專利名稱：鋰硫電池的制作方法
鋰硫電池本發(fā)明要求于2009年10月27日提交的歐洲專利申請(qǐng)09174210. 6的優(yōu)先權(quán)并且將其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在此，本發(fā)明涉及一種Li-S電池、氟化的添加劑用于LiS電池的用途、以及新穎的電解質(zhì)溶液。鋰硫電池，或者在本發(fā)明的背景中簡稱為“Li-S”電池作為用于許多裝置的可再充電的電源是可適用的，例如用于計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、以及許多其他的電部件。它們具有2600Wh/kg的高的理論比能，并且硫是相對(duì)無毒的。該電池還是電動(dòng)車輛的一種適合的能量來源?；驹瓌t是它們包括陽極室中的一個(gè)金屬陽極以及一個(gè)陰極(例如，多孔碳)、與用作離子傳輸介質(zhì)一個(gè)凝膠-聚合物電解質(zhì)膜或一個(gè)非水溶劑。經(jīng)常，一個(gè)隔膜，例如，一個(gè)Lisicon隔膜或一個(gè)Nasicon隔膜(對(duì)于金屬陽離子它是可滲透的，而對(duì)于其他的化合 物是不可滲透的)用以有效的分開陽極和陰極室。本發(fā)明的問題是提供一種Li-S電池。另一個(gè)問題是提供適合用于Li-S電池的多種電解質(zhì)溶液。這些和其他的問題是由該電池、這些電解質(zhì)溶液、以及在權(quán)利要求中陳述的氟取代的有機(jī)化合物的用途來解決的。根據(jù)本發(fā)明，提供了包括電解質(zhì)溶劑的一種Li-S電池，該電解質(zhì)溶劑包括或由至少一種氟取代的有機(jī)化合物構(gòu)成，該有機(jī)化合物含有至少一個(gè)選自下組的雜原子，該組由以下各項(xiàng)組成氧、氮、磷、硫、以及硅，并且其中該氟取代的有機(jī)化合物是選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成氟取代的羧酸酯類、氟取代的羧酸酰胺類、氟取代的氟化的醚類、氟取代的氨基甲酸酯類、氟取代的環(huán)狀碳酸酯類、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯、氟取代的醚類、全氟烷基膦烷類、氟取代的亞磷酸酯類、氟取代的磷酸酯類、氟取代的膦酸酯類以及氟取代的雜環(huán)類。術(shù)語“Li-S電池”與“鋰硫電池”具有同樣的意義。該電解質(zhì)溶劑被選擇為使得在希望使用該電池的溫度下它是液體。如果相應(yīng)的氟取代的有機(jī)化合物的熔點(diǎn)是足夠低的則它可以是未經(jīng)稀釋來使用的。碳酸單氟亞乙酯(“F1EC”)的熔點(diǎn)是約22°C。因此，優(yōu)選的是與具有低熔點(diǎn)的一種共溶劑一起應(yīng)用，例如與具有熔點(diǎn)為約2°C至4°C的碳酸二甲酯或碳酸二乙酯、與具有熔點(diǎn)為-14. 5°C的碳酸甲乙酯、或者與具有熔點(diǎn)在-50°C的范圍內(nèi)的碳酸亞丙酯。因此，在這種情況下，該溶劑是一種溶劑混合物。本發(fā)明的mLi-S電池優(yōu)選地包括一個(gè)金屬陽離子可滲透的隔膜并且包括由多孔的多個(gè)層包夾的一個(gè)薄的密集的實(shí)質(zhì)上非多孔性層。術(shù)語“金屬”表示鋰。US-A 5，510，209中披露了一種金屬-空氣電池。該金屬是鋰、鎂、鈉、鈣、鋁、或鋅。在此說明的電池(例如在US-A 5，510, 209的圖I中的)包括一個(gè)鋰箔陽極、一種聚合物電解質(zhì)(包括聚丙烯腈、一種溶劑，例如碳酸亞丙酯或碳酸亞乙酯、以及一種電解質(zhì)鹽，例如LiPF6)、一個(gè)復(fù)合的正極集電器、以及一個(gè)氧可透性膜，穿過該膜氧(來自周圍的空氣)被傳輸至多孔碳電極上。根據(jù)本發(fā)明的電池提供了一種鋰硫電池，該鋰硫電池的溶劑的構(gòu)成為或者包括如以上定義的一種氟取代的有機(jī)化合物。