[發(fā)明專利]一種鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液及采用該電解液的鋰離子電池

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610329976.2
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN105762413A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 占孝云;仰永軍;張彬;萬華平;樂麗華
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市凱欣電池材料有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525
• 代理公司: 東莞市冠誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44272
• 代理人: 張作林

1.一種鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其包括非水溶劑和溶于該非水溶劑的鋰鹽以及添加劑，其特征在于，該添加劑包括氟代碳酸乙烯酯、二腈化合物和富馬酸酯類化合物；二腈化合物結(jié)構(gòu)式為式Ⅰ：

其中，R表示碳原子數(shù)為1～10的基團(tuán)；R獨(dú)立地選自亞烴基、乙氧基、苯基、乙烯基的基團(tuán)中的一種；

富馬酸酯類化合物結(jié)構(gòu)式為式Ⅱ：

其中，R1、R2為碳原子1～4的烷烴或硅烷氧基類基團(tuán)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，以所述非水電解質(zhì)溶液的總重量計(jì)，所述氟代碳酸乙烯酯的含量為1～6％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述的非水有機(jī)溶劑選自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、γ-丁內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯、δ-戊內(nèi)酯、ε-己內(nèi)酯中的一種或兩種以上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述鋰鹽選自六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、雙氟草酸硼酸鋰、二(三氟甲基磺酰)亞胺鋰和雙氟磺酰亞胺鋰鹽中的一種或兩種以上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子二次電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述二腈化合物的質(zhì)量百分含量為1％～6％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述二腈化合物選自丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、壬二腈、癸二腈、2-甲基戊二腈、2-亞甲基戊二腈、1,2-二(2-氰乙氧基)乙烷、1,3-苯二乙腈、1,4-二氰基-2-丁烯中的一種或兩種以上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子二次電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述富馬酸酯類化合物的質(zhì)量百分含量為0.1％～2％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7任意一項(xiàng)所述的鋰離子電池用非水電解質(zhì)溶液，其特征在于，所述電解液還含有1,3-丙烷磺內(nèi)酯、1,4-丁烷磺內(nèi)酯、1,3-丙烯磺內(nèi)酯、硫酸乙烯酯和硫酸丙烯酯中的一種或兩種以上，且上述各添加劑在電解液中的質(zhì)量百分比各自為0.1～10％。

9.一種鋰離子電池，充電截止電壓大于4.2V而不高于4.5V，包括正極、負(fù)極和置于正極與負(fù)極之間的隔膜，其特征在于，還包括權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的鋰離子電池的電解液。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于，正極的活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為：LiNixCoyMnzL(1-x-y-z)O₂，其中，L為Al、Sr、Mg、Ti、Ca、Zr、Zn、Si或Fe，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1。