[发明专利]用于锂离子电池的聚醚官能化的氧化还原穿梭添加剂

权利要求书

1.一种由化学式I、II或III表示的化合物：

其中，R¹是H、F、Cl、Br、CN、NO₂、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或聚醚基；

R²是H、F、Cl、Br、CN、NO₂、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或聚醚基；或R¹和R²结合在一起形成环；

R³是H、F、Cl、Br、CN、NO₂、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或聚醚基；或

其中，所述化合物由化学式II表示时，R¹和R²，或R²和R³，结合在一起形成环；

R⁴是H、F、Cl、Br、CN、NO₂、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或聚醚基；或R³和R⁴结合在一起形成环；和

X和Z独立地是式A的基团：

其中，R⁵和R⁶独立地是H、F、Cl、Br、CN、NO₂、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或者聚醚基；

R⁷是H、烷基、卤代烷基、磷酸酯基或者聚醚基；n是从1至8的整数；

m是从1至13的整数。

2.一种电解液，包括：

碱金属盐；

极性非质子溶剂；和

包括权利要求1的化合物的氧化还原穿梭剂；以及

其中所述电解液基本是非水的。

3.一种电化学装置，包括：

阴极；

阳极；和

电解液，该电解液包括：

碱金属盐；

极性非质子溶剂；和

包括权利要求1化合物的氧化还原穿梭剂；以及

其中该电解液是基本上非水的。

4.一种电化学装置，包括：

尖晶石、橄榄石或碳涂覆的橄榄石阴极；

石墨或无定形碳阳极；和

基本上非水的电解液，包括：

碱金属盐，包括Li[BF₂(C₂O₄)]或Li[B(C₂O₄)₂]；

极性非质子溶剂，包括乙酸乙酯、乙酸丙酯、碳酸亚乙基酯、碳酸亚丙基酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、二甲醚、或γ-丁内酯；

根据权利要求1的氧化还原穿梭剂；

电极稳定化合物，包括哒嗪、乙烯基哒嗪、喹啉、乙烯基喹啉、吡啶、乙烯基吡啶、吲哚、乙烯基吲哚、三乙醇胺、1,3-二甲基丁二烯、丁二烯、乙烯基碳酸亚乙酯、乙烯基碳酸酯、咪唑、乙烯基咪唑、哌啶、乙烯基哌啶、嘧啶、乙烯基嘧啶、吡嗪、乙烯基吡嗪、异喹啉、乙烯基异喹啉；喹喔啉、乙烯喹喔啉、联苯、1-2-二苯醚、1-2-二苯基乙烷、邻-三联苯、N-甲基吡咯、萘、3,9-二乙烯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二乙烯基-2,4,8-三氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二乙烯基-2,4-二氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二亚乙基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二亚乙基-2,4,8-三氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二亚乙基-2,4-二氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二亚甲基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二乙烯基-l,5,7,11-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-二亚甲基-l,5,7,111-四氧杂螺[5.5]十一烷、或3,9-二亚乙基-l,5,7,111-四氧杂螺[5.5]十一烷。

5.一种制造电解液的方法，包括结合碱金属盐、极性非质子溶剂和权利要求1的化合物。

6.由化学式I、II或III表示的如权利要求1的化合物。

7.由化学式I、II或III表示的如权利要求1的化合物，其中R¹、R²、R³和R⁴中的至少一个不是H。