一种锂离子电池负极的保护方法及电解液
阅读：970发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种锂离子电池负极的保护方法及电解液专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 锂离子 电池 负极的保护方法，包括步骤：第一步，筛选 聚合物 单体 ：采用锂金属为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，获取 固化 后的聚合物，然后测试该聚合物机械强度，当大于锂金属的机械强度时，判断聚合物单体合格；第二步，将第一步筛选获得的合格聚合物单体与 电解 液 溶剂 、锂盐和添加剂，按照预设 质量 配比混合，并搅拌均匀，配制获得聚合物单体电解液；第三步，将聚合物单体电解液，在组装 锂离子电池 时注入，利用聚合物单体的原位聚合反应，实现对锂离子电池负极的保护。本发明还公开了一种锂离子电池负极保护电解液。本发明用于防止负极析锂造成的电池失效，可在析锂状态的负极表面原位生成高机械强度的聚合物保护膜。，下面是一种锂离子电池负极的保护方法及电解液专利的具体信息内容。
1.一种锂离子电池负极的保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，对聚合物单体进行筛选：采用锂金属为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，获取固化后的聚合物，然后测试固化后的聚合物的机械强度，当大于锂金属的机械强度时，判断聚合物单体合格；
第二步，配置锂离子电池负极保护电解液：将通过第一步筛选获得的合格聚合物单体与电解液溶剂、锂盐和添加剂，按照预设的质量配比混合在一起，并搅拌均匀，配制获得聚合物单体电解液；
第三步，将第二步获得的聚合物单体电解液，在组装锂离子电池时注入，利用聚合物单体的原位聚合反应，实现对锂离子电池负极的保护。
2.如权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在第一步中，将锂金属放入聚合物单体溶液中，来对聚合物单体进行聚合反应引发实验。
3.如权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在第一步，聚合物单体为氰基丙烯酸乙酯。
4.如权利要求1所述的保护方法，其特征在于，在第二步中，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～20％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
5.如权利要求4所述的保护方法，其特征在于，在第二步中，在电解液配方中，在第二步中，在电解液配方中，溶剂包括碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；
锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
6.如权利要求5所述的保护方法，其特征在于，在第二步中，在电解液配方中，添加剂包括碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3丙烷磺酸内脂、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯、己二腈、丁二腈、硫酸乙烯酯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
7.一种锂离子电池负极保护电解液，其特征在于，包括溶剂、锂盐、添加剂以及可在电液中发生原位聚合的聚合物单体，其中：
聚合物单体使用锂金属作为引发剂，来引发聚合。
8.如权利要求7所述的电解液，其特征在于，聚合物单体为氰基丙烯酸乙酯。
9.如权利要求7所述的电解液，其特征在于，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～10％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
10.如权利要求9所述的电解液，其特征在于，在电解液配方中，溶剂包括碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；
锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种；
电解液添加剂包括碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3丙烷磺酸内脂、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯、己二腈、丁二腈、硫酸乙烯酯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
一种锂离子电池负极的保护方法及电解液
技术领域
背景技术
[0002] 在锂离子电池首次充电过程中，正、负极材料与电解液的固液界面上会形成钝化层，这种钝化层是电解液成分在正、负极上发生氧化还原反应形成的。正、负极上的这种钝化膜被称为固体电解质界面膜(solid electrolyte interface)，简称SEI膜。SEI膜具有固态电解质的特征，是电子的绝缘体和锂离子的良导体，在电池充放电过程中，锂离子可以自由的嵌入和脱出。
