專利名稱：一種鋰二次電池用非水電解質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高能電池領(lǐng)域，特別是涉及鋰二次電池用的非水電解質(zhì)。
背景技術(shù)：
自1990年日本索尼公司成功開發(fā)鋰離子電池以來，鋰離子電池由于具有工作電壓高(3.6V)、能量密度高、無記憶效應(yīng)、自放電小和循環(huán)壽命長等優(yōu)異性能，在移動電話、攝像機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子裝置上獲得了廣泛應(yīng)用。近年來，電動汽車動力電池研究開發(fā)工作也逐漸轉(zhuǎn)向了大容量、高能量密度的鋰二次電池上。而且，隨著鋰二次電池應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，十分期待著電池循環(huán)特性和電池特性能進(jìn)一步得到提高。
雖然很早以來人們就將用金屬鋰作負(fù)極的鋰二次電池作為能實(shí)現(xiàn)高容量化的電池，對其進(jìn)行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)在反復(fù)的充放電過程中，金屬鋰表面生長出鋰枝晶，能刺透在正負(fù)極之間起電子絕緣作用的隔膜，最終觸到正極，造成電池內(nèi)部短路，引起安全問題，所以它一直處于基礎(chǔ)研究階段而未獲得實(shí)際應(yīng)用。
針對這個(gè)問題，人們提出了在負(fù)極中使用石油焦、硬碳、人造石墨、天然石墨等能嵌入/脫出鋰的碳質(zhì)材料的非水系電解質(zhì)的鋰二次電池方案。在該鋰二次電池中，由于鋰是以鋰離子狀態(tài)而不是以鋰金屬存在，因而可以抑制鋰枝晶的形成，避免了電池內(nèi)部短路，大大提高了電池的循環(huán)壽命和安全性。在眾多的碳質(zhì)材料中，由于石墨類碳質(zhì)材料具有價(jià)格低廉、原料來源豐富和平坦的鋰嵌入/脫出電位平臺等優(yōu)點(diǎn)而倍受人們青睞。但由于石墨類碳材料各向異性的層狀結(jié)構(gòu)對電解質(zhì)的兼容性較差，放電過程有機(jī)溶劑的共嵌入、還原和分解以及由此帶來的石墨片層的剝落，使得石墨類碳質(zhì)材料的容量損失較高、循環(huán)性較差。特別是在以具有低熔點(diǎn)(-49℃)和高介電常數(shù)的碳酸亞丙酯(PC)作為主要溶劑的非水電解質(zhì)中，在石墨電極表面不能形成穩(wěn)定的SEI膜，碳酸亞丙酯隨同溶劑化鋰離子一同嵌入到石墨層間，并在其間進(jìn)行劇烈的還原分解反應(yīng)，導(dǎo)致石墨片層的剝離，進(jìn)而破壞了石墨電極結(jié)構(gòu)，使電池的循環(huán)壽命大大降低。
因此，目前大多采用這種分解反應(yīng)比較少的碳酸亞乙酯(EC)作為有機(jī)溶劑非水電解質(zhì)的主要成份，但是由于在反復(fù)的充電和放電過程中，EC局部地在電極表面分解，存在充放電效率低、循環(huán)特性低。而且，與碳酸亞丙酯相比，碳酸亞乙酯因熔點(diǎn)高(36.4℃)而不能單獨(dú)使用，一般將其與低粘度的鏈狀碳酸酯混和使用。由于EC的熔點(diǎn)高，電池低溫性能差，在-20℃以下就不能工作。一般來說低粘度溶劑的沸點(diǎn)低，大量的添加后雖然有利于電解質(zhì)的性能的提高，但也存在溶劑著火點(diǎn)降低導(dǎo)致電池安全性降低的問題。相反，若添加量較少則存在電池低溫性能較差的問題。因此，目前該類電池的循環(huán)特性、電池安全和低溫特性很難兼顧。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)使用的非水電解質(zhì)使得鋰二次電池的循環(huán)特性、電池安全和低溫特性很難兼顧的特性，從而提供一種用于鋰二次電池的、具有優(yōu)良電池循環(huán)特性、電池安全和低溫特性的非水電解質(zhì)，將使用包含石墨類碳質(zhì)材料負(fù)極的鋰二次電池的電解液的分解抑制到最小程度。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，包括(i)鋰鹽；(ii)非水有機(jī)溶劑；(iii)含有至少一種(1)式所示的鹵烯烴化合物添加劑 式中R1、R2和R3分別選自氫，伯、仲或叔烷基，環(huán)烷基，烯基，芳基或鹵素，X為氟、氯、溴或碘；所述鋰鹽選自LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiClO4、LiAlCl4、LiCF3SO3、LiC4F9SO3、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)，其中，x和y是自然數(shù)，LiBFz(CF3)4-z，其中z≤4的自然數(shù)，LiC(SO2CF3)3、LiPF3(CF3)3、LiPF3(C2F5)3、LiPF4(C2F5)2、LiPF4(異-C3F7)2和LiPF5(異-C3F7)，所述鋰鹽的濃度為0.5～2.0mol/L；所述的非水有機(jī)溶劑選自環(huán)狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯及其混合物；所述的鹵烯烴化合物添加劑占非水有機(jī)溶劑總重量的0.1～10wt％。
所述環(huán)狀碳酸酯包括碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞乙烯酯和碳酸亞丁酯。
所述鏈狀碳酸酯包括碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲基異丙基酯、碳酸乙丙酯、碳酸二丙酯、碳酸丁甲酯、碳酸異丁基甲基酯、碳酸仲丁基甲基酯和碳酸叔丁基甲酯。
