一種抗過充鋰電池電解質溶液的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及裡電池材料技術領域,具體設及一種抗過充裡電池電解質溶液。
【背景技術】
[0002] 隨著社會的不斷發展,便攜式電子設備及動力、儲能設備日益普及,對高比能電池 的需求逐漸增大。裡電池具有高電壓、無記憶性、低自放電率、高比能、無污染等顯著優點, 正逐步取代傳統電池不斷擴展應用領域和市場份額。但是,目前裡電池使用的電解質溶液 為易燃的碳酸醋(離)的混合溶劑體系,是裡電池發生火災或爆炸事故主要原因之一,制約 裡電池向大型化、高能化方向發展的瓶頸。為了提升裡電池的使用安全性能,通過在電解質 溶液中添加抗過充添加劑,降低電池過充時間,提高電池的抗過充能力,從而提升電池的安 全性能是目前行業內的研究熱點。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題,就是針對W上現有技術所存在的不足,而提出了一 種抗過充裡電池電解質溶液,通過在電解質溶液中添加對漠甲苯,降低了裡電池的過充時 間,減少了電池電量的過充,提高裡電池的安全性能。
[0004] 為了達到W上目的,本發明通過W下技術方案來實現的: 一種抗過充裡電池電解質溶液,其特點在于該電解質溶液包括(A)裡鹽,炬)碳酸醋類 和/或離類有機溶劑,(C)抗過充添加劑和值)其他功能添加劑,其中(A)裡鹽在此電解質 溶液中的摩爾濃度范圍是;〇. 001-2摩爾/升,(C)抗過充添加劑在此電解質溶液中所占的 質量比例范圍是;〇.001-0.2摩爾/升,組分值)其他功能添加劑在此電解質溶液中的摩爾 濃度范圍是;〇-〇. 5摩爾/升,上述的(C)抗過充添加劑為對漠甲苯,結構如下(簡稱C1):
【主權項】
1. 一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:該電解質溶液包括(A)鋰鹽,(B)碳酸 酯類和/或醚類有機溶劑,(C)抗過充添加劑和(D)其他功能添加劑,其中(A)鋰鹽在此電 解質溶液中的摩爾濃度范圍是:〇. 001-2摩爾/升,(C)抗過充添加劑在此電解質溶液中所 占的質量比例范圍是:0.001-0. 2摩爾/升,組分⑶其他功能添加劑在此電解質溶液中的 摩爾濃度范圍是:0-0.5摩爾/升,上述的(C)抗過充添加劑為對溴甲苯,結構如下(簡稱 Cl):
2. 根據權利要求1所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的㈧鋰 鹽為六氟磷酸鋰(LiPF6)、四氟硼酸鋰(LiBF 4)、雙三氟磺酰胺鋰(LiN(SO2CF3)2X雙氟磺酰 胺鋰(LiFSI)、三氟甲磺酸鋰(LiSO 3CF3)中的至少一種。
3. 根據權利要求1所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的⑶碳 酸酯類有機溶劑為環狀碳酸酯類和/或鏈狀碳酸酯類化合物。
4. 根據權利要求3所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的環狀碳 酸酯類化合物為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁內酯和碳酸亞丁酯中的至少一種。
5. 根據權利要求3所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的鏈狀碳 酸酯類化合物為碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲基乙基酯、以及碳數為3-8 的直鏈或支鏈脂肪單醇與碳酸合成的碳酸酯衍生物中的一種或幾種。
6. 根據權利要求1所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的醚類 有機溶劑為四氫呋喃、乙二醇二甲醚、2-甲基四氫呋喃、1,3-二氧環戊烷、二甲氧甲烷、 1,2-二甲氧乙烷和二甘醇二甲醚中的至少一種。
7. 根據權利要求1所述的一種抗過充鋰電池電解質溶液,其特征在于:所述的(D)其 他功能添加劑為乙腈,聯苯,碳酸亞乙烯酯,碳酸乙烯亞乙酯,氟代碳酸乙烯酯,亞硫酸丙烯 酯,1,3-(1-丙烯)磺內酯,亞硫酸乙烯酯,硫酸乙烯酯,環己基苯,叔丁基苯,叔戊基苯和丁 二氰中的至少一種。
8. 按權利要求1或2或3或4或5或6或7中所述的一種抗過充電解質溶液,其特征 在于該電解質溶液應用于鋰二次電池以及鋰離子電池中。
【專利摘要】本發明公開了一種抗過充鋰電池電解質溶液,本發明公開了一種抗過充鋰電池電解質溶液,該電解質溶液包括(A) 鋰鹽,(B)碳酸酯類和/或醚類有機溶劑,(C)抗過充添加劑對溴甲苯和(D)其他功能添加劑,其中鋰鹽在此電解質溶液中的摩爾濃度范圍是0.001-2 摩爾/升,長壽命添加劑在此電解質溶液中所占的質量比例范圍是0.001-0.5摩爾/升,組分其他功能添加劑在此電解質溶液中的摩爾濃度范圍是:0-0.5摩爾/升;這種化合物在4.5V以上時,會發生聚合反應,聚合成一種電絕緣物質。使用到鋰電池電解質溶液中,當鋰電池過充時(電壓大于4.5V),添加劑會在正極形成一層致密的電絕緣膜,阻止電池活性材料和電解質的進一步氧化,改善鋰電池對過充的承受能力,提高電池的安全性能。
【IPC分類】H01M10-0567
【公開號】CN104752767
【申請號】CN201510140354
【發明人】任海, 王吉峰, 李立飛, 任加興, 劉永, 宋朋斌
【申請人】山東海容電源材料有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月27日