[0003] SEI膜主要成分包括无机成分和有机成分，主要有Li2CO3、LiF、Li2O、LiOH、ROCO2Li、ROLi、(ROCO2Li)2等。一方面，SEI膜在电解液中不溶解，可以在电液中稳定存在。另一方面，SEI膜可以阻止电解液中溶剂分子通过，可以避免溶剂分子共嵌入对电极材料造成的结构上的破坏，从而大大提高材料的循环稳定性和使用寿命。
[0004] 但是，对于负极析锂造成电池失效来说，仅仅有传统意义上的SEI膜的保护是远远不够的，锂枝晶(锂枝晶是锂电池在充电过程中锂离子还原时形成的树枝状金属锂，是析锂现象)很容易穿透厚度仅仅为纳米级别的SEI膜，另外，电池循环过程中负极的膨胀收缩及化学电化学环境变化等，也会造成锂枝晶的不断生长。所以，亟需在负极侧构建强度高、厚度可控、可以自修复的负极保护膜，以预防锂枝晶造成的电池失效。但是，目前还没有一种技术，能够有效解决该问题。
发明内容
[0006] 为此，本发明提供了一种锂离子电池负极的保护方法，包括以下步骤：
[0008] 第二步，配置锂离子电池负极保护电解液：将通过第一步筛选获得的合格聚合物单体与电解液溶剂、锂盐和添加剂，按照预设的质量配比混合在一起，并搅拌均匀，配制获得聚合物单体电解液；
[0009] 第三步，将第二步获得的聚合物单体电解液，在组装锂离子电池时注入，利用聚合物单体的原位聚合反应，实现对锂离子电池负极的保护。
[0010] 其中，在第一步中，将锂金属放入聚合物单体溶液中，来对聚合物单体进行聚合反应引发实验。
[0011] 其中，在第一步，聚合物单体为氰基丙烯酸乙酯。
[0012] 其中，在第二步中，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～20％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
[0014] 锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种。
[0015] 其中，在第二步中，在电解液配方中，添加剂包括碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3丙烷磺酸内脂、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯、己二腈、丁二腈、硫酸乙烯酯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
[0016] 此外，本发明还提供了一种锂离子电池负极保护电解液，包括溶剂、锂盐、添加剂以及可在电液中发生原位聚合的聚合物单体，其中：
[0017] 聚合物单体使用锂金属作为引发剂，来引发聚合。
[0018] 其中，聚合物单体为氰基丙烯酸乙酯。
[0019] 其中，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～10％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
[0020] 其中，在电解液配方中，溶剂包括碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸甲乙酯中的至少一种；
[0021] 锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂和双氟磺酰亚胺锂中的至少一种；
[0022] 电解液添加剂包括碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3丙烷磺酸内脂、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯、己二腈、丁二腈、硫酸乙烯酯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
[0023] 由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种锂离子电池负极的保护方法及电解液，其用于防止负极析锂造成的电池失效，基于负极表面引发聚合物单体聚合而生成自修复性保护膜的反应机制，来对锂离子电池负极进行保护，可以在析锂状态的负极表面，原位生成高机械强度的聚合物保护膜，具有重大的实践意义。附图说明
[0024] 图1为本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法及电解液的流程图。
具体实施方式
[0025] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0026] 参见图1，本发明提供了一种锂离子电池负极的保护方法，用于防止负极析锂造成的电池失效，具体包括以下步骤：
[0027] 第一步，对聚合物单体进行筛选：采用锂金属为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，获取固化后的聚合物，然后测试固化后的聚合物的机械强度，当大于锂金属的机械强度时，判断聚合物单体合格；
[0028] 也就是说，对于本发明，在第一步中，通过对聚合物单体进行聚合反应引发实验，来考察锂金属引发聚合物单体的聚合效果。
[0029] 在第一步中，具体实现上，将锂金属放入聚合物单体溶液中，来对聚合物单体进行聚合反应引发实验。
[0030] 第二步，配置锂离子电池负极保护电解液：将通过第一筛选获得的合格聚合物单体与电解液溶剂、锂盐和添加剂，按照预设的质量配比混合在一起，并搅拌均匀，配制获得聚合物单体电解液(即锂离子电池负极保护电解液)；
