[发明专利]一种锂离子电池电解液及锂离子电池

说明书

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池电解液，所述电解液包括有机溶剂、锂盐、异噁唑类添加剂、二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯，所述异噁唑类添加剂、二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯的重量比例为1：0.1‑1：0.1‑1；所述异噁唑类添加剂为异噁唑和/或异噁唑‑4‑硼酸。本发明的锂离子电池通过采用异噁唑及其衍生物和二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯配合，可有效改善锂离子电池的高温条件下的存储和循环性能以及低温条件下的放电和循环性能，特别是的低温性能的影响更为显著。同时，本发明还公开一种锂离子电池。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池电解液及锂离子电池。

背景技术

异噁唑在电解液中的应用最早于2004年被三星SDI提出；其公开的专利文件如下：

D1：CN1484337A公开了含有能够可逆嵌/脱锂离子的材料作为正极活性材料的正极、含有能够可逆嵌/脱锂离子的材料作为负极活性材料的阴极、含有锂盐的电解质、含有至少有一种碳酸酯的有机溶剂，至少一种芳香烃溶剂的溶剂，以及异恶唑，其中，异噁唑比电解质有机溶剂更早分解形成有机SEI膜。

通过其实施例和对比例实施例记载可见，相比不含异噁唑的电解液，其SEI成膜能力、充电放电效率能力、抑制产气的能力均有明显的提升。

后续的研究者在异噁唑的基础上进行相关的取代，得到了取代异噁唑，如下对比文件：

D2：CN201680029708.7公开了一种含有式(I)的至少一种化合物的电解质组分，其中R1、R2和R3相互独立地选自H、C1-C12烷基、C3-C6(杂)环烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、CN、NR’R”、CHO、C5-C12(杂)芳基和C6-C24(杂)芳烷基，其中烷基、(杂)环烷基、烯基、炔基、(杂)芳基、(杂)芳烷基可被一个或多个选自CN、NR’R”和CHO的取代基取代；R’和R”相互独立地选自H和C1-C6烷基；其中，R1、R2和R3中的至少一个不是H或C1-C12烷基。

其主要目的是提供电解质组分和表现出长寿命周期、高循环稳定性、强倍率容量和高温储存后容量保持率高。

本案的主要目的是：在异噁唑的基础上进行低温性能的研究，以改善异噁唑的低温电化学性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种锂离子电池电解液，本发明的锂离子电池通过采用异噁唑及其衍生物和二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯配合，可有效改善锂离子电池的高温存储性能、循环性能以及低温循环性能和放电性能，特别是的低温性能的影响更为显著。

同时，本发明还提供一种锂离子电池电解液。

本发明的技术方案为：

一种锂离子电池电解液，所述电解液由有机溶剂、锂盐、异噁唑类添加剂、二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯组成，所述异噁唑类添加剂、二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯的重量比例为1：0.1-1：0.1-1；

所述异噁唑类添加剂为异噁唑和/或异噁唑-4-硼酸。

在上述的锂离子电池电解液中，所述异噁唑类添加剂的重量是所述电解液总重量的0.1％～10％，优选地，所述异噁唑类添加剂的重量是所述电解液总重量的0.5％～3％，优选地，所述异噁唑类添加剂的重量是所述电解液总重量的0.8％～2％。

在本发明中，异噁唑类添加剂的用量可选择为：0.1％、0.2％、0.5％、0.8％、1％、2％、2.5％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％。

在上述的锂离子电池电解液中，所述异噁唑类添加剂、二氟磷酸锂、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯的重量比例为1：0.2-1：0.2-1。