一種電解液及鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本申請涉及一種電解液及鋰離子電池，所述電解液包括有機(jī)溶劑、鋰鹽和添加劑，所述有機(jī)溶劑含有二磺酸亞甲酯類化合物，所述添加劑中含有正極鈍化保護(hù)劑、以及還原電位比所述二磺酸亞甲酯類化合物高的負(fù)極成膜添加劑；所述電解液能夠明顯改善電池的過充性能，且可以改善電池的抗撞擊性能。
【專利說明】
一種電解液及鋰離子電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本申請涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電解液及鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋰離子電池因具有比能量高、循環(huán)壽命長、自放電小等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類 電子產(chǎn)品以及儲能與動力電池中。隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用，其使用環(huán)境也早已趨于多 種多樣，對電池的安全性能要求越來越高。例如，為了保證電子產(chǎn)品的充電安全，要求電芯 在過充的時候擁有更高的防過充安全性能，為了解決電芯受到撞擊時的安全問題，要求電 芯在受到撞擊時有更高的防撞擊安全性能。
[0003] 鑒于此，特提出本申請。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請的目的在于提供一種電解液及使用該電解液的鋰離子電池，以改善電池的 過充安全性能并同時改善電池的撞擊安全性能。
[0005] 本申請的具體技術(shù)方案為：
[0006] 本申請涉及一種電解液，包括有機(jī)溶劑、鋰鹽和添加劑，所述有機(jī)溶劑含有二磺酸 亞甲酯類化合物，所述添加劑中含有正極鈍化保護(hù)劑。
[0007] 優(yōu)選的，所述二磺酸亞甲酯類化合物選自式IA和IB所示化合物中的至少一種；
[0008]
[0009] 其中，Rn~R16各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素原子、取代或未取代的（^~(^的烷 基、取代或未取代的C 2~C1Q的烯基、取代或未取代的C6~C1Q的芳基;其中，取代基為鹵素原 子。
[0010] 優(yōu)選的，所述二磺酸亞甲酯類化合物選自以下化合物中的至少一種；
[0011]
[0012] 優(yōu)選的，所述正極鈍化保護(hù)劑選自結(jié)構(gòu)式π、m、iv、v、VI所示的腈類化合物中 的至少一種；
[0013]
[0014]
[0015] …7
[0016] R21、R22、R23各自獨(dú)立地選自取代或未取代的&~(：3亞烷基、取代或未取代的C2~C3 亞烯基、取代或未取代的c2~c3亞炔基，η為1~5;
[0017] R31選自取代或未取代的的亞烷基、取代或未取代的C2~C8亞烯基、取代或未 取代的C2~C8亞炔基；
[0018] R41、R42各自獨(dú)立地選自取代或未取代的&~(：3亞烷基、取代或未取代的C2~C 3亞烯 基、取代或未取代的C2~C3亞炔基；
[0019] R51、R61、R62、R63各自獨(dú)立地選自氫、取代或未取代的烷基、取代或未取代的C 2 ~C6烯基、取代或未取代的C2~C6炔基、取代或未取代的苯基；
[0020] 其中，取代基為&~C3的烷基。
[0021] 優(yōu)選的，所述正極鈍化保護(hù)劑選自己二腈、丙二腈、丁二腈、戊二腈、辛二腈以及式 Π a、Π b、Π c、Ha、Mb、IVa所示腈類化合物中的至少一種； Jy、.. .jx
[0022]
[0023] 優(yōu)選的，所述添加劑中還含有還原電位比所述二磺酸亞甲酯類化合物高的負(fù)極成 膜添加劑；優(yōu)選的，所述負(fù)極成膜添加劑選自γ-丁內(nèi)酯、碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸亞乙 酯、丁二酸酐、馬來酸酐、1，3-丙磺酸內(nèi)酯和硫酸亞乙酯中的至少一種。
[0024] 優(yōu)選的，所述負(fù)極成膜添加劑在所述電解液中的質(zhì)量百分含量為0.1%~20%;優(yōu) 選為0.5%~8%。
[0025]優(yōu)選的，所述二磺酸亞甲酯類化合物在所述電解液中的質(zhì)量百分含量為0.1 %~ 30% ;優(yōu)選為1 %~30%。
[0026]優(yōu)選的，所述正極鈍化保護(hù)劑在所述電解液中的質(zhì)量百分含量為0.1%~10%;優(yōu) 選為0.5%~5%。
[0027]本申請還涉及一種鋰離子電池，包括正極片、負(fù)極片、間隔設(shè)置于正極片和負(fù)極片 之間的隔膜以及電解液;所述電解液為前任一所述的電解液。
