【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池，具体涉及一种电解液添加剂、非水电解液及其应用。
技术介绍
1、锂离子电池发展迅速，锂离子电池的安全问题也随之日显突出。在锂离子电池中，正极负极是通过电解液实现离子传输的。电解液与正负极是不稳定的，在电池化成过程中，电解液会与电极材料发生反应，在正负极表面形成cei/sei膜，阻碍了电解液与电极的进一步反应。而电池热失控过程是由于cei/sei膜的热分解，电解液与暴露出来的带电负极反应，温度进一步提升时隔膜收缩融化引起电池内部大规模短路，导致电解液和正极分解，最终发生爆炸燃烧。
2、基于电解液本身含有闪点温度高的有机溶剂，且具有可燃性，在锂离子电池快速充放电过程中，容易发热着火，进而有较高的安全性问题，这就限制了广泛地应用。而在电解液中加入磷酸酯或亚磷酸酯可降低锂离子电池电解液的可燃性，并提升锂离子电池的安全性能。
3、jp2002141110a公开了一种用于非水电池的电解质和使用其的二次电池，其中加入了磷酸酯衍生物，通过引入卤素原子作为磷酸酯的取代物，可以一定程度上提高电解质的电化学稳定性，提高二次电池的循环特性和高温特性，但是其高温储存稳定性有待进一步提高。
4、cn111293361a公开了一种二次电池的电解液，电解液包括：锂盐、非水有机溶剂以及环状氟代膦酸酯化合物。环状氟代膦酸酯化合物与从阴极溶出的过渡金属离子相互作用以稳定所述离子从而降低电池的电阻，并且还可以在阳极分解以在阳极表面上稳定而牢固地形成sei膜。牢固的sei膜抑制了由于电解液与阴极活性材料和阳极活
5、因此，在本领域，期望提供一种能够进一步提高电池的常温循环性能以及高温性能和安全性能的电解液。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电解液添加剂、非水电解液及其应用。本专利技术的电解液添加剂组分间发挥协同增效的效果，使得电解液能够提高电池的常温循环性能、高温性能、安全性能以及电池的综合性能。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种电解液添加剂，所述电解液添加剂包括添加剂a和添加剂b，所述添加剂a包括式i-式ii所示化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂b包括式iii-式iv所示化合物中的一种或至少两种的组合，
4、
5、其中r1-r6各自独立地选自碳原子数为1-10的有机基团，x1～x2各自独立地选自氟、氯、溴或碘。
6、在本专利技术中，所述电解液添加剂中通过添加剂a和添加剂b的共同配合，起到协同作用，以提高电池的常温循环性能以及高温性能和安全性能。
7、优选地，所述添加剂a还包括式ⅴ～式ⅶ所述的化合物，所述添加剂b还包括式ⅷ～式ⅹ所示化合物：
8、
9、r7～r18、r20～r23、r26～r29和r32～r35独立地选自取代或未取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基，取代或未取代的碳原子数为2-6的亚烯基、取代或未取代的碳原子数为2-6的亚炔基或取代或未取代的碳原子数为6-10的亚芳基，所述基团具有取代基时，所述取代基选自卤素、氰基、烷基氰基、磺酰基、磺酰氧基、氟磺酰基、氟磺酰氧基、羰基、羰氧基或含硅基团；r19、r24、r25、r30、r31和r36独立地选自取代或未取代的碳原子数1～10的直链或支链烷基、取代或未取代的碳原子数为2-6的烯基、取代或未取代的碳原子数为2-6的炔基或取代或未取代的碳原子数为6-10的芳基，所述基团具有取代基时，所述取代基选自卤素、氰基、烷基氰基、磺酰基、磺酰氧基、氟磺酰基、氟磺酰氧基、羰基、羰氧基或含硅基团；x3～x8各自独立地选自氟、氯、溴或碘；其中，n1～n12独立地为0或1。
10、优选地，r11～r14和r26～r29为单键。
11、在本专利技术中，所述电解液添加剂包括添加剂a和添加剂b，所述添加剂a包括式i-式ii或者式ⅴ～式ⅶ所示化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂b包括式iii-式iv或者式ⅷ～式ⅹ所示化合物中的一种或至少两种的组合。
12、在本专利技术中，所述基团中限定的碳原子个数范围是指在所限定的范围内的任意整数，例如所述碳原子数为1-10，其碳原子数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10，所述碳原子数为5-10指的是其碳原子数可以为5、6、7、8、9或10。
13、优选地，r1、r2、r3和r5独立地选自取代或未取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基，取代或未取代的碳原子数为2-6的亚烯基、取代或未取代的碳原子数为2-6的亚炔基或取代或未取代的碳原子数为6-10的亚芳基，所述基团具有取代基时，所述取代基选自卤素、氰基、烷基氰基、磺酰基、磺酰氧基、氟磺酰基、氟磺酰氧基、羰基、羰氧基或含硅基团。
14、优选地，r4和r6独立地选自取代或未取代的碳原子数1～10的直链或支链烷基、取代或未取代的碳原子数为2-6的烯基、取代或未取代的碳原子数为2-6的炔基或取代或未取代的碳原子数为6-10的芳基，所述基团具有取代基时，所述取代基选自卤素、氰基、烷基氰基、磺酰基、磺酰氧基、氟磺酰基、氟磺酰氧基、羰基、羰氧基或含硅基团。
