【技术实现步骤摘要】
—种锂离子二次电池及含有该电解液的锂离子电池
本专利技术涉及一种锂离子二次电池,尤其是改善电池循环性能的锂离子二次电池及其电解液。
技术介绍
锂离子电池是20世纪90年代出现的绿色高能环保电池,由于其具有电压高、体积小、质量轻、比能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、寿命长等优点,在移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机等强调轻薄短小、多功能的便携式电子产品应用上迅速普及。石墨是锂离子电池最常用的负极材料,也是当前应用最广泛的电极材料。电池在首次充电过程中,由电池的正极的锂-过渡金属氧化物释放出的锂离子经过电解液,透过隔离膜到达石墨负极,并且在石墨负极发生还原反应生成半碳酸锂,磺酸锂等锂盐,由此在负极表面形成薄膜。这类型的薄膜被称为有机固体电解液界面(SEI)膜。一旦形成SEI薄膜,锂离子就不再与碳负极或其它材料反应,使得锂离子的量得到保持。也就是说,初始充电期间负极的碳与电解液反应,从而在负极表面形成诸如SEI薄膜的钝化层,使得电解液不再分解,并可以维持稳定的充放电(J.Power Sources,51 (1994),79-104)。因此,在二次锂电池中,在初始充电反应之后可以维持稳定的循环寿命。然而,由于碳酸酯基有机溶剂在SEI薄膜形成期间的分解,导致电池内部产生气体(J.Power Sources,72 (1998),66-70),例如H2、CO、C02、CH4、乙烷、丙烷和丙烯等。使得电池容量、循环以及低温放电等性能变差。有鉴于此,有必要提供一种可以促进石墨负极成膜的添加剂,有效的提高锂离子电池的初始放电容量、循环寿命和高低温性能。【专利技 ...
【技术保护点】
一种锂离子二次电池电解液,其特征在于:包括非水溶剂和溶解在非水溶剂中的锂盐;非水溶剂含有质量占非水溶剂总质量0.5%~15%的硼酸衍生物锂盐,所述硼酸衍生物锂盐的结构式下式所示: 其中,R1、R2、R3、R4、R5和R6为氢、卤素、烷基、烯烃基、卤代烷基、芳香基、含有卤素取代基的芳香基团或含氧基团中的任一种物质;所述含氧基团为烷氧基、卤代烷氧基、含氧芳香基团或含有卤素取代基的含氧芳香基团;并且,R3、R4、R5和R6中至少有两者为卤素,所述卤素为F或Cl,及R1和R2中至少一者为芳香基团或含有卤素取代基的芳香基团。
【技术特征摘要】
1.一种锂离子二次电池电解液,其特征在于:包括非水溶剂和溶解在非水溶剂中的锂盐;非水溶剂含有质量占非水溶剂总质量0.5%~15%的硼酸衍生物锂盐,所述硼酸衍生物锂盐的结构式下式所示: 2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池电解液,其特征在于:化学式(I)表示的硼酸衍生物锂盐为由下述式(I)至(IV)表示的硼酸衍生物锂盐中的至少一种: 3.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池电解液,其特征在于:所述非水有机溶剂含有有机砜类化合物、磺酸酯类化合物、卤代环状碳酸酯类化合物、碳酸亚烯烃基化合物、氰基化合物中的一种或两种以上的组合;还含有环状碳酸酯和链状碳酸酯,选自二乙基碳酸酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、丁基内酯、碳酸丁烯酯、二乙基碳酸酯、二丙基碳酸酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯中的一种或两种以上的组合。4.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池电解液,其特征在于:所述锂盐选自LiN(CxF2x+1S02) (CyF2y+1S02)、LiPF6' LiBF4' LiBOB、LiAsF6' Li (CF3SO2)2N' ...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡念,王阿忠,赖彩娥,
申请(专利权)人:厦门首能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建;35
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