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一种锂电池三元电解

阅读:927发布:2024-02-27

专利汇可以提供一种锂电池三元电解专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种锂 电池 三元 电解 液,包括锂盐、 有机 溶剂 和添加剂,所述添加剂包括过充保护添加剂、阻燃添加剂。与 现有技术 相比,本发明的有益效果为:本发明的锂电池三元电解液中使用了小分子线型磷腈化合物,促进SEI膜的形成,减少成膜添加剂的添加,降低内阻,提高循环性能,而且还具有阻燃作用;本发明还添加了过充保护添加剂,提高 锂离子电池 的安全性问题,尤其是减少过充爆炸的问题。,下面是一种锂电池三元电解专利的具体信息内容。

1.一种锂电池三元电解液,包括锂盐、有机溶剂和添加剂,其特征在于:所述添加剂包括过充保护添加剂、阻燃添加剂;
所述过充保护添加剂包括二甲苯、溴苯甲醚、4-溴-2-氟苯甲醚、联苯、环己基苯中的一种、两种、或多种;所述阻燃添加剂为小分子线型磷腈化合物;
所述锂盐为六氟磷酸锂,使用量为1mol/L;所述有机溶剂酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯中的任意三种;
2.根据权利要求1所述的一种锂电池三元电解液,其特征在于:所述小分子线型磷腈化合物包括以下结构
所述R为卤族元素。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池三元电解液,其特征在于:所述阻燃添加剂的质量为电解液质量的1%-5%。
4.根据权利要求2所述的一种锂电池三元电解液,其特征在于:所述过充保护添加剂的使用量为电解液质量的3%-8%。

说明书全文

一种锂电池三元电解

技术领域

[0001] 本发明属于锂电池技术领域,特别是涉及一种锂电池三元电解液。

背景技术

[0002] 锂离子电池能量密度高、工作电压高、无记忆特性且寿命长,成为新能源领域中重要的能源形式,也已经广泛地应用于混合动汽车、移动便携设备等场合。而锂离子电池的安全性也成为了人们所关注的重点。
[0003] 电解液是锂离子电池的性能和稳定性的关键因素,随着锂电池的运用越发广泛,锂电池爆炸起火的问题也更需要得到重视,循环性能、高低温性能及安全性能成为目前急需解决的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的就在于克服上述不足,提供一种锂电池三元电解液。
[0005] 为达到上述目的,本发明是按照以下技术方案实施的:一种锂电池三元电解液,包括锂盐、有机溶剂和添加剂;所述添加剂包括过充保护添加剂、阻燃添加剂;
所述过充保护添加剂包括二甲苯、溴苯甲醚、4-溴-2-氟苯甲醚、联苯、环己基苯中的一种、两种、或多种;所述阻燃添加剂为小分子线型磷腈化合物;
所述锂盐为六氟磷酸锂,使用量为1mol/L;所述有机溶剂酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯中的任意三种;
优选的,所述小分子线型磷腈化合物包括以下结构
所述R为卤族元素。
[0006] 优选的,所述阻燃添加剂的质量为电解液质量的1%-5%。
[0007] 优选的,所述过充保护添加剂的使用量为电解液质量的3%-8%。
[0008] 本发明的作用原理:本发明的阻燃添加剂选择的是小分子线型磷腈化合物,该化合物的氮磷双键能够促进SEI膜的形成,可不用额外添加成膜添加剂;该化合物的烷基使磷腈化合物具有高热稳定性、高化学稳定性;该化合物属于线型的小分子化合物,自由度更高,能很好地分散在电解液中,并降低内阻,提高电解液的循环性能,不仅拥有阻燃的作用,还能够起到成膜剂的作用。
[0009] 二甲苯、溴苯甲醚、4-溴-2-氟苯甲醚,在电池过充的情况下能够形成聚合物膜,使电池内阻增大而阻止电压升高,从而使电池处于比较安全的状态。4-溴-2-氟苯甲醚作为卤代芳香族具有抑制燃烧的作用,还能够提高电解液的热稳定性,因此还具有阻燃剂的作用。
[0010] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:本发明的锂电池三元电解液中使用了小分子线型磷腈化合物,促进SEI膜的形成,减少成膜添加剂的添加,降低内阻,提高循环性能,而且还具有阻燃作用;本发明还添加了过充保护添加剂,提高锂离子电池的安全性问题,尤其是减少过充爆炸的问题。。

具体实施方式

[0011] 下面以具体实施例对本发明作进一步描述,在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
[0012] 实施例1一种锂电池三元电解液,包括锂盐、有机溶剂和功能添加剂。
[0013] 锂盐为六氟磷酸锂,使用量为1mol/L;有机溶剂选择碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯;所述的碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的质量比为1:1:1;选择4-溴-2-氟苯甲醚为过充保护添加剂,该添加剂占电解液总质量的5%;选择小分子线型磷腈化合物为阻燃添加剂,其结构式如下:该添加剂占电解液总质量的1%。
[0014]实施例2
一种锂电池三元电解液,包括锂盐、有机溶剂和功能添加剂。
[0015] 锂盐为六氟磷酸锂,使用量为1mol/L;有机溶剂选择碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯酯;碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯酯的质量比为1:1.2:1.2;选择二甲苯为过充保护添加剂,该添加剂占电解液总质量的4%;选择小分子线型磷腈化合物为阻燃添加剂,其结构式如下:该功能添加剂占电解液总质量的3%。
[0016] 实施例3一种锂电池三元电解液,包括锂盐、有机溶剂和功能添加剂。
[0017] 锂盐为六氟磷酸锂,使用量为1mol/L;有机溶剂选择碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯;碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的质量比为1:1:1:1.5;选择联苯、环己基苯混合物为过充保护添加剂,联苯与环已基苯体积比为1:1.5,该联苯、环己基苯混合物过充保护添加剂占电解液总质量的4%;选择小分子线型磷腈化合物为阻燃添加剂,其结构式如下:
该功能添加剂占电解液总质量的1.5%。
[0018] 本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制,凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形,均落入本发明的保护范围之内。
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