一種聚合物是可以在該電解質(zhì)中存在的，但它不是必須存在于本發(fā)明的電池中的；它足以提供含有一種氟取代的有機(jī)化合物或者由一種氟取代的有機(jī)化合物構(gòu)成的鋰離子傳輸溶劑或者溶劑混合物?，F(xiàn)在將就Li-S電池而言對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說明。優(yōu)選地，該電解質(zhì)溶劑在等于或大于_20°C的溫度下是液體。圖I描述了一種非常適合的鋰電池B。電池B包括集電器I和2。陽極3包括鋰金屬。陰極4包括元素硫、Li2Sx以及一種氟取代的溶劑。一個(gè)薄的密集的實(shí)質(zhì)上非多孔層5是由多孔層6’和6”包夾的。非多孔層5和多孔層6’、6”可以是一種復(fù)合的LISIC0N隔膜。該電池被連接到一個(gè)裝置7上(例如可以是一個(gè)移動(dòng)電話)，它是由電池B提供的電流來供電的。Li-S電池中的化學(xué)過程包括在放電過程中鋰從陽極表面的溶解、以及在充電時(shí)鋰、鍍回至標(biāo)稱陽極上。在該陽極上，Li被氧化形成Li+。在該陰極上，硫被還原為多硫化物并且最終為Li2S S8 — Li2S8 — Li2S6 — Li2S4 — Li2S在給該鋰硫電池充電時(shí)，逆反應(yīng)發(fā)生了。在陰極處使Li2S破壞以最終產(chǎn)生元素硫Li2S — Li2S2 — Li2S3 — Li2S4 — Li2S6 — Li2S8 — S8。這些Li+離子傳到陽極以被還原為Li金屬。對(duì)于專家而言清楚的是可以應(yīng)用一種單一的氟取代的有機(jī)化合物或者兩種或多種氟取代的有機(jī)化合物的一種混合物。在本發(fā)明的背景下，單數(shù)形式“氟取代的有機(jī)化合物”是旨在包括復(fù)數(shù)形式的，即兩種或多種氟取代的有機(jī)化合物的一種混合物。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，該氟取代的有機(jī)化合物可以應(yīng)用為Li-S電池的電解質(zhì)溶劑或?yàn)殡娊赓|(zhì)溶劑的組分，其中陽極與電解質(zhì)溶劑相接觸。在這種類型的電池中，經(jīng)常觀察到陽極與該溶劑的反應(yīng)，或Li枝狀晶體在陽極上生長并且遲早會(huì)造成短路。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，該Li-S電池是在陽極和陰極室之間包含一個(gè)隔膜的類型。本發(fā)明現(xiàn)在將鑒于這個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案進(jìn)一步詳細(xì)說明。其陽極含有鋰并且其陰極包括元素硫以及至少一種溶劑，對(duì)該溶劑進(jìn)行選擇以至少部分地溶解元素硫以及Li2Sx。在該陽極與該陰極之間提供了一個(gè)實(shí)質(zhì)上非多孔性鋰離子傳導(dǎo)隔膜以阻止硫和其他的多種活性組分在該陽極與陰極之間遷移。該非多孔性隔膜例如是一種薄的陶瓷隔膜。在美國專利申請(qǐng)公開號(hào)2009/0061288中說明了多種Li-S電池，其中溶劑被用于溶解硫和硫化鋰以及多硫化鋰并且包括在陽極與陰極室之間的一個(gè)隔膜，出于所有的目的將該申請(qǐng)通過引用以其全文結(jié)合在此。非極性硫溶解在以下的一種非極性溶劑中，如苯、氟苯、甲苯、三氟甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、四氫呋喃、或2-甲基四氫呋喃。硫化鋰和多硫化鋰是極性化合物并且因此溶解在以下的極性溶劑中，如碳酸酯有機(jī)溶劑或四甘醇二甲醚。該氟取代的有機(jī)化合物被選擇為使得它以一種不希望的方式與Li+離子、與硫并且與形成的這些硫化鋰和多硫化鋰中的任何一種進(jìn)行反應(yīng)。一種適合的氟化的有機(jī)化合物的相容性可以通過一個(gè)測試來識(shí)別，例如通過以某一數(shù)目的充電-放電循環(huán)(控制電壓和容量)來測試一種相應(yīng)的電池。