[发明专利]一种功能化碳点在锂电池电解液中的应用

权利要求书

1.一种锂电池电解液，其特征在于，包括掺杂碳点、锂盐电解质和电解液溶剂，所述掺杂碳点为N、S共掺杂的碳点，所述掺杂碳点在所述电解液中的质量浓度为0.3mg/mL。

2.根据权利要求1所述的锂电池电解液，其特征在于，所述掺杂碳点由以下方法制备而成：配制醛、酸催化剂、功能改性剂的均匀混合溶液，升温至60~300℃进行水热反应；反应完成后，冷却至室温，经超声分散、过滤、洗涤及干燥后，制得氮硫掺杂碳点；其中，所述功能改性剂为氮源和硫源。

3.根据权利要求2所述的锂电池电解液，其特征在于，所述醛和所述功能改性剂的比例为1mL：（0.01~3.0）g；所述醛和所述酸催化剂的比例为1mL：（0.5~30.0）g。

4.根据权利要求2所述的锂电池电解液，其特征在于，所述醛为碳原子数小于或等于15的醛、二元醛和多元醛中的至少一种；所述酸催化剂包括一元酸、二元酸和三元酸中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的锂电池电解液，其特征在于，所述醛为乙醛、丙醛、丁醛、异丁醛、戊醛、异戊醛、己醛、异己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、十一醛、月桂醛、十三醛、肉豆蔻醛、十五醛中的至少一种；和/或，所述酸催化剂为盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸、高溴酸、草酸、硼酸、植酸、邻苯二甲酸、柠檬酸、酒石酸、月桂酸、水杨酸、抗坏血酸、油酸、甲酸、乙酸中的至少一种；和/或，所述功能改性剂为尿素、氯化亚砜、硫脲、硫酸铵、氟化铵、氟化氢铵、碘化铵、溴化铵、三乙胺、油胺盐酸胍、次磷酸钠、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠、硼酸、苯硼酸、硼氢化钠、十水合四硼酸钠、十二烷基磺酸钠、四硼酸钾、氟化钠、氯化钠、溴化钠、碘化钠、十六胺、十八胺中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的锂电池电解液，其特征在于，所述电解液溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、二氟代碳酸乙烯酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、二氟乙酸甲酯、二氟乙酸乙酯、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、乙腈、丙二腈、戊二腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧五环、环丁砜、二甲亚砜中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的锂电池电解液，其特征在于，所述锂盐电解质包括双（三氟甲烷磺酰）亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、双草酸硼酸锂、三氟甲基磺酸锂中的至少一种。

8.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的锂电池电解液。

9.一种锂金属电池，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的锂电池电解液。