[发明专利]一种非水电解液和一种锂离子电池

说明书

本发明公开了一种非水电解液和一种锂离子电池，添加剂中同时添加有马来酸酐和五氟乙氧基环三膦腈，两者协同作用在正极表面可以形成无机和有机的杂化膜，增加了SEI的柔韧性同时不恶化导离子能力，相较其他常规添加剂和两者单一使用时形成的SEI膜都要稳定，在高电压体系有效的提升电池高温下的热稳定性和抗氧化性，能够明显改善4.825V下锂离子电池的持续充电性能，使用本发明的非水电解液制备得到的锂离子电池在温度为45度4.8V体系下，在截止电压高出设计电压0.025V的条件下有更长的浮充时间。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其是涉及一种非水电解液和一种锂离子电池。

背景技术

锂离子电池因具有比能量高、比功率大、循环寿命长、自放电小等显著优点，受到消费者的热烈欢迎，并已广泛应用于移动通讯、数码相机、摄像机等3C电子产品中。随着锂离子电池的广泛应用，对其高能量密度以及安全性能提出了更高的要求，高能量密度可由提升电压来实现，而高电压下的安全问题则更让人堪忧，比如电池高温下持续充电等。

锂离子电池终端使用者在使用过程中经常会出现高温浮充的现象，即高温下小电流持续充电，电池内部长时间处于满充态，甚至因极化局部位置会高于设计电压等。锂离子电池中传统的溶剂和添加剂形成的SEI膜韧性较差，在使用不当或者恶劣环境下不稳定，极易被破坏。这种上述情况下，锂离子电池会出现容量衰减快，胀气甚至引发爆炸等安全问题。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种非水电解液和一种锂离子电池，具有更优质的SEI膜。

本发明所采取的技术方案是：

本发明提供一种非水电解液，包含有机溶剂、电解质盐和添加剂，所述添加剂包含马来酸酐和五氟乙氧基环三膦腈。

优选地，所述马来酸酐在电解液中的质量分数为0.1～8％。

进一步地，所述马来酸酐在电解液中的质量分数为0.1～5％。

优选地，所述五氟乙氧基环三膦腈在电解液中的质量分数为0.1～15％。

进一步地，所述五氟乙氧基环三膦腈在电解液中的质量分数为0.1～10％。

优选地，所述有机溶剂为环状碳酸酯、链状碳酸酯和羧酸酯中的至少一种。

进一步地，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、聚碳酸酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯中的至少一种。

优选地，所述电解质盐含有氮元素、硫元素、氟元素、硼元素、磷元素中的至少一种。

进一步地，所述电解质盐为六氟磷酸锂(LiPF₆)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiN(CF₃SO₂)₂)、双氟磺酰亚胺锂(Li(NSO₂F)₂)、双草酸硼酸锂(LiB(C₂O₄)₂)中的至少一种。

本发明还提供一种锂离子电池，包含正极材料，还包含上述的非水电解液。

优选地，所述正极材料为镍锰酸锂材料、镍酸锂材料、富锂材料中的至少一种。

本发明的有益效果是：