[发明专利]一种低温锂离子电池电解液及其应用

说明书

本发明涉及H01M10/0567，具体涉及一种低温锂离子电池电解液及其应用。包括溶剂60‑80份，锂盐10‑15份，添加剂7‑13份；所述添加剂包括腈类化合物，环状磺酸酯，含硅化合物，含氟化合物。本发明提供的一种低温锂离子电池电解液及其应用制备的得到的电池具有高温性能和循环性能好，电池寿命长，阻抗低等优异性能。

技术领域

本发明涉及H01M10/0567，具体涉及一种低温锂离子电池电解液及其应用。

背景技术

锂离子电池依靠Li⁺在正负极之间的迁移实现充放电过程，然而Li⁺在正负极之间迁移受到温度影响极大，容易导致电池性能下降，低温锂离子电池应运而生。低温锂离子电池适合于零下的寒冷环境使用，不会由于低温导致电解液粘度上升，电导率下降，造成电池容量极速衰降，引起用电安全隐患，因此被广泛应用在航空航天，救灾探险等领域。

专利CN201610248812.7一种锂离子电池电解液及使用该电解液的锂离子电池通过氟代碳酸酯，腈类化合物和噻吩羧酸酯类化合物之间的相互协同，具有浸润性能好等优异性能。

专利CN201911011743.8一种电池电解液添加剂、电池电解液和锂离子电池通过-F和-CN集团取代的羧酸酯和新型氟代硼酸酯之间的相互配合提升了高温循环寿命和储存性能。

但上述技术对电池的整体的性能的改良有限，且制备复杂，成本较高，无法充分满足人们的需要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种低温锂离子电池电解液，按重量份计，包括溶剂60-80份，锂盐10-15份，添加剂7-13份；所述添加剂包括腈类化合物，环状磺酸酯，含硅化合物，含氟化合物。

优选的，所述腈类化合物包括1,2-二氰基乙烷，1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷。所述1,2-二氰基乙烷，1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷的质量比为(2-4)：(3-6)。

优选的，所述环状磺酸酯包括1,4丙烷磺酸内酯，甲基二磺酸亚甲酯。所述1,4丙烷磺酸内酯，甲基二磺酸亚甲酯的质量比为(3-7)：(2-5)。

优选的，所述含硅化合物为三(三甲基硅烷)硼酸酯。

优选的，所述含氟化合物包括氟代碳酸乙烯酯和三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯。所述氟代碳酸乙烯酯和三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯的质量比为(5-7)：(2-4)。

优选的，按重量百分比计，所述添加剂包括腈类化合物7-13％，环状磺酸酯40-48％，含硅化合物5-10％，含氟化合物35-40％。

优选的，所述锂盐包括LiCLO₄，LiBF₄，LiPF₆，LiAsF₆，LiCF₃SO₃，LiN(CF₃SO₂)₂，LiN(CF₃SO₂)₃，LiBOB，LiB(C₂O4)₂的至少一种。

进一步优选的，所述锂盐包括LiPF₆和LiB(C₂O₄)₂。所述LiPF₆和LiB(C₂O₄)₂的质量比为(5-7)：(2-4)。

优选的，所述溶剂包括环状酯和/或链状酯。

进一步优选的，所述溶剂包括环状酯和链状酯。

优选的，所述环状酯包括碳酸乙烯酯和/或碳酸丙烯酯。