[0028] 本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：
[0029] 本申請二磺酸亞甲酯類化合物由于其低于常規(guī)溶劑碳酸酯的氧化電位以及氧化 反應(yīng)在正極表面形成絕緣層隔斷電流，從而能明顯改善電池的過充性能。同時，其過高的還 原電位可以抑制溶劑中的碳酸酯等形成阻抗很大的、不穩(wěn)定的負(fù)極鈍化膜(SEI)，可以很好 的保證電芯在受到撞擊的時候的電芯界面的穩(wěn)定性。并且二磺酸亞甲酯類化合物氧化反應(yīng) 形成的產(chǎn)物會增大電池的阻抗，在受到撞擊或過充的時候會降低電芯內(nèi)部電流。本申請加 入正極鈍化保護(hù)劑，能夠抑制二磺酸亞甲酯類化合物在正極過早被氧化分解，從而防止二 磺酸亞甲酯類化合物過早的被消耗。
【具體實施方式】
[0030] 為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本申請實施例，對本申 請的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不 是全部的實施例?；诒旧暾?zhí)峁┑募夹g(shù)方案及所給出的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有 做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0031] 本申請涉及的一種電解液，包括有機(jī)溶劑、鋰鹽和添加劑，所述有機(jī)溶劑含有二 磺酸亞甲酯類化合物，所述添加劑中含有正極鈍化保護(hù)劑。
[0032] 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，二磺酸亞甲酯類化合物由于其低于常規(guī)溶劑碳酸酯的氧化電位以及 氧化反應(yīng)在正極表面形成絕緣層隔斷電流，從而能明顯改善電池的過充性能。同時，其過高 的還原電位可以抑制電解液中的碳酸酯溶劑還原分解而形成阻抗很大的、不穩(wěn)定的負(fù)極鈍 化膜(SEI)，可以很好的保證電芯在受到撞擊的時候的電芯界面的穩(wěn)定性。并且二磺酸亞甲 酯類化合物氧化反應(yīng)形成的產(chǎn)物會增大電池的阻抗，在受到撞擊或過充的時候會降低電芯 內(nèi)部電流，相比單磺酸內(nèi)酯類的化合物，二磺酸亞甲酯更容易成膜且成膜穩(wěn)定，在循環(huán)過程 中不容易分解和再生。正極鈍化保護(hù)劑的加入，能夠抑制二磺酸亞甲酯類化合物在正極過 早被氧化分解，從而防止二磺酸亞甲酯類化合物過早的被消耗。
[0033] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請二磺酸亞甲酯類化合物選自式IA和IB所示 化合物中的至少一種；
[0034]
[0035]其中，Rn~Ri6各自獨(dú)立地選自氫原子、??素原子、取代或未取代的Cl~CiQ的烷基、 取代或未取代的C2~C1Q的烯基、取代或未取代的C6~C1Q的芳基;其中，取代基為鹵素原子， 如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0036] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，Rn~Ri6各自獨(dú)立地選自氫原子、lif素原子、Ci~C6 的烷基、苯基。
[0037]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，其中Rn、R12各自獨(dú)立地選自氫原子、甲基、乙基、 氟原子、氯原子或苯基;1?13、1?14、1?15、1?16各自獨(dú)立地選自氫原子、甲基、氟原子或氯原子。 [0038]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，其中Rn、R 12各自獨(dú)立地選自氫原子、甲基、氟原子 或苯基;1?13、1?14、1?15、1?16各自獨(dú)立地選自氫原子、甲基、氟原子。
[0039] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請二磺酸亞甲酯類化合物選自以下結(jié)構(gòu)式為 la~Ii所示化合物中的至少一種：
[0040]
[0041] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請二磺酸亞甲酯類化合物為la所示化合物。 [0042]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請二磺酸亞甲酯類化合物在電解液中的質(zhì)量 百分含量為〇. 1 %~30 %。當(dāng)二磺酸亞甲酯類化合物的含量低于0.1 %時，不能在正極表面 形成完整的絕緣膜，從而不能有效阻斷過充電流改善電池的過充性能；而當(dāng)二磺酸亞甲酯 類化合物含量大于30 %時，電解液粘度太大，導(dǎo)致鋰離子迀移阻力增大，且正極鈍化保護(hù)膜 無法有效抑制電解液在正極表面的氧化反應(yīng)。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述二磺酸亞甲酯類化合物 在電解液中的質(zhì)量百分含量為1 %~30 %。
