System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电解液及电池制造技术_技高网

电解液及电池制造技术

技术编号:44210542 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-06 18:42
本发明专利技术提出一种电解液及电池,涉及电池技术领域,所述电解液包括电解质、溶剂和添加剂,其中,所述添加剂包括气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂。本发明专利技术的技术方案中,通过采用气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂,二者协同发挥阻燃作用,以在燃烧过程中释放气体或液体,或形成保护层,以阻止燃烧反应进一步扩大,从而达到阻燃的效果,同时,气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂均具有一定程度的耐热性能,能够改善所述电解液的耐热性能,使得电池在短路剧烈放热的情况下也不易引发所述电解液的燃烧反应,从而降低了所述电解液的燃烧风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池,特别涉及一种电解液及电池


技术介绍

1、钠离子电池目前取得较大应用,特别是层状氧化物钠离子电池,具有较大优势:能量密度较高、成本低、倍率性能好,并且其安全性相比于锂离子电池也较高。

2、在极端使用情况下仍然存在一定危险,目前钠离子电池电解液普遍采用有机电解液,电解液中常用的有机溶剂为碳酸酯类化合物,如dmc(碳酸二甲酯)、emc(碳酸甲乙酯)、dec(碳酸二乙酯)、pc(碳酸丙烯酯)等,这些有机溶剂的闪点都很低,电解液极易燃烧,因此钠离子电池仍存在起火燃烧风险。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提出一种电解液及电池,旨在降低电池的自燃风险。

2、为实现上述目的,本专利技术提出一种电解液,包括电解质、溶剂和添加剂,其中,所述添加剂包括气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂。

3、在一实施例中,所述电解质包括钠盐,所述钠盐包括六氟磷酸钠、双(氟磺酰)亚胺钠、二氟草酸硼酸钠、四氟硼酸钠、双(草酸)硼酸钠及二氟磷酸钠中的至少一种。

4、在一实施例中,所述钠盐的总摩尔浓度为0.6mol/l~1.5mol/l;

5、优选地,所述钠盐的总摩尔浓度为0.8mol/l~1.2mol/l。

6、在一实施例中,所述气相阻燃添加剂包括磷腈化合物;和/或,

7、所述液相阻燃添加剂包括1,3,5-三[(3,3,3-三氟丙基)甲基]环三硅氧烷、全氟(2-甲基-3-戊酮)中至少一种。

8、在一实施例中,所述添加剂还包括成膜添加剂。

9、在一实施例中,所述电解液中,所述成膜添加剂的质量占比为1%~4%;和/或,

10、所述成膜添加剂包括碳酸氟乙烯酯(fec)、酸丙烯酯(ps)、硫酸乙烯酯(dtd)及1,3-丙烯磺酸内酯(pst)中的至少两种。

11、在一实施例中,所述溶剂包括乙基膦酸二乙酯,以及磷酸酯化合物、氟代醚、氟代酯中的至少一种。

12、在一实施例中,所述电解液中,乙基膦酸二乙酯的质量占比不低于15%。

13、本专利技术还提出一种电池,包括如前述的电解液。

14、在一实施例中,所述电池为钠离子电池,所述钠离子电池包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液,所述正极极片的材料为层状氧化物,所述负极极片的材料为硬碳,所述隔膜的材料为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯的复合物。

15、本专利技术的技术方案中,通过采用气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂,气相阻燃添加剂具有较高的蒸汽压,可快速形成阻燃蒸汽团抑制气相(电解液挥发和分解产生大量气体)燃烧;液相阻燃添加剂具有较低的蒸气压,可以在液相(未挥发残余的液态电解液)阻燃,二者协同发挥阻燃作用,从而达到阻燃的效果。

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【技术保护点】

1.一种电解液,其特征在于,包括电解质、溶剂和添加剂,其中,所述添加剂包括气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂。

2.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述电解质包括钠盐,所述钠盐包括六氟磷酸钠、双(氟磺酰)亚胺钠、二氟草酸硼酸钠、四氟硼酸钠、双(草酸)硼酸钠及二氟磷酸钠中的至少一种。

3.如权利要求2所述的电解液,其特征在于,所述钠盐的总摩尔浓度为0.6mol/L~1.5mol/L;

4.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述气相阻燃添加剂包括磷腈化合物;和/或,

5.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述添加剂还包括成膜添加剂。

6.如权利要求5所述的电解液,其特征在于,所述电解液中,所述成膜添加剂的质量占比为1%~4%;和/或,

7.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述溶剂包括乙基膦酸二乙酯,以及磷酸酯化合物、氟代醚、氟代酯中的至少一种。

8.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述电解液中,乙基膦酸二乙酯的质量占比不低于15%。

9.一种电池,其特征在于,包括如权利要求1至8任一项所述的电解液。

10.如权利要求9所述的电池,其特征在于,所述电池为钠离子电池,所述钠离子电池包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液,所述正极极片的材料为层状氧化物,所述负极极片的材料为硬碳,所述隔膜的材料为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯的复合物。

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【技术特征摘要】

1.一种电解液,其特征在于,包括电解质、溶剂和添加剂,其中,所述添加剂包括气相阻燃添加剂和液相阻燃添加剂。

2.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述电解质包括钠盐,所述钠盐包括六氟磷酸钠、双(氟磺酰)亚胺钠、二氟草酸硼酸钠、四氟硼酸钠、双(草酸)硼酸钠及二氟磷酸钠中的至少一种。

3.如权利要求2所述的电解液,其特征在于,所述钠盐的总摩尔浓度为0.6mol/l~1.5mol/l;

4.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述气相阻燃添加剂包括磷腈化合物;和/或,

5.如权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述添加剂还包括成膜添加剂。

6.如权利要求5所述的电解液,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈力吕江英
申请(专利权)人:无锡盘古新能源有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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