一种电池电解液添加剂、电池电解液和锂离子电池的制作方法

文档序号:19748642发布日期:2020-01-21 19:00阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电池电解液添加剂,其特征在于,所述电池电解液添加剂包括:添加剂a和/或添加剂b;

所述添加剂a为-f和-cn基团取代的羧酸酯;所述添加剂b为新型氟代硼酸酯。

2.如权利要求1所述的电池电解液添加剂,其特征在于,所述添加剂a的结构式包括式(i)、式(ii)和式(iii)中的任意一种或至少两种的组合;

其中,n、n1、n2和n3为自然数,所述n≤4,n1≤4,n2≤4,n3≤4;所述r1、r2和r3各自独立的选择碳原子为1~10个的烷基或氟代烷基。

3.如权利要求1或2所述的电池电解液添加剂,其特征在于,所述添加剂b包括三(三氟乙基)硼酸酯和/或三(六氟异丙基)硼酸酯,所述三(三氟乙基)硼酸酯的结构式为式(iv):

所述三(六氟异丙基)硼酸酯的结构式为式(v):

4.一种电池电解液,其特征在于,所述电池电解液包括权利要求1-3之一所述的电池电解液添加剂。

5.如权利要求4所述的电池电解液,其特征在于,所述电池电解液中还包括溶剂和锂盐;

优选地,所述电池电解液中,溶剂的含量为50wt%~85wt%;

优选地,所述电池电解液中,锂盐的含量为8wt%~17wt%;

优选地,所述电池电解液中,添加剂a的含量为3wt%~15wt%;

优选地,所述电池电解液中,添加剂b的含量为0.3wt%~1.5wt%;

优选地,所述电池电解液同时含有添加剂a和添加剂b,所述添加剂a和添加剂b的质量比为(4~30):1,优选为(5~15):1;

优选地,所述电池电解液中还包括除添加剂a和添加剂b以外的其它添加剂;

优选地,所述电池电解液中,所述除添加剂a和添加剂b以外的其它添加剂的含量为5wt%~15wt%。

6.如权利要求4或5所述的电池电解液,其特征在于,所述锂盐包括lipf6;

优选地,所述锂盐还包括其它锂盐,优选为libob、liodfb、lifsi、litfsi、libf4、lipo2f2、lino3、lin(so2f)2、lin(so2f)(so2cf3)、lic(so2cf3)3、lipf2(c2o4)和lipf4(c2o4)中的任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述电池电解液中,其它锂盐的含量为0.3wt%~2wt%。

7.如权利要求4-6之一所述的电池电解液,其特征在于,所述除添加剂a和添加剂b以外的其它添加剂包括:甲烷二磺酸亚甲酯、碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、1,4-丁磺酸内酯、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、乙二醇双丙腈醚、三(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯、1,4-二氰基-2-丁烯、亚硫酸亚乙酯、1,3,6-已烷三腈、柠檬酸酐、氟苯、三氟化硼四氢呋喃、五氟(苯氧基)环三磷腈、柠康酸酐、硫酸乙烯酯、1,3-丙烯磺酸内酯和4-甲基亚硫酸乙烯酯中的任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述溶剂包括碳酸乙烯酯和/或碳酸丙烯酯;

优选地,所述溶剂还包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸丁酯和丁酸乙酯中的任意一种或至少两种的组合。

8.一种锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池包括权利要求4-7之一所述的电池电解液。

9.如权利要求8所述的锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池还包括正极、负极和隔膜;

优选地,所述正极中的活性材料为linixcoymnzm1-x-y-zo2或liniacobalcn1-a-b-co2,其中,m和n各自独立的选自co、ni、mn、mg、cu、zn、al、sn、b、ga、cr、sr、v和ti中的任意一种或至少两种的组合,且0≤y≤1,0≤x<1,0≤z≤1,x+y+z≤1,0≤a<1,0≤b≤1,0≤c≤1,a+b+c≤1;

优选地,所述负极中的活性材料为硅碳复合材料或纯人造石墨。

10.如权利要求8或9所述的锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池的最高充电电压为4.45v~4.48v。

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