[发明专利]电解液及锂离子电池

说明书

本申请提供一种电解液及包含该电解液的锂离子电池。所述电解液包括电解质、溶剂以及添加剂，所述添加剂包括第一添加剂及第二添加剂，所述第一添加剂包括环状硅氧烷类添加剂或环状硅氮烷类添加剂中的至少一种，所述第二添加剂包括环状磷腈类添加剂。本申请还提供一种包括上述电解液的锂离子电池。所述电解液既可以改善电池在常温下的循环性能，又能够提高电池在热箱过程中的通过率。

技术领域

本申请涉及储能材料领域，具体地讲，涉及一种电解液及应用该电解液的电池。

背景技术

锂离子电池相对于铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池具有更高的能量密度、循环寿命长等优点，当前已广泛应用于各个领域。近年来，可充电锂离子电池充当动力系统的新能源汽车和清洁能源汽车行业发展迅速，对动力锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。提高动力锂离子电池能量密度的通常做法是提高电池的工作电压或者提高材料的能量密度。然而，更高的工作电压往往意味着高的反应活性，电极-电解液界面副反应较多，容易电芯性能方面及安全方面的诸多问题，特别是电芯在高温条件下工作时，安全问题需要格外引起重视。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种锂离子电池电解液及锂离子电池，所述电解液能够有效改善电池在高温条件下工作的安全问题，同时改善锂离子电池在常温下的循环性能。

为了达到上述目的，本申请实施例的第一方面提供了一种电解液，包括电解质、溶剂以及添加剂，所述添加剂包括第一添加剂及第二添加剂，所述第一添加剂包括环状硅氧烷类添加剂或环状硅氮烷类添加剂中的至少一种，所述第二添加剂包括环状磷腈类添加剂。

申请实施例的的第二方面提供了一种锂离子电池，包括正极极片、负极极片、隔离膜以及本申请第一方面所述的电解液。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

在本申请第一方面所述的电解液中，第一添加剂为环状硅氧烷类化合物或环状硅氮烷类化合物，其应用到锂离子电池中后，可以在正极表面发生开环聚合，形成保护层，避免电解液与高活性的正极材料的直接接触氧化，提高电解液-正极界面的稳定性；同时第一添加剂还可以在负极表面还原，参与SEI膜的形成，由于Si-O键或Si-N的键能较强，由第一添加剂参与形成的SEI膜在高温下的稳定性较高，因此，第一添加剂对电池在高温条件下工作时的安全性能有改善作用。所述第二添加剂为环状磷腈类添加剂，其应用到锂离子电池中后，能够俘获电池在循环过程中产生的酸性副产物，降低酸性副产物对活性材料的腐蚀，从而改善电池的常温循环性能。当同时在电解液中同时加入第一添加剂和第二添加剂时，由于二者的配合作用，既可以改善电池在常温下的循环性能，又能够提高电池在热箱过程中的通过率。

具体实施方式

为了使本申请的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本申请，并非为了限定本申请，实施例的配方、比例等可因地制宜做出选择而对结果并无实质性影响。

下面详细说明根据本申请的电解液及锂离子电池。

首先说明根据本申请第一方面的电解液。

下面详细说明根据本发明的锂离子电池电解液及锂离子电池。

首先说明根据本发明第一方面的电解液。

本申请第一方面所述的电解液，包括电解质、溶剂以及添加剂，所述添加剂包括第一添加剂及第二添加剂，所述第一添加剂包括环状硅氧烷类添加剂或环状硅氮烷类添加剂中的至少一种，所述第二添加剂包括环状磷腈类添加剂。。

在根据本申请第一方面所述的电解液中，所述电解液可以为液态电解液、固态聚合物电解液或凝胶聚合物电解液，可根据实际需求进行选择。