[发明专利]电化学装置和电子装置

说明书

本申请提出一种电化学装置和电子装置，其中电化学装置包括正极、负极和电解液；电解液，包括:氟代碳酸乙烯酯和非氟代环状碳酸酯，氟代碳酸乙烯酯占所述电解液质量的百分比为a％，非氟代环状碳酸酯占电解液质量的百分比为b％，且0.05≤a/b≤2.5。本申请实施例中提出的电化学装置具有改善的循环性能并降低直流阻抗。

技术领域

本申请涉及电化学技术领域，尤其涉及一种电化学装置和电子装置。

背景技术

电化学装置(例如锂离子电池)近年来被广泛应用于手机、笔记本电脑等电子产品中。随着市场对于电子产品轻薄化的追求，对电化学装置的能量密度的要求越来越高。

为了提高电化学装置的能量密度，硅材料受到越来越多的关注，硅材料的作为负极材料的理论容量远高于现有的碳材料，但是硅材料在脱嵌锂的过程中体积变化较大，容易造成负极界面的SEI膜破裂，特别是在循环过程中，硅材料不断的进行脱嵌锂，从而造成SEI膜不断的破裂而露出新界面，新界面又会与电解液发生反应，消耗电解液和活性锂，造成循环衰减，并且硅材料的导电性较差，使用硅材料会导致电化学装置的直流阻抗增加，因此如何提高硅材料体系的电化学装置的导电性是需要解决的问题。

发明内容

本申请提出一种电化学装置，包括正极、负极和电解液；

所述电解液，包括：氟代碳酸乙烯酯和非氟代环状碳酸酯，氟代碳酸乙烯酯占电解液质量的百分比为a％，非氟代环状碳酸酯占所述电解液质量的百分比为b％，且0.05≤a/b≤2.5。

在一些实施例中，3≤a≤25，11≤b≤34。

在一些实施例中，0.09≤a/b≤2.27。

在一些实施例中，负极包括：负极集流体和设置在负极集流体上的负极活性物质层，负极活性物质层中包括负极材料，负极材料包括含硅材料，负极集流体上每单位涂布面积中硅元素的质量为Xmg/cm²，且0.1≤X≤1.3，优选的，0.2≤X≤1.3。

在一些实施例中，a/b＝Z，且0.76≤Z/X≤2.5。

在一些实施例中，电解液还包括：非氟代链状酯，非氟代链状酯占电解液质量的百分比为c％，且0.1≤b/c≤1，优选的，0.25≤b/c≤0.81，非氟代环状碳酸酯包括：碳酸乙烯酯或碳酸丙烯酯中的至少一种。

在一些实施例中，负极还包括：设置在负极集流体和负极活性物质层之间的导电层；导电层的厚度d满足：0.3μm≤d≤1.5μm。

在一些实施例中，含硅材料包括：SiO_x、硅碳化合物或硅单质中的至少一种，其中0.5≤x≤1.5；含硅材料的表面具有保护层，保护层中含有金属元素；金属元素包括：Al、Si、Ti、Mn、V、Cr、Co或Zr中的至少一种。

在一些实施例中，金属元素与负极活性物质层的质量比为r1，0.5ppm≤r1≤15000ppm。

在一些实施例中，其中，含硅材料与负极活性物质层的质量比为r2，0.5％≤r2≤85％。

在一些实施例中，其中，负极活性物质层的孔隙率为20％至30％。

本申请还提出一种电子装置，包括上述任一项的电化学装置。

本申请实施例提供的一种电化学装置，包括正极、负极和电解液；电解液，包括:氟代碳酸乙烯酯和非氟代环状碳酸酯，氟代碳酸乙烯酯占电解液质量的百分比为a％，非氟代环状碳酸酯占电解液质量的百分比为b％，且0.05≤a/b≤2.5。本申请实施例中提出的电化学装置(特别是含硅材料的电化学装置)具有改善的循环性能并降低直流阻抗。

具体实施方式