[发明专利]用于高电压和宽温度锂离子电池单元的电解质配制液

权利要求书

1.一种电化学电池单元，包括：

正电极，其包括稳定化的锂金属氧化物材料，该锂金属氧化物材料包括一种或多种过渡金属离子；和

电解质，其由包括溶剂、锂盐和磺酸内酯的配料形成；以及

负电极。

2.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，稳定化的锂金属氧化物材料在初始放电阶段以式xLiMO2·(1-x)Li2M'O3表示，其中0<x<1，M是具有平均氧化态为三并且至少一种离子是Mn的一种或多种离子，M'是具有氧化态是四并选自Mn，Ti和Zr的一种或多种离子。

3.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，稳定化的锂金属氧化物材料在初始放电阶段以式xLiMO2·(1-x)Li2M'O3表示，其中0<x<1，M是具有平均氧化态为三并且至少一种离子是Ni的一种或多种离子，M'是具有平均氧化态是四并且至少一种离子是Mn的一种或多种离子。

4.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，磺酸内酯以式1表示：

其中，R1、R2和R3中的每一个都独立选自由氢、卤素、具有1-3个碳原子的烷基和具有1-3个碳原子的卤代烷基所组成的组。

5.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，磺酸内酯选自：1，3-丙磺酸内酯、1-甲基-1，3-丙磺酸内酯、2-甲基-1，3-丙磺酸内酯，3-甲基-1，3-丙磺酸内酯，1-乙基-1，3-丙磺酸内酯，2-乙基-1，3-丙磺酸内酯，3-乙基-1，3-丙磺酸内酯、1,2-二甲基-1，3-丙磺酸内酯、1，3-二甲基-1，3-丙磺酸内酯、2，3-二甲基-1，3-丙磺酸内酯、1-甲基-2-乙基-1，3-丙磺酸内酯、1-甲基-3-乙基-1，3-丙磺酸内酯、2-甲基-3-乙基-1，3-丙磺酸内酯、1-乙基-2-甲基-1，3-丙磺酸内酯、1-乙基-3-甲基-1，3-丙磺酸内酯、2-乙基-3-甲基-1，3-丙磺酸内酯、1-氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、2-氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、3-氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、1-三氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、2-三氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、3-三氟甲基-1，3-丙磺酸内酯、1-氟-1，3-丙磺酸内酯、2-氟-1，3-丙磺酸内酯、3-氟-1，3-丙磺酸内酯、1，2-二氟-1，3-丙磺酸内酯、1，3-二氟-1，3-丙磺酸内酯、2，3-二氟-1，3-丙磺酸内酯，以及它们的组合所组成的组。

6.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，磺酸内酯为1，3-丙磺酸内酯。

7.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，电解质的磺酸内酯浓度占电解质总重量从0.05wt％到大约2wt％。

8.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，溶剂选自由碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯脂、碳酸丁烯酯及其它们的组合所组成的组。

9.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，溶剂包括碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯。

10.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，锂盐选自由LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiClO4、LiCF3SO3、LiC4F9SO3、LiSbF6、LiAlO4、LiAlCl4、LiCl、LiI及它们的组合所组成的组。

11.根据权利要求1所述的电化学电池单元，其中，锂盐是LiPF6。

12.根据权利要求1所述的电化学电池单元，电解质配料还包括高温性能添加剂。

13.根据权利要求1所述的电化学电池单元，电解质配料还包括双(三氟甲磺基)酰亚胺。

14.一种电化学电池单元，包括：

电极，其包括以式LiMO2表示的材料，其中M包含一种或多种过渡金属离子；和

电解质，其由包括溶剂、锂盐和磺酸内酯的配料所形成；以及

负电极。

15.根据权利要求14所述的电化学电池单元，其中，M包含具有平均氧化态为三并且至少一种离子是Mn的一种或多种离子。