适用于多体系正极的高循环稳定性的锂金属电池电解液

文档序号:37933163发布日期:2024-05-11 00:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高循环稳定性的锂金属电池电解液,其特征在于,所述锂金属电池电解液包括有机溶剂、锂盐;

2.根据权利要求1所述的锂金属电池电解液,其特征在于,所述磷酸酯类有机溶剂包括磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、4-异丙基苯基二苯基磷酸酯、磷酸二苯辛酯、磷酸三辛酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的锂金属电池电解液,其特征在于,所述氟醚类有机溶剂包括2,2,2-三氟乙基-1,1,2,2-四氟乙基醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3,-四氟丙基醚、1,1,1,3,3,3-六氟异丙基甲基醚、2,2,2-三氟乙醚、1,1,2,2-四氟乙基甲醚中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的锂金属电池电解液,其特征在于,氟代碳酸酯有机溶剂包括氟代链状碳酸酯、氟代环状碳酸酯中的一种;所述氟代链状碳酸酯包括氟代碳酸甲乙酯、单氟代碳酸甲乙酯、氟代碳酸乙烯酯中的至少一种,所述氟代环状碳酸酯包括氟代碳酸乙烯酯、双氟代碳酸乙烯酯、三氟代碳酸丙烯酯、3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)-1,2-环氧丙烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的锂金属电池电解液,其特征在于,所述锂盐有主盐、辅盐;其中,主盐包括六氟磷酸锂、硝酸锂、二氟磷酸锂中的至少一种,辅盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂盐、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、三氟甲磺酸锂盐中的至少两种。

6.根据权利要求5所述的锂金属电池电解液,其特征在于,主盐在第一组分有机溶剂中浓度为1~3mol/l;两种辅盐在第一组分有机溶剂中浓度均为0.1~1mol/l。

7.一种如权利要求1所述的锂金属电池电解液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

8.一种锂金属电池,其特征在于,包括正极、负极、隔膜以及如权利要求1所述的锂金属电池电解液。

9.根据权利要求8所述的锂金属电池,其特征在于,所述正极的活性物质包括o2、co2、licoo2、lifepo4、lini0.9co0.05mn0.05o2、lini0.9co0.1mn0.1o2、富锂锰基正极材料、碳-硫复合正极材料中的任意一种或两种以上的组合。

10.根据权利要求8所述的高性能锂金属电池,其特征在于,所述负极包括锂金属负极、表面修饰的锂金属负极、锂-铜复合负极、锂-镁复合负极、锂-铝复合负极、锂-碳复合负极中的任意一种或两种以上的组合。


技术总结
本发明公开了一种适用于多体系正极的高循环稳定性锂金属电池电解液。所述电解液组分包括有机溶剂、锂盐;其中有机溶剂包括第一组分为磷酸酯类有机溶剂、第二组分为氟醚类有机溶剂、第三组分为氟代链状或环状碳酸酯。其中,锂盐主要溶解于第一组分且不溶解于第二、第三组分。第一组分占有机液体体积百分比15%‑70%,第二组分占有机液体体积百分比为20%‑75%,第三组分占有机液体1%‑10%。本发明的局部高浓电解液,具有高浓度电解液高电导率和良好的成膜性的特点,同时克服了高浓电解液粘度高润湿性差和成本高的缺点,在保证高循环性能、倍率性能和低温适应性,且表现出对不同正极体系良好的适配性。

技术研发人员:韩晓鹏,王星凯,郭灏,胡文彬,欧阳晓平,黄贺,李金阳,高梦,董秋江,张万兴
受保护的技术使用者:天津大学
技术研发日:
技术公布日:2024/5/10
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