所述鹵烯烴化合物的R1，R2和R3分別選自氫原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、異丙基、異丁基、仲丁基、叔丁基、環(huán)丙基、環(huán)己基、乙烯基、丙烯基、苯基、對甲苯基或鹵素原子。
所述鹵烯烴化合物包括四氟乙烯、四氯乙烯、四溴乙烯、四碘乙烯、1，1，2-三氟乙烯、1，1，2-三氯乙烯、1，1，2-三溴乙烯、1，1，2-三碘乙烯、1，1-二氟乙烯、1，1-二氯乙烯、1，1-二溴乙烯、1，1-二碘乙烯、1，2-二氟乙烯、1，2-二氯乙烯、1，2-二溴乙烯、1，2-二碘乙烯、氟乙烯、氯乙烯、溴乙烯和碘乙烯。
本發(fā)明的優(yōu)益之處在于使用添加含有鹵烯烴化合物的非水電解質(zhì)作為使用包含石墨類碳質(zhì)材料負(fù)極的鋰二次電池的電解液，初次充電期間，化合物添加劑比電解質(zhì)有機(jī)溶劑更早地分解，在負(fù)材料表面生成一層致密和穩(wěn)定的固體電解質(zhì)界面膜，阻止了電解液與電極的直接接觸，從而抑制了電解質(zhì)有機(jī)溶劑的進(jìn)一步分解；該膜是優(yōu)良的離子導(dǎo)體、電子的絕緣體，可抑制電解液的進(jìn)一步分解，同時(shí)并不妨礙鋰離子在電解液和負(fù)極之間的傳遞，大大提高了鋰二次電池的充放電效率；另外，它不增加電池內(nèi)阻，還大大提高了電池的循環(huán)特性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例2的循環(huán)伏安圖；圖2是本發(fā)明對比例1的循環(huán)伏安圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的第一周充放電容量—電位曲線圖；圖4是本發(fā)明對比例1的第一周充放電容量—電位曲線圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、制備含有0.1wt％四氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池1在含水量＜1ppm的氬氣氣氛手套箱中，將碳酸亞丙酯及其重量0.1wt％的四氯乙烯混合均勻，再將充分干燥的LiPF6以1mol/L的量溶解在其中，制備得到含有0.1wt％四氯乙烯非水電解質(zhì)。
將90重量份的天然石墨粉末與溶有10重量份的PVDF(聚偏氟乙烯)的N-甲基吡咯烷酮粘結(jié)劑溶液混合成均勻的漿狀物，均勻涂覆在作為負(fù)極集流體的厚度為12μm的銅箔上，在120℃真空干燥8小時(shí)，裁成一定尺寸的電極片，作為陰極，以鋰箔作為陽極，其間為含浸了制得的非水電解質(zhì)的隔膜，一起構(gòu)成模擬電池1。
實(shí)施例2～4、制備含有3wt％、5wt％和10wt％四氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池2～4按實(shí)施例1的方法，分別將3wt％、5wt％和10wt％四氯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有3wt％、5wt％和10wt％四氯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池2～4。
實(shí)施例5～8、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四氟乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池5～8按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四氟乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四氟乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池5～8。
實(shí)施例9～12、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四溴乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池9～12按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四溴乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四溴乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池9～12。
實(shí)施例13～16、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1，2-三氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池13～16按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1，2-三氯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1，2-三氯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池13～16。
實(shí)施例17～20、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1-二氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池17～20按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1-二氯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1-二氯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池17～20。
