专利名称：一种改善电池高温性能的非水电解液离子液体添加剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种非水电解液离子液体添加剂，特别涉及一种用于改善锂离子电池高温条件下安全性能的非水电解液离子液体添加剂。
背景技术：
锂离子电池凭借其自身的综合优势正在走进一个更为庞大的产业群一汽车动力电池领域。非水电解液作为锂电池内离子运动的载体，它的每一次进步都有力地推动了锂离子电池的应用和迅速发展，而且在可预见的未来动力电池产业发展中，电解液材料仍将在锂电池的发展中扮演非常关键的角色。常见的有机溶剂主要有碳酸乙烯酯EC、碳酸甲乙酯EMC、碳酸二乙酯DEC、碳酸二甲酯DMC、碳酸丙烯酯PC等。而有机溶液普遍具有电导性差的缺点(即电阻大)，在短路和超负荷的工作下，大电流将快速引起电池内部放热，弓丨 发电解液燃烧；而在过充、过放的情况下，电解液被氧化或还原，产生大量气体，使密封的锂离子电池甚至有爆炸的危险！另外，电池内部升温与电池反应的加剧是一对正反馈恶性循环，导致电池短时间内燃烧或爆炸。提高电池高温性能添加剂的加入可以使易燃有机电解液变成难燃或不可燃的电解液，降低电池放热值和电池自热率，同时也增加电解液自身的热稳定性，避免电池在过热条件下的燃烧或爆炸。离子液体的加入可以有效改善锂离子电池在高温条件下的安全性能，提高电池在高温条件下的循环性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非水电解液添加剂，可以有效改善锂离子电池在高温条件下的安全性能，提高电池在高温条件下的循环性能。本发明一种改善电池高温性能的非水电解液添加剂，是一系列咪唑类离子液体，其阴离子可以是 PF6' BF4' TFSI' FSI' BOB' TSACT 等。本发明提供的离子液体添加剂，其特征在于所述的离子液体添加剂阳离子有如下结构，并且其在锂电池电解液中的比重含量为1% -10% ;
权利要求
1.一种改善电池高温性能的非水电解液离子液体添加剂，其特征在于所述离子液体阳离子结构如下，并且该离子液体添加剂在电池电解液中所占重量比例为-10% ；
2.权利要求I中的离子液体添加剂，其特征在于取代基RpR2> R3分别独立选自以下基团甲基、乙基、丙基、乙稀基、稀丙基、亚乙稀基、苯基、苯甲基、节基；
3.权利要求I或2中的离子液体添加剂，其特征在于所述的添加剂选自以下几种物质中的至少一种I-乙烯基-3-烯丙基咪唑、I-亚乙烯基-3-烯丙基咪唑、I-苯基-3-烯丙基咪唑、I-苄基-3-烯丙基咪唑、2-苯基-I-甲基咪唑、2-亚乙烯基-I-乙基咪唑、2-乙烯基-I-苯基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙烯基咪唑、2-烯丙基咪唑、2-亚乙烯基咪唑；
4.权利要求I或2中的离子液体添加剂，其特征在于与其络合的阴离子选自以下几种中的至少一种PF6\ BF4' TFSI' FSI' BOB' TSACT ；
5.一种由权利要求I或2所述的提高电池高温性能的锂离子电池电解液制备的锂离子电池。
全文摘要
本发明涉及一种改善电池高温性能的非水电解液离子液体添加剂。可以有效改善锂离子电池在高温条件下的安全性能，防止电池因过热、过充而导致燃烧或爆炸，提高电池在高温条件下的循环性能。所述的锂电池电解液离子液体添加剂是一系列一元、二元或三元取代的咪唑类离子液体。本发明既有效保证了电池在高温状态下的安全性能，同时又对电池性能影响很小，可以很好满足广大消费者对电池高温安全性能的需求。
文档编号H01M10/0567GK102867989SQ20111018777
公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年7月6日
发明者张锁江, 王梅岭, 蔡迎军, 孙敏倩, 张亮, 常嵩 申请人:中国科学院过程工程研究所