一種鋰電池電解液及其制備方法及鋰電池的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鋰電池技術領域，尤其是一種鋰電池電解液及其制備方法及鋰電池。
【背景技術】
[0002]鋰電池自1958年被發(fā)明以來，至今已有一百多年的歷史。鋰電池具有結構簡單、性能可靠、使用方便、原料易得和價格便宜等優(yōu)點，被廣泛應用于交通運輸、通訊和國防等國民經濟中的眾多領域，已成為社會生產和人類生活中不可缺少的能源產品。
[0003]鋰電池的五大組成部分為正極、負極、隔膜、電解液和電池外殼，其中電解液是影響電池性能的主要因素之一。普通的電解液內阻大，固酸能力差、循環(huán)壽命低、使用壽命短、穩(wěn)定性低。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種鋰電池電解液及其制備方法及鋰電池，能夠顯著提高鋰電池的循環(huán)次數，易于推廣使用。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案如下。
[0006]一種鋰電池電解液，包括
[0007]47wt%? 53wt%的六氟磷酸鋰，
[0008]0.lwt%? 0.3wt%的四氟硼酸鋰，
[0009]0.7wt%? 1.5wt%的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，
[0010]0.4wt%? 0.7wt%的鏈狀碳酸酯類有機溶劑，
[0011]0.5wt%? 1.0wt%的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，
[0012]0.05wt %?0.2wt %羧酸酯類有機溶劑，
[0013]0.2wt%? 0.4wt%的羥乙基纖維素，
[0014]0.3wt%? 0.5wt% 的 L-谷氨酸，
[0015]3wt%?7被％聚天門冬氨酸，
[0016]3wt%?7胃1:%瑭；￡白酸，
[0017]0.3wt%? 0.7wt%的乙二胺四乙酸鈉，
[0018]余量為去離子水。
[0019]為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種鋰電池電解液的制備方法，包括以下步驟:
[0020]S1、稱取47wt %?53wt %的六氟磷酸鋰，0.1wt %?0.3wt %的四氟硼酸鋰，0.7wt%? 1.5wt%的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，0.4wt%? 0.7界1:%的鏈狀碳酸醋類有機溶劑，0.5wt%? 1.0wt%的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，0.05wt%? 0.2wt%羧酸酯類有機溶劑，以3000r/min的速度攪拌30min，得溶液A ；
[0021]S2、將步驟SI所得的溶液AB加熱至45?60°C，加入3wt%? 7wt%聚天門冬氨酸、0.3wt%? 0.7wt%乙二胺四乙酸鈉，然后邊攪拌邊加入3wt%?7?1:%琥泊酸，并用超聲振蕩45?55min，冷卻至室溫，得溶液B ；
[0022]S3、向步驟S2所得的溶液B中加入0.2wt %?0.4wt %的羥乙基纖維素，0.3wt%? 0.5界1:%的L-谷氨酸，攪拌均勾，得到鋰電池電解液。
[0023]優(yōu)選的，步驟SI中去離子水的電阻率彡21ΜΩ。
[0024]一種鋰電池，包含上述的鋰電池電解液或者根據上述的鋰電池電解液的制備方法制備出來的鋰電池電解液。
[0025]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0026]采用羥乙基纖維素組成鋰電池膠體電解液，其具有較強的保水能力和良好的流動調節(jié)性，能夠有效減少電池使用過程中電解液水分的流失，從而提高鋰電池的循環(huán)壽命；采用琥珀酸與聚天門冬氨酸按一定比例混合作為添加劑；通過琥珀酸的吸附作用以及聚天門冬氨酸細化晶體的作用，提高負酸蓄電池負極析氫過電位，進一步改善了電池電化學性能，提高了電池循環(huán)使用壽命；實驗表明，本發(fā)明提供的鋰電池膠體電解液使鋰電池的循環(huán)壽命至少為600次，即鋰電池具有較好的循環(huán)壽命。同時L-谷氨酸的加入不僅能有效的改善電解液的電化學性能，同時還可以提高電解液的熱穩(wěn)定性，且羥乙基纖維素是一種優(yōu)良的含高濃度電解質溶液的膠體增稠劑，具有較好的保護膠體的作用，本發(fā)明提供的鋰電池電解液的制備方法工藝簡單，成本較低，適于工業(yè)化生產。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]實施例1
[0029]S1、稱取47界1:%的六氟磷酸鋰，0.lwt%的四氟硼酸鋰，0.7wt%的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，0.4wt%的鏈狀碳酸酯類有機溶劑，0.5wt%的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，0.05被％羧酸酯類有機溶劑，以3000r/min的速度攪拌30min，得溶液A ;
[0030]S2、將步驟SI所得的溶液AB加熱至45°C，加入3￥丨％聚天門冬氨酸、0.3wt%乙二胺四乙酸鈉，然后邊攪拌邊加入3wt%琥珀酸，并用超聲振蕩45min，冷卻至室溫，得溶液B ;
