[发明专利]锂离子二次电池

权利要求书

1.一种锂离子二次电池，所述锂离子二次电池包含：

(a)负极活性材料，所述负极活性材料包含含有硅作为构成元素的材料；和

(b)电解液，所述电解液包含：

(b1)非水溶剂，所述非水溶剂包含由下式(1)表示的氟化醚化合物、由下式(2)表示的开链砜化合物以及环状碳酸酯化合物；以及

(b2)支持盐，所述支持盐包含LiPF₆、双(氟磺酰)亚胺锂(LiFSI)和双(草酸)硼酸锂(LiBOB)；其中

在所述电解液中LiBOB的含量为0.2质量％以上；

R₁-O-R₂ (1)

在式(1)中，R₁和R₂各自独立地表示烷基基团或氟化烷基基团，并且R₁和R₂中的至少一者表示氟化烷基基团；

在式(2)中，R₁和R₂各自独立地表示取代或未取代的烷基基团。

2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池，其中在所述电解液中LiBOB的含量为0.3质量％以上且20质量％以下。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中在所述电解液中LiBOB、LiPF₆和LiFSI的摩尔比在LiBOB:LiPF₆:LiFSI的三相图中处于由(0.02:0.93:0.05)、(0.3:0.65:0.05)、(0.02:0.1:0.88)和(0.3:0.1:0.6)四个点包围的范围内。

4.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中在所述电解液中所述开链砜化合物的含量为20质量％以上且80质量％以下。

5.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中在所述电解液中所述氟化醚化合物的含量为10质量％以上且80质量％以下。

6.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中所述含有硅作为构成元素的材料是硅氧化物和/或硅合金。

7.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，还包含正极，所述正极包含选自由下式(A1)、(A2)和(B)表示的化合物组成的组中的至少一种正极活性材料：

Li(Li_xM_1-x-zMn_z)O₂ (A1)

在式(A1)中，0.1≤x0.3，0.4≤z≤0.8，M是选自由如下组成的组中的至少一种元素：Ni、Co、Fe、Ti、Al和Mg；

Li_yNi_(1-x)M_xO₂ (A2)

在式(A2)中，0≤x1，0y≤1，并且M是选自由如下组成的组中的至少一种元素：Li、Co、Al、Mn、Fe、Ti和B；

Li_a(M_xMn_2-x-yY_y)(O_4-wZ_w) (B)

在式(B)中，0.4≤x≤1.2，0≤y，x+y2，0≤a≤1.2并且0≤w≤1；M是过渡金属元素并且包含选自由如下组成的组中的至少一种元素：Co、Ni、Fe、Cr和Cu；Y是金属元素并且包含选自由如下组成的组中的至少一种元素：Li、B、Na、Al、Mg、Ti、Si、K和Ca；并且Z是选自由如下组成的组中的至少一种元素：F和Cl。

8.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中所述开链砜化合物包含选自由如下组成的组中的至少一种化合物：乙基甲基砜、甲基异丙基砜、乙基异丙基砜、二乙基砜和二甲基砜。