一种电解液及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113675472A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110924490.4(22)申请日2021.08.12(71)申请人湖州昆仑亿恩科电池材料有限公司地址313100浙江省湖州市长兴县和平镇城南工业功能区(72)发明人吕亮郭营军钮博翔张志刚赖定坤(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人边人洲(51)Int.Cl.H01M10/0567(2010.01)H01M10/0525(2010.01)H01M10/42(2006.01)权利要求书4页说明书18页(54)发明名称一种电解液及其应用(57)摘要本发明提供一种电解液及其应用，所述电解液包括锂盐、有机溶剂和复合添加剂；所述复合添加剂包括硅烷类化合物、添加剂A和硫酸乙烯酯；所述添加剂A包括二环己基碳二亚胺和/或磺酰类化合物。该电解液能够提高硫酸乙烯酯在高温下稳定性、延长保质期，应用于锂离子电池中具有优异的循环性能和高温存储性能。CN113675472ACN113675472A权利要求书1/4页1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括锂盐、有机溶剂和复合添加剂；所述复合添加剂包括硅烷类化合物、添加剂A和硫酸乙烯酯；所述添加剂A包括二环己基碳二亚胺和/或磺酰类化合物；所述硅烷类化合物具有如式I或式II所示结构：其中，R1、R2各自独立地选自未取代或氟代的C1‑C6直链或支链烷基、未取代或氟代的C1‑C6的烷氧基、苯基或环己烷基中的任意一种，R3、R4各自独立地选自未取代或氟代的C1‑C6直链或支链烷基、苯基或环己烷基中的任意一种，且R1、R2、R3、R4中至少包括一个苯基或环己烷基；其中，M1、M2、M3、M4各自独立地选自未取代或氟代的C1‑C6直链或支链烷基，且M1、M2、M3、M4中至少包括一个氟代的C1‑C6直链或支链烷基；所述磺酰类化合物具有如式Ⅲ所示结构：其中，R1'选自未取代或氟代的C1‑C6直链或支链烷基、C2‑C6烯基、C6‑C30芳香烃基、未取代或氟代的C1‑C6烷氧基中的任意一种，R2'选自‑NCO、‑A‑NCO中任意的一种，其中，A选自C1‑C6直链或支链亚烷基。2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述电解液中硅烷类化合物的质量百分含量为0.1～2％。3.如权利要求1或2任一项所述的电解液，其特征在于，具有所述式I结构的硅烷类化合物选自如下化合物中的任意一种或多种的组合：2CN113675472A权利要求书2/4页优选地，具有所述式II结构的硅烷类化合物选自如下化合物中的任意一种或多种的组合：3CN113675472A权利要求书3/4页4.如权利要求1‑3任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液中添加剂A的质量百分含量为0.2～5％；优选地，所述电解液中二环己基碳二亚胺的质量百分含量为0.1～2％，进一步优选为0.1～0.5％。5.如权利要求1‑4任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液中磺酰类化合物的质量百分含量为0.1～5％，进一步优选为0.1～0.5％。6.如权利要求1‑5任一项所述的电解液，其特征在于，所述磺酰类化合物选自如下化合物中的任意一种或两种的组合：4CN113675472A权利要求书4/4页7.如权利要求1‑6任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液中硫酸乙烯酯的质量百分含量为0.5～2％；优选地，所述复合添加剂还包括碳酸亚乙烯酯、1,3‑丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯或含锂添加剂中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为碳酸亚乙烯酯、1,3‑丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯和二氟磷酸锂的组合；优选地，所述电解液中碳酸亚乙酯的质量百分含量为0.2～1％；优选地，所述电解液中1,3‑丙烷磺酸内酯的质量百分含量为0.5～1.5％；优选地，所述电解液中氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量为2～10％；优选地，所述电解液中二氟磷酸锂的质量百分含量为0.2～1.5％。8.如权利要求1‑7任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液中有机溶剂的质量百分含量为70～80％；优选地，所述有机溶剂选自含氟有机溶剂、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、丙酸乙酯或丙酸丙酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯的组合；优选地，所述碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯的质量比为1:(1～3):(0.25～1.5)。9.如权利要求1‑8任一项所述的电解液，其特征在于，所述锂盐选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、六氟合砷酸锂、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂或双氟磺酰亚胺锂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述电解液中锂盐的体积摩尔浓度为0.5～2M，进一步优选为1