[0031]S3、向步驟S2所得的溶液B中加入0.2wt%的羥乙基纖維素，0.3界七％的L?谷氨酸，攪拌均勻，得到鋰電池電解液。
[0032]實施例2
[0033]S1、稱取53界1:%的六氟磷酸鋰，0.3界1:%的四氟硼酸鋰，1.5wt%的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，0.7wt%的鏈狀碳酸酯類有機溶劑，1.0wt %的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，0.2被％羧酸酯類有機溶劑，以3000r/min的速度攪拌30min，得溶液A ;
[0034]S2、將步驟SI所得的溶液AB加熱至60°C，加入7?七％聚天門冬氨酸、0.7wt%乙二胺四乙酸鈉，然后邊攪拌邊加入7wt%琥珀酸，并用超聲振蕩55min，冷卻至室溫，得溶液B ;
[0035]S3、向步驟S2所得的溶液B中加入0.4wt %的羥乙基纖維素，0.5wt%的L-谷氨酸，攪拌均勻，得到鋰電池電解液。
[0036]實施例3
[0037]S1、稱取50￥七％的六氟磷酸鋰，0.2界七％的四氟硼酸鋰，1.1wt %的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，0.55wt %的鏈狀碳酸酯類有機溶劑，0.75wt %的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，
0.125wt%羧酸酯類有機溶劑，以3000r/min的速度攪拌30min，得溶液A ;
[0038]S2、將步驟SI所得的溶液AB加熱至52.5°C，加入5wt %聚天門冬氨酸、0.5wt %乙二胺四乙酸鈉，然后邊攪拌邊加入5wt%琥珀酸，并用超聲振蕩50min，冷卻至室溫，得溶液B ；
[0039]S3、向步驟S2所得的溶液B中加入0.3wt %的羥乙基纖維素，0.4wt%的L-谷氨酸，攪拌均勻，得到鋰電池電解液。
[0040]將實施例1?3所得的鋰電池電解液，利用灌酸機將其注入電池中，得到鋰電池。
[0041]根據中國國家標準將其進行測試。測試結果表明，所得鋰電池具有良好的充放電能力，其循環(huán)壽命在600次以上。
[0042]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鋰電池電解液，其特征在于:包括 47wt%?53?1:%的六氟磷酸鋰， 0.1wt%?0.3界1:%的四氟硼酸鋰， 0.7wt%? 1.5wt%的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰， 0.4wt%? 0.7wt%的鏈狀碳酸酯類有機溶劑， 0.5wt%? 1.0wt%的環(huán)狀碳酸醋類有機溶劑， 0.05wt%? 0.2wt%羧酸酯類有機溶劑， 0.2wt%? 0.4wt%的輕乙基纖維素， 0.3wt %?0.5wt %的L-谷氨酸， 3wt%?7界1:%聚天門冬氨酸， 3wt%?7?1:%瑭泊酸， 0.3wt%? 0.7wt%的乙二胺四乙酸鈉， 余量為去尚子水。
2.一種鋰電池電解液的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:51、稱取47wt%?53wt%的六氟磷酸鋰，0.lwt%? 0.3wt%的四氟硼酸鋰，0.7wt%?1.5wt %的雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，0.4wt %?0.7wt %的鏈狀碳酸醋類有機溶劑，0.5wt%? 1.0wt %的環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，0.05wt%? 0.2wt%羧酸酯類有機溶劑，以3000r/min的速度攪拌30min，得溶液A ; 52、將步驟SI所得的溶液AB加熱至45?60°C，加入3wt%?7被％聚天門冬氨酸、0.3wt%? 0.7界1:%乙二胺四乙酸鈉，然后邊攪拌邊加入3wt%?7界1:%琥1白酸，并用超聲振蕩45?55min，冷卻至室溫，得溶液B ；53、向步驟S2所得的溶液B中加入0.2wt%? 0.4wt %的輕乙基纖維素，0.3wt%?0.5?〖％的L-谷氨酸，攪拌均勻，得到鋰電池電解液。
3.根據權利要求2所述的鋰電池電解液的制備方法，其特征在于:步驟SI中去離子水的電阻率彡21ΜΩ。
4.一種鋰電池，其特征在于:包含權利要求1所述的鋰電池電解液或者根據權利要求2?6任意一項所述的鋰電池電解液的制備方法制備出來的鋰電池電解液。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰電池電解液及其制備方法及鋰電池，該電解液包括六氟磷酸鋰，四氟硼酸鋰，雙三氟甲基磺酰亞胺鋰，鏈狀碳酸酯類有機溶劑，環(huán)狀碳酸酯類有機溶劑，羧酸酯類有機溶劑，羥乙基纖維素，L-谷氨酸，聚天門冬氨酸，琥珀酸，乙二胺四乙酸鈉和去離子水。本發(fā)明能夠顯著提高可提高電解液穩(wěn)定性，增加儲存周期，同時可以提高鋰電池的循環(huán)使用次數，提高其穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01M10-42, H01M10-052, H01M10-0567, H01M10-056
【公開號】CN104835983
【申請?zhí)枴緾N201510244460
【發(fā)明人】曹長河, 馬興立, 顏雪冬
【申請人】寧波維科電池股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月7日