本發(fā)明是關(guān)于一種電解液添加劑，特別是關(guān)于可以維持電池低阻抗的電解液添加劑。

先前技術(shù)

近年來(lái)，對(duì)于儲(chǔ)存能量科技的研究日見(jiàn)增長(zhǎng)。電池已被廣泛地應(yīng)用于例如行動(dòng)電話、攝錄像機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)等，國(guó)人對(duì)此已投入不少研究。其中，二次電池(secondarybattery)更引發(fā)廣大的興趣。對(duì)于二次電池的主要研究方向?yàn)樘嵘淠芰棵芏?energydensity)與循環(huán)壽命(cyclelife)。

當(dāng)鋰離子電池進(jìn)行充電時(shí)，鋰離子從正極遷出，在傳遞過(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)隔離膜，透過(guò)電解液把鋰離子傳遞到負(fù)極材料里，而當(dāng)鋰離子電池進(jìn)行放電時(shí)，嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，經(jīng)過(guò)電解液、隔離膜回到正極材料的結(jié)構(gòu)中。電解液在鋰離子電池內(nèi)負(fù)責(zé)離子的傳導(dǎo)任務(wù)，當(dāng)正負(fù)電極產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)后，電子透過(guò)外部線路傳遞產(chǎn)生電流，內(nèi)部鋰離子則透過(guò)電解液形成溶劑化離子(solvented-ion)在正負(fù)極間傳遞。

在鋰離子電池首次充放電過(guò)程中，電極材料與電解液在固液相界面上發(fā)生反應(yīng)，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層。此鈍化層是一種具有固體電解質(zhì)特性的接口層，雖是電子絕緣體卻是鋰離子(li⁺)的優(yōu)良導(dǎo)體，li⁺可以經(jīng)過(guò)鈍化層自由地嵌入和脫出，因此這層鈍化膜被稱為固體電解質(zhì)介面膜(solidelectrolyteinterfacelayer，簡(jiǎn)稱sei膜)。

然而，在一般商用電解液中，鋰離子電池經(jīng)過(guò)多次充放電使用后，sei膜會(huì)逐漸增厚，并影響鋰離子的嵌移速率及不可逆電容量，且在快速充電時(shí)，電極材料會(huì)生成不利電池性能之結(jié)構(gòu)，這些狀況皆會(huì)導(dǎo)致電池的阻抗過(guò)高，使得整體電池電容量衰退。因此，需要可以穩(wěn)定sei膜厚薄程度的電解液，來(lái)保護(hù)電極材料與維持低阻抗，以增加電池的循環(huán)壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本案申請(qǐng)人鑒于已知技術(shù)中的不足，經(jīng)過(guò)悉心試驗(yàn)與研究，并一本鍥而不舍之精神，終于構(gòu)思出本案，能夠克服先前技術(shù)之不足，以下為本案之簡(jiǎn)要說(shuō)明。

為了解決一般商用電解液中sei膜會(huì)逐漸增厚，而影響鋰離子的嵌移速率及不可逆電容量，以及在快速充電時(shí)，電極材料導(dǎo)致的電池阻抗過(guò)高，使得整體電池電容量衰退的問(wèn)題，本案申請(qǐng)人構(gòu)思出可優(yōu)先形成對(duì)電池材料有利的sei膜。本發(fā)明將本發(fā)明之電解液添加劑添加至商用電解液中以保護(hù)電極材料。本發(fā)明之電解液添加劑可在電極材料表面形成特殊的sei膜。此特殊的sei膜不僅可以保護(hù)電極材料的結(jié)構(gòu)，且在電池多次充放電后不會(huì)增厚，并維持電池的低阻抗，使電池具有較優(yōu)異的庫(kù)倫效率。

因此，本發(fā)明提供一種用于維持電池低阻抗之電解液，包括：一鋰鹽；一有機(jī)溶劑；以及一電解液添加劑，具有式i化合物，

m為鋰或鈉；z為含有硼、鋁或磷的路易斯酸(lewisacid)；y選自氫、烷基、含氟烷基、含鹵素c1-c8烷基、含砜基c1-c8烷基、含羰基c1-c8烷基、含硝基c1-c8烷基、硝基(no2)、氰基(cn)、醛基(cho)及羧基(cooh)所組成的群組其中之一；以及x選自-cn、-no2、-cho、-ch3so2、-f或-cl。

