一种非水电解液及锂离子二次电池的制作方法

文档序号:33140902发布日期:2023-02-03 20:12阅读:29来源:国知局
一种非水电解液及锂离子二次电池的制作方法

1.本发明属于锂电池技术领域,具体涉及一种非水电解液及锂离子二次电池。


背景技术:

2.目前,市场对锂离子电池应用要求越来越高。锂离子电池的电学性能与电解液息息相关。在电解液-电极材料界面,如果不能形成稳定致密的钝化膜,正极/负极材料就会暴露于电解液中,受到电解液中水分和酸度的影响,会出现正极材料表面结构变化、金属离子析出、气体逸出、金属离子扩散到负极破坏sei膜等不良诱因的产生,使电池的循环寿命不断劣化,这种劣化在高温环境中更为严重。
3.在对体积能量密度要求高的数码领域,锂电池的设计思路是高电压钴酸锂&硅碳负极。商用钴酸锂的电压已经由最初的4.2v逐步提升到了4.48v,随之也带来一定负面效果,如材料表面由于存在悬挂键以及不饱和的配位关系会使其反应活性明显高于体相。当对钴酸锂电池充电时,会发生以下反应过程:(1)正极材料自表面开始脱锂;(2)脱锂发生后,li层氧原子间失去阻隔产生排斥,导致表面结构不稳定;(3)持续脱锂促进表面晶格活性发生气体溢出;(4)溢出气体导致表面co原子稳定性变差、溶解;(5)溶解的高价co元素也会氧化电解液参与电解液化学反应。固液界面副反应是锂电池发展不可避免的问题,目前使用的非水有机电解液化学窗口通常低于4.4v,当充电截止电压高于4.4v时,电解液就会在电池表面发生氧化分解,这一过程导致电池容量急剧“跳水”。同时氧化分解的产物也覆盖在电极材料表面增加电池内阻。游离过渡金属元素催化表面副反应产物分界使电极材料维持高位活性状态带来隐患。
4.解决上述问题,最普遍方法是寻求适宜的添加剂,包括开发新的添加剂或将多种不同类型的添加剂复配使用,在正负极材料界面氧化还原形成钝化膜,且形成的钝化膜必须致密良好,富有弹性,能够随着正负极材料在充放电过程中的膨胀收缩而膨胀收缩,而不是裂化,同时需要能够有效抑制电解液在负极界面还原分解,从而提高高电压锂离子电池的电化学性能,尤其是高温循环性能和高温安全性能。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种适用于高电压条件且高温条件下稳定性和循环性能好的非水电解液。
6.本发明的另一目的是提供含有上述非水电解液的锂离子二次电池。
7.为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
8.一种非水电解液,其包括锂盐、非水有机溶剂和添加剂,所述的添加剂包括添加剂a、添加剂b和添加剂c,
9.所述的添加剂a为结构式(1)所示物质中的一种或多种,
10.r1和r2分别独立地为h、卤素原子、烷基、卤代烷基、氰基、硅氧烷基、烷氧基或卤代烷氧基、或r1和r2相连形成环烃;
11.所述的添加剂b为结构式(2)、(3)、(4)所示物质中的一种或多种,
12.m、n独立地为0、1或2,a、b、d独立地为o、s、n、p中的一种或多种构成的基团、或者烷基;
13.a、b、c独立地为0、1或2;e、g、l、j独立地为o、s、n、p中的一种或多种构成的基团、或者烷基;
14.r6、r7独立地为氢、烷基、卤素或烷氧基;
15.所述的添加剂c为含氟硼酸锂盐中的一种或多种。
16.优选地,所述的结构式(1)中,r1和r2分别独立地为h、f、碳原子数为1~4的直链烷基或叔丁基、r1和r2相连形成六元芳香烃、或者r1和r2相连形成碳原子数为3~10的六元环烷烃。
17.优选地,所述的结构式(2)中,n为0,m为1,a、b、d中至少一个为o。
18.优选地,所述的结构式(3)中,e、g、l、j均为o。
19.优选地,所述的添加剂a为和/或
20.优选地,所述的添加剂b为甲烷二磺酸亚甲酯、1,3-丙二磺酸酐、硫酸乙烯酯、4-甲基硫酸亚乙酯中的一种或多种。
21.优选地,所述的添加剂c为二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂或单草酸双氟硼酸锂中的一种或多种。
22.优选地,所述的添加剂a、所述的添加剂b和所述的添加剂c的质量比为(0.1~3):(0.1~3):1。
23.进一步优选地,所述的添加剂a、所述的添加剂b和所述的添加剂c的质量比为(1~3):(0.5~3):1。
24.优选地,所述的添加剂a在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.1%~2%。
25.进一步优选地,所述的添加剂a在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.5%~2%,例如0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2.0%。
26.优选地,所述的添加剂b在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.1%~2%。
27.进一步优选地,所述的添加剂b在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.3%~1.5%,例如0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.0%、1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%。
28.优选地,所述的添加剂c在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.2%~1%。
29.进一步优选地,所述的添加剂c在所述的非水电解液中的质量百分含量为0.2%~0.8%,例如0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%。
30.优选地,所述的添加剂还包括其他添加剂,所述的其他添加剂包括碳酸乙烯亚乙酯(vc)、三(三甲基硅烷)硼酸酯、1,3,6-己烷三腈(htcn)、1-3丙烷磺内酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、丁二腈(sn)、氟代碳酸乙烯酯(fec)、双氟磺酰亚胺锂、1,2-二(2-氰乙氧基)乙烷、1,4-二氰基-2-丁烯、1,2,3-三(2-氰基乙氧基)丙烷、癸二腈、己二腈、硼酸三(2,2,2-三氟乙基)酯、碳酸亚乙烯酯、联苯、环己基苯(chb)、磷酸三辛酯(top)、亚硫酸乙烯酯(es)、中的一种或多种。
31.优选地,所述的其他添加剂在电解液中的质量百分含量为0.1%~15%,例如0.1%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%。
