用于锂二次电池的电解液和包括电解液的锂二次电池的制作方法

文档序号:35283244发布日期:2023-09-01 03:42阅读:80来源:国知局

本公开涉及用于锂二次电池的电解液和包括电解液的锂二次电池。


背景技术:

1、锂二次电池用作用于便携式电子装置(诸如视频相机、移动电话和膝上型计算机)的驱动电源。与现有的铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和镍锌电池相比,可再充电的锂二次电池可具有高的单位重量能量密度,并且可以以高速充电。

2、由于锂二次电池在高驱动电压下工作,因此不能使用与锂具有高反应性的水性电解液。有机电解液通常用作用于锂二次电池的电解液。有机电解液是通过将锂盐溶解在有机溶剂中制备而成。优选地,有机溶剂在高电压下是稳定的,并且具有高离子导电性、高介电常数和低粘度。

3、然而,当包括锂盐的有机电解液用作用于锂二次电池的电解液时,由于在负电极/正电极和电解液之间的副反应,锂二次电池的寿命特性和高温稳定性可能会劣化。

4、相应地,需要用于锂二次电池的电解液,其能够提供具有改善的寿命特性和高温稳定性的锂二次电池。


技术实现思路

1、技术问题

2、一方面是提供能够改善电池性能的用于锂二次电池的电解液。

3、另一方面是提供包括用于锂二次电池的电解液的锂二次电池。

4、解决问题的方案

5、根据一方面,提供了用于锂二次电池的电解液,该电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂,其中添加剂包括由下面的化学式1表示的第一化合物和由下面的化学式2表示的第二化合物,并且第一化合物与第二化合物的混合重量比的范围为1:9至9:1:

6、<化学式1>

7、

8、其中,在化学式1中,x1为氟基、氯基、溴基或碘基,r1至r6各自独立地为氢、氰基、取代的或未取代的c1至c20烷基、取代的或未取代的c1至c20烷氧基、取代的或未取代的c2至c20烯基、取代的或未取代的c2至c20炔基、取代的或未取代的c3至c20环烷基、取代的或未取代的c6至c20芳基或者取代的或未取代的c2至c20杂芳基,并且n为0或1的整数,并且

9、<化学式2>

10、

11、其中,在化学式2中,a1和a2各自独立地为取代的或未取代的c1至c5亚烷基、羰基、亚磺酰基或者其中多个取代的或未取代的亚烷基单元通过醚键键合的二价c2至c6基团。

12、根据另一方面,提供了锂二次电池,其包括:正电极,包括正电极活性物质;负电极,包括负电极活性物质;以及设置在正电极和负电极之间的上述电解液。

13、本公开的有益效果

14、当使用根据一个实施方式的用于锂二次电池的电解液时,可以抑制在高温存储期间电池电阻的增加,并且可改善锂二次电池的寿命特性和高温稳定性。



技术特征:

1.一种用于锂二次电池的电解液,包括:

2.如权利要求1所述的电解液,其中所述由化学式1表示的化合物与所述由化学式2表示的第二化合物的所述混合重量比的范围为1:5至5:1。

3.如权利要求1所述的电解液,其中相对于所述电解液的总重,所述第一化合物的含量的范围为0.05wt%至10wt%。

4.如权利要求1所述的电解液,其中相对于所述电解液的总重,所述第二化合物的含量的范围为0.05wt%至10wt%。

5.如权利要求1所述的电解液,其中所述第一化合物由化学式1-1表示:

6.如权利要求1所述的电解液,其中所述第一化合物由化学式1-1a或化学式1-1b表示:

7.如权利要求1所述的电解液,其中所述第一化合物为选自由化学式1-2至化学式1-9表示的化合物中的至少一种:

8.如权利要求1所述的电解液,其中所述第二化合物由化学式2-1表示:

9.如权利要求1所述的电解液,其中所述第二化合物为选自由下面的化学式2-2至化学式2-19表示的化合物中的至少一种:

10.如权利要求1所述的电解液,其中所述锂盐包括选自以下中的至少一种:lipf6;libf4;lisbf6;liasf6;liclo4;licf3so3;li(cf3so2)2n;lic4f9so3;lialo2;lialcl4;lin(cxf2x+1so2)(cyf2y+1so2)(其中2≤x≤20并且2≤y≤20);licl;lii;双(氟磺酰基)酰亚胺锂(lifsi);双(草酸)硼酸锂(libob);lipo2f2;以及由化学式3至化学式6表示的化合物:

11.如权利要求1所述的电解液,其中所述锂盐的浓度的范围为0.01m至5.0m。

12.一种锂二次电池,包括:

13.如权利要求12所述的锂二次电池,其中所述正电极包括由下面的化学式7表示的化合物:


技术总结
提出了用于锂二次电池的电解液和包括电解液的锂二次电池,该电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂,其中添加剂包括由下面的化学式1表示的第一化合物和由下面的化学式2表示的第二化合物,并且第一化合物与第二化合物的混合重量比的范围为1:9至9:1。化学式1中的X<supgt;1</supgt;、R<supgt;1</supgt;至R<supgt;6</supgt;和n以及化学式2中的A<subgt;1</subgt;和A<subgt;2</subgt;如详细描述中限定。

技术研发人员:郑明焕,金明勳,金相勳,金允熙,朴仁俊,朴弘烈,申政珉,吴承龙,崔玄奉
受保护的技术使用者:三星SDI株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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