一种电解液及使用该电解液的锂离子电池的制作方法
【专利摘要】本申请属于锂离子电池领域，具体讲，本申请涉及一种电解液及使用该电解液的锂离子电池。本申请的电解液包括有机溶剂、电解质和添加剂，添加剂包括添加剂A和添加剂B；添加剂A选自亚砜类化合物、砜类化合物、亚硫酸酯类化合物、硫酸酯类化合物、甲烷二磺酸亚甲酯中的至少一种；添加剂B选自二氟磷酸锂或如式Ⅰ所示的化合物中的至少一种；本申请的电解液可降低新鲜锂离子电池的直流阻抗和循环后电池的直流阻抗。
【专利说明】
一种电解液及使用该电解液的锂离子电池
技术领域
[0001] 本申请属于锂离子电池领域，具体讲，本申请涉及一种电解液及使用该电解液的 锂离子电池。
【背景技术】
[0002] 锂离子电池因具有比能量高、循环寿命长、自放电小等优点，被广泛应用于消费类 电子产品以及储能与动力电池中。随着锂离子电池的广泛应用，其使用环境也早已趋于多 种多样，对电池的要求越来越高。电池在使用的过程中往往因为充电电流或放电电流过大 而大量产热，对设备和人体造成一定伤害。
[0003] 电池在单位时间的发热量除了受闭合电路电流大小的影响外，还会与电池的直流 内阻有关，直流内阻越大发热量越大，反义则越小。负极阻抗在电池直流内阻中占了很大的 比重，从电解液来说，降低电池的直流阻抗可以从降低负极与电解液固体电解质界面(SEI) 阻抗着手，较低的负极界面阻抗不但可以降低电池的直流阻抗，减少电池的产热，还可以降 低负极析锂的风险。
[0004] 有鉴于此，特提出本申请。
【发明内容】
[0005] 本申请的首要发明目的在于提出一种电解液。
[0006] 本申请的第二发明目的在于提出一种使用该电解液的锂离子电池。
[0007] 为了完成本申请的目的，采用的技术方案为：
[0008] 本申请涉及一种电解液，包括有机溶剂、电解质和添加剂，所述添加剂包括添加剂 A和添加剂B;所述添加剂A选自亚砜类化合物、砜类化合物、亚硫酸酯类化合物、硫酸酯类化 合物、甲烷二磺酸亚甲酯中的至少一种;所述添加剂B选自二氟磷酸锂或如式I所示的化合 物中的至少一种；
[0010] 在式I中，Rn、R12、R13各自独立地分别选自取代或未取代的Chq烷基、取代或未取 代的C6~26芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6~ 26芳氧基、 其中，R'、R"、R"'各自独立的分别选自取代或未取代的 烷基;或Rn、R12、R13中的两个取代基连接形成3~10元环，所述3~10元环中还含有氧原 子或硅原子中至少一种；
[0011] 取代基选自卤素、氰基、d~4烷基。
[0012]优选的，所述添加剂B选自如式IA所示的化合物中的至少一种；
[0014] 式IA中，X、Y各自独立的分别表示C、0或Si;R14选自取代或未取代的Cmo亚烷基，取 代基选自卤素、氛基；
[0015]优选的，所述添加剂B选自如式IAa所示的化合物中的至少一种；
[0018] 式IAa中，R13 '选自取代或未取代的Cmq烷基、取代或未取代的Chq烷氧基，Rw '选 自取代或未取代的C2~4亚烷基，取代基选自卤素、氰基。
[0019]优选的，Rn、R12、R13各自独立的分别选自取代或未取代的CH烷基、取代或未取代 的Cl-6烷氧基;取代基选自卤素、氛基。
[0020]优选的，所述添加剂B选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、甲基磷酸二甲酯、甲基磷酸二 乙酯或如式1结构的化合物中的至少一种：
[0022] 优选的，所述亚砜类化合物选自如式n A所示化合物中的至少一种、所述砜类化合 物选自如式n b所示化合物中的至少一种、所述亚硫酸酯类化合物选自如式n c所示化合物 中的至少一种、所述硫酸酯类化合物选自如式n d所示化合物中的至少一种；
[0024] 其中，R21、R22各自独立地分别选自取代或未取代的ChM烷基、取代或未取代的 C2~20烯基；
[0025] R23、R24各自独立地分别选自取代或未取代的Cut)烷基、取代或未取代的C2~20稀 基，或R23、R24连接形成4~10元环；
