鋰離子電池及其電解液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰離子電池及其電解液，電解液包括非水有機溶劑、溶解在非水有機溶劑中的鋰鹽和分散在非水有機溶劑中的添加劑，添加劑中含有1,3-丙磺酸內(nèi)酯和通式I所示的4-氟-5-烷基取代-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮，通式I中的R為含1～5個碳原子的烷基；鋰離子電池是以上述電解液作為電解液的電池。由于通式I所示化合物能在1,3-丙磺酸內(nèi)酯促進下形成固態(tài)電解質(zhì)界面膜而有效抑制電解液的分解反應(yīng)，因此鋰離子電池的高溫存儲性能得到了明顯改善。
【專利說明】鋰離子電池及其電解液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種高溫存儲性能較好的鋰離子電池及其電解液。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人們對筆記本電腦、手機、掌上游戲機、平板電腦等電子移動設(shè)備性能的要求越來越高，這種日益高漲的要求也使得我們必須進一步改善電池的特性。
[0003]日常生活中，電子產(chǎn)品的持續(xù)使用發(fā)熱、電池使用環(huán)境溫度升高等因素都可能使電池處在高溫狀態(tài)下。由于在充電狀態(tài)下的鋰離子電池中，陰極材料具有類似氧化劑的反應(yīng)活性，陽極材料具有類似還原劑的反應(yīng)活性，而高溫狀態(tài)下或高電壓下的使用相當于提高電解液里電化學反應(yīng)的活性，因此電池性能將受到很大的負面影響。此時，電解液和其所含添加劑的作用就非常重要，如何在不惡化電池性能的情況下降低電解液副反應(yīng)的發(fā)生，一直是受到大家廣泛關(guān)注的話題。
[0004]研究表明，控制電解液和電極間的界面反應(yīng)是解決上述問題的關(guān)鍵。含鹵素類添加劑因具有耐高電壓和耐氧化的特性而成為近期研究的熱點，其可以在高電壓下抑制陰極的反應(yīng)活性，并且在陽極表面也形成一層保護膜。但是，這類添加劑在高溫下卻易于分解，所產(chǎn)生的酸往往會使得電解液里的副反應(yīng)加劇，最終導致電池產(chǎn)氣。
[0005]有鑒于此，確有必要提供一種在高溫條件下存儲性能良好的鋰離子電池及其電解液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于:提供一種在高溫條件下存儲性能良好的鋰離子電池及其電解液。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，發(fā)明人經(jīng)過潛心研究，發(fā)現(xiàn)將通式I所示的化合物加入到鋰離子電池電解液中，能明顯地改善電池高溫下的存儲特性。據(jù)此，本發(fā)明提供了一種鋰離子電池電解液，其包括非水有機溶劑、溶解在非水有機溶劑中的鋰鹽和分散在非水有機溶劑中的添加劑，所述添加劑中含有1，3-丙磺酸內(nèi)酯和通式I所示的4-氟-5-烷基取代-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮，
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池電解液，其包括非水有機溶劑、溶解在非水有機溶劑中的鋰鹽和分散在非水有機溶劑中的添加劑，其特征在于:所述添加劑中含有1，3-丙磺酸內(nèi)酯和通式I所示的4-氟-5-烷基取代-1，3- 二氧戊環(huán)-2-酮，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:所述4-氟-5-烷基取代-1，3- 二氧戊環(huán)-2-酮優(yōu)選為4-氟-5-甲基-1，3- 二氧戊環(huán)-2-酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:通式I所示化合物占非水電解液總質(zhì)量的百分比為0.1%-8%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:通式I所示化合物占非水電解液總質(zhì)量的百分比優(yōu)選為0.5~5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:所述1，3-丙磺酸內(nèi)酯在非水電解液中的質(zhì)量百分含 量為0.3%-10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:所述1，3-丙磺酸內(nèi)酯在非水電解液中的質(zhì)量百分含量優(yōu)選為1_5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:所述非水有機溶劑包含碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、甲酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸甲酯中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電解液，其特征在于:所述鋰鹽為LiPF6、LiBF4,LiBOB, LiClO4' LiAsF6, LiCF3SO3' Li (CF3SO2)2N 中的一種或其組合。
9.一種鋰離子電池，包括正極片、負極片、間隔于相鄰正負極片之間的隔離膜，以及電解液，其特征在于:所述電解液為權(quán)利要求1至8中任一項所述的電解液。
【文檔編號】H01M10/0567GK103682440SQ201310670853
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】葉士特, 付成華, 褚春波, 王阿忠 申請人:寧德新能源科技有限公司, 東莞新能源科技有限公司