本发明专利技术公开了一种磷酸铁锂电池电解液，其组成为：离子型锂盐，非水有机溶剂，添加剂。其制备方法为：按配比，将离子型锂盐溶于非水有机溶剂，混合均匀，再加入添加剂，搅拌均匀，制备得到磷酸铁锂电池电解液。本发明专利技术公开的技术方案中用作电解液添加剂的由通式（I）所示的化合物在化成过程中能在负极材料表面形成一层致密且稳定的SEI膜，在高温充放电过程中SEI膜稳定存在，从而提高电池高温性能。同时加入此添加剂能明显提高电解液的电导率及降低电解液粘度，在低温环境下提高Li+的迁移速率，从而提高电池低温性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磷酸铁锂储能电池专用电解液的配方，具体涉及一种新型储能电池专用电解液配方，属于储能电池
技术介绍
我国拥有丰富的风能、太阳能等绿色能源，如何更有效利用绿色能源成为目前的研究热点。锂离子电池作为新型的储能电池，能有效提高电能的利用率。磷酸铁锂电池具有优异的循环性能，被认为最适合作为储能电池。但磷酸铁锂电池高温性能及低温放电性能无法兼顾，制约了磷酸铁锂电池作为储能类电池的推广及应用。电解液作为锂离子电池关键原材料，直接影响电池高温储存及低温放电性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够克服磷酸铁锂电池无法兼顾高温、低温性能缺陷的磷酸铁锂专用电解液，该电解液可以改进电池的高温循环、高温储存性能，同时兼顾低温放电性能。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是一种磷酸铁锂电池电解液，其组成为离子型的锂盐，非水有机溶剂，添加剂；所述离子型的锂盐在磷酸铁锂电池电解液中的浓度为I. 0±0. 5mol/L ；所述添加剂为结构式(I)表示的添加剂一种或几种； C R1) n(X)m (I)其中，R1为C广Cltl烷基，CrC10烷氧基或Cf^Cici芳基；X为齒素；m和η为I飞的整数,且 m+n ( 6 ；所述结构式(I)中，R1优选为甲基、乙基或甲氧基。所述结构式(I)表示的添加剂使用量占有机溶剂和离子型的锂盐的混合溶液总质量的 lfft. %-20fft. %。所述非水有机溶剂选自下述物质中至少三种碳酸亚乙酯、碳酸异丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、二甲基亚砜、乙腈、二甲氧基乙烷、四氢呋喃、丙酮、二甲基甲酰胺、环己酮、氟代苯、N-甲基-2-吡咯烷酮(一般为三到十一种)；所述非水有机溶剂中的各组分体积百分含量为5Vol. 9T50Vol. %，且组分之和为100% O所述添加剂选自结构式(I)所示的化合物与砜基化合物、丙烯酸酯、丙烯酸酯聚合物中的一种或几种组成的混合物。所述砜基化合物、丙烯酸酯、丙烯酸酯聚合物总加入量占所有添加剂加入质量的IOfft. %-70fft. %。所述丙烯酸酯聚合物的数均分子量为500(Γ2500000。所述离子型的锂盐选自下述物质中的一种或几种高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂、三氟甲烷磺酸锂、双(三氟甲烷磺酰基)酰胺锂。所述结构式(I)表示的化合物使用量占有机溶剂和离子型的锂盐的混合溶液总质量的 3-12fft. %。本专利技术所要解决的另外一个技术问题是提供一种磷酸铁锂电池电解液的制备方法。·为解决第二个技术问题，本专利技术采用的技术方案为一种磷酸铁锂电池电解液的制备方法，其步骤为按照所述的一种磷酸铁锂电池电解液的物料配比，在温度为-40° (T0° C环境下将离子型的锂盐溶于非水有机溶剂，15-35ΗΖ搅拌速度下搅拌2-6h混合均匀，再向该混合溶剂中加入结构式(I)表示的添加剂，或加入结构式(I)表示的添加剂与砜基化合物、丙烯酸酯、丙烯酸酯聚合物中的一种或几种形成的混合物，搅拌均匀，制备得到磷酸铁锂电池电解液。本专利技术有益效果用作电解液添加剂的由通式(I)所示的化合物在化成过程中能在负极材料表面形成一层致密且稳定的SEI膜，在高温充放电过程中SEI膜稳定存在，从而提高电池高温性能。同时加入此添加剂能明显提高电解液的电导率及降低电解液粘度，在低温环境下提高Li+的迁移速率，从而提高电池低温性能。附图说明图I为电池55°C高温循环曲线图；图2为电池_20°C搁置18H0. 5C放电曲线图；图中1.对比例所得样品；2.实施例2所得样品；3.实施例3所得样品；4.实施例4所得样品。具体实施例方式下面通过具体实施对本专利技术作进一步详细描述。实施例II)磷酸铁锂专用电解液的制备在温度为-4(T0° C环境下，将作为锂盐的LiPF6溶于碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸异丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)(体积比为25/45/5/25)的混合溶剂中，15-35HZ搅拌速度下搅拌2-6h混合均匀，得到混合溶液；其中LiPF6的最终浓度为I. IM0再向该混合溶剂中加入3Wt. %(以混合溶液的总量计)的氯苯甲醚，从而制备磷酸铁锂专用电解液。