[發明專利]一種環保鋰電池電解液的配方及其制備方法

在審

• 申請號: 201710472799.8
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107293787A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 張顏青;胡青松
• 申請（專利權）人: 潁上北方動力新能源有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0569;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明主要涉及一種環保鋰電池電解液的配方及其制備方法。

背景技術

鋰離子電池是目前世界上技術性能最好的可充電化學電池，具有工作電壓高、比能量大、循環壽命長、自放電小、無記憶效應、無污染等優點，廣泛用于移動通訊、筆記本電腦、便攜式工具、電動自行車等領域，正逐漸取代傳統的鉛酸蓄電池，成為市場應用主流電池。電解液作為鋰離子電池的重要組成部分，對電解液研究對提高鋰離子電池的制作技術水平有重大意義。鋰離子電池的電解液一般分為液態電解液和凝膠態電解液兩種，其中，液態電解液電化學性能較好，但安全性較差，易出現漏液現象，溫度特性較差。凝膠電解液體系將游離態的溶劑分子固定在高分子凝膠骨架之中，不存在或較少存在游離態的溶劑，因而不容易產生漏液現象，大大降低了體系的燃燒性，因而具有良好的安全性，但是其化學性能不如液態電解液。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保鋰電池電解液的配方及其制備方法，解決上述技術缺陷。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種環保鋰電池電解液的配方，按照重量份由以下原料組成：碳酸乙烯酯15份-20份、碳酸丙烯酯15份-20份、碳酸亞丁酯10份-20份、甲酸甲酯10份-15份、甲酸乙酯8份-14份、甲酸丁酯8份-14份、去離子水15份20份、高氯酸鋰4份-8份、二氟草酸硼酸鋰5份-10份、雙草酸硼酸鋰6份-10份、環己基苯2份-4份、氫化三聯苯1份-4份、碳酸亞乙烯酯1份-4份、羥乙基纖維素2份-6份、聚乙撐二氧噻吩0.8份-1.2份、聚苯胺1.2份-1.6份。

上述一種環保鋰電池電解液的配方，按照重量份由以下原料組成：碳酸乙烯酯15份-18份、碳酸丙烯酯15份-18份、碳酸亞丁酯10份-18份、甲酸甲酯10份-13份、甲酸乙酯8份-12份、甲酸丁酯8份-12份、去離子水15份-18份、高氯酸鋰4份-6份、二氟草酸硼酸鋰5份-8份、雙草酸硼酸鋰6份-8份、環己基苯2份-3份、氫化三聯苯1份-3份、碳酸亞乙烯酯1份-3份、羥乙基纖維素2份-4份、聚乙撐二氧噻吩0.8份-1.0份、聚苯胺1.2份-1.4份。

上述一種環保鋰電池電解液的配方，按照重量份由以下原料組成：碳酸乙烯酯17份、碳酸丙烯酯17份、碳酸亞丁酯15份、甲酸甲酯12份、甲酸乙酯11份、甲酸丁酯13份、去離子水16份、高氯酸鋰6份、二氟草酸硼酸鋰7份、雙草酸硼酸鋰8份、環己基苯3份、氫化三聯苯3份、碳酸亞乙烯酯3份、羥乙基纖維素4份、聚乙撐二氧噻吩1份、聚苯胺1.2份。

上述一種環保鋰電池電解液的制備方法，由以下步驟組成：

（1）按權利要求1所述的重量份數取碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亞丁酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丁酯、去離子水采用高速攪拌機攪拌混合后得到混合溶劑；

（2）將步驟1得到的混合溶劑降溫至10-15℃保持20分鐘，再依次向混合溶劑中加入權利要求1所述重量份數的高氯酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、環己基苯、氫化三聯苯、碳酸亞乙烯酯，采用高速轉速混合機混合均勻，混合攪拌20分鐘后得到混合液；

（3）將步驟3中的混合溶液加熱至40-50℃，在依次加入權利要求1所述重量份數的羥乙基纖維素、聚乙撐二氧噻吩、聚苯胺攪拌均勻，利用旋轉式搖床 以 150~160 轉 /min 的速度震蕩 50~60分鐘，降溫至 0~4℃，冷藏 24 小時得到電解液。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明通過多種有機溶劑作為點解液主要溶劑，可以使電池綠色環保無害，在加上電解液內部添加的穩定性添加劑羥乙基纖維素、聚乙撐二氧噻吩、聚苯胺等可以增加電池內部電解液的化學成分穩定，大大延長了電池的使用壽命。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種環保鋰電池電解液的配方，按照重量份由以下原料組成：碳酸乙烯酯20份、碳酸丙烯酯20份、碳酸亞丁酯20份、甲酸甲酯15份、甲酸乙酯14份、甲酸丁酯14份、去離子水20份、高氯酸鋰8份、二氟草酸硼酸鋰10份、雙草酸硼酸鋰10份、環己基苯4份、氫化三聯苯4份、碳酸亞乙烯酯4份、羥乙基纖維素6份、聚乙撐二氧噻吩1.2份、聚苯胺1.6份。

一種環保鋰電池電解液的制備方法，由以下步驟組成：

（1）按權利要求1所述的重量份數取碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亞丁酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丁酯、去離子水采用高速攪拌機攪拌混合后得到混合溶劑；