[發(fā)明專利]高電壓鋰離子電池電解液添加劑、電解液、電池及其化成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010043273.X
• 申請(qǐng)日: 2020-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111244543A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹元杰;黃學(xué)杰;武懌達(dá);馬曉威;閆勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 松山湖材料實(shí)驗(yàn)室
• 主分類號(hào): H01M10/0567
• 分類號(hào): H01M10/0567;H01M10/0525;H01M10/42;H01M10/44
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 劉曉敏

1.一種高電壓鋰離子電池電解液添加劑，其特征在于，其為具有以下結(jié)構(gòu)式的吡啶基化合物

其中R1、R2、R3、R4、R5分別選自含1-10個(gè)碳原子的烷基、含1-10個(gè)碳原子不飽和烷基、含1-10個(gè)碳原子的鹵代烷基、含1-10個(gè)碳原子的鹵代不飽和烷基、鹵原子、噻吩、醛基、氰基、硝基、甲氧基和乙氧基中的一種或多種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓鋰離子電池電解液添加劑，其特征在于，所述吡啶基化合物選自4-氰基吡啶、3-氰基吡啶、2-氰基吡啶、2-氰基-5-硝基吡啶、2,4,6-三甲基吡啶、4-甲基吡啶、2-吡啶甲醛、4-乙酰吡啶、2-乙酰基吡啶、5-甲氧基-3-吡啶甲醛、3-氟吡啶-2-甲酸乙酯、2-甲氧基-3-三氟甲基吡啶、2-氟-4-溴吡啶、α-甲基吡啶、3,5-二硝基吡啶-4-甲腈、3-氟-2-吡啶甲腈、2,3-二氟-5-氯吡啶、3-氟-4-乙酰基吡啶、2-乙酰基-3-甲基吡啶、2,5-二氟吡啶、2-氯-3-氟-5-溴吡啶、2-氟-5-溴吡啶、1,2-二吡啶乙炔、2,6-二溴吡啶、3,5-二溴吡啶、4-甲氧基吡啶、3,5-二甲基吡啶、3,4-二氯吡啶、4-吡啶乙腈、2,3-二溴吡啶、2,6-二氟吡啶、2,6-二氟吡啶-3-甲醛、2,5-二溴-3-氟吡啶、6-甲氧基-3-吡啶甲腈、2-氰基-4-甲基吡啶、乙烯吡啶、2-(甲硫基)吡啶、3,4,5-三氯吡啶、3-氟吡啶、2-氟吡啶、3-三氟甲基吡啶、2-甲氧基-5-氟吡啶、2,3-二氟吡啶、3,5-二氟吡啶、2,3-二氟-5-氯吡啶、2-氰基-3,5-二氟吡啶、2,4-二氟吡啶、2,5-二氟吡啶、2,3-二氟-4-三氟甲基吡啶、2,3,5-三氟吡啶、2,4,6-三氟吡啶、3-氰基-2,5,6-三氟吡啶、2,3,6-三氟吡啶、3,4,5-三氟吡啶、2,3,6-三氟-4-(三氟甲基)吡啶、3-氯-2,4,5,6-四氟吡啶、2,3,5,6-四氟吡啶、4-溴-2,3,5,6-四氟吡啶、2,3,5,6-四氟吡啶-4-腈和五氟吡啶中的至少一種。

3.一種高電壓鋰離子電池電解液，其特征在于，其由添加劑、鋰鹽、有機(jī)溶劑和權(quán)利要求1或2所述的高電壓鋰離子電池電解液添加劑組成，所述高電壓鋰離子電池電解液添加劑在高電壓鋰離子電池電解液的添加比例為質(zhì)量百分比的0.01％～3％。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電壓鋰離子電池電解液，其特征在于，所述有機(jī)溶劑選自碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、二氧戊烷、1,2-二甲氧基乙烷、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、γ-丁內(nèi)酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、二甲基亞砜、環(huán)丁砜中的一種或幾種按任意比例混合的混合溶劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高電壓鋰離子電池電解液，其特征在于，所述鋰鹽為四氟硼酸鋰、六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、三氟甲基磺酸鋰、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鋰、三(三氟甲基磺酰)甲基鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰或四氟草酸磷酸鋰中的一種或多種，所述鋰鹽在高電壓鋰離子電池電解液中的摩爾濃度范圍為0.5～3mol/L。

6.一種高電壓鋰離子電池，其特征在于，其包括正極、負(fù)極、隔膜和權(quán)利要求3～5中任意一項(xiàng)所述的高電壓鋰離子電池電解液。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高電壓鋰離子電池，其特征在于，其的充電截止電壓為4.5～5V。

8.一種高電壓鋰離子電池的化成方法，其特征在于，其的化成溫度為40-60℃，化成倍率為0.01-0.2C。