[发明专利]一种电解液及电化学装置

说明书

本申请涉及储能材料领域，具体地讲，涉及一种电解液及电化学装置。本申请的电解液中含有添加剂A和添加剂B，添加剂A选自如式I‑1、式I‑2或式I‑3所示的多腈基六元氮杂环化合物中的至少一种，添加剂B选自磺酸酯化合物中的至少一种。本申请的电化学装置中含有上述电解液。本申请的电解液能有效钝化正极材料表面活性，抑制其对电解液的氧化作用，有效地降低电池产气，同时还可吸附于石墨表面催化活性点形成更为稳定的SEI膜，从而显著减少副反应的发生。使用本申请的电解液的电化学装置具有优良的高温高压循环性能和存储性能。

技术领域

本申请涉及储能材料领域，具体地讲，涉及一种电解液及电化学装置。

背景技术

锂离子电池由于具备能量密度大、输出功率高、循环寿命长和环境污染小等优点而被广泛应用于电动汽车以及消费类电子产品中。目前对锂离子电池的需求是：高电压、高功率、长循环寿命、长存储寿命且安全性能优异。

锂离子电池目前广泛使用的是以六氟磷酸锂为导电锂盐以及以环状碳酸酯和/或链状碳酸酯为溶剂的电解液体系。然而上述电解液体系尚存在诸多不足，例如在高电压和高温情况下，上述电解液体系的循环性能和存储性能有待提高。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

为了解决上述问题，本申请人进行锐意研究后发现：通过同时加入多腈基六元氮杂环化合物和磺酸酯化合物作为电解液的添加剂，能有效钝化正极材料表面活性，抑制其对电解液的氧化作用，有效降低电池产气，同同时还可吸附于石墨表面催化活性点形成更为稳定的SEI膜，从而显著减少副反应的发生，从而提高了电化学装置的高温高压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，所述电解液中含有添加剂A和添加剂B，

所述添加剂A选自如式I-1、式I-2或式I-3所示的多腈基六元氮杂环化合物中的至少一种：

其中，R₁、R₂、R₃和R₄各自独立的选自氢、卤素、取代或未取代的C₁～C₁₂烷基、取代或未取代的C₁～C₁₂烷氧基、取代或未取代的C₁～C₁₂胺基、取代或未取代的C₂～C₁₂烯基、取代或未取代的C₂～C₁₂炔基、取代或未取代的C₆～C₂₆芳基、取代或未取代的C₄～C₁₂杂环基；

取代基选自卤素、腈基、C₁～C₆烷基、C₂～C₆烯基、C₁～C₆烷氧基中的至少一种；

x、y、z各自独立的选自0～8的整数；

m、n、k各自独立的选自0～2的整数；优选地，m、n、k各自独立的选自1或2；

所述添加剂B选自磺酸酯化合物中的至少一种。

本申请的另一发明目的在于提供一种电化学装置，包括正极极片、负极极片、置于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜以及电解液，所述电解液为本申请的电解液。

本申请的技术方案至少具有以下有益的效果：

本申请的电解液中通过同时加入多腈基六元氮杂环化合物和磺酸酯化合物作为添加剂，能有效钝化正极材料表面活性，抑制其对电解液的氧化作用，有效降低电池产气。同时还可吸附于石墨表面催化活性点形成更为稳定的SEI膜，从而有效的减少电解液的还原分解，降低负极副反应的发生。