阻燃型钠离子电池电解液制造技术

本发明专利技术公开了阻燃型钠离子电池电解液，包括有机溶剂、钠盐和添加剂；所述添加剂包括阻燃添加剂和成膜添加剂；所述阻燃添加剂包括有三

【技术实现步骤摘要】
阻燃型钠离子电池电解液


[0001]本专利技术涉及钠离子电池电解液，特别是一种阻燃型钠离子电池电解液。

技术介绍

[0002]钠离子电池是和锂离子电池在1970年代被同时提出的，但锂离子电池优异的性能让科学家纷纷放弃了对钠离子电池的研究，几乎全部投入了锂离子电池的研发浪潮中，锂离子电池也在过去50年获得了巨大的进步，尤其在1990年索尼实现了锂离子电池技术的商业化，使锂离子电池技术得到迅速发展，但同期关于钠离子电池的研究却相对停滞。
[0003]但从2010年开始，人们逐渐意识到锂资源是稀缺、且分布不均的，尤其在全球可再生能源革命的时代背景下，仅靠锂离子电池并不足够支撑人类完全迈入电动化、可再生化的能源之路。而钠离子电池的正负极材料均为地球储量丰富的资源，因此从2010年开始，钠离子电池逐渐迎来了他的研发热潮。而且由于借助了锂电池技术、锂电池材料的研究基础，钠离子电池在这10年内取得了非常快的进展。可以说，近10年来钠离子电池的相关研究迎来了井喷式增长,有望成为极具潜力的下一代储能体系。电解液是在电池正、负极之间起传导离子作用的导体，在很大程度上影响了离子电池的使用环境和安全性能。
[0004]由于钠离子电池电解液溶剂体系和锂离子电池电解液类似，均为易燃的碳酸脂类或醚类混合溶剂，电池在短路或过充等条件下，可能发生起火爆炸，为了提高钠离子电池的安全性能，降低电解液的可燃性，研发阻燃型钠离子电池电解液势在必行。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种阻燃型钠离子电池电解液。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种阻燃型钠离子电池电解液，包括有机溶剂、钠盐和添加剂；所述添加剂包括阻燃添加剂和成膜添加剂；所述阻燃添加剂包括有三
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(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯中的一种或两种；所述成膜添加剂为氟代碳酸乙烯酯；所述添加剂中还包括有功能助剂；所述功能助剂包括有1,3
‑
丙烷磺内酯和四乙基辛烷磺酸酯中的一种或两种；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
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丙烷磺内酯和1
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2份的四乙基辛烷磺酸酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
‑
丙烷磺内酯和1
‑
2份的四乙基辛烷磺酸酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
‑
丙烷磺内酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的四乙基辛烷磺酸酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
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丙烷磺内酯；所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
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三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
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2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
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2份的四乙基辛烷磺酸酯；按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
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三氟乙基)磷酸酯和0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
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三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
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2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
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丙烷磺内酯和1
‑
2份的四乙基辛烷磺酸酯；按照重量份数，所述有机溶剂包括有20
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30份的碳酸乙烯酯、35
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45份的碳酸甲乙酯、15
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25份的碳酸二乙酯和10
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20份的碳酸丙烯酯；所述钠盐为10
‑
20份的六氟磷酸钠。
[0007]本专利技术具有以下优点：1、本专利技术的阻燃添加剂中采用的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯、双(2,2,2
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三氟乙基)甲基磷酸酯，能够受热时会释放出含P或含F的自由基与H自由基结合，生成不燃物，阻断燃烧的链式反应，从而有效阻燃；2、本专利技术的成膜添加剂选择氟代碳酸乙烯酯，而不是常规的碳酸亚乙烯酯，氟代碳酸乙烯酯分解后能够产生HF，产生VC，当成VC的量和HF的量达到一个性能平衡，就能够在满足成膜的条件下将正极过渡金属的溶解降低到可接受范围，在达到成膜要求的同时，有利于降低内阻，有利于缓解由于阻燃剂产生不燃物后增大内阻的问题；3、本专利技术通过使用功能助剂，发现能够进一步抑制电池内阻增大的问题。
具体实施方式
[0008]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型钠离子电池电解液，包括有机溶剂、钠盐和添加剂；其特征在于：所述添加剂包括阻燃添加剂和成膜添加剂；所述阻燃添加剂包括有三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯和双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯中的一种或两种；所述成膜添加剂为氟代碳酸乙烯酯。2.根据权利要求1所述的阻燃型钠离子电池电解液，其特征在于：所述添加剂中还包括有功能助剂；所述功能助剂包括有1,3
‑
丙烷磺内酯和四乙基辛烷磺酸酯中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的阻燃型钠离子电池电解液，其特征在于：按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
‑
三氟乙基)磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯。4.根据权利要求1所述的阻燃型钠离子电池电解液，其特征在于：按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
‑
2份的氟代碳酸乙烯酯。5.根据权利要求2所述的阻燃型钠离子电池电解液，其特征在于：按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
‑
1.5份的三
‑
(2,2,2
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三氟乙基)磷酸酯；所述成膜添加剂为1
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2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
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丙烷磺内酯和1
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2份的四乙基辛烷磺酸酯。6.根据权利要求2所述的阻燃型钠离子电池电解液，其特征在于：按照重量份数，所述阻燃添加剂为0.5
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1.5份的双(2,2,2
‑
三氟乙基)甲基磷酸酯；所述成膜添加剂为1
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2份的氟代碳酸乙烯酯；所述功能助剂为1
‑
2份的1,3
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丙烷磺内酯和1
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2份的四乙基辛烷磺酸酯。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：邵俊华，孔东波，张利娟，宋东亮，王亚洲，李海杰，韩飞，郭飞，王郝为，闫国锋，龚国斌，
申请(专利权)人：河南省法恩莱特新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：