[0043]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請正極鈍化保護(hù)劑具體選自具有結(jié)構(gòu)式為式 π、m、iv、v、v I所示的腈類化合物中的至少一種；
[0044]
[0045]
[0046] 其中，
[0047] R21、R22、R23各自獨(dú)立地選自取代或未取代的&~(： 3亞烷基、取代或未取代的C2~C3 亞烯基、取代或未取代的c2~c3亞炔基，η為1~5;
[0048] R3i選自取代或未取代的的亞烷基、取代或未取代的C2~C8亞烯基、取代或未 取代的C2~C8亞炔基；
[0049] R41、R42各自獨(dú)立地選自取代或未取代的&~(：3亞烷基、取代或未取代的C2~C3亞烯 基、取代或未取代的C 2~C3亞炔基；
[0050] R51、R61、R62、R63各自獨(dú)立地選自氫、取代或未取代的&~〇5烷基、取代或未取代的C 2 ~C6烯基、取代或未取代的C2~C6炔基、取代或未取代的苯基；
[0051 ] 其中，取代基為&~C3的烷基。
[0052]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，
[0053] R21、R22、R23選自Cl~C3亞烷基、C2~C3亞烯基、C2~C3亞炔基；
[0054] R31選自Cl~Cs的亞烷基、C2~Cs亞烯基、C2~Cs亞炔基；
[0055] R41、R42各自獨(dú)立地選自&~(：3亞烷基。
[0056] R51、R61、R62、R 63各自獨(dú)立地選自氫、&~〇5烷基、C2~C6烯基、C2~C 6炔基、苯基。 [0057]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請正極鈍化保護(hù)劑選自己二腈、丙二腈、丁 二腈、戊二腈、辛二腈以及具有式11 &、1113、11(3、111&、11113、1￥&所示腈類化合物中的至少一 種；
[0058]
[0059] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請正極鈍化保護(hù)劑選自乙二醇二（2-氰基乙 基)醚、己二腈、丁二腈、辛二腈以及式Ila所示的化合物中的至少一種。
[0060] 作為申請的一種改進(jìn)，本申請正極鈍化保護(hù)劑在電解液中的質(zhì)量百分含量為 0.1 %~10 %。當(dāng)正極鈍化保護(hù)劑的含量低于0.1 %時，不能完全鈍化正極表面，從而不能有 效阻止電解液與電極之間的電子轉(zhuǎn)移所引起的副反應(yīng);而當(dāng)正極鈍化保護(hù)劑含量大于10% 時，會在正極表面形成較厚的鈍化膜，導(dǎo)致鋰離子迀移阻力增大，不利于循環(huán)過程中電池的 正極界面穩(wěn)定性。
[0061] 更佳的，本申請正極鈍化保護(hù)劑在電解液中的質(zhì)量百分含量為0.5%~5%。
[0062] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1 %~3 % 的乙二醇二（2-氰基乙基)醚作為正極鈍化保護(hù)劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，乙二醇二（2-氰基乙基） 醚在本申請電解液中的質(zhì)量百分含量為1%~3%。
[0063] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1 %~5 % 的己二腈作為正極鈍化保護(hù)劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，己二腈在本申請電解液中的質(zhì)量百分含量 為1%~5%〇
[0064] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1%~ 10 %的式Ha所示化合物作為正極鈍化保護(hù)劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，式Ha所示化合物在本申請 電解液中的質(zhì)量百分含量為1 %~10 %。
[0065] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請?zhí)砑觿┲泻械倪€原電位比二磺酸亞甲酯 類化合物高的負(fù)極成膜添加劑，具體選自γ-丁內(nèi)酯(GBL)、碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸亞乙 酯(VEC)、丁二酸酐、馬來酸酐、1，3-丙磺酸內(nèi)酯(PS)和硫酸亞乙酯中的至少一種。
