[发明专利]锂离子电池用电解液及包含其的锂离子电池

说明书

本发明提供一种在高温下更加稳定的锂离子电池用电解液及包含其的锂离子电池。该锂离子电池用电解液包括有机溶剂、锂盐、第一添加剂和第二添加剂；第一添加剂和第二添加剂分别具有如式(Ⅰ)和(Ⅱ)的结构式。第一添加剂的氧化电位比有机溶剂低，能够优先在正极表面氧化聚合形成致密的固体电解质相界面膜，减少氧化分解产气，降低对活性物质的消耗。第二添加剂的氮原子能有效地与高化合价过渡金属原子络合，降低正极的界面阻抗，有利于锂离子在正极界面的迁移，并且其络合能够有效降低正极材料对电解液的氧化活性，特别是高温条件下对电解液的氧化，进一步抑制因正极材料结构的变化所导致过渡金属还原溶出，改善锂离子电池的高温性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池用电解液及包含其的锂离子电池。

背景技术

锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长以及安全等优点，是目前3C类电子产品最广泛使用的二次电池。然而，随着社会的进步与发展，人们对锂离子电池的能量密度以及高温下的循环寿命要求越来越高。例如目前主流的游戏笔记本电脑，随着配置的提高，电脑在高负荷工作的情况下电池温度高达40℃以上。因此，提高锂离子电池在高温下浮充和存储的电性能是锂离子电池发展的一大趋势。

电解液作为锂离子电池的重要组成部分，在充放电过程中，起着传输锂离子的功能。但是，常规使用的电解液溶剂在高温条件下容易在正极表面氧化分解。并且，高温条件还进一步加剧了SEI膜(Solid Electrolyte Interphase)的分解和再成膜，在生成高阻抗副产物的同时，不断加快了电解液的消耗，从而对锂离子电池的性能造成极大的负面影响。因此，有必要提升锂离子电池电解液在高温条件下的稳定性，提升电池的高温性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种在高温条件下更加稳定的锂离子电池用电解液及包含其的锂离子电池。

第一方面，本发明的一个实施例提供了一种锂离子电池用电解液，该锂离子电池用电解液包括有机溶剂、锂盐、第一添加剂和第二添加剂；

第一添加剂具有如式(Ⅰ)的结构式：

第二添加剂具有如式(Ⅱ)的结构式：

其中：

R₁、R₂分别独立选自C1～C12烷基、C1～C12卤代烷基、C2～C12烯基、C2～C12卤代烯基、C6～C26芳基、C6～C26卤代芳基；

R₃、R₄、R₅分别独立选自氢原子、卤素原子、C1～C12烷基、C1～C12卤代烷基、C1～C12烷氧基、C1～C12卤代烷氧基、C2～C12烯基、C2～C12卤代烯基、C6～C26芳基、C6～C26卤代芳基；

R₆、R₇、R₈分别独立选自氢原子、C1～C10烷基、C1～C10卤代烷基。

卤代烷基、卤代烯基、卤代烷氧基、卤代芳基是指烷基、烯基、烷氧基、芳基上具有一个或多个取代基团，这些取代基团为任一卤素原子的一种或几种。

本发明实施例的锂离子电池用电解液至少具有如下有益效果：