[发明专利]锂离子电池非水电解液及锂离子电池

说明书

为了解决现有锂离子电池电解液难以兼顾良好的高低温性能和循环性能的问题，本发明提供了一种锂离子电池非水电解液。所述锂离子电池非水电解液，包括如下结构式1所示的化合物A和二氟磷酸锂，其中，所述式1中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆各自独立为氢原子、卤素原子或C1‑C5基团中的一种。本发明提供的锂离子电池非水电解液，通过化合物A和二氟磷酸锂的组合使用，可以赋予使用该非水电解液的锂离子电池优良的综合性能，具体包括优良的循环性能、高温存储性能和低温性能。

技术领域

本发明属于电池电解液技术领域，尤其涉及一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池。

背景技术

锂离子电池是一种二次电池，依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、自放电率低、无记忆效应等显著优点，广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。随着新能源汽车、动力储能的发展，人们对锂离子动力电池的性能有了更高的要求，这就需要开发更能满足需求的锂离子电池。目前的锂离子动力电池存在高温循环寿命的不足，无法兼顾高低温性能等。

非水电解液是影响电池循环和高低温性能的关键因素，特别是电解液中的添加剂对电解液的性能有决定性作用。

研究发现，二氟磷酸锂能够明显提高电池的高温保存和低温放电性能，但本领域的研究者发现，二氟磷酸锂虽然可以改善高温保存和低温放电性能，但是对循环性能的改善效果并不明显，其循环性能还不能满足实际的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同时兼具较好的高低温性能及循环性能(即高温和循环特性好且阻抗低)的锂离子电池非水电解液，旨在解决现有锂离子电池电解液难以兼顾良好的高低温性能及循环性能，特别是含二氟磷酸锂的非水电解液循环性能不能满足实际需求的问题。

本发明是这样实现的，一种锂离子电池非水电解液，包括如下结构式1所示的化合物A和二氟磷酸锂，

其中，所述式1中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆各自独立为氢原子、卤素原子或C1-C5基团中的一种。

优选的，所述C1-C5基团包括C1-C5的烃基、卤代烃基、含氧烃基、含硅烃基、氰基取代的烃基。

优选的，所述R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆各自独立为氢原子、氟原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基或三氟甲基中的一种。

优选的，所述化合物A包括下述结构式11-17所示化合物，

优选的，以所述锂离子电池非水电解液的总质量为100％计，所述化合物A的质量百分含量为0.1-5％。

优选的，以所述锂离子电池非水电解液的总质量为100％计，所述二氟磷酸锂的质量百分含量为0.1-2％。

优选的，所述锂离子电池非水电解液还包括双(氟磺酰)亚胺锂。

优选的，以所述锂离子电池非水电解液的总质量为100％计，所述双(氟磺酰)亚胺锂的质量百分含量为0.1-10％。

以及，一种锂离子电池，包括正极、负极、设置在所述正极和所述负极之间的隔膜、以及电解液，所述电解液为上述的锂离子电池非水电解液。