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【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電池領域,具體涉及一種電解液及電池。
技術介紹
1、鋰離子電池因能量密度高、循環壽命長、充電速率快等優點,成為目前新能源市場最有應用前景的電池技術之一。隨著人們對電子產品充電速度快、待機時間長等需求的不斷提高,在保持鋰離子電池環保、低成本的前提下,提升其快充性能、循環穩定性及安全性能具有重要意義。
2、電解液作為鋰離子電池的關鍵部件之一,其配方及性能在很大程度上決定了電池工作機制及性能的好壞。目前使用的常規電解液在充放電過程中需要消耗部分溶劑分子在負極表面形成富有機的固體-電解質界面(se?i?s),該反應是不可逆的,進而導致li+的不可逆損失,造成電池充放電效率降低、循環壽命短及能量密度低等問題。有研究表明,負極表面se?i?s演變與電解液中li+的溶劑化結構直接相關,有益的se?i?s無機化合物可以通過改變li+-溶劑分子配位和/或li+-陰離子配位創造li+弱溶劑化環境,抑制電解液中溶劑分子的分解,在負極表面形成富無機和貧有機的se?i?s,促進li+在se?i?s中的傳輸,有效抑制鋰枝晶的生長,提高電池充放電效率、循環穩定性及安全性能。因此,開發可以提升li+在se?i?s表面弱溶劑化環境的高性能電解液是目前電解液研究趨勢之一。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術中的缺點,提供一種電解液及電池。
2、為實現上述目的,本專利技術采用的技術方案為:
3、一種電解液,包括鋰鹽、溶劑以及鋰鹽添加劑;所述的鋰鹽添加劑為
4、所述的鋰鹽添加劑的質量濃度為0.1-10%;優選為0.5-5%。
5、所述的鋰鹽為li?pf6。所述的鋰鹽的濃度為1-1.5mo?l/l;優選為1.3mo?l/l。
6、所述的溶劑為碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一種或者混合。
7、所述的溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯的混合物,碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯的質量占比為(10-30):
8、(60-80):(10-30):(5-15);優選為25:70:5:10。
9、本專利技術還包括一種所述的電解液的制備方法,包括權下述步驟:將鋰鹽添加劑加入到鋰鹽和溶劑的混合液中,超聲分散得到所述的電解液。
10、本專利技術還包括一種電池,包括所述的電解液。
11、所述的電池為鋰離子電池;所述的鋰離子電池的極組結構為卷繞或者疊片。
12、所述的電池的充電截止電壓為4.2v-4.7v。
13、與現有技術相比,本專利技術的有益效果是:
14、本申請的技術方案針對常規電解液充放電效率低、循環壽命短及能量密度低,改善li+弱溶劑化環境,促進li+傳輸等問題,提供一種電解液及含有該電解液的電池,該電解液中含有的鋰鹽添加劑具有以下特征:1、可以通過減少電解液中li+-溶劑分子配位和增加li+-陰離子配位來創造li+弱溶劑化環境;2、可以抑制電解液中溶劑分子的分解,在負極表面在負極表面形成富無機和貧有機的sei?s;3、可以促進li+在sei?s中的傳輸,抑制鋰枝晶生長。進而提高電池的充放電效率,循環穩定性及安全性能。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種電解液,其特征在于,包括鋰鹽、溶劑以及鋰鹽添加劑;所述的鋰鹽添加劑為LiF、Li2O、Li2CO3、Li3N、LiNO3中的一種或者混合。
2.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽添加劑的質量濃度為0.1-10%;優選為0.5-5%。
3.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽為LiPF6。
4.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽的濃度為1-1.5mol/L;優選為1.3mol/L。
5.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的溶劑為碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一種或者混合。
6.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的溶劑為碳酸乙烯酯EC、碳酸二乙酯DEC、碳酸丙烯酯PC、丙酸丙酯PP的混合物,碳酸乙烯酯EC、碳酸二乙酯DEC、碳酸丙烯酯PC、丙酸丙酯PP的質量占比為(10-30):(60-80):(10-30):(5-15);優選為25:70:5:10。
7.一種權利要求1-6任一項所述的電解液的制備
8.一種電池,包括權利要求1-6任一項所述的電解液。
9.根據權利要求8所述的電池,其特征在于,所述的電池為鋰離子電池;所述的鋰離子電池的極組結構為卷繞或者疊片。
10.根據權利要求8所述的電池,其特征在于,所述的電池的充電截止電壓為4.2V-4.7V。
...【技術特征摘要】
1.一種電解液,其特征在于,包括鋰鹽、溶劑以及鋰鹽添加劑;所述的鋰鹽添加劑為lif、li2o、li2co3、li3n、lino3中的一種或者混合。
2.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽添加劑的質量濃度為0.1-10%;優選為0.5-5%。
3.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽為lipf6。
4.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的鋰鹽的濃度為1-1.5mol/l;優選為1.3mol/l。
5.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的溶劑為碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一種或者混合。
6.根據權利要求1所述的電解液,其特征在于,所述的溶...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王佳穎,郝保偉,牛明鑫,張宏芳,王燕燕,
申請(專利權)人:天津力神聚元新能源科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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