本發(fā)明另提出一種制備電解液的方法，包括：將一鋰鹽與一有機(jī)溶劑混合，以獲得一中間產(chǎn)物；以及將具有如式i所示之化合物的電解液添加劑與該中間產(chǎn)物混合，以獲得該電解液。

本發(fā)明另提出一種以式i化合物作為電解液添加劑的用途，該電解液添加劑在電極材料的表面上優(yōu)先形成有用的保護(hù)膜，

其中m為鋰或鈉；z為含有硼、鋁或磷的路易斯酸(lewisacid)；y選自氫、烷基、含氟烷基、含鹵素c1-c8烷基、含砜基c1-c8烷基、含羰基c1-c8烷基、含硝基c1-c8烷基、硝基(no2)、氰基(cn)、醛基(cho)、羧基(cooh)、ocf3、och2cf3、ocf2cf3及ocf2cf2cf3所組成的群組其中之一；以及x選自-cn、-no2、-cho、-ch3so2、-f或-cl。

本發(fā)明另提出一種電化學(xué)裝置，包括一陽(yáng)極、一陰極以及本發(fā)明之電解液，該電解液包含本發(fā)明的式i電解液添加劑。

為使本發(fā)明能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下，但非用以限制本發(fā)明之權(quán)利要求。

附圖說(shuō)明

圖1a-1c為已知技術(shù)中一般電池之商用電解液形成sei膜之示意圖；

圖2a-2c為本發(fā)明之電解液添加劑添加至商用電解液以形成能保護(hù)電極材料的sei膜之示意圖；

圖3a為商用電解液(lipf6)的加速電性測(cè)試結(jié)果；

圖3b為添加2％添加劑之電解液的加速電性測(cè)試結(jié)果；

圖4為商用電解液(lipf6)與添加2％添加劑之電解液在充放電10圈后的阻抗分析結(jié)果；

圖5a為商用電解液(lipf6)的臨場(chǎng)紅外光線光譜分析結(jié)果；

圖5b為添加2％添加劑之電解液的臨場(chǎng)紅外光線光譜分析結(jié)果；

圖6為本發(fā)明不同比例之添加劑在不同充放電速率的電容量維持率。

具體實(shí)施方式

以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明之詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以使任何熟悉相關(guān)技術(shù)者了解本發(fā)明之技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說(shuō)明書所揭露之內(nèi)容、權(quán)利要求及附圖，任何熟悉相關(guān)技術(shù)者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)之目的及優(yōu)點(diǎn)。以下之實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明之觀點(diǎn)，但非以任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明之范圍。

請(qǐng)參閱圖1a-1c，其為已知技術(shù)中一般電池之商用電解液形成sei膜之示意圖。圖1a示出一般電池100未充電前之電極101與一般商用電解液102之結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)1圈的充放電后，如圖1b所示，電極101表面上形成第一sei膜103。但經(jīng)過(guò)25圈的充放電后，如圖1c所示，電極101表面上的第一sei膜103相較于圖1b的第一sei膜增厚而形成使電池阻抗增高及電容量衰退的sei膜。

請(qǐng)參閱圖2a-2c，其為本發(fā)明之電解液添加劑添加至商用電解液以形成能保護(hù)電極材料的sei膜之示意圖。圖2a示出本發(fā)明之電池110未充電前之電極101、一般商用電解液102與本發(fā)明之電解液添加劑104之結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)1圈的充放電后，如圖2b所示，電極101表面上形成第二sei膜105。經(jīng)過(guò)25圈的充放電后，如圖2c所示，電極101表面上第二sei膜105的厚度并未增加，即形成良好的sei膜。由已知技術(shù)的圖1a-1c與本發(fā)明的圖2a-2c可知，添加本發(fā)明電解液添加劑104的商用電解液102與原本僅有商用電解液102相比，電極材料對(duì)于有添加本發(fā)明添加劑的商用電解液具有較強(qiáng)的吸附力，故所形成的第二sei膜105在電池多次充放電后不會(huì)增厚，使電池有較低的阻抗。因此，含有本發(fā)明電解液添加劑的電池在高電壓充、放電條件下具有較優(yōu)異的庫(kù)倫效率。

