[發明專利]一種鋰離子電池用高壓電解液及其制備方法

有效

• 申請號: 202110492364.6
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113193231B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 陳軍;呂偉霞;曹米紅
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567;H01M10/0525
• 代理公司: 北京中和立達知識產權代理有限公司 11756
• 代理人: 楊志培

1.一種鋰離子電池用高壓電解液，所述高壓電解液包括：三元有機溶劑、電解質和添加劑；

其中，所述添加劑包括噻吩-2,5-二基雙甲基膦酸四甲酯(TTD)；

所述三元有機溶劑包含：(1)選自碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)的至少一種的第一有機溶劑；(2)選自碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)的至少一種的第二有機溶劑；(3)選自碳酸丙烯酯(PC)和碳酸亞乙烯酯(VC)中的至少一種的第三有機溶劑；

其中，第一有機溶劑與第二有機溶劑的質量比為：(1～5):(1～5)；

第一有機溶劑、第二有機溶劑體積之和與第三有機溶劑體積的比為：100:(2～5)。

2.根據權利要求1所述的高壓電解液，其特征在于，所述第一有機溶劑與第二有機溶劑的質量比為(2～4):(1～5)；所述第一有機溶劑、第二有機溶劑體積之和與第三有機溶劑體積的比為100:(3～5)。

3.根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液，其特征在于，所述電解質選自六氟磷酸鋰(LiPF₆)、二氟草酸硼酸鋰(LiODFB)、六氟砷酸鋰(LiAsF₆)、高氯酸鋰(LiClO₄)、三氟甲磺酸鋰(LiCF₃SO₃)中的至少一種。

4.根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液，其特征在于，所述電解質在電解液中的濃度為0.5mol/L～3.0mol/L。

5.根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液，其特征在于，所述添加劑包括第一添加劑噻吩-2,5-二基雙甲基膦酸四甲酯(TTD)，以及第二添加劑氟代碳酸乙烯酯(FEC)；第一添加劑的質量與第一有機溶劑和第二有機溶劑質量之和的比為(0.25～3.0):100；第二添加劑的體積與第一有機溶劑和第二有機溶劑體積之和的比為(0.25～4):100。

6.根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液的制備方法，所述方法包括如下步驟：

(1)在濕度小于1000ppm的環境中，按配比混合第一有機溶劑和第二有機溶劑，然后再加入第三有機溶劑以形成三元有機溶劑；

(2)加入第二添加劑；

(3)加入電解質并使完全溶解；

(4)加入第一添加劑并使完全溶解，得到所述鋰離子電池用低溫電解液。

7.根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液作為鋰離子電池電解液的應用。

8.一種鋰離子電池，包括：負極、正極、隔膜、以及根據權利要求1-2任一項所述的高壓電解液。

9.噻吩-2,5-二基雙甲基膦酸四甲酯(TTD)作為鋰離子電池用高壓電解液的添加劑的應用。