專利名稱：一種改善電池高溫性能的非水電解液離子液體添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非水電解液離子液體添加劑，特別涉及一種用于改善鋰離子電池高溫條件下安全性能的非水電解液離子液體添加劑。
背景技術(shù)：
鋰離子電池憑借其自身的綜合優(yōu)勢(shì)正在走進(jìn)一個(gè)更為龐大的產(chǎn)業(yè)群一汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域。非水電解液作為鋰電池內(nèi)離子運(yùn)動(dòng)的載體，它的每一次進(jìn)步都有力地推動(dòng)了鋰離子電池的應(yīng)用和迅速發(fā)展，而且在可預(yù)見的未來動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，電解液材料仍將在鋰電池的發(fā)展中扮演非常關(guān)鍵的角色。常見的有機(jī)溶劑主要有碳酸乙烯酯EC、碳酸甲乙酯EMC、碳酸二乙酯DEC、碳酸二甲酯DMC、碳酸丙烯酯PC等。而有機(jī)溶液普遍具有電導(dǎo)性差的缺點(diǎn)(即電阻大)，在短路和超負(fù)荷的工作下，大電流將快速引起電池內(nèi)部放熱，弓丨 發(fā)電解液燃燒；而在過充、過放的情況下，電解液被氧化或還原，產(chǎn)生大量氣體，使密封的鋰離子電池甚至有爆炸的危險(xiǎn)！另外，電池內(nèi)部升溫與電池反應(yīng)的加劇是一對(duì)正反饋惡性循環(huán)，導(dǎo)致電池短時(shí)間內(nèi)燃燒或爆炸。提高電池高溫性能添加劑的加入可以使易燃有機(jī)電解液變成難燃或不可燃的電解液，降低電池放熱值和電池自熱率，同時(shí)也增加電解液自身的熱穩(wěn)定性，避免電池在過熱條件下的燃燒或爆炸。離子液體的加入可以有效改善鋰離子電池在高溫條件下的安全性能，提高電池在高溫條件下的循環(huán)性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種非水電解液添加劑，可以有效改善鋰離子電池在高溫條件下的安全性能，提高電池在高溫條件下的循環(huán)性能。本發(fā)明一種改善電池高溫性能的非水電解液添加劑，是一系列咪唑類離子液體，其陰離子可以是 PF6' BF4' TFSI' FSI' BOB' TSACT 等。本發(fā)明提供的離子液體添加劑，其特征在于所述的離子液體添加劑陽(yáng)離子有如下結(jié)構(gòu)，并且其在鋰電池電解液中的比重含量為1% -10% ;
權(quán)利要求
1.一種改善電池高溫性能的非水電解液離子液體添加劑，其特征在于所述離子液體陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)如下，并且該離子液體添加劑在電池電解液中所占重量比例為-10% ；
2.權(quán)利要求I中的離子液體添加劑，其特征在于取代基RpR2> R3分別獨(dú)立選自以下基團(tuán)甲基、乙基、丙基、乙稀基、稀丙基、亞乙稀基、苯基、苯甲基、節(jié)基；
3.權(quán)利要求I或2中的離子液體添加劑，其特征在于所述的添加劑選自以下幾種物質(zhì)中的至少一種I-乙烯基-3-烯丙基咪唑、I-亞乙烯基-3-烯丙基咪唑、I-苯基-3-烯丙基咪唑、I-芐基-3-烯丙基咪唑、2-苯基-I-甲基咪唑、2-亞乙烯基-I-乙基咪唑、2-乙烯基-I-苯基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙烯基咪唑、2-烯丙基咪唑、2-亞乙烯基咪唑；
4.權(quán)利要求I或2中的離子液體添加劑，其特征在于與其絡(luò)合的陰離子選自以下幾種中的至少一種PF6\ BF4' TFSI' FSI' BOB' TSACT ；
5.一種由權(quán)利要求I或2所述的提高電池高溫性能的鋰離子電池電解液制備的鋰離子電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改善電池高溫性能的非水電解液離子液體添加劑?？梢杂行Ц纳其囯x子電池在高溫條件下的安全性能，防止電池因過熱、過充而導(dǎo)致燃燒或爆炸，提高電池在高溫條件下的循環(huán)性能。所述的鋰電池電解液離子液體添加劑是一系列一元、二元或三元取代的咪唑類離子液體。本發(fā)明既有效保證了電池在高溫狀態(tài)下的安全性能，同時(shí)又對(duì)電池性能影響很小，可以很好滿足廣大消費(fèi)者對(duì)電池高溫安全性能的需求。
文檔編號(hào)H01M10/0567GK102867989SQ20111018777
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者張鎖江, 王梅嶺, 蔡迎軍, 孫敏倩, 張亮, 常嵩 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所