[0026] R25、R26各自独立地分别选自取代或未取代的Cut)烷基、取代或未取代的C2~20稀 基，或R25、R26连接形成5~10元环；
[0027] R27、R28各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代的C2~20稀 基、-Si(R'）3,或R 27、R28连接形成5~10元环;R'为取代或未取代的C^6烷基；
[0028]取代基选自卤素。
[0029] 优选的，所述亚砜类化合物选自二甲基亚砜、二乙基亚砜中的至少一种;所述砜类 化合物优先选自二甲基砜、二乙基砜、环丁砜中的至少一种;所述亚硫酸酯类化合物优先选 自亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、4-甲基亚硫酸乙烯酯、亚硫酸二甲酯、亚硫酸二乙酯、亚硫 酸甲乙酯中的至少一种;所述硫酸酯类化合物优选硫酸亚乙酯、4-甲基硫酸亚乙酯、硫酸亚 丙酯、三甲基硅烷硫酸酯中的至少一种。
[0030] 优选的，所述添加剂A的含量为所述电解液总质量的0.01 %~3%，优选为0.1 %~ 1%〇
[0031] 优选的，所述添加剂B的含量为所述电解液总质量的0.01 %~3 %，优选为0.1 %~ 1%〇
[0032] 优选的，所述有机溶剂选自碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、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、甲硫醚中的至少一种。
[0033]本申请涉及一种锂离子电池，其包括电解液、正极片、负极片、隔离膜和包装箱;所 述正极片包括正极集流体及涂布在正极集流体上的正极膜片，负极片包括负极集流体及涂 布在负极集流体上的负极膜片;其特征在于，所述电解液为本申请的电解液。
[0034] 本申请的技术方案至少具有以下有益的效果：
[0035] 通常含S = 0键的化合物作为溶剂使用时粘度较大，会增大电池的直流内阻，而单 独作为负极成膜添加剂使用时，SEI阻抗会升高，如二甲基亚砜、二甲基砜，添加后SEI阻抗 明显增加;含P =键的化合物也具有较高的粘度，作为溶剂使用不能降低电池的直流阻抗， 单独作为负极成膜添加剂使用时，SEI阻抗没有明显降低，并且所形成的SEI较不稳定，高温 下容易分解，对电池的循环性能影响较大。本申请研究发现，将本申请中的含S = 0键的化合 物(添加剂A)和含P = 0键的化合物(添加剂B)组合使用后，可以显著的降低SEI阻抗，抑制循 环过程中SEI阻抗的增长。其原因可以考虑如下(但并不限于此）：负极成膜添加剂A和B应用 到锂离子电池中后，含有P = 〇键化合物还原分解产物形成的SEI磷酸盐颗粒嵌入在含S = 0 键化合物的形成SEI中，在负极表面形成致密的复合固体电解质界面(SEI)膜，增加了SEI膜 的离子电导率，又抑制循环过程中SEI阻抗增长。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请 而不用于限制本申请的范围。
[0037] 本申请涉及一种电解液，能够降低新鲜电池的直流阻抗和循环后电池的直流阻 抗。该电解液包括有机溶剂、电解质和添加剂，添加剂中含有作为负极成膜添加剂的添加剂 A和添加剂B;
[0038]其中，添加剂A为含有S = 0键的化合物，选自亚砜类化合物、砜类化合物、亚硫酸酯 类化合物、硫酸酯类化合物、甲烷二磺酸亚甲酯中的至少一种；
[0039]添加剂B为含有P = 0键的化合物，选自二氟磷酸锂(LiP02F2)及式I结构的化合物的 至少一种：
[0041] 式I中，Rn、R12、R13各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代 的C 6~26芳基、取代或未取代的ChM烷氧基、取代或未取代的C6~26芳氧基、
其中，R'、R"、R"'各自独立的分别选自取代或未取代的 ， 烷基;或Rn、R12、R13中的两个取代基连接形成3~10元环，所述3~10元环中还含有氧原 子或硅原子中至少一种；
