[發明專利]電解液及電化學電池

有效

• 申請號: 201710546214.2
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107293793B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 何向明;王莉
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01M10/0569
• 分類號: H01M10/0569;H01M10/0525
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 王賽

1.一種電解液，其特征在于，包括：

電解質鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述電解質鹽且能夠使所述電解質鹽的陽離子和陰離子中的至少一種溶劑化形成溶劑化離子，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的理論最大配位數為N，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小于或等于N:1，所述第一溶劑選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚類、砜類、乙腈及二甲醚中的一種或多種；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述電解液的使用條件下對于所述電解質鹽的溶解度小于0.01g，所述第二溶劑選自氟代三聚磷腈、全氟代甲醇三聚磷腈及全氟代乙醇三聚磷腈中的一種或多種。

2.根據權利要求1所述的電解液，其特征在于，所述電解質鹽在所述電解液中的濃度小于或等于2mol/L。

3.根據權利要求1所述的電解液，其特征在于，所述電解質鹽在所述電解液中的濃度小于或等于1mol/L。

4.根據權利要求1所述的電解液，其特征在于，所述第二溶劑與所述第一溶劑的體積比大于或等于1:1。

5.根據權利要求1所述的電解液，其特征在于，所述第二溶劑在電池工作的電化學窗口內穩定。

6.一種電解液，其特征在于，包括：

鋰鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述鋰鹽且能夠使鋰離子溶劑化，所述第一溶劑與所述鋰離子的理論最大配位數為N，所述第一溶劑與所述鋰離子的摩爾比小于或等于N:1，所述第一溶劑選自環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚類、砜類、乙腈及二甲醚中的一種或多種；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述鋰鹽的使用條件下對于所述鋰鹽的溶解度小于0.01g，所述第二溶劑選自氟代三聚磷腈、全氟代甲醇三聚磷腈及全氟代乙醇三聚磷腈中的一種或多種。

7.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述第一溶劑與所述鋰離子的摩爾比小于或等于4:1。

8.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述第一溶劑與鋰離子的摩爾比為1:1至4:1。

9.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述鋰鹽為LiPF₆，所述第一溶劑選自碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丁烯酯、γ-丁內酯、γ-戊內酯、碳酸二丙酯、亞硫酸二甲酯、碳酸亞乙烯酯、一氟代碳酸乙烯酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸甲酯、丙酸乙酯及丙酸甲酯、1,3-二氧戊環、二甲基亞砜、環丁砜及四氫呋喃中的一種或幾種的組合。

10.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述鋰鹽為LiTFSI或LiFSI中的至少一種，所述第一溶劑選自碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、四氫呋喃、二甲基亞砜、γ-丁內酯、環丁砜、甲氧基丙腈及乙酸甲酯中的一種或幾種的組合。

11.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述鋰鹽在所述電解液中的濃度小于或等于2mol/L。

12.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述鋰鹽在所述電解液中的濃度小于或等于1mol/L。

13.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述第二溶劑與所述第一溶劑的體積比大于或等于1:1。

14.根據權利要求6所述的電解液，其特征在于，所述第二溶劑在電池工作的電化學窗口內穩定。