[发明专利]一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液及其制备方法

权利要求书

1.一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，该电解液是由基础电解液和功能性添加剂按照重量比20～50:1～3组成；其中，所述基础电解液是由20～40重量份的碳酸酯类混合溶剂、5～20重量份的双三氟甲烷磺酰亚胺锂和2～10重量份的碳酸亚乙烯酯组成；所述功能性添加剂为1-氟代芘、9,9-二丁基-笏。

2.根据权利要求1所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，所述基础电解液是由25～35重量份的碳酸酯类混合溶剂、10～18重量份的双三氟甲烷磺酰亚胺锂和3～8重量份的碳酸亚乙烯酯组成。

3.根据权利要求2所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，所述基础电解液是由30重量份的碳酸酯类混合溶剂、15重量份的双三氟甲烷磺酰亚胺锂和5重量份的碳酸亚乙烯酯组成。

4. 根据权利要求1～3任一项所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，所述碳酸酯类混合溶剂是由以下重量百分比成分组成：碳酸乙烯酯 30～40％，碳酸甲乙酯为50～60％，碳酸丙烯酯为 8～15％。

5.根据权利要求1～3任一项所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，所述功能性添加剂中各个成分重量百分比为：1-氟代芘40～50％，9,9-二丁基-笏50～60％。

6. 根据权利要求1～5任一项所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液，其特征在于，所述功能性添加剂中1-氟代芘与9,9-二丁基-笏满足如下要求：纯度≥ 99.9％，水分≤ 15ppm，碱性不溶物≤2ppm，重金属≤0.5ppm，氯化物≤1ppm，硫酸盐≤3ppm。

7.权利要求1～6项所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将碳酸乙烯酯投入到耐腐蚀的不锈钢反应釜中，边搅拌边升温至50～100℃，使碳酸乙烯酯完全溶解，得到碳酸乙烯酯溶液；

b、在干净反应容器中依次加入碳酸甲乙酯、a步骤制备得到的碳酸乙烯酯溶液、碳酸丙烯酯，搅拌，得到碳酸酯类混合溶剂；

c、向b步骤得到的碳酸酯类混合溶剂中加入双三氟甲烷磺酰亚胺锂和碳酸亚乙烯酯，搅拌，得到基础电解液；

d、将c步骤制备得到的基础电解液加入到多射流锥形对撞煤加氢气流床内，将多射流锥形对撞煤加氢气流床加热至120～200℃下，采用锥流对撞的方式加入1-氟代芘和9,9-二丁基-笏，待其充分反应后得到高镍三元锂电池防过充电解液。

8.根据权利要求7所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液的制备方法，其特征在于，所述多射流锥形对撞煤加氢气流床的直径为 230～300mm，高度为 1500～2000mm。

9.根据权利要求7所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液的制备方法，其特征在于，所述多射流锥形对撞煤加氢气流床的进气角度为45 °，进气气速为 90～100m/s，携带气气速为20～30m/s。

10.根据权利要求9所述一种用于高镍三元锂电池的防过充电解液的制备方法，其特征在于，所述多射流锥形对撞煤加氢气流床的进气气速为 96m/s，携带气气速为25m/s。