[0042] 取代基选自卤素、氰基、烷基。
[0043]作为本申请电解液的一种改进，当取代基为直链或直链取代基时，Rn、R12、R13各自 独立地分别选自取代或未取代的C i~6烷氧基、取代或未取代的苯基、
其中，R'、R"、R" '各自独立的分别选自取代或未取代的 Cl-6烷基；
[0044] 取代基选自卤素、烷基。
[0045] 作为本申请电解液的一种改进，当取代基中的两个取代基连接成环时，优选形成4 ~10元环，更优选形成4~8元环，最优选形成五元环或六元环。在该环状结构中，除一个P原 子和碳原子外，还可含有氧原子或硅原子，优选含有1~2个氧原子。
[0046] 作为本申请电解液的一种改进，添加剂B选自如式IA所示的化合物中的至少一种；
[0048] 在式IA中，X、Y各自独立的分别表示C、0或Si ;
[0049] R14选自取代或未取代的亚烷基;取代基选自卤素、氰基。
[0050]为本申请电解液的一种改进，在式IA中，X、Y各自独立的分别表示C或0，R14选自取 代或未取代的C24亚烷基;取代基选自卤素、氰基。
[0051]作为本申请电解液的一种改进，添加剂B选自如式IA a所示的化合物中的至少一 种；
[0053] 在式IAa中，R13'选自取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基，R14' 选自取代或未取代的C2~4亚烷基，取代基选自卤素、氰基。
[0054]作为本申请电解液的一种改进，在式IAa中，R13'选自取代或未取代的Chs烷基， RM '选自取代或未取代的C2~4亚烷基;取代基选自卤素、氰基。
[0055]作为本申请电解液的一种改进，Rn、R12、R13各自独立的分别选自取代或未取代的 Ch6烷基、取代或未取代的Ch6烷氧基;取代基选自卤素、氰基。
[0056] 在本申请的通式中：
[0057] 碳原子数为1~20的烷基，烷基可为链状烷基，也可为环烷基，位于环烷基的环上 的氢可被烷基取代，所述烷基中碳原子数优选的下限值为2,3,4,5,优选的上限值为3,4,5， 6，8,10,12,14,16,18。优选地，选择碳原子数为1~12的烷基，进一步优选地，选择碳原子数 为1~6的链状烷基，碳原子数为3~8的环烷基，更进一步优选地，选择碳原子数为1~4的链 状烷基，碳原子数为5~7的环烷基。作为烷基的实例，具体可以举出：甲基、乙基、正丙基、异 丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、己基、2-甲基-戊基、3-甲 基 -戊基、1，1，2_二甲基-丙基、3，3，-二甲基-丁基、庚基、2_庚基、3_庚基、2_甲基己基、3_甲 基己基、异庚基、辛基、壬基、癸基。
[0058]碳原子数为6~26的芳基，例如苯基、苯烷基、至少含有一个苯基的芳基如联苯基、 稠环芳烃基如萘、蒽、菲均可，联苯基和稠环芳烃基还可被烷基或是烯基所取代。优选地，选 择碳原子数为6~16的芳基，进一步优选地，选择碳原子数为6~14的芳基，更进一步优选 地，选择碳原子数为6~9的芳基。作为芳基的实例，具体可以举出：苯基、苄基、联苯基、对甲 苯基、邻甲苯基、间甲苯基。
[0059]当前述所提到的碳原子数为1~20的烷基中含有氧原子时，可为烷氧基。优选地， 选择碳原子数为1~10的烷氧基，进一步优选地，选择碳原子数为1~6的烷氧基，更进一步 优选地，选择碳原子数为1~4的烷氧基。作为烷氧基的实例，具体可以举出：甲氧基、乙氧 基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、环戊氧基、环 己氧基。
[0060] 当前述所提到的碳原子数为6~26的芳基中含有氧原子时，可为芳氧基。优选地， 选择碳原子数为6~16的芳氧基，进一步优选地，选择碳原子数为6~14的芳氧基，更进一步 优选地，选择碳原子为6~10的芳氧基。作为芳氧基的实例，具体可以举出：苯氧基、苄氧基、 4-甲基苯氧基、3,5_二甲基苯氧基、4-甲基苄氧基、3-甲基苄氧基、2,6_二异丙基苄氧基、1- 奈氧基。
