[發明專利]一種高電壓型鋰離子電池用電解液

在審

• 申請號: 201810745487.4
• 申請日: 2018-07-09
• 公開（公告）號: CN110707358A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 吳茂祥;鄭香珍;潘熒;黃韜
• 申請（專利權）人: 中國科學院福建物質結構研究所
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/058
• 代理公司: 11535 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉元霞;謝怡婷

1.一種高電壓型鋰離子電池用電解液，其包括：非水有機溶劑、鋰鹽和電解液添加劑；所述電解液添加劑包括第一添加劑、第二添加劑和第三添加劑，其中，第一添加劑為雙砜基化合物；第二添加劑為二氟磷酸鋰；第三添加劑為三(三甲基硅基)磷酸酯。

2.根據權利要求1所述的電解液，其中，所述雙砜基化合物具有式(1)所示結構；

其中，R₁、R₂相同或不同，彼此獨立地選自C_1-8烷基、鹵素取代的C_1-8烷基，n為1，2，3。

優選地，所述鹵素選自氟、氯、溴或碘中的至少一種。

3.根據權利要求1或2所述的電解液，其中，所述第一添加劑為二甲砜基甲烷、二甲砜基乙烷、二(三氟甲砜基)甲烷、二(三氟甲砜基)乙烷、二乙砜基甲烷、二乙砜基乙烷中的一種或兩種及以上按任意比例混合的混合物。

4.根據權利要求1-3任一項所述的電解液，其中，所述第一添加劑在電解液中的含量為0.1wt％～5.0wt％，優選0.1wt％～2.0wt％。

5.根據權利要求1-4任一項所述的電解液，其中，所述第二添加劑為二氟磷酸鋰，如式(2)所示：

LiPF₂O₂ (2)

其中，所述第二添加劑在電解液中的含量為0.1wt％～2.0wt％，優選0.1wt％～1.0wt％。

6.根據權利要求1-5任一項所述的電解液，其中，所述三(三甲基硅基)磷酸酯具有式(3)所示結構：

其中，所述的第三添加劑在電解液中的含量為0.5wt％-10wt％，優選0.5wt％-5wt％。

7.根據權利要求1-6任一項所述的電解液，其中，所述非水有機溶劑選自碳酸乙烯酯，碳酸乙丙酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯中的一種或多種，優選的，所述無水有機溶劑為上述溶劑中的任意兩種或三種，更優選為碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二甲酯(DMC)的二者混合物，碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)的二者混合物，或者碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(EMC)三者混合物。

8.根據權利要求1-7任一項所述的電解液，其中，所述鋰鹽選自LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiAsF₆、LiBOB(二草酸硼酸鋰)中的任意一種或多種。

9.權利要求1-8任一項所述的高電壓型鋰離子電池用電解液的制備方法，包括如下步驟：

將非水有機溶劑、鋰鹽和電解液添加劑進行混合，其中所述電解液添加劑包括第一添加劑、第二添加劑和第三添加劑，其中，第一添加劑為雙砜基化合物；第二添加劑為二氟磷酸鋰；第三添加劑為三(三甲基硅基)磷酸酯。

10.權利要求1-8任一項所述的電解液的用途，其用于鋰離子電池；

優選地，用于最高工作電壓在4.35～5.0V的鋰離子電池中。

優選地，用于最高工作電壓在4.35～4.6V的鋰離子電池中。