专利名称：锂离子二次电池及其电解液以及酰胺类化合物的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种锂离子电池与锂离子电池电解液，尤其涉及ー种锰酸锂电池及其电解液，并涉及酰胺类化合物在其中的应用。
背景技术：
目前普遍使用的二次电池有四种铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池和锂离子电池。 锂离子电池因为其具有工作电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、自放电小、循环寿命长、环境友好等优点，而被称为性能最优越的二次电池，号称“终极电池”。锂离子电池的市场需求一直保持相当高的增长速度，同时其在电动车上的应用也成为现实。目前锂离子动力电池已经在电动自行车中得到大力的推广使用，随着锂离子动力电池技术水平的不断提高，锂离子动カ电池在汽车等大型动カ运载工具的应用也会越来越广泛。锰酸锂具有三维隧道结构和较好的脱嵌锂性质，同时其资源丰富、价格低廉、安全性好、环境友好，因此，被广泛地用作锂离子电池正极材料。但是，锰酸锂电池存在严重的容量衰减问题，尤其是在高温条件下。其容量衰减原因主要有锰的溶解、Jahn-Teller效应和电解液分解等，其中电解液对锰酸锂的腐蚀是导致容量衰减和循环性能恶化的直接原因。在含有锂盐的电解液中，锰酸锂会发生以下两种的溶解第一，酸的作用直接溶解。存在的痕量水会导致锂盐分解产生氢离子，氢离子与锰酸锂发生如下反应LiMn204+4H+ — Li++ λ -ΜηΑ+Μη2++2Η20。第二，固体颗粒表面三价锰离子的歧化溶解，发生以下的反应2Mn3+(solid) — Mn4+(solid)+Mn2+(solution) 生成的Mn2+溶解在电解液中，锰的溶解不仅使LiMn2O4活性物质的绝对量减少，还会引发LiMn2O4晶格结构的转变，使LiMn2O4丧失或部分丧失电化学活性，降低其稳定性能， 影响电池的循环寿命。另外，在高温吋，由于高温的催化，会导致固体颗粒表面三价锰离子的歧化溶解更加剧烈，从而造成LiMn2O4在循环过程中容量衰减更加严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能控制电解液的酸度，抑制Mn2+的溶出，从而提高锰酸锂电池的循环寿命和高温储存性能的锂离子电池用非水电解液，以及基于该电解液的锂离子电池，并提供了ー种酰胺类化合物在锂离子电池中的应用。为实现上述发明目的，本发明提供了一种锂离子电池用非水电解液，所述电解液中含有溶剤；锂盐；
如结构式1所示的酰胺类化合物，
权利要求
1. 一种锂离子电池用非水电解液，其特征在干，所述电解液中含有溶剤；锂盐；如结构式1所示的酰胺类化合物，
2.根据权利要求1所述的锂离子电池用非水电解液，其特征在干，所述如结构式1所示的酰胺类化合物的含量按电解液的总重量计为0. 001% 2%。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池用非水电解液，其特征在干，所述锂盐选自以下成分中的ー种或多种LiC104、LiCF3SO3,LiC4F9SO3, LiPF6、LiBF4、LiAsF6, LiN(C2F5SO2) 2、 LiN(CF3S02)2。
4.根据权利要求1或2所述的锂离子电池用非水电解液，其特征在干，所述锂盐包括 LiPF6与辅助锂盐，所述辅助锂盐选自双草酸硼酸锂，ニ氟草酸硼酸锂及四氟硼酸锂中的一种或多种，所述辅助锂盐的含量按电解液的总重量计为0. 3%。
5.根据权利要求1或2所述的锂离子电池用非水电解液，其特征在干，所述溶剂选自以下成分中的ー种或多种碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚丁酯、碳酸ニ乙酷、碳酸ニ甲酷、碳酸甲乙酷、Y-丁内酷、环丁砜、乙酸甲酷、乙酸乙酷、丙酸甲酯及丙酸乙酷。
6.根据权利要求1或2所述的锂离子电池用非水电解液，其特征在干，其中的非水电解液还含有以下添加剂的ー种或多种碳酸亚乙烯酷，乙烯基碳酸乙烯酷，卤代碳酸乙烯酷，环状磺酸酷，环状亚硫酸酷，环状硫酸酷。
7.一种锂离子二次电池，其特征在干活性物质为LiMn2O4的阴极；活性物质为石墨的阳极；置于阴极与阳极之间的多孔隔板；以及权利要求1至5任意一项所述的锂离子电池用非水电解液。
8.如结构式1所示的酰胺类化合物，在锰酸锂电池电解液中的应用；
全文摘要
本发明提供一种能控制电解液的酸度，抑制Mn2+的溶出，从而提高锰酸锂电池的循环寿命和高温储存性能的锂离子电池用非水电解液，以及基于该电解液的锂离子电池，并提供了一种酰胺类化合物在锂离子电池中的应用。为实现上述发明目的，本发明提供了一种锂离子电池用非水电解液，所述电解液中含有溶剂；锂盐；如结构式所示的酰胺类化合物，其中R1选自碳原子数为4～20的烃基，R2，R3分别独立地选自甲基或者乙基。
文档编号H01M10/0525GK102569880SQ201110456579
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者李利民 申请人:深圳新宙邦科技股份有限公司