[发明专利]一种电解液和一种二次电池

说明书

本发明公开了一种电解液和一种二次电池，在电解液中同时添加有N,N'‑(4,4'‑亚甲基二苯基)双马来酰亚胺(BMI)和甲烷二磺酸亚甲酯(MMDS)，将该电解液应用于锂离子电池中在正极均可参与成膜，本发明中的功能性混合添加剂MMDS和BMI协同作用，兼具聚合物的韧性和无机硫盐的高导离子性，且该膜形成后具有较低的阻抗，高温稳定性能优异、在高温条件下不易破坏，因此可以有效阻止溶剂与正极的反应消耗锂，应用于锂离子电池中能够在降低大倍率充电温升的同时，也能够提高锂离子电池的高温存储容量保持率，同时还能够显著地改善锂离子电池高电压下的室温循环性能和高温存储性能。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其是涉及一种电解液和一种二次电池。

背景技术

锂离子电池因具有比能量高、循环寿命长、自放电小等优点，被广泛应用于消费类电子产品以及储能与动力电池中。在消费类电子产品领域中，具有快速充电性能的锂电池逐渐成为市场主流产品，目前快速充电电池(简称快充电池)主要通过大倍率充电实现，大倍率充电容易导致电池内部温度快速升高，恶化电池使用寿命。除此之外，电池在存储过程中，特别是高温条件下，电池内部的容量损失较严重，导致终端产品使用时间变短。由此可见，改善快充电池电池的温升和高温存储容量保持率变得尤为重要。

锂离子电池的充电温升和高温存储容量保持率受到诸多因素的影响，其中，电解液作为锂离子电池的重要组成部分，对其性能有着重大地影响。因此，现在亟需一种性能优异的电解液在降低大倍率充电温升的同时，也能够提高锂离子电池的高温存储容量保持率。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种电解液和一种二次电池。

本发明所采取的技术方案是：

本发明提供一种电解液，包含溶剂、电解质和添加剂，所述添加剂含有N,N'-(4,4'-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺和甲烷二磺酸亚甲酯。

优选地，所述N,N'-(4,4'-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺在电解液中的质量分数为0.05％～3％。

进一步地，所述N,N'-(4,4'-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺在电解液中的质量分数为0.1％～2％。

优选地，所述甲烷二磺酸亚甲酯在电解液中的质量分数为0.01％～10％。

进一步地，所述甲烷二磺酸亚甲酯在电解液中的质量分数为0.1～3％。

优选地，所述溶剂为非水性溶剂。

本发明还提供一种二次电池，包含负极片，还包含以上所述的电解液。

优选地，所述负极片为石墨负极片。

本发明的有益效果是：

本发明提供的电解液中包含N,N'-(4,4'-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺(BMI)和甲烷二磺酸亚甲酯(MMDS)，应用于锂离子电池中能够在降低大倍率充电温升的同时，也能够提高锂离子电池的高温存储容量保持率，同时还能够显著地改善锂离子电池高电压下的室温循环性能和高温存储性能。相较于单独添加BMI或MMDS，由于MMDS和BMI的氧化电位均略低于溶剂的氧化电位，因此在正极均可参与成膜，本发明中的功能性混合添加剂MMDS和BMI协同作用，参与形成的膜成分主要为Li₂SO₃和ROSO₂Li和BMI开环聚合而成，该膜兼具聚合物的韧性和无机硫盐的高导离子性，且该膜形成后具有较低的阻抗，高温稳定性能优异、在高温条件下不易破坏，因此可以有效阻止溶剂与正极的反应消耗锂；其次组合添加剂MMDS和BMI可降低初始正极界面阻抗及改善正极界面高温稳定性，因此可以有效降低快速充电温升和高温存储容量保持率；此外组合添加剂MMDS和BMI均与石墨负极有良好的兼容性，且能在正极形成稳定致密的保护膜，从而改善了电池的电化学性能。

具体实施方式