锂硫电池电解液、锂硫电池及其活化方法

文档序号:30581249发布日期:2022-06-29 12:21阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种锂硫电池电解液,其特征在于,电解液包括溶剂、锂盐和硝酸酯添加剂,其中,所述硝酸酯添加剂为硝酸与包含至少4个碳原子的醇的酯;在所述电解液中,所述硝酸酯添加剂的质量浓度为1.0%~8.0%,所述锂盐的摩尔浓度为0.2mol/l~2.0mol/l。2.根据权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于,所述硝酸酯添加剂选自硝酸丁酯、硝酸戊酯、硝酸异戊酯、硝酸异山梨酯、戊四硝酯中的一种或多种,优选为硝酸异山梨酯或硝酸丁酯。3.根据权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于,所述溶剂选自乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、1,2-二甲氧基丙烷、1,3-二甲氧基丙烷、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,4-二氧六环和四氢呋喃中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于,所述锂盐选自双(氟磺酰)亚胺锂、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双(五氟乙基磺酰)亚胺锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂,双草酸锂中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于,所述硝酸酯添加剂的质量浓度为3.0%~6.0%,优选为5.0%~6.0%。6.根据权利要求1所述的锂硫电池电解液,其特征在于,所述锂盐的摩尔浓度为0.5mol/l~1.0mol/l。7.一种锂硫电池,其特征在于,所述锂硫电池包括权利要求1~6任意一项所述的锂硫电池电解液、正极和负极。8.根据权利要求7所述的锂硫电池,其特征在于,所述锂硫电池在0.1c倍率下循环次数大于等于70圈,优选为大于等于90圈,更优选为大于等于100圈。9.一种锂硫电池的活化方法,其特征在于,包括以下步骤:提供并静置如权利要求7或8所述的锂硫电池;对静置后的锂硫电池进行恒电流充放电,在0.03c~0.07c倍率下进行预循环,以活化所述锂硫电池。10.根据权利要求9所述的锂硫电池的活化方法,其特征在于,所述预循环的次数为2圈~3圈,优选为2圈。

技术总结
本申请公开了一种锂硫电池电解液、锂硫电池及其活化方法,锂硫电池电解液包括溶剂、锂盐和硝酸酯添加剂,其中,硝酸酯添加剂为硝酸与包含至少4个碳原子的醇的酯;在电解液中,硝酸酯添加剂的质量浓度为1.0%~8.0%,锂盐的摩尔浓度为0.2mol/L~2.0mol/L。本申请提供的锂硫电池电解液,其中的硝酸酯添加剂可以在金属锂负极表面生成富含氮氧化物的固态电解质界面,抑制多硫化物和金属锂负极的寄生反应且改善锂沉积脱出均匀性,进而提高锂硫电池的循环寿命。环寿命。环寿命。


技术研发人员:张强 侯立鹏 张学强 谢瑾
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:2022.03.30
技术公布日:2022/6/28
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