[发明专利]一种高压锂离子电池电解液的添加剂

说明书

本发明属于锂离子电池电解液体系技术领域，具体涉及一种高压锂离子电池电解液添加剂。一种高压锂离子电池电解液的添加剂，电解液包括电解液添加剂、电解质锂盐、有机溶剂，电解液添加液为三甲基硅基三甲硅氧基醋酸酯，电解质锂盐为六氟磷酸锂，有机溶剂为碳酸乙烯酯与碳酸二乙酯的混合物。本发明的添加剂在循环500圈与高倍率5C条件下，大大提高了锂电池的循环性能与高倍率性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池电解液体系技术领域，具体涉及一种高压锂离子电池 电解液的添加剂。

背景技术

锂离子电池作为一种新型绿色高能电池，因具有工作电压高、比容量大、循 环寿命长、自放电率低、无记忆效应及对环境友好等优点，被广泛应用于移动电 话、摄像机、笔记本电脑等便携式设备。有机电解液是锂离子电池的重要组成部 分，它在电池中承担着正负极之间传输电荷的作用。电解液一般由电解质锂盐和 有机溶剂两部分组成。目前，锂离子电池使用的电解液锂盐是六氟磷酸锂，有机 溶剂是EC(碳酸乙烯酯)、PC(碳酸丙烯酯)、DMC(碳酸二甲酯)、DEC(碳 酸二乙酯)、EMC(碳酸甲乙酯)与环状碳酸酯两种以上的混合溶液。电解液的 配方组成、含水量、氢氟酸、金属杂质离子的含量影响着电池的高低温性能、容 量、使用寿命、安全性。

六氟磷酸锂在加入有机溶剂中是放热，如果电解液中有微量水存在的情况下， 则会引起六氟磷酸锂的水解反应，反应式是LiPF6+H₂O→LiF+POF₃+2HF。电 解液中水的含量越高，则LiF与HF含量越高。一方面，LiF会导致电极/锂离 子电池用电解液界面阻抗，增加电池内阻。另外一方面，HF会与电极表面的SEI 膜发生反应，导致电池比容量、循环效率的不断减少，直到损坏整个电池。当电 解液中的含水量超过0.1％时，会完全破坏锂离子电池。此外，当电压高于4.2V 时，电解液发生氧化分解，恶化了锂电池的高压循环性能，大大缩短锂离子电池 的使用寿命。

因此，常规含水高电压电解液存在电池循环性能与容量保持率较低的缺陷， 无法满足人们对具有高容量保持率的锂离子电池的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术锂电池循环性能较差的缺陷提供一种高压 锂离子电池电解液的添加剂。

一种高压锂离子电池电解液的添加剂，所述电解液包括电解液添加剂、电解 质锂盐、有机溶剂，所述电解液添加液为三甲基硅基三甲硅氧基醋酸酯，所述电 解质锂盐为六氟磷酸锂，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯与碳酸二乙酯的混合物。

优选地，在电解液中，三甲基硅基三甲硅氧基醋酸酯的质量含量是 0.5％-1.5％。

优选地，在电解液中，三甲基硅基三甲硅氧基醋酸酯的质量含量是1％。

优选地，所述电解质锂盐溶液的浓度是1mol/L。

优选地，所述碳酸乙烯酯与碳酸二乙酯的体积比是1：1。