[发明专利]一种含氟代磷酸酰胺盐的非水电解液和锂离子电池

权利要求书

1.一种含氟代磷酸酰胺盐的非水电解液，其特征在于，包括锂盐、非质子型溶剂，添加剂以及氟代磷酸酰胺盐，所述氟代磷酸酰胺盐为结构式Ⅰ所示的化合物：

其中M选自Li，Na，K，Cs中的一种或多种的组合；

以电解液的总质量为100％计，所述氟代磷酸酰胺盐的含量为0.01～20％，所述锂盐的含量为0.01～20％，所述添加剂的含量为0.01～25％，所述非质子型有机溶剂含量为35～99.97％。

2.根据权利要求1所述含氟代磷酸酰胺盐的非水电解液，其特征在于，所述添加剂包括碳酸乙烯亚乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、丁二腈、己二腈、丁二酸酐、1-丙基磷酸酐、N,N’-二环己基碳二亚胺、磷酸三烯丙酯、联苯、环己基苯、氟苯、亚磷酸三苯酯、甲苯、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述含氟代磷酸酰胺盐的非水电解液，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所述含氟代磷酸酰胺盐的非水电解液，其特征在于，所述的锂盐选自LiPF₆、Li(SO₂F)₂N、LiClO₄、LiBF₄、LiAsF₆、LiSiF₆、LiAlCl₄、LiBOB、LiODFP、LiODFB、LiCl、LiBr、LiI、LiCF₃SO₃、Li(CF₃SO₂)₃、Li(CF₃CO₂)₂N、Li(CF₃SO₂)₂N、Li(SO₂C₂F₅)₂N、Li(SO₃CF₃)₂N、LiB(C₂O₄)_2、LiFSi、LiTFSi、LiPO₂F₂中的一种或几种。

5.一种锂离子电池，其特征在于，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、负极以及设置在正极和负极之间的隔膜或固态电解质层，所述电解液为权利要求1～4中任意一项所述的电解液。

6.根据权利要求5所述的锂离子电池，其特征在于，所述的负极的材料包括锂、硅材料、碳材料中的一种或几种。

7.根据权利要求5所述的锂离子电池，其特征在于，所述的正极的材料为LiNi_xCo_yMn_zL_(1-x-y-z)O₂、LiCo_xL_(1-x’)O₂、LiNi_xL_yMn_{(2-x”-y’)}O₄和Li_z’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。

8.根据权利要求5所述的锂离子电池，其特征在于，所述的隔膜或固态电解质的材质为聚丙烯、聚乙烯、玻璃纤维、维尼纶和尼龙中的一种或几种的复合隔膜。