【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電池材料，具體涉及一種非水電解液及二次電池。
技術介紹
1、鋰離子電池具有優異的充放電特性，是近年來新能源行業青睞的電化學儲能技術之一。考慮使用成本及應用便利，用戶對鋰離子電池的日歷壽命及使用壽命提出更高的要求。對于儲能行業，由于使用壽命長達十年以上，電池的循環充放電壽命通常在數千次甚至上萬次，同時還需要滿足在使用周期內存儲性能穩定，日歷衰減足夠緩慢的要求。現有專利kr1020030033598a提到，電解液添加過氧化物，可通過產生co2氣體溶解于電解液，co2參與形成陰極板表面的覆膜，從而抑制電解液的溶劑分解，提高了充放電性能。然而，該種對于電池性能的提升卻不十分明顯，其主要原因在于過氧化物會引起電解液的酸度增加，可能是高溫下過氧化物攻擊碳酸酯溶劑端基從而產生質子化中間物，同時，過氧化物產生過多co2溶解于電解液，溶解的co2與質子化中間物結合轉變為酸性產物，增加電解液的酸度，劣化電解液性能與電池界面性能，還會劣化電池的高溫性能，進而與其成膜增益作用相抵消，進而對于電池總體性能的提升有限。
技術實現思路
1、針對現有鋰離子電池循環壽命不足和在高溫下性能不穩定的問題，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，所述非水有機溶劑包括碳酸乙烯酯，所述添加劑包括第一添加劑和第二添加劑，所述第一添加劑包括結構式1所示的化
4、；
5、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、取代或未取代的c2-c12的烷氧酰基、取代或未取代的c2-c12的醚基，且r1、r2不同時為氫，r1、r2可相互連接成環或不成環；r3選自取代或未取代的c1-c12的亞烷基、取代或未取代的c2-c12的亞烯基、取代或未取代的c2-c12的亞炔基、取代或未取代的c6-c20的芳基、取代或未取代的c2-c12的醚基；當r1、r2、r3被取代時，取代基為烷氧基、羥基、酰基、酯基、氰基或鹵素；
6、所述非水電解液滿足以下條件：
7、1≤a/c≤100，0.1≤≤2.5，且0.001≤a≤1，10≤b≤40，0.001≤c≤0.03；
8、其中，a為非水電解液中第一添加劑的質量百分含量，單位為%；
9、b為非水電解液中碳酸乙烯酯的質量百分含量，單位為%；
10、c為非水電解液中第二添加劑的質量百分含量，單位為%。
11、可選的，所述非水電解液滿足以下條件：
12、5≤a/c≤70，0.2≤≤2.2。
13、可選的，所述非水電解液中第一添加劑的質量百分含量a%為0.005%~0.8%；和/或
14、所述非水電解液中碳酸乙烯酯的質量百分含量b%為15%~35%；
15、所述非水電解液中第二添加劑的質量百分含量c%為0.001%~0.02%。
16、可選的，所述非水電解液中碳酸乙烯酯的質量百分含量b%為50%~90%。
17、可選的，所述結構式1所示的化合物滿足以下條件中的至少一個：
18、（1）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；
19、（2）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；
20、（3）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；
21、（4）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。
22、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：
23、
24、
25、
26、。
27、可選的，所述非水有機溶劑還包括鏈狀碳酸酯，所述鏈狀碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、氟取代碳酸二甲酯、氟取代碳酸二乙酯、氟取代碳酸甲乙酯中的一種或多種；和/或
28、所述非水有機溶劑還包括環狀羧酸酯及其鹵素取代物和/或鏈狀羧酸酯及其鹵素取代物。
29、可選的，所述鏈狀碳酸酯與所述碳酸乙烯酯的質量比為(1~6)?:1。
30、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。
31、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。
32、可選的，所述正極包括正極活性材料，所述正極活性材料包括life1-x’m’x’po4、limn2-y’my’o4和linixcoymnzm1-x-y-zo2中的至少一種，其中，m’選自mn、mg、co、ni、cu、zn、al、sn、b、ga、cr、sr、zr、w、v或ti中的至少一種，m選自fe、co、ni、mn、mg、cu、zn、al、sn、b、ga、cr、sr、zr、w、v或ti中的至少一種，且0≤x’＜1，0≤y’≤1，0≤y≤1，0≤x≤1，0≤z≤1，x+y+z≤1。
33、根據本專利技術提供的非水電解液，非水有機溶劑包括碳酸乙烯酯，同時在非水電解液中加入第一添加劑和第二添加劑，其中，第一添加劑為結構式1所示的有機過氧化物，第二添加劑為丙酮、叔丁醇中的一種或兩種；專利技術人研究發現，在上述電解液體系中，當第一添加劑的質量百分含量a、碳酸乙烯酯的質量百分含量b和第二添加劑的質量百分含量c滿足條件1≤a/c≤100，0.1≤≤2.5，且0.001≤a≤1，10≤b≤40，0.001≤c≤0.03，得到的鋰離子電池本文檔來自技高網...
【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，所述非水有機溶劑包括碳酸乙烯酯，所述添加劑包括第一添加劑和第二添加劑，所述第一添加劑包括結構式1所示的化合物，所述第二添加劑包括丙酮、叔丁醇中的一種或兩種；
2.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水電解液滿足以下條件：
3.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水電解液中第一添加劑的質量百分含量a%為0.005%~0.8%；和/或
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所示的化合物滿足以下條件中的至少一個：
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所示的化合物包括以下化合物中的一種或多種：
6.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水有機溶劑還包括鏈狀碳酸酯，所述鏈狀碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、氟取代碳酸二甲酯、氟取代碳酸二乙酯、氟取代碳酸甲乙酯中的一種或多種；和/或
7.根據權利要求6所述的非水電解液，其特征在于，所述鏈狀碳酸酯與所述碳酸乙烯
8.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。
9.一種二次電池，其特征在于，包括正極、負極以及如權利要求1~8任意一項所述的非水電解液。
10.根據權利要求9所述的二次電池，其特征在于，所述正極包括正極活性材料，所述正極活性材料包括LiFe1-x’M’x’PO4、LiMn2-y’My’O4和LiNixCoyMnzM1-x-y-zO2中的至少一種，其中，M’選自Mn、Mg、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、Zr、W、V或Ti中的至少一種，M選自Fe、Co、Ni、Mn、Mg、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、Zr、W、V或Ti中的至少一種，且0≤x’＜1，0≤y’≤1，0≤y≤1，0≤x≤1，0≤z≤1，x+y+z≤1。
...【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，所述非水有機溶劑包括碳酸乙烯酯，所述添加劑包括第一添加劑和第二添加劑，所述第一添加劑包括結構式1所示的化合物，所述第二添加劑包括丙酮、叔丁醇中的一種或兩種；
2.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水電解液滿足以下條件：
3.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水電解液中第一添加劑的質量百分含量a%為0.005%~0.8%；和/或
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所示的化合物滿足以下條件中的至少一個：
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所示的化合物包括以下化合物中的一種或多種：
6.根據權利要求1所述的非水電解液，其特征在于，所述非水有機溶劑還包括鏈狀碳酸酯，所述鏈狀碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、氟取代碳酸二甲酯、氟取代碳酸二乙酯、氟取代碳酸甲乙酯中的一種或多種；...
【專利技術屬性】
技術研發人員：敖小虎，劉中波，杜浩然，陳柏潤，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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