一种以乙酸乙酯为溶剂的低温电解液的制作方法

文档序号:11810552阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种以乙酸乙酯为溶剂的低温电解液,其特征在于,以乙酸乙酯及其衍生物有机溶剂作为溶剂,以锂盐、钠盐或者季铵盐作为溶质,并包含有添加剂。

2.根据权利要求1所述的低温电解液,其特征在于,所述乙酸乙酯及其衍生物有机溶剂选自乙酸乙酯及其同分异构体和衍生物,包括含有氧原子的官能团或者被卤原子、硝基、氰基、羧基、磺酸基取代所形成的基团中的一种或几种;其中,卤原子为F、Cl或Br。

3.根据权利要求2所述的低温电解液,其特征在于,所述乙酸乙酯及其同分异构体和衍生物,选自乙酸乙酯、丙酮酸乙酯、乙酰乙酸乙酯、γ-丁内酯中的一种或者几种。

4. 根据权利要求1所述的低温电解液,其特征在于,所述锂盐选自三氟甲基磺酸锂、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂、三(三氟甲基磺酰)甲基锂、双(氟磺酰)亚胺锂、双乙二酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、LiN(SO2RF)2、LiN(SO2F)(SO2RF)、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂、六氟合砷(V)酸锂、氯化锂、氟化锂、溴化锂、碘化锂、硫酸锂、硝酸锂、碳酸锂、草酸锂、甲酸锂、乙酸锂中的一种或几种;其中,RF= -CnF2n+1,n=1~10。

5. 根据权利要求1所述的低温电解液,其特征在于,所述钠盐选自三氟甲基磺酸钠、双(三氟甲基磺酰)亚胺钠、三(三氟甲基磺酰)甲基钠、双(氟磺酰)亚胺钠、双乙二酸硼酸钠、二氟草酸硼酸钠、NaN(SO2RF)2、NaN(SO2F)(SO2RF)、高氯酸钠、四氟硼酸钠、六氟磷酸钠、六氟合砷(V)酸钠、氯化钠、氟化钠、溴化钠、碘化钠、硫酸钠、硝酸钠、碳酸钠、草酸钠、甲酸钠、乙酸钠中的一种或几种;其中,RF= -CnF2n+1,n=1~10。

6. 根据权利要求1-5之一所述的低温电解液,其特征在于,所述锂盐、钠盐或季铵盐的浓度为0.1~10 mol/L。

7. 根据权利要求1所述的低温电解液,其特征在于,所述添加剂选自烷基季铵根离子、碳酸酯类化合物、磷酸酯类化合物、硼酸酯类化合物、亚硫酸酯类化合物、磺酸内酯类化合物中的一种或多种;添加剂的含量为电解液的质量的0.1% ~ 15%。

8.如权利要求1-7之一所述的低温电解液在锂离子电池、钠离子电池、超级电容器和混合型超级电容器中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:

对于锂离子电池,其正极材料选自能够可逆脱嵌锂离子的嵌入化合物或有机聚合物分子为电极活性物质材料,所述嵌入化合物选自:过渡金属的氧化物、硫化物、磷化物或氯化物,所述过渡金属元素为Mn、Ni、Co、Fe、V或Ti;或者上述嵌入化合物的金属元素M掺杂的材料,掺杂金属元素M为Li、Mg、Cr、Al、Co、Ni、Mn、Zn、Cu、La离子中的一种或几种;

其负极材料选自嵌入化合物和有机聚合物分子,所述嵌入化合物选自:NASICON结构化合物,或者过渡金属氧化物、焦磷酸化合物、硫化物、或者层状结构化合物,所述过渡金属元素为Mn、Ni、Co、Fe、V或Ti,以及这类物质的表面包覆壳层或者上述化合物的其他金属元素M掺杂的材料,掺杂金属元素M为Li、Mg、Cr、Al、Co、Ni、Mn、Zn、Cu、La离子中的一种或几种;

对于钠离子电池,其正极材料选自:能够可逆脱嵌钠离子的嵌入化合物或有机聚合物分子为电极活性物质材料,所述嵌入化合物选自:过渡金属的氧化物、硫化物、磷化物或氯化物,所述过渡金属元素为Mn、Ni、Co、Fe、V或Ti,或者上述嵌入化合物的金属元素M掺杂的材料,掺杂金属元素M为Na、Mg、Cr、Al、Co、Ni、Mn、Zn、Cu、La离子中的一种或几种;

其负极材料选自嵌入化合物和有机聚合物分子,所述嵌入化合物选自:NASICON结构化合物,或者过渡金属氧化物、焦磷酸化合物、硫化物、或者层状结构化合物,所述过渡金属元素为Mn、Ni、Co、Fe、V或Ti,以及这类物质的表面包覆壳层或者上述化合物的其他金属元素M掺杂的材料,掺杂金属元素M为Na、Mg、Cr、Al、Co、Ni、Mn、Zn、Cu、La离子中的一种或几种。

10.根据权利要求8的应用,其特征在于,对于超级电容器,其电极材料选自过渡金属氧化物、碳材料、有机聚合物分子,以及上述材料的复合材料。

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