2)磷酸铁锂正极材料的制备通过把用做正极活性物质的LiFePO4、用作导电剂的SP、用做粘合剂的聚偏二氟乙烯(PVDF)溶于用做有机溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中制备混合物(浆液或糊状物)；将该混合物均匀地施于铝质基材的两个表面来制备涂覆有活性物质的正极，正极材料通过干燥除去有机溶剂，并通过滚压、模切制备一定尺寸的正极极片；3)负极的制备把负极活性物质石墨和偏二氟乙烯(PVDF)粘合剂溶于有机溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中制备混合物(浆液或糊状物)，然后将其均匀地施于铜质基材的两个表面，制备涂覆有活性物质的负极，负极通过干燥除去有机溶剂，并通过滚压、模切制备一定尺寸的负极极片。实施例2在温度为-4(T0° C环境下，将作为锂盐的四氟硼酸锂溶于碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、四氢呋喃、二甲基甲酰胺(体积比为25/45/5/25)的混合溶剂中，15-35HZ搅拌速度下搅拌2-6h混合均匀，得到混合溶液。其中四氟硼酸锂的最终浓度为I. 1M。向该混合溶剂中加入5Wt. %(以混合溶液的总量计)的氯苯甲醚，从而制备磷酸铁锂专用电解液。 实施例3在温度为-4(T0° C环境下，将作为锂盐的三氟甲烷磺酸锂溶于碳酸亚乙酯(EC)、乙腈、二甲氧基乙烷、碳酸二乙酯(DEC)(体积比为25/45/5/25)的混合溶剂中，15-35HZ搅拌速度下搅拌2-6h混合均匀，得到混合溶液。其中三氟甲烷磺酸锂的最终浓度为1.25M。向该混合溶剂中加入IOWt. %(以混合溶液的总量计)的氯苯甲醚，从而制备磷酸铁锂专用电解液。实施例4在温度为-4(T0° C环境下，将作为锂盐的LiPF6、三氟甲烷磺酸锂的混合盐(二者质量比I :1)溶于碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸异丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)(体积比为25/45/5/25)的混合溶剂中，15-35HZ搅拌速度下搅拌2_6h混合均匀，得到混合溶液。其中混合锂盐的最终浓度为1.05M。向该混合溶剂中加入5wt%(以混合溶液的总量计)的氯苯甲醚和二氯苯甲醚的混合物(二者质量比为I :1)，从而制备磷酸铁锂专用电解液。对比例将作为锂盐的1^ ^溶于碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸异丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)(体积比为25/45/5/25)的混合溶剂中得到混合溶液。其中LiPF6的最终浓度为I. 1M。电芯的制备将制备好的正极和负极与置于两者之间的聚乙烯多孔材料叠在一起。所述聚乙烯多孔材料不太与有机溶剂反应，厚度适合(0.025mm)。叠好的电芯通过热压整形、正负极点焊、入壳、激光焊接、烘烤等一系列工序后，将不同配比的电解液注入电芯中，从而制备磷酸铁锂电池,所制备的长方形电池的容量约为IOAh。测试实施例I :高温储存测试记录常温下电池分容容量为Q。在常温下，以O. 5C充电至3. 65V，并在3. 65V恒压至电流O. 02C,此时电池为满充状态。将电池放入55度烘箱中存放7天后以O. 2C恒流放电至2. 0V,记本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磷酸铁锂电池电解液，其组成为：离子型的锂盐，非水有机溶剂，添加剂；所述离子型的锂盐在磷酸铁锂电池电解液中的浓度为1.0±0.5mol/L；所述添加剂为结构式（I）表示的添加剂中的一种或几种；其中，R1为C1~C10烷基，C1~C10烷氧基或C6~C10芳基；X为卤素；m和n为1~5的整数，且m+n≤6；所述结构式（I）表示的添加剂使用量占有机溶剂和离子型的锂盐的混合溶液总质量的1%？20%。FDA00002066594800011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王健，向玉枝，吴军，
申请(专利权)人：江苏力天新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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