32.优选地,所述的非水有机溶剂为环状酯和链状酯的混合物,所述的,所述的环状酯为γ-丁内酯(gbl)、碳酸乙烯酯(ec)、碳酸丙烯酯(pc)、氟代碳酸乙烯酯(fec)中的一种或几种;所述的链状酯为碳酸二甲酯(dmc)、碳酸甲乙酯(emc)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸甲丙酯(mpc)、丙酸甲酯(mp)、丙酸乙酯(ep)、丙酸丙酯(pp)、乙酸甲酯(ma)、乙酸乙酯(ea)、乙酸丙酯(pa)、丁酸甲酯(mb)、丁酸乙酯(eb)、丁酸丙酯(pb)、氟代丙酸甲酯(fmp)、氟代丙酸丙酯、氟代丙酸乙酯、氟代乙酸乙酯中的一种或多种。
33.进一步优选地,所述的非水有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、碳酸二乙酯中的一种或多种的混合物。
34.再进一步优选地,所述的非水有机溶剂由碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯和丙酸丙酯组成,所述的酸二甲酯、碳酸乙烯酯和丙酸丙酯的体积比为(1~3):1:(4~6)。
35.再进一步优选地,所述的非水有机溶剂由碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸乙酯和丙酸丙酯组成,所述的碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸乙酯和丙酸丙酯的体积比为(0.5~1.5):(1~3):1:(1~5):(1~5)。
36.优选地,所述的锂盐为六氟磷酸锂(lipf6)、四氟硼酸锂(libf4)、六氟砷酸锂(liasf6)、无水高氯酸锂(liclo4)、二(三氟甲基磺酸酰)亚胺锂(lin(so2cf3)2)、二氟二草酸磷酸锂(lipf2(c2o4)2)、二氟磷酸锂(lipo2f2)、三氟甲基磺酸锂(liso3cf3)、双氟磺酰亚胺锂(lin(so2f)2)中的一种或多种。
37.进一步优选地,所述的锂盐的浓度为0.8~3mol/l,例如0.8mol/l、1mol/l、1.5mol/l、2mol/l、2.5mol/l、3mol/l。
38.本发明还提供一种锂离子二次电池,包括正极、负极和非水电解液,所述的非水电解液为所述的非水电解液。
39.优选地,所述的锂离子二次电池的正极为磷酸铁锂或钴酸锂,所述的所述的锂电池的负极为石墨。
40.由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:本发明通过添加剂a、添加剂b和添加剂c的复配使用,有效抑制高温环境下电解液的水分、酸度以及色号升高,提高锂离子二次电池的高温性能。进一步地,配合使用适量的其他添加剂,有效改善高压锂电池循环性能,特别是高温循环性能和高温搁置性能。
具体实施方式
41.下面结合实施例对本发明作进一步描述。但本发明并不限于以下实施例。实施例中采用的实施条件可以根据具体使用的不同要求做进一步调整,未注明的实施条件为本行业中的常规条件。本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
42.以下实施例和对比例中,所使用的物质均为市售产品。
43.2-噻唑异氰酸酯:苯并噻唑-2-基异氰酸酯:
44.实施例1:
45.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
46.实施例2:
47.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,
在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
48.实施例3:
49.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
50.实施例4:
51.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及0.1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
52.实施例5:
53.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
54.实施例6:
55.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
56.实施例7:
57.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
58.实施例8:
59.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
60.实施例9:
61.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
62.实施例10:
63.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及0.1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
64.实施例11:
65.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及0.5wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
66.实施例12:
67.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的硫酸乙烯酯及1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
68.对比例1:
69.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯,制得电解液。
70.对比例2:
71.在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将ec、pc和pp以2:1:5的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.2mol/l的lipf6,然后再分别添加0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及1wt%的硫酸乙烯酯,制得电解液。
72.将上述实施例1至实施例12以及对比例1和对比例2的电解液,分别密封包装在250ml的塑料瓶中,在45℃环境下搁置1周,分别采用卡尔费休法测试搁置前后电解液水分,采用酸碱滴定法测试hf含量,采用pt-co比色法测试色号,相关实验数据见表1。
73.表1
[0074][0075]
实施例13:
[0076]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0077]
实施例14:
[0078]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0079]
实施例15:
[0080]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0081]