[0066] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請負(fù)極成膜添加劑優(yōu)選為γ-丁內(nèi)酯、乙烯基 碳酸亞乙酯、丁二酸酐、馬來酸酐和硫酸亞乙酯中的至少一種。
[0067] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請負(fù)極成膜添加劑優(yōu)選γ-丁內(nèi)酯、馬來酸酐 和乙烯基碳酸亞乙酯中的至少一種。
[0068] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請負(fù)極成膜添加劑在電解液中的質(zhì)量百分含 量為0.1 %~20%。當(dāng)負(fù)極成膜添加劑的含量低于0.1 %時，不能在負(fù)極表面形成完整的SEI 膜，從而不能有效阻止電解液與電極之間的電子轉(zhuǎn)移所引起的副反應(yīng);而當(dāng)負(fù)極成膜添加 劑含量大于20%時，會在負(fù)極表面形成較厚的SEI膜，導(dǎo)致鋰離子迀移阻力增大，不利于循 環(huán)過程中電池的負(fù)極界面穩(wěn)定性。進(jìn)一步優(yōu)選地，本申請負(fù)極成膜添加劑在電解液中的質(zhì) 量百分含量為0.5%~8%。
[0069] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1%~ 10%的γ-丁內(nèi)酯作為負(fù)極成膜添加劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，γ-丁內(nèi)酯在本申請電解液中的質(zhì) 量百分含量為0.1 %~5.0%。
[0070] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1%~ 10%的馬來酸酐作為負(fù)極成膜添加劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，馬來酸酐在本申請電解液中的質(zhì)量 百分含量為0.1 %~5.0%。
[0071] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液中含有質(zhì)量百分含量為0.1%~ 10 %的乙烯基碳酸亞乙酯(VEC)作為負(fù)極成膜添加劑;進(jìn)一步優(yōu)選地，乙烯基碳酸亞乙酯在 本申請電解液中的質(zhì)量百分含量為〇. 1 %~5.0 %。
[0072]作為本申請電解液的一種改進(jìn)，本申請電解液的溶劑選自γ-丁內(nèi)酯(GBL)、碳酸 亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯（DEC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯 (PC)、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸甲酯、乙酸 乙酯、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、乙腈、環(huán)丁砜、二甲基亞砜、亞硫酸亞 乙酯、亞硫酸亞丙酯、甲硫醚、亞硫酸二乙酯、亞硫酸二甲酯中的至少一種。
[0073] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，所述鋰鹽任選自有機(jī)鋰鹽或無機(jī)鋰鹽中的至少一 種。
[0074] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，所述鋰鹽中含有氟元素、硼元素、磷元素中的至少 一種。
[0075] 作為本申請電解液的一種改進(jìn)，所述鋰鹽選自六氟磷酸鋰LiPF6、四氟硼酸鋰 (LiBF4)、二氟草酸硼酸鋰(LiDFOB)、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)、雙(氟磺酰)亞胺鋰 (LiFSI)等中的至少一種。
[0076]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種鋰離子電池，包括正極片、負(fù)極片、 間隔設(shè)置于正極片和負(fù)極片之間的隔膜以及電解液;該電解液為前任一段落所述的電解 液。
[0077]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種鋰離子電池，包括正極片、負(fù)極片、 間隔設(shè)置于正極片和負(fù)極片之間的隔膜、電解液以及包裝箱；正極片包括正極集流體及涂 布在正極集流體上的正極膜片，負(fù)極片包括負(fù)極集流體及涂布在負(fù)極集流體上的負(fù)極膜 片;該電解液為前任一段落所述的電解液。
