[发明专利]电容电池电解液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电容电池电解液，包括：六氟磷酸锂15份、二氟草酸硼酸锂1份、四氟硼酸锂0.2份、二氟磷酸锂0.2份、碳酸乙烯酯23.3份、碳酸甲乙酯57.3份、丁二酸酐1份、1,3‑丙磺酸内酯2份、二氟二甲基硅烷0.05份。本发明还提供了电容电池电解液的制备方法。本发明能够提升电容电池的低温性能，并且能够抑制氢氟酸的产生。

技术领域

本发明涉及多种电化学储能装置用的电解液，尤其是涉及一种电容电池用的电解液及其制备方法。

背景技术

电容电池是超级电容和锂电池的融合(电容电池的一极或两极加入有超级电容电极材料)，相比于锂电池，电容电池的使用温度更低，充放电速度快。但是目前的电容电池电解液主要借鉴锂电池电解液，导致电容电池的低温性能受到限制，并且该种电解液中的六氟磷酸锂较容易产生氢氟酸，影响电池的性能和寿命。因此，亟需设计一种能够一定程度克服上述缺陷的电容电池电解液。

发明内容

本发明的一个目的是提供电容电池电解液及其制备方法，其能够提升电容电池的低温性能，并且能够抑制氢氟酸的产生。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种电容电池电解液，包括以下重量份的原料：

六氟磷酸锂15份、二氟草酸硼酸锂1份、四氟硼酸锂0.2份、二氟磷酸锂0.2份、碳酸乙烯酯23.3份、碳酸甲乙酯57.3份、丁二酸酐1份、1,3-丙磺酸内酯2份、二氟二甲基硅烷0.05份。

优选的是，所述的电容电池电解液，还包括：聚甘油酯0.1份。

优选的是，所述的电容电池电解液，所述聚甘油酯为六聚甘油单油酸酯。

优选的是，所述的电容电池电解液，还包括：

烟酰胺0.03份、咪唑酸乙酯0.08份。

本发明还提供了电容电池电解液的制备方法，包括：

步骤一、取上述重量份的碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯，混合，得溶剂，将溶剂均分为两份；

步骤二、取上述重量份的六氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂和二氟磷酸锂，溶于第一份溶剂，得第一溶液；

步骤三、取上述重量份的丁二酸酐、1,3-丙磺酸内酯、二氟二甲基硅烷、六聚甘油单油酸酯、烟酰胺和咪唑酸乙酯，溶于第二份溶剂，得第二溶液；

步骤四、将第二溶液滴入第一溶液内，滴入过程包括快速阶段和慢速阶段，快速阶段与慢速阶段的时间比为1:2，快速阶段和慢速阶段消耗的第二溶液的体积比为1:1，其中，在滴入过程中为第一溶液施加0.3T的恒定磁场。

优选的是，所述的电容电池电解液的制备方法，第一份溶剂与第二份溶剂的体积比5:1。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的电解液通过添加二氟二甲基硅烷、六聚甘油单油酸酯、烟酰胺和咪唑酸乙酯，能够阻止电解液中残留水与含氟电解质接触，抑制氢氟酸的产生，并能够中和产生的氢氟酸，避免氢氟酸在电池内发生副反应产气而阻碍锂离子移动，进而影响电池的性能和寿命，并且还能够改善锂离子在低温条件下移动速度，提高电池的低温性能。本发明在电容电池电解液的制备方法中采用分别溶解，快速-慢速滴加以及恒定磁场处理，使得本发明的二氟二甲基硅烷、六聚甘油单油酸酯、烟酰胺和咪唑酸乙酯能够充分地分散在电解液中，更加充分地发挥作用。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。