[发明专利]电解液以及包括该电解液的锂离子电池

说明书

技术领域

本申请涉及锂电池领域，具体讲，涉及一种电解液以及包括该电解液的锂离子电池。

背景技术

近年来，便携式电池产品，例如照相机、数码摄像机、移动电话、笔记本电脑等在人们的日常生活中得到广泛的应用。减少尺寸，减轻重量，延长使用寿命是电池产品行业的发展趋势与要求。因此，开发与便携式电子产品想配套的电源产品，尤其是开发能够提供高能量密度的轻量化二次电池是行业发展的迫切要求。

锂离子电池在首次充电过程中，会在负极表面形成一层SEI膜。若形成的SEI膜太厚，膜阻抗较高，则锂离子无法迁移透过，就会发生析锂；循环过程中，若形成的SEI膜不够致密稳定，则SEI膜会逐渐溶解或破裂，导致暴露的负极继续与电解液发生反应，消耗电解液的同时，使得电池容量降低。由此可知，SEI膜的质量对锂离子电池的性能至关重要。由于电解液中不同的添加剂或不同量的同一添加剂，都会导致形成的SEI膜质量不一样，膜阻抗也不同。因此，通过调控添加剂及量来改善SEI膜的质量对实现高性能锂离子电池显得十分必要。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

为了解决上述问题，本申请人进行了锐意研究，结果发现：当电解液中同时包括酰基酮锂类化合物和氟代磷酸锂，能够改善锂离子电池的循环性能和存储性能，从而完成本申请。

本申请的目的在于提供一种电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，所述添加剂包括酰基酮锂类化合物和氟代磷酸锂化合物。

优选的，所述酰基酮锂类化合物选自如式Ⅰ所示化合物中至少一种：

其中，R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅、R₁₆各自独立的分别选自氢原子、卤原子、氰基、磺酸基、取代或未取代的C_1～20烷基、取代或未取代的C_2～20烯基、取代或未取代的C_6～26芳基、取代或未取代的C_1～20烷氧基、取代或未取代的C_6～26芳氧基、取代或未取代的C_1～20烷磺酰基、取代或未取代的C_2～20烯磺酰基、取代或未取代的C_6～26芳磺酰基；

取代基选自卤原子、氰基、吡啶基、噻吩基或磺酸基；

其中，卤原子选自F、Cl、Br，优选F、Cl。

优选的，所述酰基酮锂类化合物选自如式Ⅱ所示化合物中至少一种：

其中，R₂₁、R₂₂各自独立的分别选自氢原子、卤原子、氰基、磺酸基、取代或未取代的C_1～20烷基、取代或未取代的C_2～20烯基、取代或未取代的C_6～26芳基、取代或未取代的C_1～20烷氧基、取代或未取代的C_6～26芳氧基、取代或未取代的C_1～20烷磺酰基、取代或未取代的C_2～20烯磺酰基、取代或未取代的C_6～26芳磺酰基；

取代基选自卤原子、氰基、吡啶基、噻吩基或磺酸基，

其中，卤原子选自F、Cl、Br，优选F、Cl。

优选的，R₂₁、R₂₂各自独立的分别选自氢原子、卤原子、取代或未取代的C_1～6烷基、取代或未取代的C_2～6烯基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的C_1～6烷氧基、取代或未取代的苯氧基；取代基选自卤原子；

优选的，R₂₁、R₂₂各自独立的分别选自氢原子、卤原子、取代或未取代的C_1～6烷基、取代或未取代的C_1～6烷氧基；取代基选自卤原子。

优选的，R₂₁、R₂₂为相同的取代基。

优选的，所述酰基酮锂类化合物选自下述化合物中的至少一种：

优选的，所述氟代磷酸锂化合物选自单氟磷酸锂或二氟磷酸锂中的至少一种。

优选的，所述酰基酮锂类化合物在电解液的质量百分比含量为0.01％～5％，优选0.1％～5％；和/或，