[0031] 第三步，将第二步获得的聚合物单体电解液，在组装锂离子电池时注入，实现对锂离子电池负极的保护。
[0032] 需要说明的是，锂离子电池为包括正极和负极(包括石墨、石墨/硅等常规负极)的锂离子电池，锂离子电池的具体制备工艺，为现有常规、公知的制备工艺，包括电池组装、静置、化成等现有工序。在电池组装时，采用第二步获得的聚合物单体电解液，来作为锂离子电池的电解液进行注液。
[0033] 在本发明中，具体实现上，在第一步中，纯的聚合物单体固化后的聚合物的硬度大于锂金属的硬度。
[0034] 在本发明中，具体实现上，在第一步中，聚合物单体优选为氰基丙烯酸乙酯。
[0035] 在本发明中，具体实现上，在第二步中，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～20％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
[0036] 在本发明中，具体实现上，在第二步中，在电解液配方中，溶剂包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)和碳酸甲乙酯(EMC)中的至少一种。
[0037] 在本发明中，具体实现上，在第二步中，在电解液配方中，锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、六氟磷酸锂(LiPF6)和双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)中的至少一种。
[0038] 在本发明中，具体实现上，在第二步中，在电解液配方中，添加剂包括碳酸亚乙烯酯VC、乙烯基碳酸乙烯酯(VEC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、1,3丙烷磺酸内脂(PS)、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯(PES)、己二腈(AND)、丁二腈(SN)、硫酸乙烯酯(DTD)、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
[0039] 在本发明中，具体实现上，在第二步之后，对于本发明，还可以通过评价不同含量的聚合物单体对电池性能的影响，来进行电解液配方优化。
[0040] 具体的电池性能评价方法包括：常温充放电倍率测试、高低温充放电测试、循环测试和安全性能测试等现有的电池性能评价方法。
[0041] 此外，对于本发明，本发明还提供了一种锂离子电池负极保护电解液，包括溶剂、锂盐、添加剂以及可在电液中发生原位聚合的聚合物单体，其中：
[0042] 聚合物单体使用锂金属作为引发剂，来引发聚合。
[0043] 在本发明中，具体实现上，聚合物单体优选为氰基丙烯酸乙酯。
[0044] 在本发明中，具体实现上，在电解液配方中，聚合物单体的质量含量为1％～10％，电解液溶剂的质量含量为50％～85％，锂盐的质量含量为10％～40％，添加剂的质量含量为1％～20％。
[0045] 在本发明中，具体实现上，在电解液配方中，溶剂包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)和碳酸甲乙酯(EMC)中的至少一种。
[0046] 在本发明中，具体实现上，在电解液配方中，锂盐包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)、六氟磷酸锂(LiPF6)和双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)中的至少一种。
[0047] 在本发明中，具体实现上，在电解液配方中，电解液添加剂包括碳酸亚乙烯酯VC、乙烯基碳酸乙烯酯(VEC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、1,3丙烷磺酸内脂(PS)、丙烯基-1,3-丙磺酸内酯(PES)、己二腈(AND)、丁二腈(SN)、硫酸乙烯酯(DTD)、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯和偶氮二异丁腈中的至少一种。
[0048] 需要说明的是，对于本发明，利用聚合物单体的原位引发聚合反应，可以原位的生成聚合物膜。本发明能够分析发现可以由锂金属引发聚合反应的聚合物单体，而且，该聚合物具有高机械强度，从而能够阻止锂枝晶的生成，从而预防锂枝晶造成的电池失效。
[0049] 基于以上技术方案可知，本发明公开了一种锂离子电池负极的保护方法及电解液，特别适用于防止负极析锂造成的电池失效。本发明提供的锂离子电池负极的保护方法，基于负极表面引发聚合物单体聚合而生成自修复性保护膜的反应机制，来对锂离子电池负极进行保护。本发明利用不同充电态锂离子电池负极引发表面的聚合物单体的聚合反应速度的差异，控制聚合物单体的聚合程度，可以在析锂状态的负极表面，原位生成高机械强度的聚合物保护膜。本发明公开的锂离子电池负极保护电解液，由电解质、锂盐、添加剂和聚合物单体组成，其中，聚合物单体无需添加额外的引发剂，可在嵌锂的负极材料表面原位的引发聚合物并固化，生成负极保护膜。
[0050] 为了更加清楚地理解本发明的技术方案，下面通过具体实施例来说明本发明的技术方案。
[0051] 实施例1。
[0052] 在实施例1中，本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法，具体包括以下步骤：
