专利名称：能提高锂离子电池性能的电解液的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能提高锂离子电池性能的电解液，属于材料技术领域。
背景技术：
锂离子电池由于具有能量密度高、循环寿命长、安全无污染的优点，已广泛应用于移动电话、笔记本电脑等便携式电子产品中，并逐渐向电动自行车、电动汽车等领域拓展应用范围。随着锂离子电池市场化的不断深入，人们对锂离子电池的期望越来越高。目前商品化的锂离子电池已经很难满足实际应用的需要。研究表明石墨材料表面存在一些不规则结构，对电解液的不可逆分解起催化作用，导致了石墨材料的电化学性能退化，严重影响锂离子电池的性能。高比表面积的石墨具有更多的化学反应活性点，在充放电过程中，石墨电极和电解液界面会形成一层固体电解液相界面膜(SEI膜)，由于石墨和电解液的反应界面增加更趋于不稳定状态。因此，SEI膜的性质在很大程度上决定电池的电化学性能。在锂离子电池有机电解液中添加少量物质，这些物质能够优先在碳负极上还原分解形成性能优良的SEI膜，它能够有效抑制溶剂分子在电极表面的持续分解，从而改善锂离子电池的性能。目前常用的环状亚硫酸酯衍生物，如亚硫酸乙烯酯，亚硫酸丙烯酯等，由于中心硫原子的存在，在石墨负极界面的还原性比相应碳酸酯强，明显高于溶剂化锂离子的嵌层电位，先于PC在石墨负极表面还原，形成稳定的SEI膜，明显抑制PC和溶剂化锂离子共嵌入石墨层间，改善了电池的循环性能。但是这类化合物应用于锂离子电池电解液还存在如下不足:这类化合物在石墨负极界面形成的SEI膜稳定性差，随着循环次数的增加，电极界面电阻逐渐升高，电池的电阻极化现象越来越严重，从而导致电极的可逆容量迅速降低。
发明内容
本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种能提高锂离子电池循环性能的电解液。本发明的目的通过以下技术方案来实现。所述的能提高锂离子电池性能的电解液，包括锂盐和非水有机溶剂，其特点是:所述的电解液中含有结构(I)式所示的具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物为添加剂，
权利要求
1.能提高锂离子电池性能的电解液，包括锂盐和非水有机溶剂，其特征在于:所述的电解液中含有结构(I)式所示的具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物为添加剂，
2.如权利要求1所述的能提高锂离子电池性能的电解液，其特征在于:所述添加剂为结构式(3)所示的亚硫酸亚乙烯酯，或者为结构式(4)所示的4-甲基亚硫酸亚乙烯酯；
3.如权利要求1或2所述的能提高锂离子电池性能的电解液，其特征在于:所述的锂盐选自LiBF4, LiPF6, LiAsF6, LiClO4，LiBOB的一种或一种以上组合物；所述的锂盐浓度为.0.5-2.0moL/Lo
4.如权利要求1或2所述的能提高锂离子电池性能的电解液，其特征在于:所述有机溶剂选自环状碳酸酯、或链状碳酸酯或上述两种化合物的混合物。
5.如权利要求4所述的能提高锂离子电池性能的电解液，其特征在于:所述环状的碳酸酯类化合物选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、Y - 丁内酯和碳酸亚丁酯。
6.如权利要求4所述的能提高锂离子电池性能的电解液，其特征在于:所述的链状碳酸酯类化合物选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲基乙基酯。
全文摘要
本发明公开了一种能提高锂离子电池循环性能的电解液，在所述的电解液中含有具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物为添加剂，并且添加剂在所述电解液中所占的质量百分比含量为0.1%～10%。使用添加具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物的非水电解液作为使用包含碳负极材料的锂离子电池电解液，首次充放电期间，具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物添加剂比电解质溶液更早分解，在负极表面形成固体电解质界面膜，极大提高了锂离子电池的充放电效率；同时，具有亚乙烯基的环状亚硫酸酯衍生物添加剂在石墨负极表面形成的电极界面SEI膜的稳定性得到提高，电池的循环性能得到改善。
文档编号H01M10/0567GK103178295SQ20111044178
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者袁杰, 李立飞, 袁翔云, 杨升, 朱慧 申请人:张家港市国泰华荣化工新材料有限公司