The invention discloses a flame retardant electrolyte and a lithium secondary battery. The flame retardant electrolyte comprises an electrolyte lithium salt, an organic solvent, a small amount of general film forming additive and a flame retardant additive. The flame retardant additives mainly include diphenyl phosphate and its derivatives, Trifluoroethyl phosphate and its derivatives, and a mixture of dimethyl methylphosphonate and its derivatives. The electrolyte viscosity, ionic conductivity, wettability, flexibility of polar plates and diaphragms processed according to the present invention have no change or even improved compared with conventional electrolyte. Because of the existence of PVDF coating, some of the lithium ion batteries are dissolved into the electrolyte and contain different proportion of flame retardant additives, which not only have excellent safety similar to polymer electrolyte. It can also improve the consistency and electrochemical performance of batteries.
【技术实现步骤摘要】
一种阻燃电解液及其锂二次电池
本专利技术涉及锂电池电解液
,尤其是涉及一种阻燃电解液及其锂二次电池。
技术介绍
锂离子电池相对于传统的二次电池而言,具有质量轻、比能量高和循环寿命长等优点。近几年锂离子电池被引入电动汽车领域,但是阻碍它被迅速推广的因素之一是安全问题。传统非水电解液是由六氟磷酸锂(LiPF6)、碳酸酯溶剂和通用添加剂构成,存在易燃的缺陷。一旦锂离子电池出现内部短路时,电池产气内压会逐渐升高,导致爆炸或起火事故。电解液中加入阻燃添加剂是提高安全性的最经济且最有效的方式之一。MasayukiMorita等人通过添加磷酸三甲酯(TMP)提高电解液阻燃性,但会影响电池循环寿命;Ping-LinKuo等人通过添加离子液体提高电解液阻燃剂,但存在影响电池功率性能和循环性能的问题;有的课题组通过引入聚合物电解质和全固态电解质来提高电池安全性,但是存在工艺复杂,成本较高和电池性能不理想等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种含PVDF涂层隔膜的阻燃电解液及锂二次电池,实现电解液的不可燃,提升电池安全性及电化学性能。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:提供一种阻燃电解液,包括:电解质锂盐、负极成膜添加剂、环型酯、线型酯及磷酸酯类阻燃剂;其中环型酯、线型酯和磷酸酯类阻燃剂按质量比为(40~50):(30~40):(10~30)进行均匀混合;且在所述阻燃电解液中,电解质锂盐的浓度为0.9mol/L~1.3mol/L,负极成膜添加剂的质量百分比为1.0~5.0wt.%,磷酸酯类阻燃剂为二苯磷酸酯及其衍生物、三氟乙基磷酸酯及其衍 ...
【技术保护点】
1.一种阻燃电解液,其特征在于,包括:电解质锂盐、负极成膜添加剂、环型酯、线型酯及磷酸酯类阻燃剂;其中环型酯、线型酯和磷酸酯类阻燃剂按质量比为(40~50):(30~40):(10~30)进行均匀混合;且在所述阻燃电解液中,电解质锂盐的浓度为0.9mol/L~1.3mol/L,负极成膜添加剂的质量百分比为1.0~5.0wt.%,磷酸酯类阻燃剂为二苯磷酸酯及其衍生物、三氟乙基磷酸酯及其衍生物中至少一种与甲基膦酸二甲酯及其衍生物的混合物;其中二苯磷酸酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%;三氟乙基磷酸酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%;甲基膦酸二甲酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%。
【技术特征摘要】
1.一种阻燃电解液,其特征在于,包括:电解质锂盐、负极成膜添加剂、环型酯、线型酯及磷酸酯类阻燃剂;其中环型酯、线型酯和磷酸酯类阻燃剂按质量比为(40~50):(30~40):(10~30)进行均匀混合;且在所述阻燃电解液中,电解质锂盐的浓度为0.9mol/L~1.3mol/L,负极成膜添加剂的质量百分比为1.0~5.0wt.%,磷酸酯类阻燃剂为二苯磷酸酯及其衍生物、三氟乙基磷酸酯及其衍生物中至少一种与甲基膦酸二甲酯及其衍生物的混合物;其中二苯磷酸酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%;三氟乙基磷酸酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%;甲基膦酸二甲酯及其衍生物的质量百分比为0~10.0wt.%。2.根据权利要求1所述的阻燃电解液,其特征在于,所述二苯磷酸酯及其衍生物的质量百分比为5.0~10.0wt.%;三氟乙基磷酸酯及其衍生物的质量百分比为5.0~10.0wt.%;甲基膦酸二甲酯及其衍生物的质量百分比为5.0~10.0wt.%。3.根据权利要求1所述的阻燃电解液,其特征在于,所述环型酯为乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯及γ-丁内酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的阻燃电解液,其特征在于,所述线型酯为碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、乙酸乙酯、甲酸甲酯及乙腈中的至少一种。5.根据权利要求1所述的阻燃电解液,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈曦,王浩然,罗茂发,杨允杰,赵家兴,
申请(专利权)人:福建冠城瑞闽新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。