實(shí)施例21～24、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，2-二氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池21～24按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，2-二氯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，2-二氯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池21～24。
實(shí)施例25～28、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％氯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池25～28按實(shí)施例1的方法，分別將0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％氯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％氯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池25～28。
實(shí)施例29～38制備含有3wt％1-氯丙烯、1-氯丁烯、1-氯戊烯、1-氯己烯、1-氯庚烯、1-氯辛烯、1-氯-2-異丙基乙烯、1-氯-2-異丁基乙烯、1-氯-2-仲丁基乙烯和1-氯-2-叔丁基乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池29～38按實(shí)施例1的方法，分別將3wt％1-氯丙烯、1-氯丁烯、1-氯戊烯、1-氯己烯、1-氯庚烯、1-氯辛烯、1-氯-2-異丙基乙烯、1-氯-2-異丁基乙烯、1-氯-2-仲丁基乙烯和1-氯-2-叔丁基乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含3wt％1-氯丙烯、1-氯丁烯、1-氯戊烯、1-氯己烯、1-氯庚烯、1-氯辛烯、1-氯-2-異丙基乙烯、1-氯-2-異丁基乙烯、1-氯-2-仲丁基乙烯和1-氯-2-叔丁基乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池29～38。
實(shí)施例39～40制備含有3wt％1-氯環(huán)丙乙烯和1-氯環(huán)己乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池33～36按實(shí)施例1的方法，分別將3wt％1-氯環(huán)丙乙烯和1-氯環(huán)己乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有3wt％1-氯環(huán)丙乙烯和1-氯環(huán)己乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池39～40。
實(shí)施例41～42制備含有3wt％1-氯丁二烯和1-氯-1，3-戊二烯的非水電解質(zhì)及模擬電池41～42按實(shí)施例1的方法，分別將3wt％1-氯丁二烯和1-氯-1，3-戊二烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有3wt％1-氯丁二烯和1-氯-1，3-戊二烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池41～42。
實(shí)施例43～44制備含有3wt％1-氯苯乙烯和1-氯對甲基苯乙烯的非水電解質(zhì)及模擬電池43～44按實(shí)施例1的方法，分別將3wt％1-氯苯乙烯和1-氯對甲基苯乙烯溶于碳酸亞丙酯及LiPF6中，制備得到含有3wt％1-氯苯乙烯和1-氯對甲基苯乙烯的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池43～44。
對比例1、制備不含添加劑的非水電解質(zhì)及模擬電池45在含水量＜1ppm的氬氣氣氛手套箱中，將充分干燥的LiPF6以1mol/L的量溶解在碳酸亞丙酯中，制備得到不含添加劑的非水電解質(zhì)。
按實(shí)施例1中的方法，構(gòu)成模擬電池45。
分解電壓的測定由常規(guī)的循環(huán)伏安法，在0～3V電壓范圍內(nèi)，以0.1mV/S的掃描速度測定模擬電池2、6、10和45，測得實(shí)施例2、6、10和對比例1制得的非水電解質(zhì)的分解電壓，測定結(jié)果列于表1中，實(shí)施例2與對比例1制得的模擬電池2和45的循環(huán)伏安圖分別如圖1和2所示。
表1、非水電解質(zhì)的分解電壓

從表1和圖1，2中可以看出，添加了鹵烯烴化合物添加劑的電解液具有比未加添加劑的電解液高的分解電壓。因此，加了添加劑的電解液在初次充電時(shí)分解得更早，并且在分解電壓下于石墨負(fù)極上形成固體電解質(zhì)界面膜，阻止時(shí)分解得更早，并且在分解電壓下于石墨負(fù)極上形成固體電解質(zhì)界面膜，阻止了電解液中有機(jī)溶劑的進(jìn)一步分解。
模擬電池的充放電測試將實(shí)施例1～44和對比例1制得的模擬電池1～45在Land多通道充放電儀上進(jìn)行恒電流模式充放電測試，工作溫度25℃，充放電的截止電壓范圍為2.5～0.01V，充放電電流密度均為0.156mA/cm2。模擬電池3和45的第一周充放電的容量—電位曲線圖分別如圖3和4所示，模擬電池1～45的充放電測試結(jié)果列于表2中。
