[發明專利]鋰離子二次電池的低溫功能電解液及其制備方法

無效

• 申請號: 200910095545.4
• 申請日: 2009-01-20
• 公開（公告）號: CN101645521A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 李凡群;李明;劉昊;鄧龍征
• 申請（專利權）人: 萬向電動汽車有限公司;萬向集團公司
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40;H01M10/38
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司
• 代理人: 尉偉敏

1.一種鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其組分包括復合鋰鹽、有機溶劑和添加劑；復合鋰鹽由LiPF₆、LiClO₄、LiBF₄、LiAsF₆、LiCF₃SO₃、LiN(SO₂CF₃)₂、LiBOB、LiODFB中的兩種或者兩種以上的組成；有機溶劑組成由碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、二甲醚等有機溶劑的中的一種或者兩種以上的組成；添加劑由碳酸亞乙烯酯、丙烷磺酸內酯、環己苯、磷酸三甲酯、一氟代甲基碳酸乙烯酯中的一種或兩種以上組成。

2.根據權利要求1所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其特征在于，其組分按質量百分比濃度含量包括復合鋰鹽8wt％～14wt％、有機溶劑84wt％～90wt％、添加劑1％～4％。

3.根據權利要求2所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其特征在于，復合鋰鹽的質量百分比濃度含量在9％～12％。

4.根據權利要求2所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其特征在于，添加劑的質量百分比濃度含量在1％～3％。

5.根據權利要求1或2所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其特征在于，有機溶劑中碳酸丙烯酯的含量占有機溶劑的30wt％以上、碳酸乙烯酯含量占有機溶劑的5wt％以下。

6.根據權利要求1或2所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液，其特征在于，要求鋰鹽純度大于99.9wt％、添加劑和溶劑的純度高于99.9wt％、水分含量低于20ppm，金屬離子小于20ppm，酸度小于50

7.一種鋰離子二次電池的低溫功能電解液的制備方法，其步驟包括，

第一步：將有機溶劑進行蒸餾提純，除去有機溶劑中的微量水，然后利用分子篩在對有機溶劑進行深度吸附痕量水，這樣的操作反復進行至少一次，直至雜質、水分含量＜0.005wt％；

第二步：稱取復合鋰鹽，然后將其添加在上述有機溶劑中，充分攪拌均勻，直至溶液內澄清、無沉淀后，靜置，得到混合溶液；

第三步：稱取添加劑，緩慢倒入上步所述混合溶液中，充分攪拌均勻，靜置，得到低溫功能電解液。

8.根據權利要求7所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液的制備方法，其特征在于，復合鋰鹽由LiPF₆、LiClO₄、LiBF₄、LiAsF₆、LiCF₃SO₃、LiN(SO₂CF₃)₂、LiBOB、LiODFB中的兩種或者兩種以上的組成；有機溶劑組成由碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、二甲醚等有機溶劑的中的一種或者兩種以上的組成；添加劑由碳酸亞乙烯酯、丙烷磺酸內酯、環己苯、磷酸三甲酯、一氟代甲基碳酸乙烯酯中的一種或兩種以上組成。

9.根據權利要求7所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液的制備方法，其特征在于，所述的混合溶液的配制所有過程均在充滿高純氬氣的氣氛中進行。

10.根據權利要求7所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液的制備方法，其特征在于，除水除雜工藝采用的分子篩采用3A或4A或5A。

11.根據權利要求7或8所述的鋰離子二次電池的低溫功能電解液的制備方法，其特征在于，所述的第一步中，有機溶劑還包括了混合步驟，混合步驟為：將碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、乙酸乙酯進行三元溶劑混合，三者的質量比為3∶5∶3；或者是將碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、四氫呋喃進行三元溶劑混合，三者的質量比為5∶3∶2；或者是將碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯進行三元溶劑混合，三者的質量比為4∶3∶3；或者是將碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯進行三元溶劑混合，兩者的質量比為4∶3。