一种电解质组合物(A)，含有(i)至少一种非质子有机溶剂；(ii)至少一种导电盐；(iii)至少一种式(I)化合物，其中A1、A2、A3、A4、A5和A6相互独立地选自H和F，其中基团A1、A2、A3、A4、A5和A6中至少一个为F；R选自R1和C(O)OR1，以及R1选自C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C2-C6链烯基、C3-C6环烯基、C5-C7(杂)芳基和C2-C6炔基，其中烷基、环烷基、链烯基、环烯基、(杂)芳基和炔基可以被一个或多个F取代；以及(iv)任选至少一种其他添加剂。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】氣代异丙基衍生物在电解质中作为添加剂的用途 本专利技术设及一种电解质组合物（A)，含有： (i)至少一种非质子有机溶剂； (ii)至少一种导电盐； (iii)至少一种式（I)化合物： 其中 A\A2、A3、A\A5和A哺互独立地选自H和F，其中基团A1、A2、A3、A\A5和A6中至 少一个为F;[000引 R选自R嘴C做OR1，W及 Ri选自Ci-Ce烷基、C3-Ce环烷基、C2-Ce链締基、C3-Ce环締基、C5-C7(杂）芳基和 C2-Ce诀基，其中烷基、环烷基、链締基、环締基、（杂）芳基和诀基可W被一个或多个F取代； W及 (iv)任选至少一种其他添加剂。 本专利技术进一步设及式讯化合物在电化学电池用电解质中作为添加剂的用途W 及包含本专利技术电解质组合物（A)的电化学电池。 储存能量长久W来一直是兴趣渐增的主题。电化学电池，例如电池组或蓄电池，可 W用于储存电能。裡离子电池组特别令人感兴趣，因为它们在几个技术方面优于传统电池 组。例如，与基于铅或较贵重金属的蓄电池相比，它们提供更高的能量密度。 裡离子电池组的充电和放电过程中在不同电池电势下发生各种反应。已知在裡离 子电池组的第一次充电过程中通常在阳极上形成薄膜。该薄膜通常称为固体电解质界面 (SEI)。该SEI对裡离子而言可透过且保护电解质W防与阳极直接接触，反之亦然。它通过 电解质组合物的各组分如溶剂，例如碳酸醋、醋、離和导电盐在阳极表面上还原性分解而形 成，尤其若阳极活性材料为含碳材料如石墨的话。一定量来自阴极的裡因形成该SEI而不 可逆地消耗掉且不能补充。降低该不可逆消耗裡的量的一种可能性是加入容易通过还原在 阳极上分解且因此在阳极表面形成薄膜的合适化合物。一种众所周知的化合物是碳酸亚己 締基醋，例如参见US5, 626, 981。碳酸亚己締基醋在裡离子电池组中的石墨阳极上形成稳 定SEI。Santner等，J.PowerSources, 2003,119-121，第 368-372 报道了在碳酸亚丙醋中 的丙締膳在具有石墨阳极和LiMn2〇4作为阴极活性材料的裡离子二次电池组中作为形成薄 膜的添加剂的用途。K.Abe等，J.Electrochem.Soc.，2007,154 巧），第A810-A815 页描述了 =重键合化合物如诀丙基甲烧横酸醋和碳酸诀丙基?甲基醋在1MLiPFe和中的用途。碳酸氣代亚己醋在具 有石墨阳极的裡离子电池组中作为电解质组分的用途由R.McMillan等，J.PowerSources, 1999,81-82,第20-26页和US6, 506, 524提出。也在含娃阳极活性材料上形成SEI。根据 N.S.Choi等，J.PowerSource, 2006,161，第1254-1258页，通过将碳酸氣代亚己醋作为添 加剂引入1MLiPFe电解质组合物中在娃薄膜阳极上产 生较少孔的沈I层结构。Si/Li-半电池的放电容量保持通过加入碳酸氣代亚己醋而改善。 然而，仍然存在对适合用于裡离子二次电池组的添加剂的需求。 另一问题是裡离子电池组的低温和高温性能。用于裡离子二次电池组中的有机溶 剂通常具有高介电常数和低粘度，因此通过促进离子传导率而提高离子解离。为了获得具 有所需介电常数和粘度的电解质溶液，通常使用至少两种碳酸醋的混合物，其中所述碳酸 醋之一具有高介电常数和粘度且所述至少一种溶剂中的另一种具有低介电常数和粘度。在 特定情况下，该类混合物由环状碳酸醋和线性碳酸醋构成，其中确定在该混合物中环状碳 酸醋与线性碳酸醋之间的比例W获得所需介电常数和粘度。由于其化学性能，通常将碳酸 亚己醋用作环状碳酸醋，尽管事实上它具有高烙点（36°C)且在242°C下分解。与此不同， 环状碳酸醋碳酸亚丙醋具有低烙点（-48.8°C)且更为热稳定（沸点；248°C)。