[發明專利]鋰離子電池電解液及其添加劑、鋰離子電芯、鋰離子電池包及其應用

在審

• 申請號: 202010835594.3
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN114079083A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 王成運;袁長福;李進;顧曉瑜;梅驁
• 申請（專利權）人: 廣汽埃安新能源汽車有限公司
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 黃章輝

1.一種電解液添加劑，其特征在于，所述電解液添加劑包括氟代苯環酸酐類添加劑，所述氟代苯環酸酐類添加劑中的酸酐官能團為環狀酸酐官能團。

2.如權利要求1所述的電解液添加劑，其特征在于，所述氟代苯環酸酐類添加劑的結構式為：

或者

其中，R₁，R₂，R₃和R₄分別為氫原子和氟原子中的任意一種，且R₁，R₂，R₃和R₄中至少有一個為氟原子。

3.如權利要求1所述的電解液添加劑，其特征在于，所述氟代苯環酸酐類添加劑為3-氟鄰苯二甲酸酐、4-氟鄰苯二甲酸酐、3,6-二氟鄰苯二甲酸酐、4,5-二氟鄰苯二甲酸酐、四氟鄰苯二甲酸酐和4,4’-(六氟亞異丙基)鄰苯二甲酸酐中的至少一種，其中，所述3-氟鄰苯二甲酸酐、4-氟鄰苯二甲酸酐、3,6-二氟鄰苯二甲酸酐、4,5-二氟鄰苯二甲酸酐、四氟鄰苯二甲酸酐和4,4’-(六氟亞異丙基)鄰苯二甲酸酐的結構式分別為：

4.一種鋰離子電池電解液，其特征在于，所述鋰離子電池電解液包括如權利要求1～3任一項所述的電解液添加劑，所述電解液添加劑的含量占所述鋰離子電池電解液總質量的0.01％～5％。

5.如權利要求4所述的鋰離子電池電解液，其特征在于，所述鋰離子電池電解液還包括非水系溶劑及導電鋰鹽，所述非水系溶劑占所述鋰離子電池電解液總質量的80.0％～90.0％，所述導電鋰鹽占所述鋰離子電池電解液總質量的9.0％～15％。

6.如權利要求5所述的鋰離子電池電解液，其特征在于，所述非水系溶劑為環狀碳酸酯中的至少一種以及鏈狀碳酸酯中的至少一種的混合溶劑，所述環狀碳酸脂包括碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)及碳酸丁烯酯(BC)，所述鏈狀碳酸酯包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)及碳酸甲丙酯(MPC)。

7.如權利要求5所述的鋰離子電池電解液，其特征在于，所述導電鋰鹽包括六氟磷酸鋰(LiPF₆)、雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鋰(LiTFSI)、二氟磷酸鋰(LiDFP)、雙草酸硼酸鋰(LiBOB)、四氟硼酸鋰(LiBF₄)、二氟草酸硼酸鋰(LiODFB)中的至少一種。

8.一種鋰離子電芯，其特征在于，所述鋰離子電芯包括如權利要求4～7任一項所述的鋰離子電池電解液。

9.如權利要求8所述的鋰離子電芯，其特征在于，所述鋰離子電芯常溫高電壓循環200周的容量保持率為78.3％～91.3％，45℃循環200周的容量保持率為79.2％～91.9％，高溫60℃儲存14天膨脹率為2.2％～8.7％、容量保持率為78.2％～91.3％、容量恢復率為87.3％～96.8％。

10.如權利要求8所述的鋰離子電芯，其特征在于，所述鋰離子電芯還包括正極、負極及隔膜，所述正極的正極材料包括LiFePO₄、LiCO₂及LiNi_xCo_yMn_1-x-yO₂，所述負極的負極材料包括石墨基和含硅的材料。

11.一種鋰離子電池包，其特征在于，所述鋰離子電池包包括如權利要求8～10任一項所述的鋰離子電芯。

12.將權利要求11所述的鋰離子電池包應用于數碼3C、汽車、摩托車或自行車上。