[發明專利]用于鋰二次電池的電解質和包括所述電解質的鋰二次電池

有效

• 申請號: 201710650600.6
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107799817B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 高明天;樸灝相;徐真娥;姜潤錫
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社;三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M10/056
• 分類號: H01M10/056;H01M10/052
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

1.鋰二次電池，包括：

正極；

負極；以及

設置在所述正極與所述負極之間的選自電解質和所述電解質的反應產物的至少一種，

所述電解質包括：

由式1表示的化合物；

鋰鹽；以及

有機溶劑，

其中由式1表示的化合物的量小于3.0重量％，基于所述電解質的總重量：

其中，在式1中，

R₁-R₁₅各自獨立地選自氫、氟、取代或未取代的C1-C10烷基、和取代或未取代的C6-C10芳基，

其中所述正極包括富鎳的鋰-鎳復合氧化物，所述富鎳的鋰-鎳復合氧化物包含70摩爾％-95摩爾％的鎳，基于所述富鎳的鋰-鎳復合氧化物中的過渡金屬的總摩爾量。

2.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中由式1表示的化合物的量為0.1重量％-2.9重量％，基于所述電解質的總重量。

3.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中由式1表示的化合物為由式2表示的化合物：

其中，在式2中，

R₃、R₈、和R₁₃各自獨立地選自氫、氟、和甲基。

4.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中由式1表示的化合物為由選自式3、式4、式5、式6、式6a、和式6b的至少一個表示的化合物：

5.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中所述電解質進一步包括選自碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯基亞乙酯、馬來酸酐、和琥珀酸酐的至少一種，且基于所述電解質的總重量，所述選自碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯基亞乙酯、馬來酸酐、和琥珀酸酐的至少一種的量為0.1重量％-2重量％。

6.如權利要求5所述的鋰二次電池，其中所述電解質進一步包括碳酸氟代亞乙酯，和

所述碳酸氟代亞乙酯的量為0.5體積％-10體積％，基于所述有機溶劑的總體積。

7.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中所述電解質包括0.1重量％-2重量％的馬來酸酐，基于所述電解質的總重量。

8.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中所述電解質進一步包括由式7表示的二磺內酯化合物：

其中，在式7中，

R₁和R₂各自獨立地選自取代的C1-C30亞烷基和未取代的C1-C30亞烷基，和

所述取代的C1-C30亞烷基的取代基為選自如下的至少一個：鹵素、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、乙烯基、丙炔基、丁炔基、丙烯基、和丁烯基。

9.如權利要求8所述的鋰二次電池，其中由式7表示的二磺內酯化合物為由式7a表示的二磺內酯化合物，和

由式7a表示的二磺內酯化合物的量為0.5重量％-2重量％，基于所述電解質的總重量：

10.如權利要求1所述的鋰二次電池，其中所述鋰鹽的濃度為0.1摩爾/升-5.0摩爾/升。

11.如權利要求10所述的鋰二次電池，其中所述鋰鹽為選自如下的至少一種：LiPF₆、LiBF₄、LiCF₃SO₃、Li(CF₃SO₂)₂N、LiC₄F₉SO₃、Li(FSO₂)₂N、LiN(SO₂CF₂CF₃)₂、由式8表示的化合物、由式9表示的化合物、由式10表示的化合物、和由式11表示的化合物：