[发明专利]纳米结构锂电池电解液添加剂、其制备方法和电解液

权利要求书

1.一种纳米结构锂电池电解液添加剂，其特征在于：所述添加剂为纳米结构锂盐，所述纳米结构锂盐包括无机刚性核和有机柔性绒毛状侧链；

所述纳米结构锂电池电解液添加剂的制备方法包括如下步骤：

(1)将纳米结构氧化物加入水中分散均匀,然后加入卤代有机分子分散均匀，再加入LiOH，调节至pH值＞11，其中所述卤代有机分子与所述纳米结构氧化物的摩尔比为3:1-10:1；

(2)将步骤(1)制得的混合物加入水热釜，在120-180℃下反应3-8h，反应结束后固液分离得到产物，将产物水洗3-5次得到白色粉末，60-90℃下真空干燥后，得到所述纳米结构锂电池电解液添加剂。

2.根据权利要求1所述的纳米结构锂电池电解液添加剂，其特征在于：在所述制备方法的步骤(1)中，所述纳米结构氧化物为二氧化硅、氧化铝或氧化锆；所述卤代有机分子为结构化合物的卤代物其中Y为Cl或Br；所述纳米结构氧化物在水中的分散方式采用超声分散。

3.根据权利要求1所述的纳米结构锂电池电解液添加剂，其特征在于：在所述制备方法的步骤(2)中，所述固液分离的方法采用离心分离；所述水洗是以超纯水洗涤。

4.根据权利要求1所述的纳米结构锂电池电解液添加剂，其特征在于：所述无机刚性核包括硅酸盐、铝酸盐、锆酸盐中的一种或多种；所述有机柔性绒毛状侧链结构为其中，R₁、R₂、X各自独立地为C₁～C₈的烷基、C₁～C₈的卤代烷基、F、Cl、Br或H，n为≥0的整数。

5.权利要求1或4所述纳米结构锂电池电解液添加剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将纳米结构氧化物加入水中分散均匀,然后加入卤代有机分子分散均匀，再加入LiOH，调节至pH值＞11，其中所述卤代有机分子与所述纳米结构氧化物的摩尔比为3:1-10:1；

(2)将步骤(1)制得的混合物加入水热釜，在120-180℃下反应3-8h，反应结束后固液分离得到产物，将产物水洗3-5次得到白色粉末，60-90℃下真空干燥后，得到所述纳米结构锂电池电解液添加剂。

6.根据权利要求5所述的纳米结构锂电池电解液添加剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述纳米结构氧化物为二氧化硅、氧化铝或氧化锆；所述卤代有机分子为结构化合物的卤代物其中Y为Cl或Br；所述纳米结构氧化物在水中的分散方式采用超声分散。

7.根据权利要求5所述的纳米结构锂电池电解液添加剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述固液分离的方法采用离心分离；所述水洗是以超纯水洗涤。

8.一种非水锂离子电池电解液，其特征在于：所述电解液包括电解质盐、非水有机溶剂和权利要求1-4任一项所述的纳米结构锂电池电解液添加剂。

9.根据权利要求8所述的非水锂离子电池电解液，其特征在于：所述纳米结构锂电池电解液添加剂在非水锂离子电池电解液中的质量浓度为0.1％～10％。

10.根据权利要求8所述的非水锂离子电池电解液，其特征在于：所述电解质盐为LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiBOB、LiDFOB、LiTFSI或LiFSI中的一种或多种，所述电解质盐在锂离子电池电解液中的浓度为0.5～2.5mol/L。

11.根据权利要求8所述的非水锂离子电池电解液，其特征在于：所述非水有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、环丁砜、1,3-二氧戊环、乙二醇二甲醚、三甘醇二甲醚、四甘醇二甲醚、氟代碳酸乙烯酯、氟代乙酸甲酯和氟代乙酸丙酯中的一种或多种。