遗憾的是， 碳酸亚丙醋对石墨阳极具有特殊损害效果；它与裡离子一起共插入石墨中，由此使石墨结 构剥离和受损。理想的是提供允许将碳酸亚丙醋与含碳阳极活性材料组合使用W获得可W 用于更宽温度范围的电解质的合适电解质添加剂。 因此，本专利技术的目的是要提供一种用于裡离子电池组用电解质的添加剂，其提高 该电解质组合物和裡离子电池组的长期稳定性。本专利技术的另一目的是要提供一种用于裡 离子电池组用电解质的添加剂，其允许在更宽温度范围内使用电解质组合物和裡离子电池 组。 该目的由一种电解质组合物（A)、式（I)化合物在电解质中作为添加剂的用途W 及包含本专利技术电解质组合物的电化学电池实现，该组合物含有： (i)至少一种非质子有机溶剂；[001引 （ii)至少一种导电盐； (iii)至少一种式（I)化合物： 其中[002引Al、A2、A3、A4、A5和A哺互独立地选自H和F，其中基团Al、A2、A3、A4、A哺A6中至 少一个为F;[002引R选自R嘴C(0)0Ri，W及 Ri选自C i-Ce烷基、C3-Ce环烷基、C2-Ce链締基、C3-Ce环締基、C5-C7(杂）芳基和 C2-Ce诀基，其中烷基、环烷基、链締基、环締基、（杂）芳基和诀基可W被一个或多个F取代； W及 (iv)任选至少一种其他添加剂。 本专利技术含有至少一种式（I)化合物的电解质组合物显示出改进的放电容量保持。 电解质组合物（A)含有至少一种如上所定义的式（I)化合物作为组分（iii)。[002引本文所用术语"Ci-Ce烷基"通常是指具有1-6个碳原子的直链或支化饱和姪基 且例如包括甲基、己基、正丙基、异丙基、正了基、仲了基、异了基、叔了基、正戊基、异戊基、 2,2-二甲基丙基、正己基、异己基等。优选C1-C4烷基，更优选2-丙基、甲基和己基。 本文所用术语"Cs-Ce环烷基"通常是指具有3-6个碳原子的环状饱和姪基且例如 包括环丙基、环了基、环戊基和环己基。 本文所用术语"C2-Ce链締基"通常是指具有2-6个碳原子的不饱和直链或支化姪 基，即该姪基含有至少一个C-C双键。C2-Ce链締基例如包括己締基、1-丙締基、2-丙締基、 1-正了締基、2-正了締基、异了締基、1-戊締基、1-己締基等。 本文所用术语"Cs-Ce环締基"通常是指具有3-6个碳原子的环状不饱和姪基且例 如包括环丙締基、环了締基、环戊締基和环己締基。 本文所用术语"C2-Ce诀基"通常是指具有2-6个碳原子的不饱和直链或支化姪基， 其中该姪基含有至少一个C-C拿键。C2-Ce诀基例如包括己诀基、1-丙诀基、2-丙诀基、1-正 了诀基、2-正了诀基、异了诀基、1-戊诀基、1-己诀基等。 本文所用术语"C5-C7(杂）芳基"表示5-7员芳族姪环，其中至少一个C原子可W 被N、0或S替代。优选的C5-C7芳基为苯基，C5-C7杂芳基的实例为化咯基、快喃基、唾吩基、 化晚基、化喃基、唾喃基等。A\A2、A3、A\A哺A6选自H和F，其中基团A1、A2、A3、A\A哺A6中至少一个为F。 优选A\A2、A3、A4、A哺A6中至少两个为F，尤其优选所有A1、A2、A3、A4、A哺A6为F。 Ri优选为Ci-Ce烷基，即R优选选自Ci-Ce烷基和C(0)0Ci-Ce烷基，其中烷基可W被 一个或多个F取代。根据特别优选的实施方案，R选自C(0)0Ri，其中Ri为在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电解质组合物(A)，含有：(i)至少一种非质子有机溶剂；(ii)至少一种导电盐；(iii)至少一种式(I)化合物：其中A1、A2、A3、A4、A5和A6相互独立地选自H和F，其中基团A1、A2、A3、A4、A5和A6中至少一个为F；R选自R1和C(O)OR1，以及R1选自C1‑C6烷基、C3‑C6环烷基、C2‑C6链烯基、C3‑C6环烯基、C5‑C7(杂)芳基和C2‑C6炔基，其中烷基、环烷基、链烯基、环烯基、(杂)芳基和炔基可以被一个或多个F取代；以及(iv)任选至少一种其他添加剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·加祖赫，M·施密特，S·R·瓦尔德福格尔，R·弗兰克，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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