[發(fā)明專利]電解質(zhì)、電解質(zhì)用組合物及包含其的鋰電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711460692.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109980274A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉定儒;張家銘;王宗雄;呂承璋;劉佳兒;廖世杰
• 申請（專利權(quán)）人: 財團法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M10/052
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 孫梵

1.一種電解質(zhì)，包括：

聚合物，其為反應(yīng)型添加劑和起始劑的聚合產(chǎn)物，其中該反應(yīng)型添加劑包括至少一個酰胺基和至少一個環(huán)氧基或乙烯基；

鋰鹽；以及

有機溶劑。

2.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該反應(yīng)型添加劑為具有式(I)的直鏈結(jié)構(gòu)或包括式(II)所示的環(huán)狀結(jié)構(gòu)：

其中R¹、R²各自獨立地為未經(jīng)取代或經(jīng)取代的環(huán)氧基、胺基、烷胺基、烷基、烷氧基、烯基、烯氧基、醚基、酯基、芳香基、或鹵烷基；R³為未經(jīng)取代或經(jīng)取代的環(huán)氧基、胺基、烷胺基、烷基、烷氧基、烯基、烯氧基、醚基、酯基、芳香基、鹵烷基、或包括1～9個酰胺基重復(fù)單元的未經(jīng)取代或經(jīng)取代的上述基團；且R¹、R²、和R³中的至少一個包括環(huán)氧基或乙烯基，R⁴為包括至少一個環(huán)氧基或乙烯基的基團，R⁵為-(CH₂)_n-、一個或多個-CH₂-被-NR⁴-取代的-(CH₂)_n-、或1～9個酰胺基重復(fù)單元其中n為從1至18的整數(shù)。

3.如權(quán)利要求2所述的電解質(zhì)，其中該包括式(II)所示的環(huán)狀結(jié)構(gòu)為4～20多元環(huán)的未經(jīng)取代或經(jīng)取代的環(huán)烷烴、芳香烴、芳香族環(huán)、雜環(huán)、或具有1～10個酰胺基重復(fù)單元所構(gòu)成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

4.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該電解質(zhì)為膠態(tài)或類固態(tài)。

5.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該起始劑包括：可解離出親核基團的離子化合物、可產(chǎn)生自由基的過氧化物或偶氮化合物、或伯胺(primary amine)化合物。

6.如權(quán)利要求5所述的電解質(zhì)，其中該離子化合物包括：CH₃COOLi、LiOH、LiBF₄、LiPF₆、LiClO₄、LiTFSI、LiFSI、LiAsF₆、或LiSbF₆。

7.如權(quán)利要求5所述的電解質(zhì)，其中該過氧化物包括過氧化二苯甲酰(BPO)，該偶氮化合物包括偶氮二異丁腈(AIBN)。

8.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該鋰鹽包括：LiBF₄、LiPF₆、LiClO₄、LiTFSI、LiAsF₆、LiSbF₆、或前述的組合。

9.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該有機溶劑包括：碳酸酯(carbonate)、磺酸酯(sulfonate)、腈類(nitrile)、醚類(ether)、酯類(ester)、或氟化物(flouride)。

10.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，還包括無機電解質(zhì)，其中該無機電解質(zhì)包括：鋰鑭鋯氧(LLZO)、鉭摻雜鋰鑭鋯氧(LLZTO)、鋰鑭鈦氧(LLTO)、磷酸鋰鋁鈦(LATP)、磷酸鋰鋁鍺(LAGP)、鋰鍺磷硫(LGPS)、或鋰錫磷硫(LSPS)。

11.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)，其中該反應(yīng)型添加劑的重量百分比為5wt％～50wt％，以該電解質(zhì)的總重量為基準。

12.一種電解質(zhì)用組合物，包括：

第一溶液，包括：反應(yīng)型添加劑和第一有機溶劑，其中該反應(yīng)型添加劑包括至少一個酰胺基和至少一個環(huán)氧基或乙烯基；以及

第二溶液，包括：起始劑、鋰鹽和第二有機溶劑，

其中在將該第一溶液和該第二溶液混合以形成電解質(zhì)之前，該第一溶液和該第二溶液分開放置。