[發(fā)明專利]一種耐高溫鋰電池電解液

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711122110.5
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107910591B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆鵬飛;劉鵬;葛建民
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊圣泰化工有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525
• 代理公司: 13115 石家莊元匯專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)
• 代理人: 李彤曉

一種耐高溫鋰電池電解液，屬于鋰電池電解液的技術(shù)領(lǐng)域，包括鋰鹽和有機溶劑，還包括1,2?雙(三甲基硅基)乙烯、1,3?二甲基?1,1,3,3?四乙烯二硅氧烷、2,4,6?三乙烯基?2,4,6?三甲基環(huán)三硅氧烷或1,3?二乙烯基?1,1,3,3?四甲基二硅氮烷。本發(fā)明電池電解液由于添加了上述物質(zhì)使得電解液能有效的提高鋰電池的充放電性能，減少副反應(yīng)的發(fā)生，從而減少電池脹氣，提高電池循環(huán)壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋰電池電解液的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種耐高溫的鋰電池電解液。本發(fā)明電池電解液可以增加電池在高溫下的循環(huán)性能和恢復(fù)性能。

背景技術(shù)

鋰離子電池因其具有工作電壓高、能量密度高、環(huán)境友好、循環(huán)穩(wěn)定、安全等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機、MP4等等各種電子設(shè)備中。但隨著電子設(shè)備中電池容量的提高，人們對鋰離子電池的工作電壓和能量密度也提出了更高的要求。但是，隨著工作環(huán)境對水分溫度要求提高，電解液中水份含量過高導(dǎo)致其與電解液的反應(yīng)也隨之加速，產(chǎn)生HF最終導(dǎo)致常溫及高溫下氣脹嚴重，循環(huán)性能降低，嚴重制約了電池性能的發(fā)揮。

電解液是電池的重要組成部分，承擔(dān)著通過電池內(nèi)部在正負電極之間傳輸離子的作用，它對電池的容量、工作溫度范圍、循環(huán)性能及安全性能等有重要的影響。電解質(zhì)一般分為液體電解質(zhì)和固體電解質(zhì)兩類，需滿足以下基本要求：(1)高的離子電導(dǎo)率，一般應(yīng)達到1×10^-3-2×10^-2S/cm；(2)高的熱穩(wěn)定性與化學(xué)穩(wěn)定性，在較寬的溫度范圍內(nèi)不發(fā)生分解；(3)較寬的電化學(xué)窗口，在較寬的電壓范圍內(nèi)保持電化學(xué)性能的穩(wěn)定；(4)與電池其它部分具有良好的相容性；(5)安全、無毒、無污染。

液體有機電解液是最為常用的，但是隨著電池的應(yīng)用范圍不斷拓寬，人們對電池各方面的要求不斷增加，原有的電解液體系已經(jīng)不能滿足使用要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述問題，設(shè)計了一種耐高溫鋰電池的電解液，通過向電解液中加入1,2-雙(三甲基硅基)乙烯或2,4,6-三乙烯基-2,4,6-三甲基環(huán)三硅氧烷，使得電解液能有效的提高鋰電池的充放電性能，減少副反應(yīng)的發(fā)生，從而減少電池脹氣，提高電池循環(huán)壽命。

本發(fā)明為實現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是：

一種耐高溫鋰電池電解液，包括鋰鹽和有機溶劑，還包括1,2-雙(三甲基硅基)乙烯或2,4,6-三乙烯基-2,4,6-三甲基環(huán)三硅氧烷。

1,2-雙(三甲基硅基)乙烯或2,4,6-三乙烯基-2,4,6-三甲基環(huán)三硅氧烷的用量為電解液質(zhì)量0.05-0.8％。

所述的有機溶劑包括環(huán)狀碳酸酯和/或鏈狀碳酸酯。例如碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯等。

所述的鋰鹽選自無機陰離子電解質(zhì)鋰鹽和/或有機陰離子電解質(zhì)鋰鹽。

鋰鹽在有機溶劑中的濃度為1-1.5mol/L。

還包括1,2-雙(三乙氧基硅基)乙烷。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明電解液，由于加入了1,2-雙(三甲基硅基)乙烯或2,4,6-三乙烯基-2,4,6-三甲基環(huán)三硅氧烷或1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷，在改善其化成效率和散火電壓的基礎(chǔ)上，加大溶質(zhì)的溶解度，提高電導(dǎo)率，降低比電阻，從而提高產(chǎn)品的使用壽命，同時提高氧化膜的生長速度，抑制氧化膜的水合作用，提高電解液的高低溫性能；