抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，屬于鈦酸鋰電池領(lǐng)域，該電解液中含有鉀鹽，所述鉀鹽在該電解液中的質(zhì)量百分比為0.001%～30%。通過(guò)在電解液中加入特定用量的鉀鹽，通過(guò)鉀鹽對(duì)鈦酸鋰負(fù)極的電化學(xué)穩(wěn)定作用，使電解液在鈦酸鋰負(fù)極表面保持穩(wěn)定，不易分解，從而抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及鈦酸鋰電池領(lǐng)域，尤其涉及一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦酸鋰(Li4Ti5O12)具有尖晶石結(jié)構(gòu)，是一種“零應(yīng)變”電極材料，放電電壓平穩(wěn)，嵌鋰電位高(vs.1.55V)，不易引起金屬鋰析出，材料來(lái)源廣，清潔環(huán)保。采用鈦酸鋰作為負(fù)極的電池，具有優(yōu)異的循環(huán)性能，有望在電動(dòng)車(chē)、儲(chǔ)能電池中得到應(yīng)用。但是在循環(huán)過(guò)程中，尤其在高溫下，電池會(huì)在一定程度上產(chǎn)氣，引起電池膨脹，影響外觀及使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，能使鈦酸鋰負(fù)極表面保持穩(wěn)定，不易引起電解液分解，從而抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣，從而解決現(xiàn)有鈦酸鋰電池產(chǎn)氣引起電池膨脹，影響外觀及使用的問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，該電解液中含有鉀鹽，所述鉀鹽在該電解液中的質(zhì)量百分比為0.001%?30%。
[0005]上述電解液中，所述鉀鹽為六氟磷酸鉀、四氟硼酸鉀、雙草酸硼酸鉀、三氟甲基磺酸鉀、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鉀、六氟砷酸鉀、碳酸鉀、高氯酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀、碘化鉀、溴化鉀中的一種或幾種。
[0006]上述電解液中，所述電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物，其中碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯與碳酸甲乙酯的質(zhì)量比為1:1:1;
[0007]所述電解液中的電解質(zhì)為六氟磷酸鋰，其用量為I升有機(jī)溶劑中加入I摩爾六氟磷酸鋰。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:通過(guò)在電解液中加入特定用量的鉀鹽，通過(guò)鉀鹽對(duì)鈦酸鋰負(fù)極的電化學(xué)穩(wěn)定作用，使電解液在鈦酸鋰負(fù)極表面保持穩(wěn)定，不易分解，從而抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，該電解液中含有鉀鹽，所述鉀鹽在電解液中的質(zhì)量百分比為0.001%?30%。
[0011]上述電解液中，鉀鹽為六氟磷酸鉀、四氟硼酸鉀、雙草酸硼酸鉀、三氟甲基磺酸鉀、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鉀、六氟砷酸鉀、碳酸鉀、高氯酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀、碘化鉀、溴化鉀中的一種或幾種。
[0012]上述電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物，其中碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯與碳酸甲乙酯的質(zhì)量比為1:1:1;
[0013]該電解液中的電解質(zhì)為六氟磷酸鋰,其用量為I升有機(jī)溶劑中加入I摩爾六氟磷酸鋰。
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的電解液作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例一
[0016]本實(shí)施例提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，該電解液的有機(jī)溶劑中含有鉀鹽，鉀鹽為六氟磷酸鉀，鉀鹽在電解液中的質(zhì)量百分比為0.1%。電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)的混合物，其中EC、DEC、EMC的質(zhì)量比為1:1:1，電解質(zhì)為lmol/L的LiPF6 (六氟磷酸鋰)。
[0017]實(shí)施例二
[0018]本實(shí)施例提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，該電解液的有機(jī)溶劑中含有鉀鹽，鉀鹽為六氟磷酸鉀，鉀鹽在電解液中的質(zhì)量百分比為0.5%。電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)的混合物，其中EC、DEC、EMC的質(zhì)量比為1:1:1，電解質(zhì)為lmol/L的LiPF6 (六氟磷酸鋰)。
[0019]實(shí)施例三
[0020]本實(shí)施例提供一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，該電解液的有機(jī)溶劑中含有鉀鹽，鉀鹽為六氟磷酸鉀，鉀鹽在電解液中的質(zhì)量百分比為1%。電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)的混合物，其中EC、DEC、EMC的質(zhì)量比為1:1:1，電解質(zhì)為lmol/L的LiPF6 (六氟磷酸鋰)。
[0021]可以知道，上述各實(shí)施例中電解液所采用的有機(jī)溶劑僅為舉例說(shuō)明，只要是能構(gòu)成用在酸鋰電池中的電解液的有機(jī)溶劑，加入本發(fā)明限定用量的鉀鹽，均可以實(shí)現(xiàn)抑制電解液產(chǎn)氣的目的，而并不限于上述各實(shí)施例中有機(jī)溶劑構(gòu)成的幾種電解液。
[0022]比較實(shí)施例一
[0023]電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)的混合物，其中EC、DEC、EMC的質(zhì)量比為I:1:1，電解質(zhì)為lmol/L的LiPF60
[0024]將上述實(shí)施例及比較例中的電解液注入到鈦酸鋰電池中。該電池正極為錳酸鋰，負(fù)極為鈦酸鋰，鋁塑膜封裝，額定容量為lAh。在55°C下循環(huán)2000周，膨脹率及容量保持率見(jiàn)表1。
[0025]表1
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種抑制鈦酸鋰電池產(chǎn)氣的電解液，其特征在于，該電解液中含有鉀鹽，所述鉀鹽在該電解液中的質(zhì)量百分比為0.001%?30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解液，其特征在于，所述鉀鹽為六氟磷酸鉀、四氟硼酸鉀、雙草酸硼酸鉀、三氟甲基磺酸鉀、雙(三氟甲基磺酰)亞胺鉀、六氟砷酸鉀、碳酸鉀、高氯酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀、碘化鉀、溴化鉀中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電解液，其特征在于，所述電解液中的有機(jī)溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯的混合物，其中碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯與碳酸甲乙酯的質(zhì)量比為1:1:1; 所述電解液中的電解質(zhì)為六氟磷酸鋰，其用量為I升有機(jī)溶劑中加入I摩爾六氟磷酸鋰。
【文檔編號(hào)】H01M10/056GK103872396SQ201410119778
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】楊光, 廖紅英, 孟蓉, 李冰川, 付呈琳, 趙季飛, 王磊, 王倩, 牛嵩林, 李洪雨, 王綱, 強(qiáng)京林 申請(qǐng)人:北京化學(xué)試劑研究所