[0078]作為本申請鋰離子電池的一種改進(jìn)，本申請正極膜片包括正極活性材料、粘結(jié)劑 和導(dǎo)電劑。
[0079]作為本申請鋰離子電池的一種改進(jìn)，本申請正極活性材料任選自鈷酸鋰LiC〇02、 鋰鎳錳鈷三元材料、磷酸亞鐵鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰中的至少一種;優(yōu)選鈷酸鋰與鋰鎳錳鈷 三元材料的混合物。
[0080 ]作為本申請鋰離子電池的一種改進(jìn)，本申請負(fù)極膜片包括負(fù)極活性材料、粘結(jié)劑 和導(dǎo)電劑。
[0081 ]作為本申請鋰離子電池的一種改進(jìn)，本申請負(fù)極活性材料為石墨和/或硅。
[0082]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種電解液能夠明顯改善電池的過充性能，且可 以改善電池的撞擊壞性能。
[0083]以下通過具體實施例對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行示例性描述：
[0084] 1#~37#電解液及電池的制備：
[0085]溶劑:碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸丙烯酯(PC);
[0086] 鋰鹽：LiPF6;
[0087] 干燥房中，將EC、PC和DEC混合后，加入鋰鹽，然后加入二磺酸亞甲酯類化合物和添 加劑，混合均勻，獲得電解液，其中，EC、PC和DEC的添加量為使得EC、PC和DEC重量比為EC: PC:DEC=1:1:3,鋰鹽的添加量為使得LiPF6在電解液中的摩爾濃度為lmol/L。
[0088] 鋰電池隔膜:16微米厚的聚丙烯隔離膜(型號為A273,由Celgard公司提供）；
[0089]正極片：將鈷酸鋰（LiC〇02)、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯、導(dǎo)電劑乙炔黑按照重量比為 LiC〇02:聚偏氟乙烯：乙炔黑=96:2:2進(jìn)行混合，再加入^甲基吡咯烷酮(匪？），然后在真空 攪拌機(jī)作用下攪拌至體系成均一透明狀，獲得正極漿料;將正極漿料均勻涂覆于厚度為12μ m的鋁箱上；將鋁箱在室溫晾干后轉(zhuǎn)移至120°C烘箱干燥lh，然后經(jīng)過冷壓、分切得到正極 片。
[0090] 負(fù)極片:將石墨、乙炔黑、增稠劑羧甲基纖維素鈉(CMC)、粘結(jié)劑丁苯橡膠按照重量 比為石墨：乙炔黑:粘結(jié)劑丁苯橡膠:羧甲基纖維素鈉(CMC) = 95: 2:2:1進(jìn)行混合，再加入去 離子水后，在真空攪拌機(jī)的攪拌作用下，獲得負(fù)極漿料;將負(fù)極漿料均勻涂覆在銅箱上;將 銅箱在室溫晾干后轉(zhuǎn)移至120°C烘箱干燥lh，然后經(jīng)過冷壓、分切得到負(fù)極片。
[0091] 將涂有氧化鋁涂層的聚乙烯微多孔膜介于正極片和負(fù)極片之間，卷繞，制成卷芯。 將卷芯插入電芯殼體，烘烤，注液，化成，封口；由此制鋰離子電池。
[0092] 通過調(diào)整二磺酸亞甲酯類化合物和添加劑的物質(zhì)種類及含量獲得對比例1#~37# 不同的電解液，進(jìn)而獲得不同的鋰離子電池，具體參數(shù)如表1所示。
[0093] 表1 1#~37#電解液組分參數(shù)列表
[0094]
[0095]
[0096]
[0097] 其中1#~10#電解液及電池作為本申請的對比例，11#~37#電解液及電池為本申 請的實施例。
[0098] 對上述得到的鋰離子二次電池進(jìn)行過充測試和撞擊測試，測試結(jié)果如表2所示。 [0099] 過充測試：在25°C下以0.5C電流恒流放電至3.0V，然后以0.55C電流恒流充電至 10V，10V恒壓充電7h，同時測試電池表面溫度，并觀察測試后電池的狀態(tài)。電池發(fā)生起火判 斷為NG;沒有發(fā)生起火判斷為ok。
[0100] 撞擊測試:在25°C下，將鋰離子電池，以0.5C恒流充電至4.35V，然后靜止lh，將直 徑為15.8mm的棒橫放在試樣的中心，一塊9.1 ±0.46kg的重錘從610±25mm高處落到試樣 上；電池發(fā)生起火判斷為NG;沒有發(fā)生起火判斷為0K;
[0101] 表2對比例1#~10#以及實施例11#~37#鋰電池過充測試和撞擊測試結(jié)果
[0102]
[0103]
[0104] 從上述表2中的相關(guān)結(jié)果可以得知，相比起電池1#，4#，5#和7#，過充測試所呈現(xiàn)的 狀態(tài)相比，含有二磺酸亞甲酯類化合物的電解液的電池做過充測試和撞擊測試后，整體而 言電池均不易發(fā)生起火的現(xiàn)象。