如圖4所示，在不添加鹵烯烴化合物的情況下，在0.9V vs Li/Li+附近觀察到一很長的平臺，對應(yīng)于碳酸亞丙酯隨同溶劑化鋰離子共同嵌入到石墨層間的電化學(xué)過程。然而，如圖3所示，在添加僅3重量％比例的四氯乙烯到碳酸亞丙酯的電解液中后，整個(gè)過程完全改變了，僅在1.25V出現(xiàn)一小平臺，對應(yīng)于四氯乙烯的分解，隨之在石墨表面形成固體電解質(zhì)界面膜，抑制了電解液的進(jìn)一步分解，隨后電壓很快降到0.25Vvs Li/Li+以下有一長平臺，對應(yīng)于鋰離子嵌入石墨層間的電化學(xué)過程。在充電過程，在0.25V vs Li/Li+左右的平臺對應(yīng)于鋰離子脫出石墨層間的電化學(xué)過程，可逆容量高達(dá)330mAh/g以上。第一周的充放電效率為82％。如表2所示，第二周的充放電效率高達(dá)98％，在進(jìn)行100周充放電循環(huán)后，仍然有著92.6％的容量保持率，說明在石墨表面形成的固體電解質(zhì)界面膜是穩(wěn)定的、致密的，進(jìn)而提高了石墨類碳質(zhì)材料的充放電效率和循環(huán)特性。
實(shí)施例45、制備含有0.1wt％四氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池46將85重量份的正極活性物質(zhì)LiCoO2、10重量份的乙炔黑和溶有5重量份的PVDF的N-甲基吡咯烷酮粘結(jié)劑混合成均勻的漿狀物，均勻涂覆在作為正極集流體的厚度為18μm的鋁箔上，在120℃真空干燥8小時(shí)，裁成一定尺寸的電極片，作為陽極。
將90重量份的天然石墨粉末與溶有10重量份的PVDF的N-甲基吡咯烷酮粘結(jié)劑混合成均勻的漿狀物，均勻涂覆在作為負(fù)極集流體的厚度為12μm的銅箔上，在120℃真空干燥8小時(shí)，裁成一定尺寸的電極片，作為陰極。
陰極與陽極之間為浸了實(shí)施例1制得的非水電解質(zhì)的隔膜，一起構(gòu)成模擬電池46。實(shí)施例46～48、制備含有3wt％、5wt％和10wt％四氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池47～49按實(shí)施例45中的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例2～4制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池47～49。
實(shí)施例49～52、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四氟乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池50～53按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例5～8制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池50～53。
實(shí)施例53～56、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％四溴乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池54～57按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例9～12制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池54～57。
實(shí)施例57～60、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1，2-三氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池58～61按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例13～16制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池58～61。
實(shí)施例61～64、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，1-二氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池62～65按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例17～20制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池62～65。
實(shí)施例65～68、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％1，2-二氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池66～69按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例21～24制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池66～69。
實(shí)施例69～72、制備含有0.1wt％、3wt％、5wt％和10wt％氯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池70～73按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例25～28制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池70～73。
