[发明专利]用于可再充电锂电池的电解液及其可再充电锂电池

说明书

技术领域

本发明涉及用于可再充电锂电池的电解液和包括所述电解液的可再充 电锂电池。

背景技术

最近，由于如笔记本电脑和通信装置等的发展，人们加大了对高容量电 池的关注。作为这类电池的锂离子电池已经引起了人们的关注。可再充电锂 离子电池可以包括正极、负极、电解液和隔板。

正极已经广泛使用LiCoO₂、LiNiO₂或LiCo_xNi_1-xO₂作为正极活性材料， 在LiCo_xNi_1-xO₂中，用Ni部分替代Co以改进LiNiO₂的结构稳定性。负极 已广泛使用如结晶碳或无定形碳等碳类材料作为负极活性材料。

电解液可以起在正极和负极间转移锂离子的作用，且要求电解液在电池 工作的电压范围内稳定，并在正极和负极间快速转移离子。电解液可以通过 将锂盐溶解在有机溶剂中制备。

最近，针对其需求的不断增加，人们已经积极研究此类具有高容量和高 功率的电池。

发明内容

因此，本发明的实施方式涉及用于可再充电锂电池的电解液和包括所述 电解液的可再充电锂电池，所述电解液和可再充电锂电池基本上克服了由于 本领域的局限或缺点所引起的一种或多种问题。

因此，本发明实施方式的特征是提供用于可再充电锂电池的电解液，所 述可再充电锂电池具有优异的功率和存储特性以及长循环寿命。

以上和其它特征及优点中的至少一种可以通过提供用于可再充电锂电 池的电解液实现，所述电解液包含锂盐、通式1所示的甲硅烷基硼酸酯类化 合物(A)、由通式2至5所示的一种或多种化合物组成的酸酐组分(B) 和非水有机溶剂，其中甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)和酸酐组分(B)的 重量比(A/B)为约0.1至约15，

其中，在通式1中，R₁至R₉各自独立地为氢、卤代C1至C10烷基或 未取代的C1至C10烷基，

其中，在通式2至5中，R₁₀至R₂₅各自独立地为氢或C1至C10烷基。

甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)和酸酐组分(B)的重量比(A/B)可以 为约0.1至15。

甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)和酸酐组分(B)的重量比(A/B)可以 为约0.5至约2。

有机溶剂可以包含约15至约25vol％的环状碳酸酯，且在0℃时电解液 的粘度可以为约3.0至约3.7cP。

0℃时电解液的粘度可以为约3.2至约3.5cP。

有机溶剂可以包含约26至约35vol％的环状碳酸酯，且在0℃时电解液 的粘度可以为约4.0至约4.7cP。

基于非水有机溶剂和锂盐的总重量，甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)的 含量可以为约0.05至约3wt％。

基于非水有机溶剂和锂盐的总重量，甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)的 含量可以为约0.5至约2wt％。

基于非水有机溶剂和锂盐的总重量，酸酐组分(B)的含量可以为约0.3 至约3wt％。

基于非水有机溶剂和锂盐的总重量，酸酐组分(B)的含量可以为约0.3 至约2wt％。

R₁至R₉可以各自独立地为氢、卤代C1至C3烷基或未取代的C1至C3 烷基。

酸酐组分(B)可以包括琥珀酸酐、甲基琥珀酸酐、二甲基琥珀酸酐、 马来酸酐、戊二酸酐和二甘醇酸酐(diglycoric anhydride)中的至少一种。

酸酐组分(B)可以包括琥珀酸酐、甲基琥珀酸酐和二甲基琥珀酸酐中 的至少一种。

以上和其它特征及优点中的至少一种也可以通过提供可再充电锂电池 实现，所述锂电池包括正极、负极和电解液，所述电解液包含锂盐、通式1 所示的甲硅烷基硼酸酯类化合物(A)、由通式2至5所示的一种或多种化 合物组成的酸酐组分(B)和非水有机溶剂，其中甲硅烷基硼酸酯类化合物 (A)和酸酐组分(B)的重量比(A/B)为约0.1至约15，