本發(fā)明之電解液添加劑

本發(fā)明電解液添加劑為苯并咪唑鹽，其結(jié)構(gòu)如式i：

其中m為鋰或鈉；z為含有硼、鋁或磷的路易斯酸(lewisacid)；y選自氫、烷基、含氟烷基、含鹵素c1-c8烷基、含砜基c1-c8烷基、含羰基c1-c8烷基、含硝基c1-c8烷基、硝基(no2)、氰基(cn)、醛基(cho)、羧基(cooh)、ocf3、och2cf3、ocf2cf3及ocf2cf2cf3其中之一；以及x選自-cn、-no2、-cho、-ch3so2、-f或-cl。

其中路易斯酸可為金屬鹵化物，如bx3、alx3、px5。較佳地包括bf3、b(ocf3)3、b(c6f5)3、b(oc6f5)3、b(cf3)3、b(cf2cf3)3或alf3。

y包括但不限于h、ch3、c2h5、c3h7、cf3、cf2ch3、c2f5、ch2cf2cf3、cf2cf2cf3、cf2ch2ch3或cf2cf2ch3。

本發(fā)明式i的苯并咪唑鹽對(duì)常用于鋰電池的烷基碳酸酯溶劑具有良好溶解度(>1.0m)，將該苯并咪唑鹽溶解于烷基碳酸酯配制成非水相電解質(zhì)(non-aqueouselectroytes)，此等非水相電解質(zhì)具有高導(dǎo)電度(6.85ms/cm)及非常好的熱安定性(初始裂解溫度>200℃)與耐氧化電化學(xué)安定性(耐氧化極限(anodiclimit)>5.0vvs.li)。因此，本發(fā)明的電解液添加劑可以保護(hù)電極材料的結(jié)構(gòu)，使電池具有較優(yōu)異的庫(kù)倫效率。

電解液及其制備方法

本發(fā)明的電解液包括鋰鹽、有機(jī)溶劑及如上所述式i的電解液添加劑，電解液添加劑對(duì)不同的電極材料有不同的最佳重量百分比范圍，電解液添加劑占電解液總重之5重量百分比(wt％)以下，且電解液添加劑的含量不為0，即有保護(hù)電極材料結(jié)構(gòu)的效果。在一具體實(shí)施例中，電解液添加劑占電解液總重的2wt％以下，且電解液添加劑的含量不為0。

本發(fā)明之電解液所使用之鋰鹽可為本領(lǐng)域已知之鋰鹽，包括但不受限于lipf6、liclo4、libf4、liso3cf3、lin(so2cf3)2、lin(so2cf2cf3)2、litfsi、liasf6、lisbf6、lialcl4、ligacl4、lino3、lic(so2cf3)3、liscn、lio3scf2cf3、lic6f5so3、lio2ccf3、liso3f、lib(c6h5)4、lib(c2o4)2或其組合。在一具體實(shí)施例中，鋰鹽為lipf6，且lipf6之濃度為1摩爾/公升(m)。

本發(fā)明之電解液所使用之有機(jī)溶劑可為本領(lǐng)域已知之有機(jī)溶劑，包括但不受限于：碳酸酯類(carbonate)、酯類(ester)、醚類(ether)、酮類(ketone)或其組合。所述酯類選自由乙酸甲酯(methylacetate)、乙酸乙酯(ethylacetate)、丁酸甲酯(methylbutyrate)、丁酸乙酯(ethylbutyrate)、丙酸甲酯(methylproionate)、丙酸乙酯(ethylproionate)及乙酸丙酯(propylacetate；pa)或其組合。所述碳酸酯類為環(huán)狀碳酸酯類或鏈狀碳酸酯類至少其中之一，其包括碳酸乙烯酯(ethylenecarbonate；ec)、碳酸伸丙酯(propylenecarbonate；pc)、碳酸二乙酯(diethylcarbonate；dec)、碳酸甲基乙基酯(ethylmethylcarbonate；emc)、碳酸二甲酯(dimethylcarbonate；dmc)、碳酸乙烯基酯(vinylenecarbonate)、碳酸丁烯酯(butylenecarbonate)、碳酸二丙基酯(dipropylcarbonate)或其組合。在一具體實(shí)施例中，是以碳酸乙烯酯(ec)以及碳酸二乙酯(dec)配制為有機(jī)溶劑。在另一具體實(shí)施例中，有機(jī)溶劑為體積比例1:1之ec/dec。

本發(fā)明制備電解液的方法是將多種有機(jī)溶劑以特定之重量比率混合以形成混合溶液，接著將特定濃度的鋰鹽加入此混合溶液中。最后加入上述式i化合物作為電解液添加劑而制備出本發(fā)明的電解液。

