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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池领域,具体涉及一种电解液及电池。
技术介绍
1、锂离子电池因能量密度高、循环寿命长、充电速率快等优点,成为目前新能源市场最有应用前景的电池技术之一。随着人们对电子产品充电速度快、待机时间长等需求的不断提高,在保持锂离子电池环保、低成本的前提下,提升其快充性能、循环稳定性及安全性能具有重要意义。
2、电解液作为锂离子电池的关键部件之一,其配方及性能在很大程度上决定了电池工作机制及性能的好坏。目前使用的常规电解液在充放电过程中需要消耗部分溶剂分子在负极表面形成富有机的固体-电解质界面(se i s),该反应是不可逆的,进而导致li+的不可逆损失,造成电池充放电效率降低、循环寿命短及能量密度低等问题。有研究表明,负极表面se i s演变与电解液中li+的溶剂化结构直接相关,有益的se i s无机化合物可以通过改变li+-溶剂分子配位和/或li+-阴离子配位创造li+弱溶剂化环境,抑制电解液中溶剂分子的分解,在负极表面形成富无机和贫有机的se i s,促进li+在se i s中的传输,有效抑制锂枝晶的生长,提高电池充放电效率、循环稳定性及安全性能。因此,开发可以提升li+在se i s表面弱溶剂化环境的高性能电解液是目前电解液研究趋势之一。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺点,提供一种电解液及电池。
2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:
3、一种电解液,包括锂盐、溶剂以及锂盐添加剂;所述的锂盐添加剂为
4、所述的锂盐添加剂的质量浓度为0.1-10%;优选为0.5-5%。
5、所述的锂盐为li pf6。所述的锂盐的浓度为1-1.5mo l/l;优选为1.3mo l/l。
6、所述的溶剂为碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一种或者混合。
7、所述的溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯的混合物,碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯的质量占比为(10-30):
8、(60-80):(10-30):(5-15);优选为25:70:5:10。
9、本专利技术还包括一种所述的电解液的制备方法,包括权下述步骤:将锂盐添加剂加入到锂盐和溶剂的混合液中,超声分散得到所述的电解液。
10、本专利技术还包括一种电池,包括所述的电解液。
11、所述的电池为锂离子电池;所述的锂离子电池的极组结构为卷绕或者叠片。
12、所述的电池的充电截止电压为4.2v-4.7v。
13、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
14、本申请的技术方案针对常规电解液充放电效率低、循环寿命短及能量密度低,改善li+弱溶剂化环境,促进li+传输等问题,提供一种电解液及含有该电解液的电池,该电解液中含有的锂盐添加剂具有以下特征:1、可以通过减少电解液中li+-溶剂分子配位和增加li+-阴离子配位来创造li+弱溶剂化环境;2、可以抑制电解液中溶剂分子的分解,在负极表面在负极表面形成富无机和贫有机的sei s;3、可以促进li+在sei s中的传输,抑制锂枝晶生长。进而提高电池的充放电效率,循环稳定性及安全性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电解液,其特征在于,包括锂盐、溶剂以及锂盐添加剂;所述的锂盐添加剂为LiF、Li2O、Li2CO3、Li3N、LiNO3中的一种或者混合。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐添加剂的质量浓度为0.1-10%;优选为0.5-5%。
3.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐为LiPF6。
4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐的浓度为1-1.5mol/L;优选为1.3mol/L。
5.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的溶剂为碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一种或者混合。
6.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的溶剂为碳酸乙烯酯EC、碳酸二乙酯DEC、碳酸丙烯酯PC、丙酸丙酯PP的混合物,碳酸乙烯酯EC、碳酸二乙酯DEC、碳酸丙烯酯PC、丙酸丙酯PP的质量占比为(10-30):(60-80):(10-30):(5-15);优选为25:70:5:10。
7.一种权利要求1-6任一项所述的电解液的制备
8.一种电池,包括权利要求1-6任一项所述的电解液。
9.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述的电池为锂离子电池;所述的锂离子电池的极组结构为卷绕或者叠片。
10.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述的电池的充电截止电压为4.2V-4.7V。
...【技术特征摘要】
1.一种电解液,其特征在于,包括锂盐、溶剂以及锂盐添加剂;所述的锂盐添加剂为lif、li2o、li2co3、li3n、lino3中的一种或者混合。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐添加剂的质量浓度为0.1-10%;优选为0.5-5%。
3.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐为lipf6。
4.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的锂盐的浓度为1-1.5mol/l;优选为1.3mol/l。
5.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的溶剂为碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、丙酸丙酯中的一种或者混合。
6.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述的溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:王佳颖,郝保伟,牛明鑫,张宏芳,王燕燕,
申请(专利权)人:天津力神聚元新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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