【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，尤其涉及高电压锂离子电池电解液添加剂和电解液及电池。
技术介绍
1、锂离子电池具有工作电压高、循环寿命长、自放电低、无记忆效应等优点，广泛应用在便携电子设备、电动汽车等产品中。未来锂离子电池发展的重要方向之一是通过提高电池电压或正负极材料容量提高电池能量密度，但是电池电压的或容量的提高，都会加速电解液分解。
2、相关技术中，采用成膜添加剂是缓解电解液分解的常用手段，但是，目前常温的成膜添加剂难以同时兼顾高低温性能，例如碳酸亚乙烯酯vc可以在负极形成稳定的sie膜改善高温循环性能，但成膜阻抗较大，电芯的析锂窗口会恶化；硫酸乙烯酯dtd可以降低阻抗提升电池动力学，但其热稳定性差，存储过程中容易变色，且增加了电解液酸度。
3、因此，提供一种能够应用在高能量密度电池上的电解液添加剂扩宽锂离子电池的使用范围至关重要。
技术实现思路
1、为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种高电压锂离子电池电解液添加剂和电解液及电池，能够通过氰基硅氧烷类化合物的作用，改善电池在高温高电压下的循环性能，提升电池的高温循环寿命及高温存储性能。
2、本申请第一方面提供一种高电压锂离子电池电解液添加剂，包括第一添加剂，所述第一添加剂为氰基硅氧烷类化合物，且所述第一添加剂的结构式如下：
3、
4、式一中，r1-r4分别独立地选自h、卤素、c1-c6烷基、c5-c12取代或非取代的环烷基、c6-c24取代或非取代的芳基、杂芳基或稠环
5、作为一个可选的实施例，所述第一添加剂包含如下化合物中的至少一种：
6、
7、
8、作为一个可选的实施例，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.1％～5％。
9、作为一个可选的实施例，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～1％。
10、作为一个可选的实施例，所述电解液添加剂还包括第二添加剂，所述第二添加剂为腈类化合物。
11、作为一个可选的实施例，所述第二添加剂包含如下化合物中的至少一种：
12、
13、作为一个可选的实施例，所述第二添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～3％。
14、作为一个可选的实施例，所述第二添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～2％。
15、本申请第二方面提供一种高电压锂离子电池电解液，包括电解质盐、有机溶剂和添加剂，所述添加剂包含前述所述的电解液添加剂。
16、本申请第三方面提供一种高电压锂离子电池，包括前述所述的高电压锂离子电池电解液。
17、本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
18、本申请中的第一添加剂为氰基硅氧烷类化合物，该氰基硅氧烷类化合物能够更好地匹配负极，其包含的-si-o-基团在电池充电时可优先于溶剂发生氧化还原反应，在负极表面形成含-si-o-si-键的三维交叉有机聚合网络结构的保护膜，提高了负极保护膜的机械强度和柔韧性，以适应硅材料在循环过程中巨大的体积膨胀和收缩时的应力集中，减轻了电解质在长期循环过程中的连续界面反应，改善了电池在高温高电压下的循环性能。再者，-si-o-基团在与金属阳离子形成络合物方面具有与冠醚和夹心化合物相似的性质，能够和li+配位，参与li+的溶剂化结构，形成的含-si-o-f-键的化合物可以参与正负极表面的成膜，使得三维交叉有机聚合网络保护膜富含lif，可大大减少硅基电池体系的电解质分解，并有助于形成更稳定的保护膜。
19、另外，本申请中氰基硅氧烷类化合物的结构式中的氰基与c元素连接后再与o元素连接，这种氰基与o元素间接连接形成的化合物相较于氰基直接与o元素连接形成的化合物稳定性更强、不易燃、且对水的敏感性更低，不易与水结合形成酸而破坏sei膜。
20、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种高电压锂离子电池电解液添加剂，其特征在于，包括第一添加剂，所述第一添加剂为氰基硅氧烷类化合物，且所述第一添加剂的结构式如下：
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂包含如下化合物中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.1％～5％。
4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～1％。
5.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂还包括第二添加剂，所述第二添加剂为腈类化合物。
6.根据权利要求5所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第二添加剂包含如下化合物中的至少一种：
7.根据权利要求5所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第二添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～3％。
8.根据权利要求7所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第二添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～2％。
9.一种高电压锂离子电池电解液，其特征在于，包
10.一种高电压锂离子电池，其特征在于，包括权利要求9所述的高电压锂离子电池电解液。
...【技术特征摘要】
1.一种高电压锂离子电池电解液添加剂，其特征在于，包括第一添加剂，所述第一添加剂为氰基硅氧烷类化合物，且所述第一添加剂的结构式如下：
2.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂包含如下化合物中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.1％～5％。
4.根据权利要求3所述的电解液添加剂，其特征在于，所述第一添加剂占电解液的质量百分数为0.5％～1％。
5.根据权利要求1所述的电解液添加剂，其特征在于，所述电解液添加剂还包括第二添加剂，所述第二添加剂为腈类...
【专利技术属性】
技术研发人员：张冉，李枫，张昌明，于立娟，胡大林，廖兴群，
申请(专利权)人：深圳市豪鹏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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