[發明專利]一種鋰離子電池用電解液添加劑

在審

• 申請號: 201711497535.4
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108134137A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 劉振添;孫斌;王英;洪魁明
• 申請（專利權）人: 廣州鴻森材料有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525
• 代理公司: 合肥中博知信知識產權代理有限公司 34142
• 代理人: 張加寬

本發明提供一種鋰離子電池用電解液添加劑，涉及鋰離子電池電解液添加劑技術領域。本發明鋰離子電池用電解液添加劑由以下原料制成：巰基乙胺鹽酸鹽、1，2?二氟代碳酸乙烯酯、碳酸乙烯亞乙酯、氟代碳酸乙烯酯、硝基乙烷、鹽類添加劑、穩定劑、阻燃劑。本發明鋰離子電池電解液能夠形成致密且厚度較小的固體電解質界面(SEI)膜，穩定了極片，并且大大的降低了阻抗，提高了鋰離子電池的循環性能，特別是提高了鋰離子電池在40℃較高溫度下的循環性能。另外，該的電解液，應用到鋰離子電池中后，還能夠提高鋰離子電池在高溫下的存儲性能。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池電解液添加劑技術領域，具體涉及一種鋰離子電池用電解液添加劑。

背景技術

鋰離子電池由于其具有高能量密度、高電壓和長壽命等特點而廣泛應用于移動手機、數碼相機、個人電腦等便攜式電子產品市場，同時也成為當前動力和儲能領域的重要選擇，對發展“低碳經濟”具有重要的意義。

鋰離子電池電解液主要由鋰鹽和有機碳酸酯組成，被稱為電池的血液。電解液是連接正負電極的橋梁，在電池內部起著傳輸離子和傳導電流的作用。因此，電解液性質對電池性能的影響非常顯著，電解液組成和性能的優化對提高鋰離子電池的性能具有非常重要的意義。在鋰離子電池首次充放電過程中，鋰鹽、溶劑和添加劑會在碳負極表面發生不可逆的還原反應，形成一層電子絕緣離子可導的固體電解質界面膜(SEI膜)。SEI的形成是一個不可逆的反應，會消耗掉電池中的一部分能夠循環的鋰離子，造成電池的可逆容量降低。加入添加劑可以在不增加或基本不增加電池成本、不改變生產工藝的情況下提高電池整體電化學性能，其具有用量小、針對性強的特點。以往的添加劑大多是有機溶劑如碳酸亞乙烯酯(VC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)等。這些添加劑不僅制備和提純難度大，而且本身也具有比較高的可燃性，對降低電池的造價和改善電池的安全性不利。

因此，現有技術急需一種能夠提高鋰離子電池石墨電極放電容量和提高磷酸鐵鋰正極倍率性能的添加劑。

發明內容

針對現有技術不足，本發明提供一種鋰離子電池用電解液添加劑。

為實現以上目的，本發明的技術方案通過以下技術方案予以實現：

一種鋰離子電池用電解液添加劑，所述添加劑由以下重量份的原料制成：巰基乙胺鹽酸鹽5-17份、1，2-二氟代碳酸乙烯酯10-20份、碳酸乙烯亞乙酯10-20份、氟代碳酸乙烯酯10-20份、硝基乙烷6-18 份、鹽類添加劑15-25份、穩定劑10-15份、阻燃劑8-16份。

進一步的，所述添加劑由以下重量份的原料制成：巰基乙胺鹽酸鹽8-14份、1，2-二氟代碳酸乙烯酯13-18份、碳酸乙烯亞乙酯12-17 份、氟代碳酸乙烯酯13-17份、硝基乙烷9-16份、鹽類添加劑19-22 份、穩定劑11-13份、阻燃劑10-14份。

進一步的，所述添加劑由以下重量份的原料制成：巰基乙胺鹽酸鹽11份、1，2-二氟代碳酸乙烯酯15份、碳酸乙烯亞乙酯15份、氟代碳酸乙烯酯16份、硝基乙烷12份、鹽類添加劑20份、穩定劑13份、阻燃劑12份。

進一步的，所述添加劑在鋰離子電池電解液中所占的質量百分比為2-10％。

進一步的，所述鹽類添加劑為磺酸鹽、醋酸鹽、硝酸鹽、高氯酸鹽中的一種。

進一步的，所述穩定劑為羥丙基甲基纖維素鈉、六甲基二硅胺烷、 N-甲基-2-吡咯烷酮、乙醇胺、十二烷基苯磺酸鈉、甲苯磺酸異氰酸酯中的一種。

進一步的，所述阻燃劑為三(2，2，2-三氟乙基)亞磷酸酯、二(2， 2，2-三氟乙基)甲基磷酸酯、磷酸三氯代烷基酯、三甲基亞磷酸、三乙氧基亞磷酸中的一種。

本發明提供一種鋰離子電池用電解液添加劑，與現有技術相比優點在于：