[發明專利]一種電解液添加劑以及含該添加劑的電解液和鋰離子電池

在審

• 申請號: 202010559569.7
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111628220A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 梁大宇;楊茂萍;俞金萍
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0568;H01M10/0569;H01M10/0525;C07D207/46
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

1.一種電解液添加劑，其特征在于，所述電解液添加劑為琥珀酰亞胺基碳酸酯類化合物，其結構式如式(I)所示：

其中，R為取代或未取代的C_1-20烷基、取代或未取代的C_3-20烯基、取代或未取代的C_3-20炔基、取代或未取代的C_6-26芳基、取代或未取代的C_6-26雜芳基、取代或未取代的琥珀酰亞胺基；其中，取代基為鹵素、氨基、硝酸、氰基或異氰基。

2.根據權利要求1所述電解液添加劑，其特征在于，所述的琥珀酰亞胺基碳酸酯類化合物為三氟甲基-N-琥珀酰亞胺基碳酸酯、烯丙基琥珀酰亞胺基碳酸酯、N,N'-二琥珀酰亞胺基碳酸酯或4-硝基苯基-N-琥珀酰亞胺基碳酸酯。

3.一種鋰離子電池電解液，其特征在于，含有鋰鹽、有機溶劑、成膜添加劑和至少一種如權利要求1或2所述的琥珀酰亞胺基碳酸酯類化合物。

4.根據權利要求3所述鋰離子電池電解液，其特征在于，鋰鹽的質量分數為10-20％，有機溶劑的質量分數為70-85％，成膜添加劑質量分數為0.5-5％，琥珀酰亞胺基取代碳酸酯類化合物的質量分數為0.1-2％，其中，鋰鹽、有機溶劑、成膜添加劑和琥珀酰亞胺基取代碳酸酯類化合物的質量分數的總和為100％。

5.根據權利要求3或4所述鋰離子電池電解液，其特征在于，有機溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯，碳酸二甲脂、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、二甲醚、二乙醚、己二腈、丁二腈、戊二腈、二甲基亞砜、環丁砜、1，4-丁內酯、甲酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯、丁酸乙酯中的至少一種。

6.根據權利要求3-5任一項所述鋰離子電池電解液，其特征在于，鋰鹽為六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、六氟砷鋰、四氟硼鋰、四氟草酸磷酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰中的至少一種。

7.根據權利要求3-6任一項所述鋰離子電池電解液，其特征在于，成膜添加劑選自以下化合物中的一種：碳酸乙烯基亞乙酯及其衍生物、磺酸內酯及其衍生物、磺酰亞胺及其衍生物、磷酸酯及其衍生物、亞磷酸酯及其衍生物、腈類化合物及其衍生物、砜類化合物及其衍生物、酰胺及其衍生物、酸酐及其衍生物、取代或未取代的碳酸亞乙烯基酯及其衍生物，其中，取代基選自鹵素、氨基、氰基、硝基、羧基或磺酸基。

8.一種鋰離子電池，其特征在于，包括：殼體和密封于所述殼體內的電芯和如權利要求3-7任一項所述鋰離子電池電解液；所述電芯包括正極、負極和位于所述正極和負極之間的隔膜。