[發明專利]含有(2,2,3,3,?四氟丙基)碳酸甲酯的鋰電池電解質溶液

在審

• 申請號: 201580026416.3
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN106663800A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 汪琳;D·A·布魯納;R·B·香卡;M·M·揚基
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: H01M4/52
• 分類號: H01M4/52;H01M10/052;H01M10/0569
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 吳亦華

1.一種包含溶解于非水性溶劑相中的至少一種鋰鹽的電池電解質溶液，其中至少10重量％的所述非水性溶劑相為(2,2,3,3-四氟丙基)碳酸甲酯。

2.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述非水性溶劑相包括線性碳酸烷基酯、環狀碳酸酯、環狀酯、線性酯、環醚、烷基醚、腈、砜、環丁砜、硅氧烷和磺內酯中的一或多種。

3.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述非水性溶劑相含有碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、4-氟乙烯碳酸酯、3,4-二氟乙烯碳酸酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的一或多種。

4.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述非水性溶劑相包括4-氟乙烯碳酸酯。

5.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述非水性溶劑混合物含有a)30到95重量％(2,2,3,3-四氟丙基)碳酸甲酯，和b)5到30重量％4-氟乙烯碳酸酯，所述重量按組分a)和b)的組合重量計。

6.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述溶劑含有a)85到95重量％(2,2,3,3-四氟丙基)碳酸甲酯和5到15重量％4-氟乙烯碳酸酯，所述重量按組分a)和b)的組合重量計。

7.根據權利要求5或6所述的電池電解質溶液，其中組分a)和b)構成所述非水性溶劑相的95到100重量％。

8.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述溶劑含有a)30到85重量％(2,2,3,3-四氟丙基)碳酸甲酯、b)5到30重量％4-氟乙烯碳酸酯和c)10到60重量％選自碳酸二甲酯和碳酸二乙酯中的一或多者的線性碳酸烷基酯。

9.根據權利要求1所述的電池電解質溶液，其中所述溶劑含有a)60到80重量％(2,2,3,3-四氟丙基)碳酸甲酯、b)5到25重量％4-氟乙烯碳酸酯和c)15到35重量％選自碳酸二甲酯和碳酸二乙酯中的一或多者的線性碳酸烷基酯。

10.根據權利要求8或9所述的電池電解質溶液，其中組分a)、b)和c)構成所述非水性溶劑相的95到100重量％。

11.根據前述權利要求中任一項所述的電池電解質溶液，其含有1.05到1.25M的鋰鹽。

12.根據前述權利要求中任一項所述的電池電解質溶液，其含有不超過1重量％的可聚合烯系不飽和化合物和含硫化合物。

13.一種電池，其包含陽極、陰極、安置在所述陽極與陰極之間的分離器，以及與所述陽極和陰極接觸的根據權利要求1到12中任一項所述的電池電解質溶液。

14.根據權利要求13所述的電池，其為二次鋰電池。

15.根據權利要求13或14所述的電池，其具有相較于Li/Li⁺至少4.5V的工作電位。

16.根據權利要求13到15中任一項所述的電池，其中所述陰極包括LRMO。

17.根據權利要求16所述的電池，其中所述LRMO陰極材料由式Li_xM_yO₂表示，其中1<x<2，y為1且M為具有2到4的氧化態的金屬。

18.根據權利要求16或17所述的電池，其中所述LRMO陰極材料可為由式Li_xNi_1-a-bMn_aCo_bO₂表示的一者，其中0.2≤a≤0.9且0.1≤b≤0.8。

19.根據權利要求17或18所述的電池，其中x為1.01到1.15。

20.根據權利要求13到19中任一項所述的電池，其中電池電解質溶液的量為3到6g/A·h陰極容量。