實(shí)施例73～82、制備含有3wt％1-氯丙烯、1-氯丁烯、1-氯戊烯、1-氯己烯、1-氯庚烯、1-氯辛烯、1-氯-2-異丙基乙烯、1-氯-2-異丁基乙烯、1-氯-2-仲丁基乙烯和1-氯-2-叔丁基乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池74～83按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例29～38制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池74～83。
實(shí)施例83～84、制備含有3wt％1-氯環(huán)丙乙烯和1-氯環(huán)己乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池84～85按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例39～40制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池84～85。
實(shí)施例85～86、制備含有3wt％1-氯丁二烯和1-氯-1，3-戊二烯的非水電解質(zhì)的模擬電池86～87按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例41～42制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池86～87。
實(shí)施例87～88、制備含有3wt％1-氯苯乙烯和1-氯對甲基苯乙烯的非水電解質(zhì)的模擬電池88～89按實(shí)施例45的方法，在陰極與陽極之間分別使用浸了實(shí)施例43～44制得的非水電解質(zhì)的隔膜，分別構(gòu)成模擬電池86～89。
模擬電池的充放電測試將實(shí)施例45～88制得的模擬電池46～89在Land多通道充放電儀上進(jìn)行恒電流模式充放電測試，工作溫度25℃，充放電截止電壓范圍為4.2-2.75V，充放電電流為0.5C。充放電測試結(jié)果列于表3中。
從表3可以看出，在實(shí)際的電池體系中，該非水電解質(zhì)既與正極有良好的相容性，又可在石墨類碳質(zhì)材料負(fù)極表面形成穩(wěn)定的固體電解質(zhì)膜，制備的電池具有優(yōu)良的充放電效率和循環(huán)特性。因此，使用該非水電解質(zhì)能有效地改善電池性能。
表2



表3



權(quán)利要求
1.一種用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，包括(i)鋰鹽；(ii)非水有機(jī)溶劑；(iii)含有至少一種(1)式所示的鹵烯烴化合物添加劑 式中R1、R2和R3分別選自氫，伯、仲或叔烷基，環(huán)烷基，烯基，芳基或鹵素，X為氟、氯、溴或碘；所述鋰鹽選自LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiClO4、LiAlCl4、LiCF3SO3、LiC4F9SO3、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)，其中，x和y是自然數(shù)，LiBFz(CF3)4-z，其中z≤4的自然數(shù)，LiC(SO2CF3)3、LiPF3(CF3)3、LiPF3(C2F5)3、LiPF4(C2F5)2、LiPF4(異-C3F7)2和LiPF5(異-C3F7)；所述鋰鹽的濃度為0.5～2.0mol/L；所述的非水有機(jī)溶劑選自環(huán)狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯及其混合物；所述的鹵烯烴化合物添加劑占非水有機(jī)溶劑總重量的0.1～10wt％。
2.按權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，其特征在于，所述環(huán)狀碳酸酯包括碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞乙烯酯和碳酸亞丁酯。
3.按權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，其特征在于，所述鏈狀碳酸酯包括碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸甲基異丙基酯、碳酸乙丙酯、碳酸二丙酯、碳酸丁甲酯、碳酸異丁基甲基酯、碳酸仲丁基甲基酯和碳酸叔丁基甲酯。
4.按權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，其特征在于，所述鹵烯烴化合物的R1，R2和R3分別選自氫原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、異丙基、異丁基、仲丁基、叔丁基、環(huán)丙基、環(huán)己基、乙烯基、丙烯基、苯基、對甲苯基或鹵素原子。
5.按權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的非水電解質(zhì)，其特征在于，所述鹵烯烴化合物包括四氟乙烯、四氯乙烯、四溴乙烯、四碘乙烯、1，1，2-三氟乙烯、1，1，2-三氯乙烯、1，1，2-三溴乙烯、1，1，2-三碘乙烯、1，1-二氟乙烯、1，1-二氯乙烯、1，1-二溴乙烯、1，1-二碘乙烯、1，2-二氟乙烯、1，2-二氯乙烯、1，2-二溴乙烯、1，2-二碘乙烯、氟乙烯、氯乙烯、溴乙烯和碘乙烯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋰二次電池用的非水電解質(zhì)。該電解質(zhì)包含(i)鋰鹽；(ii)非水有機(jī)溶劑；(iii)含有至少一種(1)式所示的鹵烯烴化合物添加劑，式中R
文檔編號H01M10/40GK1567642SQ03149188
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者胡勇勝, 孔維和, 陳立泉, 黃學(xué)杰 申請人:中國科學(xué)院物理研究所