在下面，呈現(xiàn)的是優(yōu)選的氟化的有機(jī)溶劑。如上述的，這些化合物可以應(yīng)用在與其他的多種溶劑的混合物中，例如非鹵化的多種溶劑、或氯化的多種溶劑或它們可以構(gòu)成陰極室中的唯一的溶劑或多種溶劑。優(yōu)選地，應(yīng)用沒有被氯原子取代的溶劑。這些溶劑可以應(yīng)用在具有液體電解質(zhì)的電池中以及具有凝膠狀態(tài)的電解質(zhì)的電池中。在凝膠狀態(tài)的電解質(zhì)中，這些非水溶劑通過使用一種膠凝劑(如聚丙烯腈、聚氧化乙烯、聚偏二氟乙烯)來凝膠化。還可以使用加入該非水溶劑體系中的并且通過使用熱量或輻射的原位聚合的可聚合的單體。優(yōu)選的氟化的有機(jī)化合物是選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成單氟化的、二氟化的、三氟化的、多氟化的、以及全氟化的有機(jī)化合物類。此處，術(shù)語“多氟化的”表示 由四個(gè)或多個(gè)氟原子取代但含有至少一個(gè)氫原子、或者至少一個(gè)氯原子、或者至少一個(gè)氫原子以及至少一個(gè)氯原子的化合物。優(yōu)選地，該單氟化的、二氟化的、三氟化的、多氟化的、以及全氟化的有機(jī)化合物不被氯原子取代。全氟化的是其中所有的氫原子是由氟原子取代的那些化合物。優(yōu)選的氟化的有機(jī)化合物是選自以下構(gòu)成的組氟取代的羧酸酯類、氟取代的羧酸酰胺類、氟取代的氟化的醚類、氟取代的氨基甲酸酯類、氟取代的環(huán)狀碳酸酯類、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯類、氟取代的亞磷酸酯類、全氟烷基膦烷類、氟取代的磷酸酯類、氟取代的膦酸酯類、以及飽和的或不飽和的氟取代的雜環(huán)類。適合的氟化的醚類是例如在US 5，916，708中描述的那些，即具有以下化學(xué)式(I)的部分氟化的醚類R0-[(CH2)m0]n-CF2-CFH_X (I)其中R是具有I至10個(gè)C原子的直鏈烷基基團(tuán)或者具有3至10個(gè)C原子的一種支鏈
烷基基團(tuán)， X是氟、氯或者具有I至6個(gè)C原子的一種全氟烷基基團(tuán)，這些基團(tuán)可以包括醚氧，m是2至6的一個(gè)整數(shù)，并且η是I至8的一個(gè)整數(shù)，和/或具有以下化學(xué)式(II)的部分氟化的醚類X-CFH-CF20-[(CH2)m0]n-CF2-CFH-X (II)其中X、m以及η具有以上給出的意義。適合的部分氟化的氨基甲酸酯類例如是在US 6，159,640中說明的那些，即具有化學(xué)式R1R2N-C(O)OR3的化合物，其中R1和R2獨(dú)立地是相同的或不同的并且是直鏈的C1-C6-烷基、支鏈的C3-C6-烷基、C3-C7-環(huán)烷基、或R1和R2是直接或者通過一個(gè)或多個(gè)另外的N和/或O原子連接的，形成具有3元至7元的一個(gè)環(huán)?？扇芜x地，在該環(huán)中的另外的N是用Cl至C3烷基基團(tuán)飽和的，并且此外，該環(huán)中的碳原子可以是由Cl至C3烷基基團(tuán)取代的。在這些R1和R2的基團(tuán)中，一個(gè)或多個(gè)氫原子可以是由氟原子取代的。R3是一種部分氟化的或全氟化的直鏈或支鏈的具有I至6或者相應(yīng)地3至6個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)、或者一種部分或全氟化的具有3至7個(gè)C原子的環(huán)烷基基團(tuán)，這些基團(tuán)可以是由一個(gè)或多個(gè)Cl至C6烷基基團(tuán)取代的。