[發(fā)明專利]一種鋰電池用非水電解液及鋰離子電池在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202111663893.4 | 申請日： | 2021-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN114361584A | 公開（公告）日： | 2022-04-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王仁和;王子沅;余樂 | 申請（專利權(quán)）人： | 遠(yuǎn)景動力技術(shù)（江蘇）有限公司;遠(yuǎn)景睿泰動力技術(shù)（上海）有限公司 |
| 主分類號： | H01M10/0566 | 分類號： | H01M10/0566;H01M10/0567;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 陳小龍 |
| 地址： | 214400 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鋰電池 水電 鋰離子電池 | ||
1.一種鋰電池用非水電解液，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述鋰電池用非水電解液包含如下組分：
其中，所述磺酸酯類添加劑包含0至5％的硫酸乙烯酯和0.01至5％的五元環(huán)磺內(nèi)酯，所述五元環(huán)磺內(nèi)酯為1,3-丙烷磺內(nèi)酯和/或1,3-丙烯磺內(nèi)酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述烯酸鹽類添加劑為式(I)所示的化合物：
其中，式(I)中，R1、R2和R3基團(tuán)獨(dú)立地選自氫、不飽和度為0至6且骨架碳原子數(shù)為1至6的烴基、碳氧基團(tuán)；
所述烯酸鹽類添加劑的陽離子X+為堿金屬離子、銨根離子或季胺離子中的一種，所述陽離子滿足以下條件中(1)至(2)中的至少一個：
(1)所述堿金屬離子為鋰離子、鈉離子、鉀離子、鈣離子、鎂離子中的任意一種或至少兩種的組合；
(2)所述季胺離子為四甲基胺、四乙基胺、四丙基胺、四丁基胺中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述烴基或碳氧基團(tuán)獨(dú)立地包括-CN、鹵素取代基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述烯酸鹽類添加劑為
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述非水溶劑為質(zhì)量比為(2至4):(4至6):2的碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述附加電解質(zhì)、所述鋰鹽添加劑滿足以下條件中(3)至(4)中的至少一個：
(3)所述附加電解質(zhì)為六氟磷酸鋰；
(4)所述鋰鹽添加劑為二氟磷酸鋰、二氟雙草酸磷酸鋰、四氟硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鋰和雙氟磺酰亞胺鋰中的任意一種或至少兩種的混合物-。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池用非水電解液，其特征在于，所述碳酸酯類添加劑為直鏈碳酸酯類添加劑、環(huán)狀碳酸酯類添加劑和氟化碳酸酯類添加劑中的任意一種或至少兩種的混合物，所述碳酸酯類添加劑滿足以下條件中(5)至(7)中的至少一個：
(5)所述直鏈碳酸酯類添加劑為碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯中的任意一種或至少兩種的混合物；
(6)所述環(huán)狀碳酸酯類添加劑為碳酸丙烯酯、碳酸亞乙烯酯和碳酸乙烯亞乙酯中的任意一種或至少兩種的混合物；
(7)所述氟化碳酸酯類添加劑為氟化碳酸乙烯酯、1,2-二氟碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯和雙三氟乙基碳酸酯中的任意一種或至少兩種的混合物。
8.一種鋰離子電池，其特征在于，包括正極、負(fù)極、位于所述正極和所述負(fù)極之間的隔膜、以及根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的鋰電池用非水電解液。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于，所述正極包括正極活性材料，
所述正極活性材料選自磷酸鐵鋰、鋰鎳鈷復(fù)合氧化物、具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鋰鎳錳復(fù)合氧化物的任意一種或至少兩種的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰鎳鈷復(fù)合氧化物的通式為LixNiyCozMe(1-y-z)Oa，所述通式中的x滿足1≤x≤1.2的條件，y和z是滿足y+z＜1的關(guān)系的正數(shù)，y的值為0.5以下，Me是選自Al、Mn、Na、Fe、Cr、Cu、Zn、Ca、K、Mg和Pb中的任意一種或至少兩種的金屬，a滿足1.5≤a≤2.5的條件；
所述負(fù)極包含碳作為構(gòu)成元素的碳材料、硅作為構(gòu)成元素的硅材料或碳硅復(fù)合材料，
所述碳材料為乙炔黑、導(dǎo)電炭黑、碳纖維、碳納米管和科琴黑中的任意一種或至少兩種的混合物；
所述硅材料為硅、硅氧化合物和硅基合金中的任意一種或至少兩種的混合物。
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