一种用于大容量塑壳锂离子电池的高温电解液的制作方法

文档序号:9669551阅读:373来源:国知局
一种用于大容量塑壳锂离子电池的高温电解液的制作方法
【专利说明】-种用于大容量塑壳裡离子电池的高温电解液
[0001]
技术领域: 本发明设及裡离子电池材料技术领域,具体设及一种用于大容量塑壳裡离子电池的高 溫电解液。
[000引【背景技术】: 裡离子电池是一种二次充电电池,它主要依靠裡离子在正极和负极之间移动来工作, 即在充、放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电 解质嵌入负极,负极处于富裡状态;放电时则相反。而裡电池的电解液是电池中离子传输的 载体,一般是由裡盐和有机溶剂组成。目前商业化的裡离子电池高溫电解液的粘度高,用在 超过IOOAh大容量电池中会出现浸润不好和隔膜打皱的现象,造成打皱处负极石墨脱落, 降低电池容量,并且严重影响了裡离子电池的循环性能和使用寿命。
[000引
【发明内容】
: 本发明的目的是提供了一种用于大容量塑壳裡离子电池的高溫电解液,不仅解决隔膜 打皱的问题,还改善和提高大容量塑壳裡离子电池的高溫循环性能。
[0004] 为实现W上发明目的,本发明提供了W下技术方案: 一种用于大容量塑壳裡离子电池的高溫电解液,其由W下组分按质量百分比制备而 成:电解质10-18%,添加剂1-4%,浸润剂0. 5-2%,有机溶剂补齐至100%。
[0005] 进一步方案,所述电解质为六氣憐酸裡。
[0006] 进一步方案,所述有机溶剂为碳酸乙締醋(EC)、碳酸二乙醋(DEC)、碳酸二甲醋 (DMC)、碳酸甲乙醋(EMC)的至少一种。
[0007] 进一步方案,所述添加剂为1-3丙横酸丙醋(PS)和碳酸亚乙締醋(VC)。
[0008] 进一步方案,所述浸润剂为脂肪酸甘油醋、脂肪酸山梨坦、聚山梨醋硬脂酸、十二 烷基苯横酸钢、卵憐脂、N-酷基氨基酸、甜菜碱、脂肪胺聚氧乙締酸季锭化物的至少一种。
[0009] 本发明相对于现有技术具有W下有益效果: 1、 本发明降低电解液粘度,增加电解液的流动性; 2、 本发明通过加入浸润剂来提高电解液的浸润度,从而解决塑壳大容量裡离子动力电 池隔膜打皱现象; 3、 本发明加入添加剂,形成了在高溫状态下更加稳定的SEI膜,从而提高电池的高溫 循环寿命。
[0010]
【具体实施方式】: 实施例1 将120gLiFP6、IOgVC、IOgPS和5g十二烷基苯横酸钢,溶于855g有机溶剂(碳酸乙 締醋EC:碳酸二乙醋DEC:碳酸甲乙醋EMC=2:0. 6:3)中,混合均匀后制成电解液。
[0011] 实施例2 将100gLiFP6和20gVC、20gPSUOg脂肪酸甘油醋和IOg卵憐脂,溶于840g有机溶 剂(碳酸乙締醋EC:碳酸二乙醋DEC:碳酸甲乙醋EMC=I. 8:0. 7:3)中,混合均匀后制成电解 液。
[0012] 实施例3 将120gLiFP6和13gVC、12gPS,2g脂肪胺聚氧乙締酸季锭化物、1.5g甜菜碱、 1. 5gN-酷基氨基酸溶于850g有机溶剂(碳酸乙締醋EC:碳酸二甲醋DMC:碳酸甲乙醋 EMC=2:1:3)中,混合均匀后制成电解液。
[0013] 实施例4 将150gLiFP6和5gVC、5gPS,5g脂肪酸甘油醋、5g卵憐脂溶于有830g机溶剂(碳酸 乙締醋EC:碳酸二甲醋DMC:碳酸甲乙醋EMC=I. 5:0. 8:3)中,混合均匀后制成电解液。
[0014] 实施例5 将ISOgLiFP6和15gVC、10gPS,2. 5gN-酷基氨基酸2. 5g聚山梨醋硬脂酸溶于有790g机溶剂(碳酸乙締醋EC:碳酸二甲醋DMC:碳酸甲乙醋EMC=I: 1:2)中,混合均匀后制成电解 液。
[0015] 对比例1 将300gLiFP6和50gPC,溶于650g有机溶剂(碳酸乙締醋EC:碳酸二甲醋DMC:碳酸 甲乙醋EMC=4:2:3)中,混合均匀后制成电解液。
[0016] 对比例2 将300gLiFP6、40gPC溶于660g有机溶剂(碳酸乙締醋EC:碳酸二甲醋DMC:碳酸 甲乙醋EMC=4:2:3)中,混合均匀后制成电解液。
[0017] 实施例6 将上述实施例1-5与比较例1-2制备的电解液加入到塑壳200Ah裡离子电池中,然后 分别检测其胀气情况、容量保持率与电池拆解后隔膜打皱情况,具体检测标准与检测结果 与下表1所示: 表1、检测标准与结果
从上表I可看出,本发明制备的电解液加入到塑壳200Ah裡离子电池中,在50°C条件下 存放7化后均不胀气;而对比例1、2均胀气。另外,本发明的电解液制成的200Ah裡离子电 池在50°C条件下存放7天后电池容量保持96. 98%W上,在50°C条件下循环200次,其电池 容量保持率在92. 6%W上;远远高于对比例1、2中最高的92. 78%、87. 7%。另外,本发明的 电解液制成的200Ah裡离子电池拆解后隔膜均不打皱。说明了本发明制备的电解液不仅解 决了 55°C老化胀气和隔膜打皱的问题,而且提高了裡离子电池的高溫循环性能。
[0018] W上实施例并非仅限于本发明的保护范围,所有基于本发明的基本思想而进行修 改或变动的都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种用于大容量塑壳锂离子电池的高温电解液,其特征在于:其由以下组分按质量 百分比制备而成:电解质10-18%,添加剂1-4%,浸润剂0. 5-2%,有机溶剂补齐至100%。2. 根据权利要求1所述的高温电解液,其特征在于:所述电解质为六氟磷酸锂。3. 根据权利要求1所述的高温电解液,其特征在于:所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸 二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯的至少一种。4. 根据权利要求1所述的高温电解液,其特征在于:所述添加剂为1-3丙磺酸丙酯和 碳酸亚乙烯酯。5. 根据权利要求1所述的高温电解液,其特征在于:所述浸润剂为脂肪酸甘油酯、脂肪 酸山梨坦、聚山梨酯硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、卵磷脂、N-酰基氨基酸、甜菜碱、脂肪胺聚 氧乙烯醚季铵化物的至少一种。
【专利摘要】本发明提供一种用于大容量塑壳锂离子电池的高温电解液,其由以下组分按质量百分比制备而成:电解质10-18%,添加剂1-4%,浸润剂0.5-2%,有机溶剂补齐至100%。本发明降低电解液粘度,增加电解液的流动性;并通过加入浸润剂来提高电解液的浸润度,从而解决塑壳大容量锂离子动力电池隔膜打皱现象;提高电池的高温循环寿命。
【IPC分类】H01M10/0567, H01M10/0525, H01M10/0566
【公开号】CN105428710
【申请号】CN201510961835
【发明人】武玉哲, 刘欣, 刘琦, 陈军, 陈大圣
【申请人】中盐安徽红四方锂电有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月21日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1