本發(fā)明屬于電池
技術領域：
，具體涉及一種改善電池高溫性能的電解液及鋰離子電池。
背景技術：
：隨著能源緊張形式的加劇和人類環(huán)保意識的提高，為了根治汽車尾氣帶給環(huán)境的影響，電動汽車的研究開發(fā)成為世界關注的問題，然而制約電動汽車發(fā)展的最大瓶頸就是動力電池。動力電池應具備如下特點：1)高能量和高功率；2)高的能量密度；3)良好的循環(huán)性能，使用壽命長；4)優(yōu)良的充放電性能，防過充過放能力好；5)安全性好；6)成本低；7)對環(huán)境友好。鋰離子二次電池其具有能量密度高、工作電壓高、儲能優(yōu)、自放電小、循環(huán)壽命長、無記憶效應和對環(huán)境污染小等優(yōu)點，在電子工業(yè)、通訊和計算機領域已經(jīng)廣泛應用，而讓其作為動力電池，對鋰離子二次電池提出了更高的要求。目前，鋰離子電池存在穩(wěn)定性差、容量衰減快的缺點。鋰離子電池非水電解液主要是由電解質(zhì)鋰鹽溶解在有機溶劑中形成的。常規(guī)的鋰電池電解液，電導率、循環(huán)和高溫性能一般，當對電池產(chǎn)品的高低溫性能提出更高要求時，常規(guī)電解液材料不能滿足。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明公開了一種改善電池高溫性能的電解液，包括鋰鹽、非水有機溶劑、負極成膜添加劑、除水劑，所述鋰鹽的結(jié)構通式如下：式中，R1、R2和R3為烷基、烷氧基羰基或烷基磺酰基中的至少一種。優(yōu)選的是，所述的非水有機溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、二甲氧基甲烷、四氫呋喃任意一種。上述任一方案優(yōu)選的是，所述負極成膜添加劑的用量占電解液總重量的0.5~10%。上述任一方案優(yōu)選的是，所述負極成膜添加劑的用量占電解液總重量的5~10%。上述任一方案優(yōu)選的是，所述負極成膜添加劑為碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯亞乙酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯或亞硫酸丙烯酯或亞硫酸乙酯中的任意一種，上述任一方案優(yōu)選的是，所述除水劑的用量占電解液總重量的2~10%。上述任一方案優(yōu)選的是，所述除水劑的用量占電解液總重量的5~8%。本發(fā)明還公開一種鋰離子電池，包括上述所述的任意一種電解液。本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明公開的電解液通過鋰鹽、成膜添加劑和除水劑的協(xié)同作用，抑制磷酸鐵錳鋰吸水造成的電解液分解產(chǎn)氣的情況。使用該電解液的三元混磷酸鐵錳鋰電池高溫性能得到提高。在電解液的組成成分中負極成膜添加劑用量小、見效快，能夠在保持鋰離子電池常溫性能的前提下，提高電池的高低溫穩(wěn)定性能，鋰離子電池的適用范圍更廣泛。使用該電解液的鋰離子電池，高溫循環(huán)性能和高溫儲存性能得到很大改善。具體實施方式下述實施例是對于本
發(fā)明內(nèi)容的進一步說明以作為對本發(fā)明技術內(nèi)容的闡釋，但本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容并不僅限于下述實施例所述，本領域的普通技術人員可以且應當知曉任何基于本發(fā)明實質(zhì)精神的簡單變化或替換均應屬于本發(fā)明所要求的保護范圍。實施例1:在20℃-25℃的干燥間內(nèi)進行電解液的配制。配制工藝如下：首先按比例將各溶劑進行混合，充分攪拌均勻后，按設計配方比例加入鋰鹽，充分攪拌混合均勻后，依次加入各添加劑，再次攪拌混合均勻，得到所需要的電解液。非水有機溶劑按照碳酸乙烯酯：碳酸二甲酯：碳酸甲基乙基酯：碳酸二乙酯=4：8：5：6的體積比配制為1mol/L的電解液。負極成膜添加劑碳酸亞乙烯酯和碳酸乙烯亞乙酯用量占電解液總重量的0.5%。除水劑的用量占電解液總重量的2%。實施例2：與實施例1不同的是，水有機溶劑按照碳酸二乙酯：碳酸甲丙酯：甲酸甲酯：甲酸乙酯=4：6：5：2的體積比配制為1.2mol/L的電解液。負極成膜添加劑碳酸亞乙烯酯和碳酸乙烯亞乙酯用量占電解液總重量的1.2%。除水劑的用量占電解液總重量的4%。實施例3：與實施例1不同的是，水有機溶劑按照甲酸乙酯：乙酸甲酯：乙酸乙酯：乙酸丙酯=3：5：2：6的體積比配制為1.3mol/L的電解液。負極成膜添加劑氟代碳酸乙烯酯和1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯用量占電解液總重量的5%。除水劑的用量占電解液總重量的6%。實施例4：與實施例1不同的是，水有機溶劑按照丙酸乙酯：丁酸甲酯：二甲氧基甲烷：四氫呋喃中=6：2：5：6的體積比配制為1.1mol/L的電解液。負極成膜添加劑碳酸乙烯亞乙酯和氟代碳酸乙烯酯的混合物用量占電解液總重量的8%。除水劑的用量占電解液總重量的8%。采用武漢金諾電子有限公司的Land電池測試儀測試電池的循環(huán)性能，采用無錫帕特納科技有限公司的PTV1004-D型高低溫箱提供電池測試的外部恒溫環(huán)境。測試電池均采用軟包鋁塑膜錳酸鋰電池，電池設計容量為5Ah，正極活性物質(zhì)為錳酸鋰，極片面密度為440g/m2，負極為人造石墨，極片面密度為150g/m2，隔膜為UBE40。實施例中各電解液，每種電解液注液電池4只，測試結(jié)果表明同一種電解液在不同電池中的循環(huán)性能相對一致，穩(wěn)定性較好。電池化成結(jié)束后，均以1C倍率在55℃高溫下進行充放電循環(huán)，具體測試結(jié)果見表1。表1.實施例1、實施例2、實施例3和實施例4的高溫常溫循環(huán)性能對比實施例1實施例2實施例3實施例455℃高溫循環(huán)周數(shù)5508006001000常溫循環(huán)周數(shù)2000200020002000以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本
技術領域：
中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3