。另 外，負(fù)極集流體還可以選自含有析氫電位高的鍍/涂層的金屬，從而降低負(fù)極副反應(yīng)的發(fā) 生。鍍/涂層選自含有C、Sn、In、Ag、Pb、Co的單質(zhì)，合金，或者氧化物中至少一種。鍍/涂 層的厚度范圍為1~lOOOnm。例如：在銅箔或石墨箔的負(fù)極集流體表面鍍上錫、鉛或銀。 [0084] 在第二優(yōu)選實(shí)施方式中，負(fù)極除了負(fù)極集流體，還包括負(fù)載在負(fù)極集流體上的負(fù) 極活性物質(zhì)。負(fù)極活性物質(zhì)為第二金屬。
[0085] 其中，負(fù)極集流體可以參考第一優(yōu)選實(shí)施方式，在此不再贅述！
[0086] 第二金屬以片狀或者粉末狀存在。
[0087]當(dāng)采用第二金屬片作為負(fù)極活性物質(zhì)時(shí)，第二金屬片與負(fù)極集流體形成復(fù)合層。 [0088]當(dāng)采用第二金屬粉末作為負(fù)極活性物質(zhì)時(shí)，將第二金屬粉末制成漿料，然后將漿 料涂覆在負(fù)極集流體上制成負(fù)極。
[0089] 在具體的實(shí)施方式中，制備負(fù)極時(shí)，除了負(fù)極活性物質(zhì)第二金屬粉末之外，根據(jù)實(shí) 際情況，還根據(jù)需要添加負(fù)極導(dǎo)電劑和負(fù)極粘結(jié)劑來提升負(fù)極的性能。
[0090] 在第三優(yōu)選實(shí)施方式中，直接采用第二金屬片作為負(fù)極，第二金屬片既作為負(fù)極 集流體，同時(shí)也為負(fù)極活性物質(zhì)。
[0091] 電池可以不含隔膜。當(dāng)然，為了提供更好的安全性能，優(yōu)選在電解液中位于正極與 負(fù)極之間還設(shè)有隔膜。隔膜可以避免其他意外因素造成的正負(fù)極相連而造成的短路。
[0092] 隔膜沒有特殊要求，只要是允許電解液通過且電子絕緣的隔膜即可。有機(jī)系鋰離 子電池采用的各種隔膜，均可以適用于本發(fā)明。隔膜還可以是微孔陶瓷隔板等其他材料。 [0093] 在一優(yōu)選實(shí)施方式下，隔膜為將電解液分隔為正極電解液和負(fù)極電解液的隔膜。 即將第一金屬離子限制在正極電解液中，第二金屬離子限制在負(fù)極電解液中，這樣隔膜能 阻止正負(fù)極電解液的相互污染，可選擇更加適合正極或負(fù)極的電解液，但不影響離子電荷 傳遞。例如采用陰離子交換膜、或者氫離子交換膜作為隔膜，位于正極電解液中第一金屬離 子不能通過隔膜，故而不能進(jìn)入負(fù)極電解液，只能限制在正極電解液中；位于負(fù)極電解液中 第二金屬離子也不能通過隔膜，故而也不能進(jìn)入正極電解液，只能限制在負(fù)極電解液中。但 是電解液中陰離子或氫離子可以自由通過，故并不影響電解液中離子電荷傳遞。
[0094] 本發(fā)明由于在電解液中添加了硼的含氧酸根離子化合物，有效抑制了氣體的產(chǎn) 生，從而避免了電池發(fā)鼓，以及電池性能惡化，增強(qiáng)了電池的安全性能。
[0095] 以下結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的闡述和說明。
[0096] 實(shí)施例1
[0097] 稱取一定質(zhì)量的硫酸鋅和硫酸鋰，加入水中攪拌溶解，然后加入一定量的硼酸，配 置成硫酸鋅濃度為2mol/L、硫酸鋰濃度為lmol/L、硼酸的質(zhì)量百分含量為2%的電解液。得 到的電解液，記作A1。
[0098] 實(shí)施例2
[0099] 與實(shí)施例1所不同的是，硼酸的質(zhì)量百分含量為1%，其他部分同實(shí)施例1。得到電 解液，記作A2。
[0100] 實(shí)施例3
[0101] 與實(shí)施例1所不同的是，硼酸的質(zhì)量百分含量為〇. 5%，其他部分同實(shí)施例1。得到 電解液，記作A3。
[0102] 實(shí)施例4
[0103] 與實(shí)施例2所不同的是，用硼酸鈉代替硼酸，其他部分同實(shí)施例2。得到電解液，記 作A4。
[0104] 實(shí)施例5
[0105] 稱取一定質(zhì)量的甲磺酸鋅、甲磺酸鋰，加入水中攪拌溶解，然后加入一定量的硼 酸，并調(diào)節(jié)pH值；配置成甲磺酸鋅濃度為2mol/L、甲磺酸鋰濃度為3mol/L、硼酸的質(zhì)量百分 含量為1%、pH值等于3. 5的電解液。得到的電解液，記作A5。
[0106] 實(shí)施例6
[0107] 稱取一定質(zhì)量的甲磺酸鋅、甲磺酸鋰，加入水中攪拌溶解，然后加入一定量的硼 酸，并調(diào)節(jié)pH值；配置成甲磺酸鋅濃度為2mol/L、甲磺酸鋰濃度為3mol/L、硼酸的質(zhì)量百分 含量為lwt%、pH值等于1的電解液。
[0108] 得到的電解液，記作A6。
[0109]實(shí)施例 7-12
