[發明專利]電解質溶液組合物和具有其的能量儲存裝置

無效

• 申請號: 201110261518.7
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102385996A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 李相均;金倍均;趙智星
• 申請（專利權）人: 三星電機株式會社
• 主分類號: H01G9/035
• 分類號: H01G9/035;H01G9/145
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李丙林;張英

相關申請的參考?

本申請要求在35U.S.C.Section?119下于2010年9月6日和2011年8月9日提交的題為“Electrolyte?Solution?Composition?and?Energy?Storage?Device?Including?the?Same(電解質溶液組合物以及包括其的能量儲存裝置)”的韓國專利申請系列號10-2010-0087119和10-2011-0079167的權益，由此將上述專利申請以其整體并入本申請中作為參考。?

技術領域

本發明涉及一種電解質溶液組合物以及包括其的能量儲存裝置，更具體地，涉及一種能夠提高能量儲存裝置的容量及延長其壽命、并能夠減小電阻的電解質溶液組合物，以及包括該電解質溶液組合物的能量儲存裝置。?

背景技術

穩定的能量供應已經成為各種電子產品如通信設備中的重要因素。通常，這種功能通過電容器來完成。即，在通信設備和各種電子產品的電路中，電容器用來儲存和供應電力(electricity)，從而穩定電路中的電流。一般的電容器具有非常短的充電/放電時間、長壽命以及高輸出密度，但卻具有較低的能量密度。因此，其在用作儲存裝置方面具有限制。?

同時，被稱作超大容量電容器(ultracapacitor)或超級電容器(supercapacitor)的裝置，由于較快的充電/放電速度、高穩定性以及環境?友好特性，作為下一代儲存裝置已經是卓越的。一般的超級電容器由電極結構、隔膜、電解質溶液等構造。超級電容器基于這樣的電化學機制進行驅動，即，通過向電極結構施加功率，電解質溶液中的載體離子(載流子離子，carrier?ion)選擇性地吸附到電極上。作為代表性的超級電容器，目前使用雙電層電容器(EDLC)、贗電容器(準電容器，pseudocapacitor)、混合電容器等。?

雙電層電容器是使用由活性炭制成的電極且利用雙電層充電作為反應機制的超級電容器。贗電容器是使用過渡金屬氧化物或導電聚合物作為電極且利用贗電容(準電容，pseudo-capacitance)作為反應機制的超級電容器。混合電容器是具有介于雙電層電容器與贗電容器之間的中間特性的超級電容器。?

作為混合電容器，鋰離子電容器(LIC)已經是卓越的，所述鋰離子電容器利用由活性炭制成的正極(陰極，cathode)和由石墨制成的負極(陽極，anode)，并利用鋰離子作為載流子離子，從而具有高的二次電池能量密度和高的雙電層電容器輸出特性。?

鋰離子電容器使能夠吸收并分離鋰離子的負極材料與鋰金屬接觸，并利用化學方法或電化學方法預先在負極中吸收或摻雜鋰離子，由此降低負極電勢以增大耐受電壓并顯著提高能量密度。?

然而，當使用根據現有技術(related?art)的二次電池中已經使用的電解質溶液時，實際上，在鋰離子電容器中，高溫下會使電容快速減小且使電阻快速增大，使得輸出特性降低。?

因此，在諸如鋰離子電容器的能量儲存裝置中，目前正需要開發一種技術，用于實現相比于現有技術，甚至在高溫下電容或電阻特性的改善。?

發明內容

本發明的一個目的是提供一種能夠改善低電阻和高溫特性的電解質溶液組合物、以及包括其的能量儲存裝置。?

根據本發明的一個示例性實施方式，提供一種能量儲存裝置的電解質溶液組合物，該電解質溶液組合物包含：包括鋰離子的鋰鹽；和由選自至少一種環狀碳酸酯化合物構成的組中的材料制成的溶劑。?

鋰鹽可以包含LiPF₆、LiBF₄、LiSbF₆、LiAsF₅、LiClO₄、LiN、CF₃SO₃和LiC中的至少任何一種。?

鋰鹽可以是1.0mol/L至1.5mol/L的LiPF₆。?

溶劑可以包含碳酸亞丙酯(PC)和碳酸二乙酯(DEC)。?

碳酸亞丙酯和碳酸二乙酯可以具有3±0.05∶7±0.05的重量比。?

根據本發明的一個示例性實施方式，提供一種能量儲存裝置，包括：殼體；在殼體內部設置成彼此隔開的負極和正極；在殼體內部將負極和正極彼此隔開的隔膜；以及填充在殼體內部的電解質溶液組合物，其中，電解質溶液組合物包含：包括鋰離子的鋰鹽；和由選自至少一種環狀碳酸酯化合物構成的組中的材料制成的溶劑。?