一种锂硫电池电解液及其应用的制作方法

文档序号:22683333发布日期:2020-10-28 12:47阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂硫电池电解液,包括导电锂盐、疏水有机溶剂和添加剂:其特征在于,所述的添加剂为具有式1结构式化合物中的至少一种

r1、r2、r3、r4独自为烷烃基;其中,至少一个取代基为长碳链烷烃基,且至少一个取代基为短碳链烷烃基

所述的长碳链烷烃基的主链碳数不低于12;所述的短碳链烷烃基的碳数不大于6;

所述的x-为卤素阴离子;

所述的添加剂的含量为0.1wt%~10wt%。

2.如权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于:r1、r2、r3、r4中,一个取代基为所述的长碳链烷烃基,其余取代基为所述的短碳链烷烃基。

3.如权利要求1或2所述的锂硫电池电解液,其特征在于:所述的长碳链烷烃基为c12~c18的直链烷烃基。

4.如权利要求1~3任一项所述的锂硫电池电解液,其特征在于:所述的短碳链烷烃基为c1~c4的直链烷烃基。

5.如权利要求1~4任一项所述的锂硫电池电解液,其特征在于:所述添加剂在电解液中的质量百分含量为1wt%~5wt%。

6.如权利要求1~5任一项所述的锂硫电池电解液,其特征在于:还包含辅助添加剂,所述的辅助添加剂包含硝酸锂、硝酸锂、硝酸钾,硝酸铯,硝酸镧中的至少一种;

优选地,辅助添加剂的含量为1~3wt%。

7.如权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于:所述的疏水有机溶剂为聚醚类化合物、碳酸酯类化合物、烷基酯类化合物、砜、亚砜类化合物中的至少一种;

优选地,所述疏水有机溶剂为1,3-二氧五环、1,4-二氧六环、乙二醇二甲醚、甘二醇二甲醚、三聚乙二醇二甲醚、四聚乙二醇二甲醚、四氢呋喃、乙基甲基砜、环丁砜、甲基异丙基砜、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯中的一种或多种的混合物。

8.如权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于:所述的导电锂盐为双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂盐、三氟甲磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟双(草酸根)合磷酸锂、二草酸硼酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、硝酸锂、高氯酸锂中的一种或几种;

所述导电锂盐在电解液中的浓度为0.5~4mol/l。

9.如权利要求1~8任一项所述的锂硫电池电解液的应用,其特征在于:用作电解液,用于制备锂硫电池。

10.一种锂硫电池,由正极片、负极片、用于将正极片和负极片分隔的隔膜以及电解液,其特征在于:所述的电解液为包含有权利要求1~8任一项所述的电解液。


技术总结
本发明属于锂硫电池电解液技术领域,具体公开了一种锂硫电池电解液,其包含导电锂盐、疏水有机溶剂和添加剂,所述的添加剂为具有式1结构式化合物中的至少一种:式1中R1、R2、R3、R4独自为烷烃基,其中,至少一个取代基为长碳链烷烃基,至少一个取代基为短碳链烷烃基;所述的长碳链烷烃基的主链碳数不低于12;所述的短碳链烷烃基的碳数不大于6;所述的添加剂的含量为0.1wt%~10wt%;所述的X‑为卤素阴离子;所述添加剂可以在锂金属表面原位生成均匀致密的保护膜,抑制锂枝晶的生长和死锂的产生,提升锂硫电池的充放电效率和循环稳定性。

技术研发人员:洪波;赖延清;张雪亚;向前;史晨阳;张治安
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2019.04.17
技术公布日:2020.10.27
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