[0061] 碳原子数为1~10的亚烷基为直链或支链亚烷基，所述亚烷基中碳原子数优选的 下限值为2，3，4，5，优选的上限值为3，4，5，6，8，9。优选地，选择碳原子数为1~6的亚烷基。 作为烷基的实例，具体可以举出：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丙基、亚丁基、亚异丁基、亚 仲丁基、亚戊基、亚己基。
[0062] 作为本申请电解液的一种改进，当式I中的取代基不成环时，添加剂B选自以下结 构式中的至少一种：
[0064]其中，当式I中的取代基为直链或支链取代基时，添加剂B还可选自以下结构式中 的至少一种：
[0066]作为本申请电解液的一种改进，当式I中的取代基成环时，添加剂B选自以下结构 式中的至少一种：
L〇〇68」作为本申请电解液的一种改进，亚砜类化合物选自如式n A所示化合物中的全少 一种、砜类化合物选自如式n b所示化合物中的至少一种、亚硫酸酯类化合物选自如式n c 所示化合物中的至少一种、硫酸酯类化合物选自如式n d所示化合物中的至少一种；
[0070]其中，R21、R22各自独立地分别选自取代或未取代的ChM烷基、取代或未取代的 C2~20烯基；
[0071] R23、R24各自独立地分别选自取代或未取代的Cut)烷基、取代或未取代的C2~20稀 基，或R23、R24连接形成4~10元环；
[0072] R25、R26各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代的C2~20稀 基，或R25、R26连接形成5~10元环；
[0073] R27、R28各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代的C2~20稀 基、-Si(R'）3,或R 27、R28连接形成5~10元环;R'为取代或未取代的C^6烷基；
[0074] 取代基选自卤素。
[0075] 优选的，R21、R22各自独立地分别选自取代或未取代的Ch烷基、取代或未取代的 C2~6烯基;R23、R24各自独立地分别选自取代或未取代的烷基、取代或未取代的C 2~6烯基； R25、R26各自独立地分别选自取代或未取代的CH6烷基、取代或未取代的C24烯基;R27、R28各 自独立地分别选自取代或未取代的Ch6烷基、取代或未取代的C 24烯基、-Si(R'）3;R'为取代 或未取代的Ch6烷基。
[0076] 其中，每个结构式中取代基连接成的环包括饱和环和不饱和环。优选的，在式nc 中，R25、R26连接形成饱和的5~10元环或带有一个碳碳双键的5~10元环;在式nD中，R27、R28 连接形成饱和的5~10元环或带有一个碳碳双键的5~10元环。
[0077]作为本申请电解液的一种改进，
[0078] 亚砜类化合物选自以下化合物中的至少一种：
[0080] 砜类化合物选自以下化合物中的至少一种：
[0082] 亚硫酸酯类化合物选自以下化合物中的至少一种：
[0084]硫酸酯类化合物选自以下化合物中的至少一种：
[0086]作为本申请电解液的一种改进，添加剂A的含量为电解液总质量的0.01 %~3%; 上限取值为1%、2%、2.5%、2.75%，下限取值为0.05%、0.1%、0.5%。添加剂六的含量可由 上限取值和下限取值中的任意数值构成其含量。这是因为当添加剂A的含量低于0.01%时， 不能完全钝化负极表面，从而不能有效阻止电解液与电极之间的电子转移所引起的副反 应，降低SEI阻抗;而当添加剂A含量大于3%时，会在正极表面形成较厚的钝化膜，导致锂离 子迀移阻力增大，增加电池的发热。进一步优选地，所述正极钝化保护剂在电解液中的质量 分数为o.l %~1 %。
[0087]作为本申请电解液的一种改进，添加剂B的含量为电解液总质量的0.01 %~3%; 上限取值为1%、2%、2.5%、2.75%，下限取值为0.05%、0.1%、0.5%。添加剂8的含量可由 上限取值和下限取值中的任意数值构成其含量。这是因为当添加剂B的含量低于0.01 %时， 不能完全钝化负极表面，从而不能有效阻止电解液与电极之间的电子转移所引起的副反 应，降低SEI阻抗;而当添加剂B含量大于2%时，会在正极表面形成较厚的钝化膜，导致锂离 子迀移阻力增大，增加电池的发热。进一步优选地，所述正极钝化保护剂在电解液中的质量 分数为0.1 %~1 %。
