[发明专利]锂离子电池、非水锂离子电池电解液和氟代磺酸酐在制备非水锂离子电池电解液中的应用

说明书

[技术领域]

本发明涉及锂电池，尤其涉及锂离子电池、非水锂离子电池电解液和氟代磺酸酐在制备非水锂离子电池电解液中的应用。

[背景技术]

随着电池对小体积、高能量密度追求，不断的提高正负极压实密度或者采用循环性能欠佳的高容量负极材料，随之也带来电池的一系列性能问题，比如循环性能差、高温性能差、低温性能和倍率性能差，低温充放电时容易析锂。对上述问题进行原因分析发现，锂离子电池在首次充电过程中，会在负极表面形成一层SEI膜。在低温环境下，若形成的SEI膜太厚，膜阻抗较高，则锂离子无法迁移透过，就会发生析锂；高温循环过程中，若形成的SEI膜不够致密稳定，则SEI膜会逐渐溶解或破裂，导致暴露的负极继续与电解液发生反应，消耗电解液的同时，使得电池容量降低。

氟代磺酸酐类化合物，如三氟甲基磺酸酐，有以下用途：1、作为中间体广泛用在医药业,蛋白质、配糖、维生素等，Friedel-Crafts苄基化和环己基化反应催化剂。2.塑料业用于催化化学合成反应作为齐聚聚合催化剂及硅橡胶改性。3.电子化学工业用于电子导电性聚合物的生产4.燃料产业用作质子化反应催化剂。5.农化行业合成除草及生长调节剂。6、广泛用于合成三氟甲酸酯类。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种氟代磺酸酐的新用途，即在制备非水锂离子电池电解液中的新应用。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种能够改善电池首次充放电效率，提高锂离子电池的常温、低温和高温循环性能的非水锂离子电池电解液。

本发明还有一个要解决的技术问题是提供一种常温、低温和高温循环性能好的锂离子电池。

为了解决上述技术问题，本发明将氟代磺酸酐应用于制备非水锂离子电池电解液。

以上所述的氟代磺酸酐在制备非水锂离子电池电解液中的应用，所述的氟代磺酸酐为氟代磺酸酐类化合物中的一种或多种同系化合物的组合。

以上所述的氟代磺酸酐在制备非水锂离子电池电解液中的应用，所述的氟代磺酸酐包括氟甲基磺酸酐、二氟甲基磺酸酐、三氟乙基磺酸酐和氟磺酸酐中的至少一种。

以上所述的氟代磺酸酐在制备非水锂离子电池电解液中的应用，氟代磺酸酐的结构式如下：

上述结构式中，R为CaFbHcOd；5≧a≧0,b,c,d≧0。

一种非水锂离子电池电解液，包括非水有机溶剂、电解质盐和作为功能添加剂的氟代磺酸酐。

以上所述的非水锂离子电池电解液，所述的功能添加剂在非水锂离子电池电解液中的质量百分比浓度为0.1％～5％；所述电解质盐在非水锂离子电池电解液中的摩尔浓度为0.5～2.5mol/L。