【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于儲能電子元器件，具體涉及一種非水電解液及二次電池。
技術介紹
1、近年來，隨著二次電池的應用技術逐漸成熟，電動汽車與大型儲能市場需求井噴。磷酸鐵鋰正極材料屬于橄欖石型穩定結構，具有性能穩定、環境友好、成本便宜、安全可靠等優點，被廣泛用于儲能型鋰離子電池中。因此，如何保持磷酸鐵鋰電池能量密度的同時提高循環壽命一直是研究人員重點攻關的技術課題。
2、從技術原理來說，鋰離子電池長循環技術的核心在于通過電解液設計來調節優化固體電解質界面膜（sei）的電化學穩定性。常規化學體系所形成的sei存在缺陷，在充放電過程中不斷溶解重組，不僅使得界面膜變厚阻抗增大，還會消耗活性物質導致容量衰減。另外，磷酸鐵鋰電池應用于電動車的低溫放電能力差也一直受消費者詬病。
技術實現思路
1、針對現有磷酸鐵鋰電池存在循環性能和低溫放電能力不足的問題，本專利技術提供了一種非水電解液及二次電池。
2、本專利技術解決上述技術問題所采用的技術方案如下：
3、一方面，本專利技術提供了一種非水電解液，包括非水有機溶劑、電解質鹽和添加劑，所述添加劑包括結構式1所示的化合物和結構式2所示的化合物：
4、；
5、???結構式?1
6、其中，n為0或1；r1、r2各自獨立地選自氫、取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基、取代或未取代的c1-c12的酰基、取
7、；
8、其中，r4選自取代或未取代的c1-c6亞烷基、取代或未取代的c2-c6亞烯基，當r4被取代時，取代基為c1-c5的烷基、c1-c5的鹵代烷基、c2-c5的烯基、c2-c5的鹵代烯基或鹵素；
9、所述非水電解液通過液相色譜-質譜聯用儀（lc-ms）檢測，在保留時間1.55±0.1min處具有特征峰。
10、可選的，所述結構式1所示的化合物中，r1選自氫，r2選自、取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基，其中，r10選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基。
11、可選的，所述結構式1所示的化合物中，r1、r2各自獨立地選自取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基。
12、可選的，所述結構式1所示的化合物中，r1選自；r2選自取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基或，其中，r11選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基、取代或未取代的c2-c12的醚基。
13、可選的，所述結構式1所示的化合物中，r1選自，其中，r12選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基；r2選自氫、取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基或，其中，r13選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基。
14、可選的，所述結構式1所示的化合物包括以下化合物中的一種或多種：
15、；和/或，
16、所述結構式2所示的化合物包括以下化合物中的一種或多種：
17、。
18、可選的，以所述非水電解液的總質量為100%計，所述結構式1所示的化合物的質量百分含量為0.001%~0.5%；和/或
19、以所述非水電解液的總質量為100%計，所述結構式2所示的化合物的質量百分含量為0.01%~2%；和/或
20、所述結構式2所示的化合物和所述結構式1所示的化合物的質量比為1~15。
21、可選的，所述添加劑還包括磺酸內酯類化合物、環狀碳酸酯類化合物、磷酸酯類化合物、腈類化合物、鋰鹽型添加劑或烷烴類化合物中的至少一種；和/或
22、所述磺酸內酯類化合物包括1,3-丙烷磺酸內酯、1,4-丁烷磺酸內酯、1,3-丙烯磺酸內酯、甲烷二磺酸亞甲酯中的至少一種；和/或
23、所述環狀碳酸酯類化合物包括碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯亞乙酯、亞甲基碳酸乙烯酯或結構式3所示化合物中的至少一種：
24、；
25、所述結構式3中，r21、r22、r23、r24、r25、r26各自獨立地選自氫原子、鹵素原子、c1-c5基團中的一種；和/或
26、所述磷酸酯類化合物包括結構式4所示的化合物：
27、；
28、所述結構式4中，r31、r32、r33各自獨立地選自c1-c5的飽和烴基、c1-c5的不飽和烴基、c1-c5的鹵代烴基、c6-c12的芳基、c6-c12的鹵代芳基、-si(cmh2m+1)3，m為1～3的自然數；和/或
29、所述腈類化合物包括丁二腈、戊二腈、己烷三腈、己二腈、庚二腈、辛二腈、壬二腈、癸二腈中的至少一種；和/或
30、所述鋰鹽型添加劑包括二氟草酸硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、二氟磷酸鋰、四氟磷酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰、雙五氟乙基磺酰亞胺鋰、三氟甲磺酸鋰、單氟磺酸鋰、三草酸磷酸鋰、二氟二草酸磷酸鋰、四氟草酸磷酸鋰、二氰胺鋰或具有4個以下的碳原子的低級脂族羧酸鋰中的至少一種；和/或
