[发明专利]用于具有改善的寿命的锂二次电池的非水电解液组合物，以及包括其的锂二次电池

说明书

本发明涉及一种用于锂二次电池的非水电解液组合物，其包含脱水糖醇衍生物；以及包含该非水电解液组合物的锂二次电池，更具体地，涉及：一种非水电解液组合物，其包含特定量的作为添加剂的脱水糖醇衍生物，并且能够提供具有改善的电池寿命性能和储存稳定性的锂二次电池；以及包括该非水电解液组合物的锂二次电池。

技术领域

本发明涉及一种包含脱水糖醇衍生物的用于锂二次电池的非水电解液组合物以及包含其的锂二次电池，更具体地，涉及一种非水电解液组合物，其包含特定量的作为添加剂的脱水糖醇衍生物，并且能够提供具有改善的电池寿命性能和储存稳定性的锂二次电池，以及包括该非水电解液组合物的锂二次电池。

背景技术

氢化糖(也称为“糖醇”)是指通过向糖的还原性端基上加氢而得到的化合物，其化学式通常为HOCH₂(CHOH)_nCH₂OH，其中n为2-5的整数。根据碳原子数，氢化糖分为丁四醇、戊五醇、己糖醇和庚糖醇(分别具有4、5、6和7个碳原子)。其中，具有6个碳原子的己糖醇包括山梨糖醇、甘露糖醇、艾杜糖醇、半乳糖醇等，特别是山梨糖醇和甘露糖醇是非常有用的材料。

脱水糖醇具有在分子中具有两个羟基的二醇形式，并且可以通过使用衍生自淀粉的己糖醇来生产(例如，韩国专利第10-1079518号和韩国专利公开第10-2012-0066904号)。由于脱水糖醇是一种衍生自可回收的自然资源的环保材料，因此长期以来引起了人们的极大兴趣，并且对其生产的研究也在继续进行。在这种脱水糖醇中，由山梨糖醇生产的异山梨醇目前具有最广泛的工业应用性。

脱水糖醇可用于各种领域，包括心脏和血管疾病的治疗、贴剂、漱口水等药物、化妆品工业中用于组合物的溶剂、食品工业中的乳化剂等。此外，它还可以增加诸如聚酯、PET、聚碳酸酯、聚氨酯、环氧树脂等的高分子材料的玻璃化转变温度，并提高了这种材料的强度。此外，由于脱水糖醇是衍生自自然资源的环保材料，因此在塑料工业例如生物塑料等中非常有用。还已知脱水糖醇可用作粘合剂、环保增塑剂、可生物降解的聚合物和水溶性漆的环保溶剂。

因此，脱水糖醇由于其广泛的适用性而受到非常多的关注，并且其实际工业应用的水平正在不断提高。

锂二次电池由壳体、壳体中的阴极和阳极、用于将阴极和阳极分隔的膜(隔膜)以及包含锂离子的电解液组成。

由于锂二次电池在高驱动电压下工作，因此使用含有溶解的锂盐的非水有机溶剂代替与锂具有高反应性的水性电解液。作为这种有机溶剂，主要使用碳酸酯溶剂，原因是它能有效地改善离子电导率。碳酸酯溶剂分为环状型和非环状型。环状碳酸酯包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙基丙烯酯等，非环状碳酸酯包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲丁酯、碳酸乙丙酯、碳酸二乙酯等。

在锂二次电池的初始充电时，发生不可逆反应，其中阳极/阴极与电解液之间的副反应导致过度使用电荷。由于副反应，在阳极的表面上形成诸如固态电解液相界面(SEI)层的钝化层，而在阴极的表面上形成保护层。在电池的充电/放电时，SEI层抑制电解液的分解并起离子通道的作用。

公开了用于形成SEI层的电解液中的各种添加剂(例如，韩国专利公开第10-2014-0147038 A和10-2017-0022913 A号)。然而，如上述出版物中所公开的，包括含有膦酸酯和/或磺酸酯添加剂的电解液的锂二次电池具有在电池的重复充电/放电时寿命周期保持率不足的问题。

发明内容

需要解决的问题

本发明的目的是提供一种非水电解液组合物，其可以提供具有改善的寿命周期性能和储存稳定性的锂二次电池，以及包括该非水电解液组合物的锂二次电池。

技术手段