[0088]作为本申请电解液的一种改进，溶剂选自碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、 碳酸二乙酯、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、甲硫醚中的至少一种。
[0089] 作为本申请电解液的一种改进，电解质任选自有机电解质或无机电解质中的至少 一种。
[0090] 作为本申请电解液的一种改进，电解质中含有氟元素、硼元素、磷元素中的至少一 种。
[0091] 作为本申请电解液的一种改进，电解质选自六氟磷酸锂LiPF6、LiBF4、LiB0B、|S 氟甲烷磺酰亚胺锂LiN(CF3S02)2(简写为LiTFSI)、双(氟磺酰)亚胺锂Li(N(S0 2F)2)(简写为 LiFSI)中的至少一种。
[0092]为了实现上述发明目的，本申请还提供了一种锂离子电池，其包括电解液、正极 片、负极片、隔离膜和包装箱；正极片包括正极集流体及涂布在正极集流体上的正极膜片， 负极片包括负极集流体及涂布在负极集流体上的负极膜片；电解液为上述任一段落的电解 液。
[0093]作为本申请锂离子电池的一种改进，正极膜片包括正极活性材料、粘结剂和导电 剂。
[0094] 作为本申请锂离子电池的一种改进，正极活性材料任选自钴酸锂LiC〇02、锂镍锰 钴三元材料、膦酸亚铁锂、锰酸锂中的至少一种，或是钴酸锂与锂镍锰钴三元材料的混合 物。
[0095] 作为本申请锂离子电池的一种改进，负极膜片包括负极活性材料、粘结剂和导电 剂。
[0096] 作为本申请锂离子电池的一种改进，负极活性材料为碳材料和/或含硅材料，优选 石墨和/或硅。
[0097] 在下述实施例、对比例以及试验例中，所使用的试剂、材料和仪器如没有特殊说 明，均可从商业途径获得。
[0098] 在下述实施例中、对比例以及试验例中，所用到的物料如下：
[0099]溶剂:碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(简写为DEC)。
[0100]电解质：LiPF6。
[0101] 化合物：
[0102] 添加剂A:二甲基亚砜(DMS0)，二甲基砜(MSM)，环丁砜(SL)，亚硫酸乙烯酯(ES)，亚 硫酸丙烯酯(PS)，亚硫酸二甲酯(DMS)，4_甲基硫酸亚乙酯(PPS)，硫酸亚丙酯(PCS);
[0103] 添加剂B:二氟磷酸锂(LiP02F2)、磷酸三甲酯(TMP)、式1所示的化合物；
[0105] 锂电池隔膜:16微米厚的聚丙烯隔离膜(型号为A273,由Celgard公司提供）。
[0106] 实施例1
[0107] 电解液1~16按照下述方法进行制备：
[0108] 在干燥房中，将EC和DEC混合后，加入电解质，然后加入环内酯类化合物和添加剂， 混合均匀，获得电解液，其中，EC和DEC的添加量为使得EC和DEC重量比为EC: DEC = 3:7，电解 质的添加量为使得LiPF6在电解液中的摩尔浓度为lmo 1 /L。
[0109]锂离子电池的制备方法：
[0110] 将正极片、锂电池隔离膜、负极片按顺序叠好，使锂电池隔离膜处于正、负极片之 间起到隔离的作用，然后卷绕得到裸电芯;将裸电芯置于外包装箱中，将上述制备好的电解 液注入到干燥后的电池中，经过真空封装、静置、化成、整形等工序，获得电池。
[0111] 在上述制备的过程中，所用到的添加剂的具体种类及其用量如下表1所示。添加剂 的含量为基于电解液的总重量计算得到的重量百分数。
[0112] 对比例电解液1#~13#按照实施例的方法制备，区别仅在于，电解液中添加剂的组 成和添加量如表1所示。
[0113] 表1、实施例和对比例中的电解液添加剂组合方式及添加量
[0115]
[0116] 注:在上述表1中，"一"表示不添加在表格中所对应的该物质。