31、所述烷烴類化合物包括環戊烷、環己烷、環庚烷、甲基環戊烷、乙基環戊烷、1，3-二甲基環戊烷、1，4-二甲基環戊烷、甲基環己烷、乙基環己烷、丙基環己烷、丁基環己烷、戊基環己烷、順-1-甲基-3-乙基環己烷、反-1-甲基-3-乙基環己烷、1，3-二甲基環己烷、1，4-二甲基環己烷、1，3，5-三甲基環己烷和全氟(乙基環己烷)中的至少一種。
32、可選的，所述非水電解液中不包括可聚合單體和/或由可聚合單體聚合得到的預聚物。
33、再一方面，本專利技術提供了一種二次電池，包括正極、負極以及如上所述的非水電解液；
34、所述正極包括本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種非水電解液，其特征在于，包括非水有機溶劑、電解質鹽和添加劑，所述添加劑包括結構式1所示的化合物和結構式2所示的化合物：
2.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，R1選自氫，R2選自、取代或未取代的C1-C12的烷基、取代或未取代的C2-C12的烯基、取代或未取代的C2-C12的炔基、取代或未取代的C6-C20的芳基，其中，R10選自取代或未取代的C1-C11的烷基、取代或未取代的C2-C11的烯基、取代或未取代的C2-C11的炔基、取代或未取代的C6-C20的芳基。
3.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，R1、R2各自獨立地選自取代或未取代的C1-C12的烷基、取代或未取代的C2-C12的烯基、取代或未取代的C2-C12的炔基、取代或未取代的C6-C20的芳基。
4.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，R1選自；R2選自取代或未取代的C1-C12的烷基、取代或未取代的C2-C12的烯基、取代或未取代的C2-C12的炔基、取代或未
5.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，R1選自，其中，R12選自取代或未取代的C1-C11的烷基、取代或未取代的C2-C11的烯基、取代或未取代的C2-C11的炔基；R2選自氫、取代或未取代的C1-C12的烷基、取代或未取代的C2-C12的烯基、取代或未取代的C2-C12的炔基、取代或未取代的C6-C20的芳基或，其中，R13選自取代或未取代的C1-C11的烷基、取代或未取代的C2-C11的烯基、取代或未取代的C2-C11的炔基。
6.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物包括以下化合物中的一種或多種：
7.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，以所述非水電解液的總質量為100%計，所述結構式1所示的化合物的質量百分含量為0.001%~0.5%；和/或
8.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述添加劑還包括磺酸內酯類化合物、環狀碳酸酯類化合物、磷酸酯類化合物、腈類化合物、鋰鹽型添加劑或烷烴類化合物中的至少一種；和/或
9.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水電解液中不包括可聚合單體和/或由可聚合單體聚合得到的預聚物。
10.一種二次電池，其特征在于，包括正極、負極以及如權利要求1~9任意一項所述的非水電解液。
11.根據權利要求10所述的二次電池，其特征在于，所述正極包括正極材料層，所述正極材料層中鐵元素的質量分數大于或等于17.7%。
...【技術特征摘要】
1.一種非水電解液，其特征在于，包括非水有機溶劑、電解質鹽和添加劑，所述添加劑包括結構式1所示的化合物和結構式2所示的化合物：
2.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，r1選自氫，r2選自、取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基，其中，r10選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基。
3.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，r1、r2各自獨立地選自取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基。
4.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述結構式1所示的化合物中，r1選自；r2選自取代或未取代的c1-c12的烷基、取代或未取代的c2-c12的烯基、取代或未取代的c2-c12的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基或，其中，r11選自取代或未取代的c1-c11的烷基、取代或未取代的c2-c11的烯基、取代或未取代的c2-c11的炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基、取代或未取代的c2-c12的醚基。
5.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳柏潤，劉中波，杜浩然，敖小虎，鄭仲天，
申請(專利權)人：深圳新宙邦科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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