15、优选地，所述含硅基团为碳原子数为1-10的烷基硅基或碳原子数为1-10的烷基硅氧基。
16、优选地，r4和r6独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、2,2,2-三氟乙基、丙烯基、丙炔基、苯基或三甲基硅基。
17、优选地，所述添加剂a选自如下化合物中的至少一种：
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22、优选地，所述添加剂b选自如下化合物中的至少一种：
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37、优选地，所述添加剂a与添加剂b的质量比为1：(0.000001～0.001)，例如1：0.000001、1：0.000003、1：0.000005、1：0.00001、1：0.00002、1：0.00005、1：0.00007、1：0.0001、1：0.00015、1：0.0002、1：0.00055、1：0.0008、1：0.0009、1：0.00095或1：0.001。
38、第二方面，本专利技术提供了一种非水电解液，所述非水电解液包括非水溶剂、电解质和添加剂，所述添加剂包括如第一方面所述的电解液添加剂。
39、在本专利技术中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂包括添加剂A和添加剂B，所述添加剂A包括式I-式II所示化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂B包括式III-式IV所示化合物中的一种或至少两种的组合，
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂A还包括式Ⅴ～式Ⅶ所述的化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂B还包括式Ⅷ～式Ⅹ所示化合物中的一种或至少两种的组合：
3.根据权利要求1或2所述的电解液添加剂，其特征在于，R4和R6独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、2,2,2-三氟乙基、丙烯基、丙炔基、苯基或三甲基硅基。
4.根据权利要求1-3中所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂A选自如下化合物中的至少一种：
5.根据权利要求1-4中所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂B选自如下化合物中的至少一种：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂A与添加剂B的质量比为1：(0.000001～0.001)。
7.一种非水电解液，其特征
8.根据权利要求7所述的非水电解液，其特征在于，以所述非水电解液的质量为100％计，所述电解液添加剂的质量百分比含量为0.0001～10％；
9.一种电化学装置，其特征在于，所述电化学装置包括正极极片、负极极片、设置于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜，以及如权利要求7或8所述的非水电解液。
10.根据权利要求9所述的电化学装置，其特征在于，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体表面的正极膜片，所述正极膜片包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂；
...【技术特征摘要】
1.一种电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂包括添加剂a和添加剂b，所述添加剂a包括式i-式ii所示化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂b包括式iii-式iv所示化合物中的一种或至少两种的组合，
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂a还包括式ⅴ～式ⅶ所述的化合物中的一种或至少两种的组合，所述添加剂b还包括式ⅷ～式ⅹ所示化合物中的一种或至少两种的组合：
3.根据权利要求1或2所述的电解液添加剂，其特征在于，r4和r6独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、2,2,2-三氟乙基、丙烯基、丙炔基、苯基或三甲基硅基。
4.根据权利要求1-3中所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂a选自如下化合物中的至少一种：
5.根据权利要求1-4中所述的电解液添加剂，其特征在于，所述添加剂b选自如下化合物中的至少...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳敏，曾益平，大浦靖，
申请(专利权)人：深圳市研一新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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