專利名稱：鋰離子電池及其電解液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠改善鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能的電解液，以及包含該電解液的鋰離子電池。
背景技術(shù)：
鋰離子電池與其他可充電電池相比具有工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電低等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前已廣泛應(yīng)用于各類消費(fèi)電子產(chǎn)品中，比如手機(jī)、筆記本電腦和MP3等。隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品性能的提升，手機(jī)、筆記本電腦發(fā)熱量也在逐漸變大，尤其是智能手機(jī)，其發(fā)熱量普遍大于傳統(tǒng)功能手機(jī)。鋰離子電池在高溫的環(huán)境下應(yīng)用，容易發(fā)生副反應(yīng)產(chǎn)生氣體，導(dǎo)致電池厚度膨脹，影響產(chǎn)品正常使用。電解液的溶劑和添加劑對(duì)抑制電芯在高溫下的厚度膨脹具有重要作用。為了抑制高溫下電芯的厚度膨脹，已有專利采用在電解液中添加相關(guān)添加劑的方法。例如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201110125874. 6的中國(guó)專利使用成膜添加劑甲烷二磺酸亞甲酯和4-甲基亞硫酸亞乙酯，利用其在負(fù)極成膜的特點(diǎn)改善電芯的高溫存儲(chǔ)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其在75°C下的存儲(chǔ)性能良好，但是在更嚴(yán)格的測(cè)試條件下，正極對(duì)電解液的氧化會(huì)成為一個(gè)主要的影響因素， 僅在負(fù)極表面成膜并不能真正地改善鋰離子電池的高溫存儲(chǔ)性能。有鑒于此，確有必要提供一種能夠改善正極與電解液的接觸界面，減弱正極對(duì)電解液的氧化作用，抑制在較高的溫度下正極上電解液的分解反應(yīng)，從而改善鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能的電解液，以及包含該電解液的鋰離子電池。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種能夠改善正極與電解液的接觸界面，減弱正極對(duì)電解液的氧化作用，抑制在較高的溫度下正極上電解液的分解反應(yīng)，從而改善鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能的電解液。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種鋰離子二次電池用電解液，包括非水溶劑和溶解在所述非水溶劑中的鋰鹽，以及添加劑，所述添加劑為由下述通式 ⑴表示的化合物
權(quán)利要求
1.一種鋰離子二次電池用電解液，包括非水溶劑和溶解在所述非水溶劑中的鋰鹽，以及添加劑，其特征在于所述添加劑為由下述通式(I)表示的化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述添加劑占電解液總重量的Iwt % 5wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述添加劑占電解液總重量的3wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述添加劑為鈦酸四丁酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述的溶劑為碳酸乙烯酯、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、碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、甲酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸甲酯、丙烯酸甲酯、乙烯亞硫酸酯、丙烯亞硫酸酯、亞硫酸二甲酯、二乙基亞硫酸酯、酸酐、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜、甲硫醚、Y-丁內(nèi)酯和四氫呋喃中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述鋰鹽為六氟磷酸鋰(LiPF6)和四氟硼酸鋰(LiPF4)中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子二次電池用電解液，其特征在于所述鋰鹽的濃度為O.8 I. 2mol/L。
8.—種鋰離子電池，包括正極、負(fù)極、間隔于正極和負(fù)極之間的隔膜，以及電解液，其特征在于所述電解液為權(quán)利要求I至7任一項(xiàng)所述的鋰離子二次電池用電解液。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠改善鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能的電解液，包括非水溶劑和溶解在所述非水溶劑中的鋰鹽，以及添加劑，所述添加劑為由下述通式(I)表示的化合物，其中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地選自含1～6個(gè)碳原子的烷基、烯基、含3～8個(gè)碳原子的環(huán)烷基，以及含6～12個(gè)碳原子的芳香基，所述添加劑占電解液總重量的1wt％～10wt％。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所使用的鈦酸酯，在電池的首次充電過(guò)程中發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化產(chǎn)物固態(tài)部分覆蓋在正極表面形成一層致密的鈍化膜，起到保護(hù)正極的作用，阻止高溫時(shí)正極與電解液的反應(yīng)，抑制了正極對(duì)電解液的分解作用，從而極大地改善了電池的高溫存儲(chǔ)性能。
文檔編號(hào)H01M10/0567GK102593512SQ20121003233
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者付成華, 王小梅, 趙豐剛 申請(qǐng)人:東莞新能源科技有限公司