将普通电解液的电压提高至4.5V,效果明显。电解液在4.5V高电压下不易分解,显著提高锂离子电池的循环性能,同时对电池容量的影响较小。【具体实施方式】用于4.5V锂离子电池电解液,成分:有机溶剂80?89%,锂盐10?15%,添加剂0.rs.0% ;添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2-环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。有机溶剂为碳酸酯类溶剂。锂盐为LiC104、LiBF4, LiPF6, LiBOB, LiODFB, LiN (CF3SO2) 2 中的一种,优选 LiPF6,锂盐浓度为 0.8?1.2M。实施例1 4.5V高电压下不易分解的锂离子电池电解液,包含一种腈类化合物,其为丁二腈,高电压添加剂在用于锂离子电池电解液中时,在电解液中所占的质量百分比为0.1%。电解液中的有机溶剂为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合物,其中EC、DMC和EMC的质量比为40%:40%:20%。锂离子电池的电解质分别为1.0 M的LiPF6记为电解液B,未添加添加剂的电解液记为A。将A、B两种电解液注入到正极为LiCoPO4,负极为人造石墨的铝壳锂离子电池中(标称容量为650Ah),在3.(T4.5V电压范围内进行0.5C充放电循环。使用A电解液的电池循环200周之后容量保持率在35%左右,而使用B电解液的电池容量保持率达到85%以上。实施例2 4.5V高电压下不易分解的锂离子电池电解液,包含一种腈类化合物,其为环己基腈,所述的高电压添加剂在用于锂离子电池电解液中时,在电解液中所占的质量百分比为2.0%。电解液中的有机溶剂为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合物,其中EC、DMC和EMC的质量比为40%:40%:20%。锂离子电池的电解质为1.0 M的LiPF6记为电解液C。将C电解液注入到正极为LiCoPO4,负极为人造石墨的铝壳锂离子电池中(标称容量为650Ah),在3.(T4.5V电压范围内进行IC充放电循环。电解液的电池循环200周之后电池容量保持率达到75%以上。实施例3 4.5V高电压下不易分解的锂离子电池电解液,包含一种腈类化合物,其为邻苯二腈,所述的高电压添加剂在用于锂离子电池电解液中时,在电解液中所占的质量百分比为1.5%。电解液中的有机溶剂为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合物,其中EC、DMC和EMC的质量比为40%:40%:20%。锂离子电池的电解质为1.0 M的LiPF6记为电解液D。将D电解液注入到正极为LiCoPO4,负极为人造石墨的铝壳锂离子电池中(标称容量为650Ah),在3.(T4.5V电压范围内进行IC充放电循环,电解液的电池循环200周之后电池容量保持率达到80%以上。实施例4 4.5V高电压下不易分解的锂离子电池电解液,包含一种腈类化合物,其为丙烯腈,所述的高电压添加剂在用于锂离子电池电解液中时,在电解液中所占的质量百分比为1.0%。电解液中的有机溶剂为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合物,其中EC,DMC和EMC的质量比为40%:40%:20%o锂离子电池的电解质为1.0 M的LiPF6记为电解液E。将E电解液注入到正极为LiCoPO4,负极为人造石墨的铝壳锂离子电池中(标称容量为650Ah),在3.(T4.5V电压范围内进行IC充放电循环。电解液的电池循环200周之后电池容量保持率达到78%以上。上述实施例1?4的电解液进行测试比较,结果如下表I。注:表中电解液均采用溶剂EC、DMC和EMC的质量比为40%:40%:20%,电解液锂盐浓度为1.0 M0表I【权利要求】1.用于4.5V锂离子电池电解液,其特征在于包含以下重量百分比成分:有机溶剂80?89%,锂盐10?15%,添加剂0.r5.0% ;所述添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2-环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。2.根据权利要求1所述的用于4.5V锂离子电池电解液,其特征在于:所述有机溶剂为碳酸酯类溶剂。3.根据权利要求1所述的用于4.5V锂离子电池电解液,其特征在于:所述锂盐为LiClO4, LiBF4, LiPF6, LiBOB, LiODFB, LiN(CF3SO2) 2 中的一种,锂盐浓度为 0.8?1.2M。【文档编号】H01M10/0567GK103441303SQ201310383383【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日 【专利技术者】刘明贤, 徐海林, 肖军 申请人:嘉德力电源科技(苏州)有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于4.5V锂离子电池电解液,其特征在于包含以下重量百分比成分:有机溶剂80~89%,锂盐10~15%,添加剂0.1~5.0%;所述添加剂为腈类化合物,腈类化合物是丁二腈、己二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、1,2?环己基二腈、邻苯二腈、氰基吡啶中的一种。

【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:

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