[发明专利]一种锂离子电池非水电解液和锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池非水电解液，其特征在于，包括电解质、非水性有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括添加剂A、具有式Ⅰ结构硅烷类添加剂B；所述添加剂A为二氟二草酸磷酸锂和/或四氟草酸磷酸锂；

其中R选自氢基、卤素基、氰基、取代或未取代的C1-C5烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、酰胺基、磷酸酯基、磺酰基、硅氧基或硼酸酯基，n为2～10的整数。

2.根据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述R为甲基、乙基、丙基、苯基、氟基或其中波浪线代表基团的连接位点。

3.据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述具有式I具有式Ⅰ结构硅烷类添加剂B为如下化合物中的任意一种：

4.据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述添加剂A占电解液总重量的0.1～5％，所述添加剂B占电解液总重量的0.01～5％。

5.据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，还包括成膜添加剂C，所述成膜添加剂C为氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、甲烷二磺酸亚甲酯、丙烯磺酸内酯、三(三甲基烷)硼酸酯、三(三甲基烷)磷酸酯中的至少一种。

6.据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述电解质选自LiPF₆、LiBF₄、LiN(SO₂F)₂、LiN(CF₃SO₂)₂、LiClO₄、LiAsF₆、LiB(C₂O₄)₂、LiBF₂(C₂O₄)、LiN(SO₂RF)₂、LiN(SO₂F)(SO₂RF)中的一种或多种的组合，其中，RF为Cn′F2n′+1，n′为1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10；所述电解质占电解液总质量的5～20％。

7.据权利要求1所述锂离子电池非水电解液，其特征在于，所述非水性有机溶剂为包括碳酸酯类有机溶剂或羧酸酯类有机溶剂；所述碳酸酯类有机溶剂包括环状碳酸酯和/或链状碳酸酯；所述环状碳酸酯为乙烯碳酸酯和丙烯碳酸酯中的至少一种；所述链状碳酸酯包括碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯和碳酸甲丙酯中的至少一种；所述羧酸酯类有机溶剂包括丙酸乙酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、正丁酸乙酯、乙酸丙酯或γ-丁内酯中的至少一种；所述非水性有机溶剂占电解液总质量的80～95％。

8.一种锂离子电池，其特征在于，包括正极极片、负极极片、设置在所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜以及电解液，所述电解液为如权利要求1-8中任一项所述的锂离子电池非水电解液。

9.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极极片包括正极活性物质，所述正极活性物质选自LiNi_xCo_yMn_zL_(1-x-y-z)O₂、LiCo_xL_(1-x’)O₂、LiNixLyMn_{(2-x”-y’)}O₄、Li_z’MPO₄中的至少一种；其中L为Co、Al、Sr、Mg、Ti、Ca、Zr、Zn、Si、Fe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，M为Fe、Mn、Co中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极极片包括负极活性物质，所述负极活性物质选自天然石墨、人造石墨、软碳、硬碳、中间相碳微球、纳米碳、单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅合金、单质锡、锡氧化合物、锡碳复合物、锡合金、钛酸锂中的一种或多种的组合。