[發(fā)明專利]一種超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111281780.8
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN114512727A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔光磊;張建軍;田宋煒;周麗雪;劉亭亭;張津?qū)?/a>;張浩;胡思伽;徐紅霞
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所
• 主分類號: H01M10/36
• 分類號: H01M10/36
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 高笑

1.一種超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)，其特征在于：超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)含環(huán)內(nèi)酰胺，環(huán)內(nèi)酰胺在超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65％-85％；電解質(zhì)室溫離子電導(dǎo)率為1×10^-4S/cm-9×10^-2S/cm；電化學(xué)穩(wěn)定窗口≥3.1V(析氫電位≤1.4V，析氧電位≥4.5V)。

2.如權(quán)利要求1所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)，其特征在于：所述電解質(zhì)按質(zhì)量百分比計(jì)，65％-85％環(huán)內(nèi)酰胺、12％-32％鋰鹽和0.3％-25％超純水。

3.如權(quán)利要求1或2所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)，其特征在于：所述環(huán)內(nèi)酰胺為丁內(nèi)酰胺、戊內(nèi)酰胺、己內(nèi)酰胺、庚內(nèi)酰胺、辛內(nèi)酰胺、壬內(nèi)酰胺、癸內(nèi)酰胺、十一內(nèi)酰胺、十二內(nèi)酰胺中的一種或多種。

4.如權(quán)利要求1或2所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)，其特征在于：所述鋰鹽為雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、三氟甲基磺酸鋰、雙(五氟乙基磺酰基)亞胺基鋰、高氯酸鋰、硝酸鋰、醋酸鋰、硫酸鋰中的一種或多種。

5.如權(quán)利要求1所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)的制備方法，其特征在于：按上述比例將原料混合在20℃-95℃下攪拌直至透明均相，而后室溫放置即得到超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)。

6.如權(quán)利要求5所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)的制備方法，其特征在于：

a)在室溫下，將環(huán)內(nèi)酰胺、鋰鹽、超純水按比例加入，然后混合均勻；

b)將上述均勻混合的混合物在20℃-95℃高溫下加熱攪拌，使之充分混合直至透明均相；

c)將上述透明的溶液在室溫(20℃-30℃)下靜置0.1h-50hrs，便得到超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)。

7.如權(quán)利要求1所述的超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)的應(yīng)用，其特征在于：所述超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)在水系鋰離子電池中的應(yīng)用。

8.一種水系鋰離子電池，包括正極，負(fù)極，其特征在于：所述正負(fù)極之間為權(quán)利要求1所述超低鹽濃度水合熔體電解質(zhì)和隔膜。

9.如權(quán)利要求8所述的水系鋰離子電池，其特征在于：電池為扣式電池、軟包電池、方形電池、鋼殼電池、鋁殼電池、18650電池中的一種。