專利名稱:含聚醚鏈有機硅胺電解質材料及其在鋰電池電解液中的應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及化學材料合成和電化學儲能技術領域,尤其是涉及一類含聚醚柔性分 子鏈段的有機硅胺電解質材料合成及其在鋰電池電解液中的應用。
背景技術:
目前,鋰離子電池產業(yè)中所使用的電解質材料主要是有機碳酸酯類化合物和 LiPF6鋰鹽體系,體系的工作模式在技術上仍然存在安全性隱患,其主要原因是碳酸酯類有 機電解質材料具有很高的可燃性,因此安全性存在巨大的隱患,尤其是在要求高安全性、大 容量和高倍率放電的混合動力和全電汽車應用領域,安全性問題是制約這些材料應用的重 要因素。因此,國內外都在積極地研究開發(fā)安全、有效和環(huán)境友好的新一代有機電解質材 料。有機硅電解質材料具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和低溫離子傳導性能、高電導率、無毒性、 低可燃性,和高分解電壓等優(yōu)點,與碳基類似物相比,具有更高的電化學穩(wěn)定性。West等人 在專利中公開了一種含聚烷氧基醚類的有機硅電解質材料(US20060351M-A1)。Aurbach 等人報道了在常規(guī)電解液中加入的有機硅化合物用做添加劑能明顯改善電池的高溫性 能(J. Electrochem. Soc.,147 (2000) 1322)。但是,關于這一領域的研究仍然需要進一步深 入,以開發(fā)新型有機硅電解質材料。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種應用范圍廣的含聚醚鏈有機硅胺電解質材料及其鋰電 池中的應用。本發(fā)明含聚醚鏈有機硅胺電解質材料的化學結構如式1如示
權利要求
1.一種含聚醚鏈有機硅胺電解質材料,其化學結構如式I所示
2.如權利要求1所述的含聚醚鏈有機硅胺電解質材料在鋰電池電解液中的應用。
3.如權利要求2所述的含聚醚鏈有機硅胺電解質材料在鋰電池電解液中的應用,其 特征在于所述含聚醚鏈有機硅胺電解質材料作為電解質材料或添加劑應用于鋰離子電池, 所述鋰離子電池電解液包括鋰鹽、高介電常數(shù)溶劑或低沸點的有機溶劑、和化學結構如式1 所示的含聚醚鏈有機硅胺化合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種應用范圍廣的含聚醚鏈有機硅胺電解質材料及其鋰電池中的應用。其化學結構如式1如示,其中R1,R2選自相同或不同的C1-C10烷基;A為如(CH2)nO[(CH2)m0]x(CH2)y結構的聚醚鏈段,n,m為0-10的整數(shù),x為1-10的整數(shù);R3,R4和R5選自相同或不同的C1-C10的烷基或烷氧基團,或結構等同于ANR1R2,或-O-SiR6R7R8,R6,R7和R8為C1-C10的烷基。本發(fā)明可作為電解質材料或添加劑應用于鋰離子電池,鋰離子電池電解液包括鋰鹽,高介電常數(shù)溶劑或低沸點的有機溶劑,和化學結構如式1所示的含聚醚鏈有機硅胺化合物。本發(fā)明含聚醚鏈有機硅胺電解質材料也可以作為電解質材料應用于其它電化學儲能器件(如電解電容和超級電容)及其它光電器件(如有機太陽能電池等)。
文檔編號H01M10/0567GK102074736SQ201010607369
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者張靈志, 趙欣悅, 駱浩 申請人:中國科學院廣州能源研究所