[发明专利]一种含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂离子电池

权利要求书

1.一种含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，该电解液包含锂盐、有机溶剂和添加剂，其特征在于，所述有机溶剂中包含硅代有机溶剂，所述添加剂中包含含腈基的吡啶基化合物；所述硅代有机溶剂选自以下化合物(1)-(4)中的一种：

所述含腈基的吡啶基化合物如通式(Ⅲ)所示：

在通式(Ⅲ)中，X₁、X₂、X₃、X₄和X₅各自独立的表示氢原子、1-5个碳原子的烷基、1-5个碳原子的烷氧基、卤素原子、腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基，且X₁、X₂、X₃、X₄和X₅中，至少有一个为腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基；

所述添加剂中还包含1,3丙烷磺内酯、二氟磷酸锂、碳酸亚乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯。

2.根据权利要求1所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述硅代有机溶剂占有机溶剂质量的5-15％。

3.根据权利要求1所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述通式(Ⅲ)所示含腈基的吡啶基化合物为化合物(5)-(6)中的一种：

4.根据权利要求1所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述通式(Ⅲ)所示含腈基的吡啶基化合物的使用量占电解液质量的1-2％。

5.根据权利要求4所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述有机溶剂中还包含链状碳酸酯类有机溶剂、环状碳酸酯类有机溶剂中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述链状碳酸酯类有机溶剂选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二丙酯中的一种或多种，所述环状碳酸酯类有机溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸丙烯酯中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述有机溶剂中包含碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯。

8.根据权利要求7所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯按照重量比(20-30):(3-8):(45-55):(15-25)的比例进行混合。

9.根据权利要求7所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯按照重量比25:5:50:20的比例进行混合。

10.根据权利要求1所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述添加剂中1,3丙烷磺内酯、二氟磷酸锂、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯的质量比为(2-4):(1-3):(0.5-1):(1-3)。

11.根据权利要求10所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述添加剂中1,3丙烷磺内酯、二氟磷酸锂、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯的质量比为3:2:1:2。

12.根据权利要求1所述的含硅溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述锂盐选自LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiBOB、LiODFB、LiAsF₆、LiN(SO₂CF₃)₂、LiN(SO₂F)₂中的一种或多种，且按锂离子计，所述锂盐在电解液中的浓度为0.5-2M。