含有式i化合物之電解液添加劑的電解液是在一般的電池制程中以已知技術(shù)加入，即得到含有式i化合物之電解液添加劑的鋰離子電池。電池的正極及負(fù)極亦是以已知技術(shù)制備，其中正極材料較佳為過(guò)量鋰氧化物、鋰錳氧化物(limno4)或鋰鈷氧化物(licoo2)，負(fù)極材料較佳為石墨碳。

制備電解液添加劑

實(shí)施例1：合成5-氰基-2-三氟甲基-1,3-雙三氟化硼苯并咪唑鋰鹽(li[5-cntfbi(bf3)2])

li[5-cntfbi(bf3)2]的合成流程圖

合成4-氨基-3-硝基苯腈

將20克(92.2毫摩爾)4-溴-2-硝基苯胺與20.8克氰化亞銅溶于150毫升n,n-二甲基甲酰胺(n,n-dimethylformamide,dmf)，在氮?dú)猸h(huán)境下回流反應(yīng)20小時(shí)，置冷沉入冰水，再以乙酸乙酯萃取，濃縮經(jīng)再結(jié)晶析出，烘干重5.88克(產(chǎn)率39.1％)，熔點(diǎn)160～162℃。

合成3,4-二氨基苯腈

將10克(61.3毫摩爾)4-氨基-3-硝基苯腈與50克氯化亞錫溶于200毫升乙醇，在氮?dú)猸h(huán)境下回流反應(yīng)6小時(shí)，再置冷沉入水中。堿化到ph8～9，再過(guò)濾收集濾物。經(jīng)水洗二次，烘干后，以乙酸乙酯萃取，濃縮再結(jié)晶析出5.75克(產(chǎn)率70.4％)，熔點(diǎn)144～146℃。

合成5-氰基-2-三氟甲基苯并咪唑(5-cyano-2-trifluoromethylbenzimidazole,5-cntfbi)

將5.0克(37.56毫摩爾)3,4-二氨基苯腈溶于20毫升三氟乙酸中，在氮?dú)猸h(huán)境下回流反應(yīng)10小時(shí)，置冷沉入水中，過(guò)濾收集濾物，再水洗三次，經(jīng)烘干后獲得4.91克(產(chǎn)率62.0％)，熔點(diǎn)194～196℃。

合成5-氰基-2-三氟甲基苯并咪唑鋰鹽(lithium5-cyano-2-trifluoromethylbenzimidazolate,li(5-cntfbi))

將5克5-氰基-2-三氟甲基苯并咪唑溶于100毫升thf中，再注入15毫升3m的異丙醇鋰(lithiumisopropoxide,i-proli)的thf溶液，回流反應(yīng)24小時(shí)，置冷沉入己烷，過(guò)濾收集濾物，烘干重4.5克(產(chǎn)率87％)。

合成5-氰基-2-三氟甲基-1,3-雙三氟化硼苯并咪唑鋰鹽(lithium5-cyano-2-trifluoro-methyl-1,3-bis(trifluoroborane)benzimidazolide,li[5-cntfbi(bf3)2])

取4.5克li(5-cntfbi)懸浮于60毫升二氯甲烷，注入10毫升三氟化硼乙醚絡(luò)合物(borontrifluoridediethyletherate,bf3(et2o))，回流反應(yīng)72小時(shí)，過(guò)濾再收集濾物，烘干，獲得產(chǎn)物重6.25克(產(chǎn)率86％)。