实施例16:
[0082]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0083]
实施例17:
[0084]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0085]
实施例18:
[0086]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0087]
实施例19:
[0088]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及0.1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0089]
实施例20:
[0090]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0091]
实施例21:
[0092]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及1wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0093]
实施例22:
[0094]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及0.1wt%的
苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0095]
实施例23:
[0096]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及0.5wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0097]
实施例24:
[0098]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%硫酸乙烯酯及1wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0099]
实施例25:
[0100]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0101]
实施例26:
[0102]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、0.5wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0103]
实施例27:
[0104]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0105]
实施例28:
[0106]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的双氟磺酰亚胺锂、0.5wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0107]
实施例29:
[0108]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的三(三甲基硅烷)磷酸酯、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0109]
实施例30:
[0110]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二
腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、1wt%的三(三甲基硅烷)硼酸酯、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0111]
实施例31:
[0112]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、3wt%的1,3,6-己烷三腈、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0113]
实施例32:
[0114]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂、3wt%的1-3丙烷磺内酯、1wt%的甲烷二磺酸亚甲酯及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0115]
对比例3:
[0116]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂,制得电解液。
[0117]
对比例4:
[0118]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及0.3wt%的甲烷二磺酸亚甲酯,制得电解液。
[0119]
对比例5:
[0120]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及0.5wt%的2-噻唑异氰酸酯,制得电解液。
[0121]
对比例6:
[0122]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及0.5wt%的硫酸乙烯酯,制得电解液。
[0123]
对比例7:
[0124]
在充氩气的手套箱中(h2o含量《10ppm),将dec、ec、pc、ep和pp以1:2:1:3:3的体积比混合均匀,在混合溶液中加入终浓度为1.15mol/l的lipf6,然后再分别添加2wt%的丁二腈、4wt%的氟代碳酸乙烯酯、0.5wt%的二氟草酸硼酸锂以及0.5wt%的苯并噻唑-2-基异氰酸酯,制得电解液。
[0125]
将上述实施例13至实施例32以及对比例3至对比例7配制的电解液,分别在4.55v钴酸锂石墨电池中测试85℃高温搁置4小时容量保持率,即,在25℃的恒定电流/恒定电压(cc/cv)条件下以1c充电到4.55v,后在85℃的烘箱中搁置4小时;搁置后分别1c放电至3.0v
的容量除以搁置前以同样条件充电后再1c放电至3.0v的容量;85℃高温搁置4小时电池鼓胀率,即搁置后电池厚度与搁置前电池厚度差值除以搁置前电池厚度;45℃300周循环容量保持率,即300周循环后在45℃的恒定电流/恒定电压(cc/cv)条件下以1c充电到4.55v,后1c放电至3.0v的容量除以循环前在同等条件下充电到4.55v后1c放电至3.0v的容量、45℃300周循环的电池鼓胀率,即循环后电池厚度与循环前电池厚度差值除以循环前电池厚度,相关实验数据见表2。
[0126]
表2
[0127][0128]
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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