[发明专利]一种三元锂离子电池电解液及锂离子电池

权利要求书

1.一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，包括非水性有机溶剂、电解质锂盐和添加剂，所述添加剂至少包含一种具有结构式Ⅰ的膦酸酯类添加剂，以及结构式Ⅱ、结构式Ⅲ或者结构式Ⅳ中的至少一种化合物，所述添加剂还包含常规添加剂，所述常规添加剂为亚硫酸亚乙酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、硫酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯和1，3-丙烷磺酸内脂中的一种或多种；

结构式Ⅰ中，R1为烃基，R2为烃基，X为烃基或烃氧基-OR；当X为烃氧基时，R2为H；

其中：

结构式Ⅰ为：；

结构式Ⅱ为：；

结构式Ⅲ为：；

结构式Ⅳ为：。

2.根据权利要求1所述的一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，所述常规添加剂为碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯和氟代碳酸乙烯酯的混合物，所述常规添加剂的质量占电解液总质量的0.5％-10.0％。

3.根据权利要求1所述的一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂、双草酸硼酸锂和四氟硼酸锂的混合物，所述电解质锂盐中六氟磷酸锂、双草酸硼酸锂和四氟硼酸锂的质量比为（6.0~10.0）：1：（0~2.0）。

4.根据权利要求1所述的一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，所述电解质锂盐的浓度为0.9~1.2mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，所述非水性有机溶剂包含碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种三元锂离子电池电解液，其特征在于，所述非水性有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物，所述碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的质量比为（10~30）：（5~10）：（60~80）。

7.一种三元锂离子电池，其特征在于，包括正极极片、隔膜、负极极片以及如权利要求1~6任意一项所述的一种三元锂离子电池电解液。

8.根据权利要求7所述的一种三元锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的充电截止电压为4.2V~4.35V，放电截止电压为2.8V~3.0V，正极极片的活性物质包含Li(NixCoyMnz)O₂和Li(NixCoyAlz)O₂中的一种或多种，其中，0≤x≤1、0≤y≤1、0≤z≤1，所述负极极片的活性物质包含人造石墨、天然石墨、硅碳复合材料和合金材料中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的一种三元锂离子电池，其特征在于，所述正极极片活性物质为Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)O₂，正极片的各组分质量比为Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)O₂：导电剂：粘结剂=95.5％：2.5％：2.0％，所述正极片组成成分包括Li(Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1)O₂、导电剂和粘结剂在N-甲基吡咯烷酮溶剂中搅拌均匀，涂覆与铝箔上，经烘干、碾压、模切后得到正极片，所述负极极片的活性物质为人造石墨，负极片各组成质量比为人造石墨：导电剂：SBR：CMC=96%：1.5％：1.5％：1％，所述人造石墨、导电剂、SBR和CMC在去离子水中搅拌均匀后涂覆与铜箔上，经烘干、碾压、模切后得到负极片。