[发明专利]一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池

说明书

本发明提供一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池，所述锂离子电池非水电解液包含电解质、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含成膜添加剂、低阻抗添加剂以及防气胀除水添加剂。本发明通过成膜添加剂、低阻抗添加剂以及防气胀除水添加剂的配合，能够有效的降低锂电池的内阻，减小因阻抗增加导致的电芯的容量衰减，能够有效的除去电解液中残余的水分，同时也会吸收电芯循环过程中产生的氧、氢氟酸等气体，降低软包电芯产生胀气的风险。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池。

背景技术

近年来，5G技术的发展和5G基站的广泛普及直接拉动了锂离子电池的需求。与此同时传统的电动车的铅酸电池逐步被锂离子电池取代，这也进一步拉大了锂电池的需求量。磷酸铁锂软包电池技术是锂离子电池技术的一个重要的发展方向，具有高安全性、长循环稳定性、对环境友好等特点，已经在储能和电动车领域得到广泛运用，并越来越被人们所青睐。

然而，磷酸铁锂软包电池也存在一定的缺点：(1)磷酸铁锂材料的导电率差，长循环后期的阻抗增加严重；(2)磷酸铁锂材料的粒径比较小且进行了碳包覆，这就导致残余的水分无法很好有效的去除；(3)残余的水分会在电芯中发生副反应，产生气体，进而会使软包电池性能迅速衰减，这些问题也极大的阻碍磷酸铁锂软包电池的发展。

因此，在本领域中，期望开发一种能够降低阻抗、提高导电率，并且能有效去除水分避免副反应发生的电池材料。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种锂离子电池非水电解液及锂离子电池。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种锂离子电池非水电解液，所述锂离子电池非水电解液包含六氟磷酸锂、非水溶剂和添加剂，所述添加剂包含成膜添加剂、低阻抗添加剂以及防气胀除水添加剂。

在本发明中，通过成膜添加剂、低阻抗添加剂以及防气胀除水添加剂的配合，能够有效的降低锂电池的内阻，减小因阻抗增加导致的电芯的容量衰减，能够有效的除去电解液中残余的水分，同时也会吸收电芯循环过程中产生的氧、氢氟酸等气体，降低软包电芯产生胀气的风险。而且低阻抗添加剂能够有效的降低成膜添加剂在电池化成阶段的消耗，使成膜添加剂在循环过程中能够持续地修复SEI膜，进而保障电芯体系在循环过程中地稳定性。防气胀除水添加剂能够消耗氢氟酸等酸性物质，抑制氢氟酸对SEI膜的破话，降低成膜添加剂在循环过程中的损耗，从而延长电芯的循环寿命。

优选地，所述成膜添加剂包括碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯的组合。

优选地，所述碳酸亚乙烯酯在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为0.5％～3％(例如0.5％、0.8％、1％、1.5％、1.8％、2％、2.5％、2.8％或3％)，所述氟代碳酸乙烯酯在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为0.2％～2％(例如0.2％、0.5％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％或2％)。

优选地，所述成膜添加剂在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为2％～5％(例如2％、2.2％、2.5％、2.8％、3％、3.5％、3.8％、4％、4.5％、4.8％或5％)。

优选地，所述低阻抗添加剂包括二氟磷酸锂和二氟草酸磷酸锂的组合。

优选地，所述二氟磷酸锂在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为0.2％～1％(例如0.2％、0.5％、0.8％或1％)，所述二氟草酸磷酸锂在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为0.1％～0.5％(例如0.1％、0.2％、0.3％、0.4％或0.5％)。

优选地，所述低阻抗添加剂在锂离子电池非水电解液中的质量百分含量为0.3％～2％，例如0.2％、0.5％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％或2％。