適合的氟化的乙酰胺類例如是在US 6，489，064中說明的那些，即對(duì)應(yīng)于化學(xué)式(I)R1CO-NR2R3(III)的部分氟化的酰胺，其中R1是一種直鏈的并且其中至少一個(gè)氫原子是由氟取代的C1-C6烷基基團(tuán)，或者是一種支鏈的并且其中至少一個(gè)氫原子是由氟取代的一個(gè)C3-C6烷基基團(tuán)、或者可任選地由一種直鏈C1-C6烷基基團(tuán)或者支鏈的C3-C6烷基基團(tuán)或者兩者(其中該烷基基團(tuán)或可任選的直鏈或支鏈的烷基取代基或兩者的至少一個(gè)氫原子是由氟取代的)取代一次或多次的一種C3-C7環(huán)烷基基團(tuán)，并且R2和R3獨(dú)立地代表一個(gè)相同的或不同的直鏈C1-C6烷基基團(tuán)、一種支鏈的C3-C6烷基基團(tuán)或一種C3-C7環(huán)烷基基團(tuán)、或者與酰胺氮一起形成一種飽和的五元或六元環(huán)含氮的環(huán)，或者與一個(gè)或多個(gè)另外的N和/或O原子連接以形成一個(gè)4元或7元的環(huán)，其中存在于該環(huán)上的另外的N原子可任選地用C1-C3烷基基團(tuán)飽和并且這些環(huán)碳原子也可以攜帶C1-C3烷基基團(tuán)。適合的部分氟化的酯類是例如在US 6，677，085中說明的由一種對(duì)應(yīng)于以下化學(xué)式(IV)的二醇衍生的部分氟化的化合物那些=R1CO-O-[CHR3 (CH2)m-O]Ii-R2(IV)，其中R1是一種(C1-C8)烷基基團(tuán)或者一種(C3-C8)環(huán)烷基基團(tuán)，其中每個(gè)所述基團(tuán)均是部分氟化的或全氟化的這樣使得該基團(tuán)的至少一個(gè)氫原子是由氟代替的；R2是一種(C1-C8)烷基羰基基團(tuán)或者(C3-C8)環(huán)烷基羰基基團(tuán)，其中所述烷基羰基基團(tuán)或環(huán)烷基羰基基團(tuán)可以任選地 是部分氟化的或全氟化的；R3是一個(gè)氫原子或一種(C1-C8)烷基基團(tuán)或(C3-C8)環(huán)烷基羰基基團(tuán)；111是0、1、2或3，并且η是1、2或3。尤其優(yōu)選的是直鏈的或支鏈的氟取代的碳酸二烷基酯以及氟取代的碳酸亞烴酯。適合的氟化的碳酸二烷基酯是具有以下化學(xué)式(V)的那些R1-O-C (O) -O-R2 (V)在具有化學(xué)式(V)的化合物中，R1和R2可以是相同的或不同的，前提條件是R1和R2中的至少一個(gè)是由至少一個(gè)氟原子取代的。R1和R2優(yōu)選是具有I至8個(gè)碳原子、優(yōu)選I至4個(gè)碳、更優(yōu)選具有I至3個(gè)碳原子的直鏈烷基基團(tuán)；具有3至8個(gè)碳原子、優(yōu)選具3個(gè)碳原子的支鏈的烷基基團(tuán)；或者具有5至7個(gè)碳原子、優(yōu)選5或6個(gè)碳原子的環(huán)狀烷基基團(tuán)；前提條件是R1和R2中的至少一個(gè)是由至少一個(gè)氟原子取代的。高度優(yōu)選地，R1和R2表示具有I至3個(gè)碳原子的直鏈烷基基團(tuán)，前提條件是R1和R2中的至少一個(gè)是由至少一個(gè)氟原子取代的。更優(yōu)選地，R1和R2是選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、乙基、I-氟乙基、2-氟乙基、1，I-二氟乙基、1，2-二氟乙基、2，2，2-三氟乙基以及I-氟-I-甲基乙基。具有化學(xué)式(V)的最優(yōu)選的化合物是碳酸甲基氟甲酯、碳酸氟甲基乙酯、碳酸甲基2，2，2-三氟乙酯、碳酸氟甲基2，2，2-三氟乙酯、以及碳酸二-2，2，2-三氟乙酯。此類化合物可以由碳酰氯、COFCl或C0F2、以及相應(yīng)的醇類、或者如在未公布的歐洲專利申請(qǐng)?zhí)?9155665. 2中說明來制造。