[0110] 將錳酸鋰LM0、導(dǎo)電劑石墨、粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠）和CMC (羧甲基纖維素鈉）按 照質(zhì)量比90:5:2. 5:2. 5在水中混合，形成均勻的正極漿料。將正極漿料涂覆在包覆有導(dǎo)電 膜的正極集流體（50 y m的不銹鋼板）兩面上形成活性物質(zhì)層，隨后將其進(jìn)行壓片，剪裁成 6 X 6cm大小，制成正極。
[0111] 采用厚50 iim的鋅箔作為負(fù)極。
[0112] 隔膜為AGM玻璃纖維隔膜。隔膜和負(fù)極尺寸與正極相當(dāng)。將正極、負(fù)極以及隔膜 層疊組裝成電芯，裝入殼體內(nèi)，然后分別注入電解液A1-A6至注滿，封口，組裝成電池。得到 的電池，記作B1-B6。
[0113] 對比例1
[0114] 稱取一定質(zhì)量的硫酸鋅、硫酸鋰，加入水中攪拌溶解，配置成硫酸鋅的濃度為 2mol/L、硫酸鋰的濃度為lmol/L的電解液。
[0115] 得到的電解液，記作AC1。
[0116] 性能測試：
[0117] 氣體含量測試：
[0118] 稱量5g鋅粉，分別加入20ml的電解液Al、A5-A6以及AC1中，然后密封，在50°C 下放置數(shù)天，記錄每天所產(chǎn)生的氣體量。測試結(jié)果見表1。
[0119] 表1為AUA5-A7及AC1在50°C下靜置的產(chǎn)氣量
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電池用電解液，其特征在于，所述電解液包括電解質(zhì)w及溶解電解質(zhì)并使所述 電解質(zhì)電離的溶劑；所述電解質(zhì)包括第一金屬離子和第二金屬離子；所述第一金屬離子在 充放電過程中在電池正極能夠可逆脫出-嵌入；所述第二金屬離子在充電過程中在電池負(fù) 極還原沉積為第二金屬，所述第二金屬在放電過程中氧化溶解為第二金屬離子；所述電解 液還包括添加劑，所述添加劑包括測的含氧酸根離子化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述測的含氧酸根離子化合物選自測 酸、測酸鹽和過測酸鹽中的一種或幾種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述測的含氧酸根離子化合物占電解 液的質(zhì)量百分含量為0. 01%~2%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述電解質(zhì)還包括硫酸根離子、氯離 子、醋酸根離子、硝酸根離子和烷基賴酸根離子中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述第一金屬離子選自裡離子或軸離 子。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述第二金屬離子選自猛離子、鐵離 子、銅離子、鋒離子、鉛離子、媒離子、錫離子或鉛離子。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于：所述電解液的抑為3~7。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于；所述溶劑為水或醇。
9. 一種電池，其特征在于，所述電池包括正極、負(fù)極、及電解液，所述正極包括能夠可逆 脫出-嵌入第一金屬離子的正極活性物質(zhì)；所述電解液為權(quán)利要求1-8之一所述的電解液。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于：所述正極活性物質(zhì)選自LiMn2〇4、LiFeP〇4 和LiCo化中的一種或幾種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電解液及電池。該電解液包括溶解電解質(zhì)并使所述電解質(zhì)電離的溶劑；所述電解質(zhì)包括第一金屬離子和第二金屬離子；所述第一金屬離子在充放電過程中在電池正極能夠可逆脫出-嵌入；所述第二金屬離子在充電過程中在所述負(fù)極還原沉積為第二金屬，所述第二金屬在放電過程中氧化溶解為第二金屬離子；所述電解液還包括添加劑，所述添加劑包括硼的含氧酸根離子化合物。電池包括正極、負(fù)極、及本發(fā)明提供的電解液，所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入第一金屬離子的正極活性物質(zhì)。本發(fā)明有效抑制了氣體的產(chǎn)生，從而避免了電池發(fā)鼓，增強(qiáng)了電池的安全性能。
【IPC分類】H01M10-02, H01M10-04
【公開號(hào)】CN104681846
【申請?zhí)枴緾N201310627278
【發(fā)明人】劉洋, 陳璞
【申請人】蘇州寶時(shí)得電動(dòng)工具有限公司, 陳璞
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日