[发明专利]一种锂离子电池用阻燃高压电解液及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃型溶剂，其特征在于：由碳酸酯类、氟代碳酸酯类和氟代醚类组成；碳酸酯类、氟代碳酸酯类和氟代醚类体积比为1-10：2-12：1-16。

2.根据权利要求1所述的阻燃型溶剂，其特征在于：氟代醚类为线性结构的氟代醚类，结构式为：

R₁-O-R₂；

其中，R₁和R₂为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基和异戊基中的一种，或为部分氢原子被氟取代或全部氢原子被氟取代的甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基和异戊基基团中的一种。

3.根据权利要求2所述的阻燃型溶剂，其特征在于：氟代醚类为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙基醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1,1,2,3,3,3-六氟丙基-2,2,2-三氟乙基醚、1,1,1,3,3,3-六氟丙基-甲基醚、1,1,1,2,3,3-六氟丙基-2,2,3,3-四氟丙基醚中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的阻燃型溶剂，其特征在于：碳酸酯类为碳酸乙烯酯、1,2-二甲基碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二正丙酯、碳酸二异丙酯、碳酸二丁酯、碳酸乙丙酯、碳酸甲丙酯及其衍生物中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求1所述的阻燃型溶剂，其特征在于：氟代碳酸酯类为氟代碳酸乙烯酯、三氟甲基碳酸乙烯酯、甲基三氟乙基碳酸酯、双三氟乙基碳酸酯、氟代碳酸二甲酯及其衍生物中的一种或多种的混合物。

6.包括权利要求1-5中任一所述的阻燃型溶剂的锂离子电池用阻燃高压电解液，其特征在于：由锂盐、所述阻燃型溶剂和添加剂组成；锂盐浓度为0.8-2mol/L，添加剂占总体积或总重量的0.1％-10％。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池用阻燃高压电解液，其特征在于：锂盐为六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、硝酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双草酸硼酸锂和二氟草酸硼酸锂中的一种或多种的混合物。

8.根据权利要求6所述的锂离子电池用阻燃高压电解液，其特征在于：添加剂为硫酸乙烯酯、亚硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯、4-甲基亚硫酸乙烯酯、β-磺基丙酸酐、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、三(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯、三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯、丁二腈、己二腈、三(4-氟苯基)膦、三(2,2,3,3,3-五氟丙基)磷酸酯、五氟乙氧基环磷腈、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三(三甲基硅烷)磷酸酯、1,3丙二醇环硫酸酯、甲烷二磺酰亚甲酯、二氟草酸硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双草酸硼酸锂、二氟磷酸锂、六氟磷酸锂和硝酸锂中的一种或多种的混合物。

9.制备权利要求6-8中任一所述的锂离子电池用阻燃高压电解液的制备方法，其特征在于：将锂盐溶于阻燃型溶剂中，待锂盐完全溶解后加入添加剂，搅拌均匀后形成锂离子电池用阻燃高压电解液。

10.根据权利要求9所述的锂离子电池用阻燃高压电解液的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤1：将锂盐溶于阻燃溶剂中，锂盐的浓度为0.8-2mol/L，阻燃型溶剂中的各组分体积占溶液总体积为：碳酸酯类占5％-50％，氟代碳酸酯类占10％-60％，氟代醚类占5％-80％，搅拌使锂盐完全溶解；

步骤2：向步骤1形成的溶液中加入添加剂，添加剂占溶液总体积或总重量的0.1％-10％，继续搅拌10h，形成均匀的阻燃高压锂电池用电解质溶液。