[0053] 第一步、聚合物单体筛选及聚合物单体聚合条件摸索。
[0054] 配制5种聚合物单体溶液，第一种是纯的氰基丙烯酸乙酯，第二种含有10％碳酸甲乙酯(EMC)和90％氰基丙烯酸乙酯，第三种含有10％碳酸丙烯酯(PC)和90％氰基丙烯酸乙酯，第四种含有10％碳酸乙烯酯(EC)和90％氰基丙烯酸乙酯。第五种含有10％碳酸二甲酯(DMC)和90％氰基丙烯酸乙酯。考察氰基丙烯酸乙酯原位固化性能，及锂金属引发聚合反应的溶剂适应性。
[0055] 采用金属锂为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，取1g聚合物单体溶液装入试剂瓶中，取5mg锂金属装入试剂瓶中，并没入聚合物单体中，观察锂金属引发聚合物单体的聚合效果。并对固化后的聚合物进行机械强度测试，考察聚合物机械强度是否大于锂金属的机械强度。
[0056] 第一种纯的氰基丙烯酸乙酯聚合后，采用压痕硬度试验，进行机械强度测试，结果表明聚氰基丙烯酸乙酯的机械强度为大于锂金属的机械强度。并且，聚合结果表明，在溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲乙酯(EMC)中，均可以由锂金属引发发生原位聚合反应，完成聚合物单体的固化。
[0057] 第二步、聚合物单体电解液的配置以及浓度优化。
[0058] 配制电解液，溶剂配方为：质量比EC/EMC/PC(1:1:1)，并含有占电解液总质量的百分含量15％的LiTFSI、1％的VC和1％的PS。采用第一步筛选出的聚合物单体，与所述电解液配方混合、搅匀，配制成聚合物单体浓度分别为3％、5％、10％和20％的聚合物单体电解液。
[0060] 实施例2。
[0061] 在实施例2中，本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法，具体包括以下步骤：
[0062] 第一步、聚合物单体筛选及聚合物单体聚合条件摸索。
[0063] 配制4种聚合物单体溶液，第一种是含有20％碳酸二甲酯(DMC)和80％氰基丙烯酸乙酯，第二种含有20％碳酸甲乙酯(EMC)和80％氰基丙烯酸乙酯，第三种含有20％碳酸丙烯酯(PC)和80％氰基丙烯酸乙酯，第四种含有20％碳酸乙烯酯(EC)和80％氰基丙烯酸乙酯。考察不同浓度氰基丙烯酸乙酯原位固化性能，及锂金属引发聚合反应的溶剂适应性。
[0064] 采用金属锂为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，取1g聚合物单体溶液装入试剂瓶中，取5mg锂金属装入试剂瓶中，并没入聚合物单体中，观察锂金属引发聚合物单体的聚合效果。并对固化后的聚合物进行机械强度测试，考察聚合物机械强度是否大于锂金属的机械强度。
[0065] 采用压痕硬度试验，进行机械强度测试，结果表明聚氰基丙烯酸乙酯的机械强度为大于锂金属的机械强度。并且，结果表明聚氰基丙烯酸乙酯在溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲乙酯(EMC)中，均可以由锂金属引发发生原位聚合反应，完成聚合物单体的固化。
[0066] 第二步、聚合物单体电解液的配置以及浓度优化。
[0067] 配制电解液，溶剂配方为：质量比EC/EMC/PC(1:1:1)，并含有占电解液总质量的百分含量15％的LiTFSI、1％的VC和1％的PS。采用第一步筛选出的聚合物单体，与所述电解液配方混合、搅匀，配制成聚合物单体浓度分别为5％的聚合物单体电解液。
[0068] 在锂离子电池装配时，采用该电解液完成注液，并完成电池组装与化成，对电池充放电容量、首次效率、能量密度等进行对比测试，评价聚合物单体对电池性[0069] 实施例3。
[0070] 在实施例3中，本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法，具体包括以下步骤：
[0071] 第一步、聚合物单体筛选及聚合物单体聚合条件摸索。
[0072] 配制4种聚合物单体溶液，第一种是含有50％碳酸二甲酯(DMC)和50％氰基丙烯酸乙酯，第二种含有50％碳酸甲乙酯(EMC)和50％氰基丙烯酸乙酯，第三种含有50％碳酸丙烯酯(PC)和50％氰基丙烯酸乙酯，第四种含有50％碳酸乙烯酯(EC)和50％氰基丙烯酸乙酯。考察不同浓度氰基丙烯酸乙酯原位固化性能，及锂金属引发聚合反应的溶剂适应性。
[0073] 采用金属锂为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，取1g聚合物单体溶液装入试剂瓶中，取5mg锂金属装入试剂瓶中，并没入聚合物单体中，观察锂金属引发聚合物单体的聚合效果。并对固化后的聚合物进行机械强度测试，考察聚合物机械强度是否大于锂金属的机械强度。
[0074] 采用压痕硬度试验，进行机械强度测试，结果表明聚氰基丙烯酸乙酯的机械强度为大于锂金属的机械强度。结果表明聚氰基丙烯酸乙酯在溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲乙酯(EMC)中，均可以由锂金属引发发生原位聚合反应，完成聚合物单体的固化。
[0075] 第二步、聚合物单体电解液的配置以及浓度优化。
[0076] 配制电解液，溶剂配方为：质量比EC/EMC/PC(1:1:1)，并含有占电解液总质量的百分含量15％的LiTFSI、1％的VC和1％的PS。采用第一步筛选出的聚合物单体，与所述电解液配方混合、搅匀，配制成聚合物单体浓度分别为10％的聚合物单体电解液。