[0105] 正極鈍化添加劑以及負(fù)極成膜添加劑搭配二磺酸亞甲酯使用，相比單獨(dú)使用，電 池的過充和撞擊效果會有所提升，且會隨著二磺酸亞甲酯使用量的增加效果會增強(qiáng)。相比 于1，3_丙烷磺酸內(nèi)酯(PS)，二磺酸亞甲酯的效果要好很多。
[0106] 按照前述實施例的方法制備電解液及二次鋰電池，電解液組分及含量如表3所示。
[0107] 表3 38#~47#電解液添加劑及含量
[0108]
[0109]
[0110] 按照本實施例制備得到的38#~47#電解液及鋰離子電池中，其性能與前述實施例 相似，限于篇幅不再贅述。
[0111] 本申請雖然以較佳實施例公開如上，但并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員在不脫離本申請構(gòu)思的前提下，都可以做出若干可能的變動和修改，因此本申請的 保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種電解液，包括有機(jī)溶劑、鋰鹽和添加劑，其特征在于，所述有機(jī)溶劑含有二磺酸 亞甲酯類化合物，所述添加劑中含有正極鈍化保護(hù)劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述二磺酸亞甲酯類化合物選自式IA和 IB所示化合物中的至少一種；其中，Rn~R16各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素原子、取代或未取代的的烷基、取代 或未取代的C2~C1Q的烯基、取代或未取代的C6~Ciq的芳基;其中，取代基為鹵素原子。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解液，其特征在于，所述二磺酸亞甲酯類化合物選自以下化 合物中的至少一種；4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述正極鈍化保護(hù)劑選自結(jié)構(gòu)式π、m、 IV、V、VI所示的腈類化合物中的至少一種； 其丨，，R21、R22、R23各自獨(dú)立地選自取代或未取代的&~(：3亞烷基、取代或未取代的C2~C3亞烯 基、取代或未取代的c2~c3亞炔基，η為1~5; R31選自取代或未取代的C^C8的亞烷基、取代或未取代的C2~C8亞烯基、取代或未取代 的C2~C8亞炔基； R4I、R42各自獨(dú)立地選自取代或未取代的C1-C3亞烷基、取代或未取代的C 2~C3亞烯基、 取代或未取代的C2~C3亞炔基； 尺51、1?61、1?62、1?63各自獨(dú)立地選自氫、取代或未取代的(：1~(：6烷基、取代或未取代的(： 2~(：6 烯基、取代或未取代的C2~C6炔基、取代或未取代的苯基； 其中，取代基為&~(：3的烷基。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解液，其特征在于，所述正極鈍化保護(hù)劑選自己二腈、丙二 腈、丁二腈、戊二腈、辛二腈以及式11&、1113、11(3、111&、11113、1￥3所示腈類化合物中的至少一 種；6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述添加劑中還含有還原電位比所述二 磺酸亞甲酯類化合物高的負(fù)極成膜添加劑;優(yōu)選的，所述負(fù)極成膜添加劑選自γ -丁內(nèi)酯、 碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸亞乙酯、丁二酸酐、馬來酸酐、1，3_丙磺酸內(nèi)酯和硫酸亞乙酯中 的至少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解液，其特征在于，所述負(fù)極成膜添加劑在所述電解液中的 質(zhì)量百分含量為〇. 1 %~20 % ;優(yōu)選為0.5 %~8 %。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述二磺酸亞甲酯類化合物在所述電解 液中的質(zhì)量百分含量為〇. 1 %~30% ;優(yōu)選為1 %~30%。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述正極鈍化保護(hù)劑在所述電解液中的 質(zhì)量百分含量為〇. 1 %~1 〇 % ;優(yōu)選為〇. 5 %~5 %。10. -種鋰離子電池，包括正極片、負(fù)極片、間隔設(shè)置于正極片和負(fù)極片之間的隔膜以 及電解液;其特征在于，所述電解液為權(quán)利要求1~9任一所述的電解液。
【文檔編號】H01M10/0569GK105895955SQ201610388237
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】栗文強(qiáng), 張昌明, 唐超, 付成華
【申請人】寧德新能源科技有限公司