根據(jù)那種方法，制造具有通式(Vi)，F(xiàn)CHR-OC (O)-0R’的碳酸氟烷基(氟)烷基酯類，其中R表示具有I至5個(gè)C原子的直鏈的或支鏈的烷基或H，并且R’表示具有I至7個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的烷基；由至少一個(gè)氟原子所取代的具有2至7個(gè)碳原子的直鏈的或支鏈的烷基；苯基；由一個(gè)或多個(gè)Cl至C3烷基基團(tuán)原子取代的苯基，或由一個(gè)或多個(gè)氯或氟原子取代的苯基；或節(jié)基該方法包括以下的一個(gè)步驟使具有化學(xué)式(VII)，F(xiàn)CHROC(O)F的一種氟烷基氟甲酸酯，或具有化學(xué)式(VII’)，F(xiàn)CHROC(O)Ci的一種氟烷基氯甲酸酯，與具有化學(xué)式(VIII)，R’ OH的一種醇進(jìn)行反應(yīng)，其中R和R’具有以上給出的含義，或
包括以下的一個(gè)步驟使具有化學(xué)式(IX)，C1CHR0C(0)F的一種氯烷基氟甲酸酯、或者具有化學(xué)式(IX’)，CICHROC(O)Cl的一種氯烷基氯甲酸酯，其中R具有以上所給出的含義，與具有化學(xué)式(VIII)，R’ OH的一種醇，其中R’具有以上所給出的含義，進(jìn)行反應(yīng)，以及一個(gè)隨后的氯-氟交換。術(shù)語“(氟)烷基”表示烷基以及氟取代的烷基。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，應(yīng)用了具有以下化學(xué)式(X)的氟取代的碳酸亞烴酯
權(quán)利要求
1.一種Li-S電池，包括電解質(zhì)溶劑，所述電解質(zhì)溶劑包括或由至少一種氟取代的有機(jī)化合物組成，所述有機(jī)化合物含有至少一個(gè)選自氧、氮、磷、硫、以及硅的雜原子，并且其中所述氟取代的有機(jī)化合物選自氟取代的羧酸酯、氟取代的羧酸酰胺、氟取代的氟化的醚、氟取代的氨基甲酸酯、氟取代的環(huán)狀碳酸酯、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯、氟取代的醚、全氟烷基膦烷、氟取代的亞磷酸酯、氟取代的磷酸酯、氟取代的膦酸酯以及氟取代的雜環(huán)。
2.如權(quán)利要求I所述的電池，其是鋰硫電池，所述鋰硫電池包括含鋰的陽極、含元素硫的陰極、以及集電器，具有電解質(zhì)溶劑，所述電解質(zhì)溶劑包括或由至少一種氟取代的有機(jī)化合物組成，所述氟取代的有機(jī)化合物含有至少一個(gè)選自氧、氮、磷、硫、以及硅的雜原子，其中所述氟取代的有機(jī)化合物選自氟取代的羧酸酯、氟取代的羧酸酰胺、氟取代的氟化的醚、氟取代的氨基甲酸酯、氟取代的環(huán)狀碳酸酯、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯、氟取代的醚、全氟烷基膦烷、氟取代的亞磷酸酯、氟取代的磷酸酯、氟取代的膦酸酯以及氟取代的雜環(huán)。
3.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的電池，其中所述溶劑包含在所述陰極中。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的電池，其中所述氟取代的有機(jī)化合物選自碳酸單氟亞乙酯、順式-碳酸二氟代亞乙酯、反式-碳酸二氟代亞乙酯、碳酸4，4_ 二氟代亞乙酯、碳酸三氟代亞乙酯、碳酸四氟代亞乙酯、4-氟-4-甲基-1，3- 二氧戊環(huán)-2-酮、4-氟-4-乙基_1，3- 二氧戍環(huán)-2-酮、碳酸2, 2, 2- 二氟乙基-甲基酯、以及碳酸2, 2, 2- 二氟乙基-氟甲基酯。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的電池，其中所述電解質(zhì)溶劑還包括至少一種非氟化的溶劑。
6.如權(quán)利要求5所述的鋰電池，其中所述非氟化的溶劑選自碳酸烷基酯、碳酸亞烷基酯、以及醚。