[0077] 锂离子电池装配时采用该电解液完成注液，并完成电池组装与化成，对电池充放电容量、首次效率、能量密度等进行对比测试，评价聚合物单体对电池性能的影响。
[0078] 实施例4。
[0079] 在实施例4中，本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法，具体包括以下步骤：
[0080] (1)聚合物单体筛选及聚合物单体聚合条件摸索。
[0081] 配制4种聚合物单体溶液，第一种是含有60％碳酸二甲酯(DMC)和40％氰基丙烯酸乙酯，第二种含有60％碳酸甲乙酯(EMC)和40％氰基丙烯酸乙酯，第三种含有60％碳酸丙烯酯(PC)和40％氰基丙烯酸乙酯，第四种含有60％碳酸乙烯酯(EC)和40％氰基丙烯酸乙酯。考察不同浓度氰基丙烯酸乙酯原位固化性能，及锂金属引发聚合反应的溶剂适应性。
[0082] 采用金属锂为引发剂，对聚合物单体进行聚合反应引发实验，取1g聚合物单体溶液装入试剂瓶中，取5mg锂金属装入试剂瓶中，并没入聚合物单体中，观察锂金属引发聚合物单体的聚合效果。并对固化后的聚合物进行机械强度测试，考察聚合物机械强度是否大于锂金属的机械强度。
[0083] 采用压痕硬度试验，进行机械强度测试，结果表明聚氰基丙烯酸乙酯的机械强度为大于锂金属的机械强度。结果表明聚氰基丙烯酸乙酯在溶剂碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲乙酯(EMC)中，均可以由锂金属引发发生原位聚合反应，完成聚合物单体的固化。
[0084] (2)聚合物单体浓度优化。
[0085] 配制电解液，溶剂配方为：质量比EC/EMC/PC(1:1:1)，并含有占电解液总质量的百分含量15％LiTFSI、1％VC和1％PS。采用第一步筛选出的聚合物单体，与所述电解液配方混合、搅匀，配制成聚合物单体浓度分别为20％的聚合物单体电解液。
[0086] 在锂离子电池装配时，采用该电解液完成注液，并完成电池组装与化成，对电池充放电容量、首次效率、能量密度等进行对比测试，评价聚合物单体对电池性能的影响。
[0087] 基于以上四个实施例，电池充放电容量、首次效率、能量密度等进行对比测试结果，如下表1所示。
[0088] 表1：电池充放电容量、首次效率、能量密度等进行对比测试结果。
[0089]实施例 首效/％ 充电容量/Ah 放电容量/Ah 能量密度/Wh/kg
1 73 11.18 8.10 260.19
2 72 11.30 8.15 260.93
3 70 11.36 8.01 254.79
4 57 12.72 6.49 207.99
1 73 11.18 8.10 260.19
2 72 11.30 8.15 260.93
3 70 11.36 8.01 254.79
4 57 12.72 6.49 207.99
[0090] 在本发明中，可以进一步优化配制锂离子电池负极保护电解液：参见上表1可知，由第二步的实验结果，随着聚合物单体含量的增加，充电容量略有增加，放电容量略有降低，聚合物单体含量小于10％时，各数值变化不明显。当聚合物单体由10％增至20％时，充电容量增加明显，放电容量降低明显。原因是，随着聚合物单体的增加，电解质粘度变大导致电化学反应极化变大。所以，聚合物单体含量应小于10％。
[0091] 在配制电解液时，溶剂配方为质量比EC/EMC/PC(1:1:1)，并含有占电解液总质量的百分含量15％的LiTFSI、1％的VC和1％的PS。考虑到聚合物单体含量对电池性能的影响，采用小于10％含量的聚合物单体与电解液溶剂、锂盐、添加剂等混合均匀，得到本发明优选保护的一种锂离子电池负极保护电解液。
[0092] 综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种锂离子电池负极的保护方法及电解液，其用于防止负极析锂造成的电池失效，基于负极表面引发聚合物单体聚合而生成自修复性保护膜的反应机制，来对锂离子电池负极进行保护，可以在析锂状态的负极表面，原位生成高机械强度的聚合物保护膜，具有重大的实践意义。
[0093] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种液滴制备方法及微流控芯片 | 2020-05-08 | 328 |
| 一种纳米粒子包覆麻纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法 | 2020-05-12 | 447 |
| 一种应用于组合式三效生态浮床的复合填料的制备及其应用 | 2020-05-12 | 827 |
| 一种新型透明导电膜及其制备方法 | 2020-05-12 | 329 |
| 一种煤气中硫汞协同控制回收装置及回收方法 | 2020-05-08 | 778 |
| 一种低温脱硝失活活性炭材料热再生废气的处理方法及系统 | 2020-05-11 | 803 |
| 柔性管道修复施工方法 | 2020-05-08 | 221 |
| 电池循环过程原位观测工装及其方法 | 2020-05-11 | 812 |
| 一种PMMA-氢氧化铝-有机磷的亚克力复合基材及其制备方法 | 2020-05-08 | 803 |
| 一种测定土壤微生物趋化性芯片的制备方法 | 2020-05-13 | 782 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
原位固化法热门专利
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