一种电解液和电池的制作方法

本发明涉及一种电解液，尤其涉及一种电解液和电池，属于锂离子电池。

背景技术：

1、近年来各种便携式电子设备、新能源电动汽车以及储能系统的快速发展和广泛应用，对于能量密度高、循环寿命长、使用安全的锂离子电池的需求日益迫切。

2、目前高能量密度电池一般使用高压实密度的正、负极片，但是高压实密度极片会导致电芯在注液时对电解液的吸液缓慢，特别是电芯内部电解液容易出现分布不均匀的问题，从而导致电芯制备完成后出现容量低、电阻大、寿命短等一系列问题，并且电极的浸润性差，电池注液时间长，从而导致生产效率低。

3、迄今为止，已有改善电池电芯的浸润性的相关研究，然而在改善电极浸润性的同时，电池的电化学性能的衰减严重。

4、基于以上不足，开发一种能够兼顾电极的浸润性和电池的循环性能的电解液刻不容缓。

技术实现思路

1、本发明提供一种电解液，可改善电池电芯的浸润效果，缩短电池的注液时间，同时维持电池的循环性能。

2、本发明提供一种电池，该电池具有注液时间短、生产成本低、循环性能良好等优势。

3、本发明提供一种电解液，包括锂盐、有机溶剂和添加剂；所述添加剂包括具有式1所示的结构的化合物：

4、

5、其中，r1、r2、r3中至少有一个选自c1-c10的氟代烃基。

6、如上所述的电解液，其中，所述添加剂包括具有式2～式20所示结构之一的化合物：

7、

8、

9、如上所述的电解液，其中，所述添加剂在所述电解液中的质量百分含量为0.2％～8％。

10、如上所述的电解液，其中，所述添加剂在所述电解液中的质量百分含量为1％～8％。

11、如上所述的电解液，其中，所述锂盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟甲磺酸锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。

12、如上所述的电解液，其中，所述锂盐的摩尔浓度为0.8mol/l～1.2mol/l。

13、如上所述的电解液，其中，所述有机溶剂包括碳酸酯类有机溶剂和羧酸酯类有机溶剂中的至少一种。

14、如上所述的电解液，其中，所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯和丁酸乙酯中的至少一种。

15、如上所述的电解液，其中，所述有机溶剂在所述电解液中的质量百分含量为75％～90％。

16、本发明还提供一种包括如上所述的电解液的电池。

17、本发明提供的电解液包括具有上述式1所示特殊结构的添加剂，该添加剂能够使电解液与电池极片之间的接触角变小，改善电池电芯的浸润效果，缩短电池的注液时间，同时该添加剂在电解液中与负极具有良好的兼容效果，从而维持电池的循环性能。

18、本发明的电池是基于如上所述的电解液制备而成，该电池具有注液时间短、循环性能良好等优势。

技术特征：

1.一种电解液，其特征在于，包括锂盐、有机溶剂和添加剂；所述添加剂包括具有式1所示的结构的化合物：

2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂包括具有式2～式20所示的结构之一的化合物：

3.根据权利要求1或2所述的电解液，其特征在于，所述添加剂在所述电解液中的质量百分含量为0.2％～8％。

4.根据权利要求3所述的电解液，其特征在于，所述添加剂在所述电解液中的质量百分含量为1％～8％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电解液，其特征在于，所述锂盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、高氯酸锂、三氟甲磺酸锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双草酸硼酸锂中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的电解液，其特征在于，所述锂盐的摩尔浓度为0.8mol/l～1.2mol/l。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂包括碳酸酯类有机溶剂和羧酸酯类有机溶剂中的至少一种。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯和丁酸乙酯中的至少一种。

9.根据权利要求7或8所述的电解液，其特征在于，所述有机溶剂在所述电解液中的质量百分含量为75％～90％。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括权利要求1-9任一项所述的电解液。

技术总结
本发明提供一种电解液和电池，该电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂；所述添加剂包括具有式1所示的结构的化合物，其中，R1、R2、R3中至少有一个选自C1‑C10的氟代烃基。本发明提供的电解液能够改善电池电芯的浸润效果，缩短电池的注液时间，同时维持电池的循环性能。

技术研发人员：丰杏,范超君,范伟贞,史利涛
受保护的技术使用者：广州天赐高新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22