[发明专利]一种含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液及锂离子电池

权利要求书

1.一种含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液，其特征在于，该电解液含有锂盐、非质子型有机溶剂，添加剂及双四氟磷酰亚胺盐，所述双四氟磷酰亚胺盐为具有结构式Ⅰ的化合物：

其中M选自Li，Na，K，Cs中的一种或多种的组合。

2.根据权利要求1所述含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液，其特征在于，所述的锂盐为六氟磷酸锂、双氟代磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂、二氟草酸磷酸锂、双草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、碘化锂、四氟草酸磷酸锂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液，其特征在于，所述的非质子型溶剂为丙酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸丁酯、乙腈、碳酸甲丙酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯、环丁砜、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、1，3-二氧戊环、碳酸丙烯酯、乙酸乙酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液，其特征在于，所述的添加剂为碳酸乙烯亚乙酯、三(三甲基硅烷基)磷酸酯、三烯丙基磷酸酯、三丙炔基磷酸酯、甲烷二磺酸亚甲酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、六亚甲基二异氰酸酯、丁二腈、己二腈、丁二酸酐、1-丙基磷酸酐中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述含有双四氟磷酰亚胺盐的电解液，其特征在于，以电解液的总质量为基准，所述具有结构式Ⅰ的双四氟磷酰亚胺盐所占质量百分比为0.01～25％，所述的锂盐所占质量百分比为0.01％～25％，所述的非质子型溶剂所占质量百分比为30％～99.97％，所述的添加剂所占质量百分比为0.01％～20％。

6.一种锂离子电池，该锂离子电池包括电池壳体、电芯和电解液，所述电芯和电解液密封在电池壳体内，所述电芯包括正极活性材料、负极活性材料以及设置在正极活性材料和负极活性材料之间的隔膜或固态电解质层，其特征在于，所述电解液为权利要求1～5中任意一项所述的电解液。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述的负极活性材料含有锂、硅材料、碳材料中的一种或几种。

8.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述的正极活性材料为LiNixCoyMnzL(1-x-y-z)O₂、LiCoxL(1-x’)O₂、LiNixLyMn(2-x”-y’)O₄和Liz’MPO₄中的一种或几种；

其中L为Co、Al、Sr、Mg、Ti、Ca、Zr、Zn、Si和Fe中的至少一种；M为Fe、Mn和Co中的至少一种；0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤x+y+z≤1，0≤x’≤1，0.3≤x”≤0.6，0.01≤y’≤0.2，0.5≤z’≤1。

9.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述的负极活性材料包括单质锂金属、合金锂、碳材料；所述合金锂为锂与铝、锌、硅、锡、镓、锑中的一种或几种的合金；所述碳材料为天然石墨、石墨化焦炭、石墨化MCMB、石墨化中间相沥青碳纤维中的一种或几种。