[0117] 将上述对比例和实施例制得的锂离子电池，进行如下性能测试。
[0118] 测试一、循环测试
[0119] 将制备得到的锂离子电池均分别进行下述测试：
[0120] 在25 °C下，将锂离子电池，以0.5C恒流充电至4.35V，然后恒压充电至电流为 0.05C，再用〇.5C恒流放电至3.0V，此时为首次循环，按照上述条件进行次如此多次循环充 电/放电，计算得出锂离子电池循环300次后的容量保持率，每组各5只电池，其中，循环后的 容量保持率按照下式进行计算。各个锂离子电池中所选用的电解液以及得到的相关测试数 据参见表2。
[0121] 循环后的容量保持率=(循环后的放电容量/首次循环的放电容量）X 100%，循环 测试的结果如表2所示。
[0122] 测试二、直流内阻(DCR)测试
[0123] 在25°C下以0.5C恒流充电至4.35V，恒压充电至电流为0.05C，休眠1小时，再以 0.5C放电60分钟（50 % S0C)，休眠1小时；然后以0.1C放电10秒，记录结束时电压Vi，再以1C 放电1秒，记录结束时电压V2,计算电池 DCR，DCR计算公式:DCRrm-Vd/aK-Io.K)，单位为 mOhm。测试新鲜电池和300循环后电池的DCR，并计算DCR增长率，DCR增长率计算公式为：
[0124] DCR增长率=(循环后电池 DCR-循环前电池 DCR) /循环后电池 DCR X 100 %
[0125] 各个锂离子电池中所选用的电解液以及得到的相关测试数据参见表2。
[0126] 表2、各对比例和实施例电池的相关测试结果
[0128]
[0129] 由此可以得知，将本申请提供的电解液，应用到锂离子电池中后，降低新鲜电池的 DCR，进一步的可以降低循环后电池 DCR增长。另外，当电解液中同时包含有本发明提供的添 加剂A和添加剂B时，添加剂A和添加剂B共同在负极表面形成稳定的SEI，能够提高电池的循 环性能。
[0130] 由此可以得知，本申请提供的电解液，应用到锂离子电池中后，能够降低锂离子电 池的DCR和循环过程中DCR增长，且不影响电池的循环性能。
[0131] 实施例2
[0132] 本实施例电解液按照实施例1的方法制备，区别仅在于，电解液中添加剂的组成和 添加量如表3所示。
[0133] 表3:
[0136] 将本实施例的电解液按照实施例1的方法制备锂离子电池，并按照实施例1中的方 法对电池的性能进行检测，检测得到电池17~33的性能与以上实施例相似，限于篇幅不再 赘述。
[0137] 根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方 式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的【具体实施方式】，对本 发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书 中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
【主权项】
1. 一种电解液，包括有机溶剂、电解质和添加剂，其特征在于:所述添加剂包括添加剂A 和添加剂B;所述添加剂A选自亚砜类化合物、砜类化合物、亚硫酸酯类化合物、硫酸酯类化 合物、甲烷二磺酸亚甲酯中的至少一种;所述添加剂B选自二氟磷酸锂或如式I所示的化合 物中的至少一种；在式I中，Rn、R12、Rl3各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代的 C6~26芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的C6~26芳氧基、其中，R'、R"、R"'各自独立的分别选自取代或未取代的 烷基;或Rn、R12、R13中的两个取代基连接形成3~10元环，所述3~10元环中还含有氧原 子或硅原子中至少一种； 取代基选自卤素、氛基、Cl~4烷基。2. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B选自如式IA所示的化合物 中的至少一种；式IA中，X、Y各自独立的分别表示C、0或Si;R14选自取代或未取代的Cmo亚烷基，取代基 选自卤素、氛基； 优选的，所述添加剂B选自如式IAa所示的化合物中的至少一种；式IAa中，R13 '选自取代或未取代的Cpk)烷基、取代或未取代的Cpk)烷氧基，RW'选自取 代或未取代的C2~4亚烷基，取代基选自卤素、氰基。3. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，Rn、R12、R13各自独立的分别选自取代或 未取代的Ch6烷基、取代或未取代的Ch6烷氧基;取代基选自卤素、氰基。4. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B选自磷酸三甲酯、磷酸三乙 酯、甲基磷酸二甲酯、甲基磷酸二乙酯或如式1结构的化合物中的至少一种：5. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述亚砜类化合物选自如式Π A所示化 合物中的至少一种、所述砜类化合物选自如式ΠΒ所示化合物中的至少一种、所述亚硫酸酯 类化合物选自如式Π C所示化合物中的至少一种、所述硫酸酯类化合物选自如式Π D所示化 合物中的至少一种；其中，R21、R22各自独立地分别选自取代或未取代的Cho烷基、取代或未取代的C2~ 20稀 基； R23、R24各自独立地分别选自取代或未取代的C^Q烷基、取代或未取代的C2~20烯基，或 R23、R24连接形成4~10元环； R25、R26各自独立地分别选自取代或未取代的C^Q烷基、取代或未取代的C2~20烯基，或 R25、R26连接形成5~10元环； R27、R28各自独立地分别选自取代或未取代的烷基、取代或未取代的C2~20烯基、_Si 〇〇 3，或R27、R28连接形成5~10元环；R '为取代或未取代的CH5烷基； 取代基选自卤素。6. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述亚砜类化合物选自二甲基亚砜、二 乙基亚砜中的至少一种;所述砜类化合物优先选自二甲基砜、二乙基砜、环丁砜中的至少一 种;所述亚硫酸酯类化合物优先选自亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、4-甲基亚硫酸乙烯酯、 亚硫酸二甲酯、亚硫酸二乙酯、亚硫酸甲乙酯中的至少一种;所述硫酸酯类化合物优选硫酸 亚乙酯、4-甲基硫酸亚乙酯、硫酸亚丙酯、三甲基硅烷硫酸酯中的至少一种。7. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A的含量为所述电解液总质 量的0.01 %~3%，优选为0.1 %~1 %。8. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B的含量为所述电解液总质 量的0.01 %~3%，优选为0.1 %~1 %。9. 根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂选自碳酸亚乙酯、碳酸亚 丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、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、甲硫 醚中的至少一种。10.-种锂离子电池，其包括电解液、正极片、负极片、隔离膜和包装箱；所述正极片包 括正极集流体及涂布在正极集流体上的正极膜片，负极片包括负极集流体及涂布在负极集 流体上的负极膜片;其特征在于，所述电解液为权利要求1至9中任一项所述的电解液。
【文档编号】H01M10/0567GK105958120SQ201610490124
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】龙兵, 王小梅, 李永坤, 王升威, 唐兴宇, 孙庆娜
【申请人】宁德时代新能源科技股份有限公司