[发明专利]一种非水电解液

说明书

本发明公开了一种非水电解液，按照质量份数，其组成为：结构式(Ⅰ)表示的化合物10–20份、其他锂盐5–12份、1，4‑丁二醇硫酸酯2‑5份、己二腈10‑12份、庚二腈15‑25份、辛二腈10‑15份、癸二腈8‑20份、4‑氟‑1，3‑二氧戊环‑2‑酮20–40份、碳酸乙烯酯5‑10份、碳酸丙烯酯3‑5份、氟代碳酸乙烯酯5‑12份、碳酸羟基苯烯烃酯4‑8份、抗过冲添加剂3‑5份、阻燃剂0.5–1.5份、六甲基二硅胺烷或亚磷酸三苯酯1‑2份；含草酸根基团的锂盐在正极表面也可以形成固态电解质膜，可以提高电池的耐高电压性能；含草酸根基团的锂盐对环境友好，电池拆解回收时不会由于电解液的问题造成环境的污染。

技术领域

本发明属于新材料和电化学技术领域，具体涉及一种非水电解液。

背景技术

锂离子电池以其比能量高、无污染、无记忆效应、寿命长而著称。近年来，锂离子电池备受重视，得到推广和应用。小到电子手表、手机，大到电动自行车、汽车，广受欢迎，甚至在军事航天等领域，锂离子电池也是越来越获得青睐。锂离子电池已经深刻影响人们的日常生活和工作。

锂离子电池的正负极都具有较高的活性，对充电态的锂离子电池，其负极具有高还原性，正极具有高氧化性，若无成膜添加剂的保护，普通碳酸酯溶剂容易与正负极发生副反应。在实际使用中，电子产品(如笔记本电脑)的持续使用发热、电池使用环境温度升高(如夏天室外温度可接近40℃，关闭空调的封闭汽车内部甚至能高达60℃)等因素都可能使电池处在高温状态下。在高温下，电池的正负极的反应活性进一步增强，电解液与电极的副反应速度加快，导致电解液分解产生大量气体，使得电池膨胀变形并导致用电器的损坏。严重时，由于电池膨胀变形导致电池内部发生短路或是电池包装胀破导致可燃性的电解液泄露有引起火灾等安全事故的风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种相容性好、锂盐溶解性好、具有理想高温存储性能的锂离子电池用非水电解液。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种非水电解液，按照质量份数，其组成为：结构式(Ⅰ)表示的化合物10–20份、其他锂盐5–1 2份、1，4-丁二醇硫酸酯2-5份、己二腈10-12份、庚二腈15-25份、辛二腈 10-15份、癸二腈8-20份、4-氟-1，3-二氧戊环-2-酮(又称氟代碳酸乙烯酯)2 0–40份、碳酸乙烯酯(EC)5-10份、碳酸丙烯酯(PC)3-5份、氟代碳酸乙烯酯 (FEC)5-12份、碳酸羟基苯烯烃酯4-8份、抗过冲添加剂3-5份、阻燃剂0.5–1.5份、六甲基二硅胺烷或亚磷酸三苯酯1-2份；

所述结构式(Ⅰ)表示的化合物为：

其中，R_f＝CF₃O(CF₂CF₂)_n、HCF₂O(CF₂CF₂)_n或ICF₂O(CF₂CF₂)_n，n为1～6 的整数；

所述其他锂盐为双草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)、二氟二草酸磷酸锂(LiDFOP)、四氟草酸磷酸锂(LiTFOP)、[N(SO₂OCH₂CF₃)₂] Li、N[SO₂OCH(CF₃)₂]₂Li、LiN(SO₂R_F)₂、LiN(SO₂F)(SO₂R_F)中的一种或二种以上的组合，其中取代基R_F＝C_nF_2n+1，n为1至10的整数。