7.如權(quán)利要求6所述的鋰電池，其中所述非氟化的溶劑是至少一種選自以下的溶劑1，2_ 二甲氧基乙烷、四甘醇二甲醚、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、1，3_ 二氧戊環(huán)、4-甲基二氧戊環(huán)、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙酯、碳酸二乙酯、以及它們的任何混合物。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的電池，所述電池還包括對(duì)相應(yīng)的金屬離子選擇性傳導(dǎo)的膜。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的電池，所述電池還包括對(duì)鋰離子選擇性傳導(dǎo)的膜。
10.包括至少一個(gè)選自氧、氮、磷、硫、以及硅的雜原子的氟取代的有機(jī)化合物作為唯一的溶劑或作為與至少一種非氟取代的溶劑的混合物，或者二草酸硼酸鋰或二氟草酸硼酸鋰，在鋰氧電池、鋰硫電池、或鎂氧電池的陰極室中的用途。
11.如權(quán)利要求10所述的用途，其中所述氟取代的有機(jī)化合物選自氟取代的羧酸酯、氟取代的羧酸酰胺、氟取代的氟化的醚、氟取代的氨基甲酸酯、氟取代的環(huán)狀碳酸酯、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯、氟取代的醚、全氟烷基膦烷、氟取代的亞磷酸酯、氟取代的磷酸酯、氟取代的膦酸酯以及氟取代的雜環(huán)。
12.電解質(zhì)溶液，包含 含有至少一個(gè)選自氧、氮、磷、硫、以及硅的雜原子的至少一種氟取代的有機(jī)化合物，其中所述氟取代的有機(jī)化合物選自氟取代的羧酸酯、氟取代的羧酸酰胺、氟取代的氟化的醚、氟取代的氨基甲酸酯、氟取代的環(huán)狀碳酸酯、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯、氟取代的醚、全氟烷基膦烷、氟取代的亞磷酸酯、氟取代的磷酸酯、氟取代的膦酸酯以及氟取代的雜環(huán)，以及至少一種選自元素硫和M2Xy中的化合物，其中M是Na或Li，X是硫，并且y是I、.2、3、4、6 或 8。
13.如權(quán)利要求12所述的電解質(zhì)溶液，其中M是Li。
14.如權(quán)利要求12或13所述的電解質(zhì)溶液，其中M是Li，其中所述溶液還包括選自LiBF4, LiCIO4, LiAsF6, LiPO2F2, LiPF6 以及 LiN(CF3SO2)2 中的電解質(zhì)鹽。
全文摘要
在此說明了包括至少一種氟取代的化合物的一種鋰硫電池。優(yōu)選的主要是溶劑的氟取代的化合物是值得注意地選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成氟取代的羧酸酯類、氟取代的羧酸酰胺類、氟取代的氟化的醚類、氟取代的氨基甲酸酯類、氟取代的環(huán)狀碳酸酯類、氟取代的非環(huán)狀碳酸酯類、氟取代的醚類、全氟烷基膦烷類、氟取代的亞磷酸酯類、氟取代的磷酸酯類、氟取代的膦酸酯類以及氟取代的雜環(huán)類。優(yōu)選的是碳酸單氟亞乙酯、順式-碳酸二氟代亞乙酯、反式-碳酸二氟代亞乙酯、4，4-碳酸二氟代亞乙酯、碳酸三氟代亞乙酯、碳酸四氟代亞乙酯、4-氟-4-甲基-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、4-氟-4-乙基-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、碳酸2，2，2-三氟乙基-甲基酯、碳酸2，2，2-三氟乙基-氟甲基酯。該溶劑進(jìn)一步包括非氟化的溶劑，例如，碳酸亞乙酯、碳酸二烷基酯或碳酸亞丙酯。本發(fā)明還涉及氟化的化合物作為添加劑用于此類電池以及特定的電解質(zhì)溶液的用途。
文檔編號(hào)H01M10/052GK102668232SQ201080053528
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者延斯·奧爾席姆克, 約翰內(nèi)斯·艾歇爾, 馬丁·伯姆坎普 申請(qǐng)人:蘇威氟有限公司