[发明专利]一种锂离子电池宽温电解液

说明书

一种锂离子电池宽温电解液，属于锂电池电解液的技术领域，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂和烯丙氧基三甲硅烷，所述的碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂为4‑(2‑三甲基硅氧基‑二甲基硅乙基)‑1,3‑二氧五环‑2‑酮、4‑(2‑双三甲基硅氧基‑甲基硅乙基)‑1,3‑二氧五环‑2‑酮三氟丙基中的一种或两种组合，添加剂的用量占电解液质量的0.05‑1％，碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂与烯丙氧基三甲硅烷的质量比为(97‑98)：(2‑3)。本发明电池电解液由于添加了上述物质使得电解液能有效的提高锂电池的高低温循环性能和高温安全性能，提高电池循环寿命。

技术领域

本发明属于锂电池电解液的技术领域，涉及一种宽温锂电池电解液，具体涉及一种倍率性能和安全性能优异的宽温电池电解液。

背景技术

电解液是电池的重要组成部分，承担着通过电池内部在正负电极之间传输离子的作用，并且对电池的容量、工作温度范围、循环性能及安全性能等有重要的影响。随着锂离子应用领域的不断扩大，人们对锂离子电池提出了更高的要求：具备更宽的工作温度范围，并且与电池其它部分具有良好的相容性；安全、无毒、无污染。通过在电解液体系中设计硅氧烷类化合物，可以使电解液具备较宽的工作范围，但是宽温电解液的循环性能和高温安全性能还需要进行改善，因此宽温型锂离子电池电解液的设计成为研究开发的热点之一。

发明内容

本发明为解决上述问题，设计了一种锂离子电池宽温电解液，通过向电解液中加入本发明所述化合物，使得电解液能有效的提高锂电池的循环性能，改善电池的高温安全性能，提高电池循环寿命。

本发明为实现其目的采用的技术方案是：一种锂离子电池宽温电解液，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，关键在于，所述添加剂包括碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂和烯丙氧基三甲硅烷，所述的碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂为4-(2-三甲基硅氧基-二甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮、4-(2-双三甲基硅氧基-甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮三氟丙基中的一种或两种组合，添加剂的用量占电解液质量的0.05-1％，碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂与烯丙氧基三甲硅烷的质量比为(97-98)：(2-3)。

进一步地，所述的碳酸酯改性的硅氧烷类添加剂选择4-(2-三甲基硅氧基-二甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮和4-(2-双三甲基硅氧基-甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮三氟丙基组合使用时，4-(2-三甲基硅氧基-二甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮和4-(2-双三甲基硅氧基-甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮三氟丙基的质量比为(1:5)～(5:1)。

进一步地，所述的有机溶剂包括环状碳酸酯和/或链状碳酸酯。

进一步地，所述的锂盐包括无机阴离子电解质锂盐和/或有机阴离子电解质锂盐。

进一步地，锂盐在有机溶剂中的浓度为1-1.2mol/L。

本发明的有益效果是：

本发明电解液，由于加入了4-(2-三甲基硅氧基-二甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮和/或4-(2-双三甲基硅氧基-甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮，提高了电解液的低温循环性能，并且在正极表面形成保护层，抑制电解液的氧化分解，提高了电池的高温安全性能。

4-(2-三甲基硅氧基-二甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮，化学式为：

4-(2-双三甲基硅氧基-甲基硅乙基)-1,3-二氧五环-2-酮，化学式为：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

一、具体实施例

实施例1