制備電解液添加劑

本發(fā)明所使用的商用電解液為1m的lipf6，其溶解于體積比為1:1之ec/dec有機(jī)溶劑。

實(shí)施例2：含有0.5wt％li[5-cntfbi(bf3)2]之電解液

取0.5wt％的li[5-cntfbi(bf3)2]加入99.5wt％的商用電解液中。

實(shí)施例3：含有1wt％li[5-cntfbi(bf3)2]之電解液

取1wt％的li[5-cntfbi(bf3)2]加入99wt％的商用電解液中。

實(shí)施例4：含有2wt％li[5-cntfbi(bf3)2]之電解液

取2wt％的li[5-cntfbi(bf3)2]加入98wt％的商用電解液中。

實(shí)施例5：含有5wt％li[5-cntfbi(bf3)2]之電解液

取5wt％的li[5-cntfbi(bf3)2]加入95wt％的商用電解液中。

性能測(cè)試

本發(fā)明利用實(shí)施例2-4之電解液與商用電解液(lipf6)所制作而成的電池進(jìn)行測(cè)試。

請(qǐng)參閱圖3a及圖3b，其分別為商用電解液(lipf6)的加速電性測(cè)試結(jié)果與添加2％添加劑之電解液的加速電性測(cè)試結(jié)果。在加速電性測(cè)試中，于高于正常電壓之狀況下(本發(fā)明為4.3v)操作電池，并觀察無(wú)添加劑與有添加劑的電性變化。

在圖3a中，將商用電解液在4.3v經(jīng)過(guò)0.1c充放電約5圈，0.5c充放電約15圈后，再以0.1c進(jìn)行充放電，可得知在經(jīng)過(guò)快速充放電后，無(wú)添加劑之商用電解液慢速充放電區(qū)域301的充電與放電的電容量已有明顯的差異，放電時(shí)無(wú)法達(dá)到與充電時(shí)相當(dāng)?shù)碾娙萘?。此表示無(wú)添加劑之商用電解液在經(jīng)過(guò)高壓的快速充放電后發(fā)生不可逆或電池結(jié)構(gòu)改變的情形，在充放電回復(fù)為0.1c后電池呈現(xiàn)不穩(wěn)定的充放電狀態(tài)。

在圖3b中，添加2％添加劑之電解液在4.3v經(jīng)過(guò)0.1c充放電約5圈，0.5c充放電約15圈后，再以0.1c進(jìn)行充放電，可得知在經(jīng)過(guò)快速充放電后，含有2％添加劑之電解液慢速充放電區(qū)域302的充電與放電的電容量差異極小，放電時(shí)依然可以達(dá)到與充電時(shí)相當(dāng)?shù)碾娙萘?。此表示含?％添加劑之電解液在經(jīng)過(guò)高壓的快速充放電后的電池結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變，在充放電回復(fù)為0.1c后，電池的充放電狀態(tài)非常穩(wěn)定。

因此，由圖3a及圖3b的電性測(cè)試可知，含有添加2％添加劑之電解液在電極材料上可以形成良好的sei膜。

請(qǐng)參閱圖4，其為商用電解液(lipf6)與添加2％添加劑之電解液在充放電10圈后的阻抗分析結(jié)果。圖4分析鋰離子從陰極材料移動(dòng)至電解液的阻抗，其中半圓越大，阻抗越大，半圓越小，阻抗越小。

在圖4中，無(wú)添加劑的商用電解液的阻抗半圓401明顯地大于含有2％添加劑之電解液的阻抗半圓402，表示含有2％添加劑后之電解液可以縮小阻抗，故添加2％添加劑電解液后所形成的sei膜有利于鋰離子的遷入遷出，甚至抑制lipf6所形成sei膜增厚，以保護(hù)電極。

請(qǐng)參閱圖5a及圖5b，其分別為商用電解液(lipf6)的臨場(chǎng)紅外光線光譜分析結(jié)果與添加2％添加劑之電解液的臨場(chǎng)紅外光線光譜分析結(jié)果。圖5a及圖5b進(jìn)一步解釋圖4中添加2％添加劑之電解液的阻抗較小之原因。圖5a圖及圖5b所使用的陰極材料為在吸附電解液后會(huì)形成sei膜的licoo2。本測(cè)試測(cè)量licoo2在不同電壓時(shí)對(duì)電解液的吸附能力。

圖5a中的y軸刻度為0.01，而圖5b中的y軸刻度為0.001，此表示在添加2％添加劑之電解液的吸收訊號(hào)比無(wú)添加劑之電解液(lipf6)小10倍。由圖5a及圖5b，在不同電壓下，陰極材料表面對(duì)lipf6的吸收訊號(hào)比添加2％添加劑之電解液強(qiáng)，表示陰極材料表面對(duì)lipf6的吸收較多，而對(duì)添加2％添加劑之電解液的吸收較少。因此，在商用電解液(lipf6)中，licoo2陰極材料會(huì)吸收較多的lipf6而導(dǎo)致sei膜增厚；但在lipf6中加入2wt％本發(fā)明之添加劑后，licoo2陰極材料表面形成另一種與本發(fā)明添加劑有關(guān)的sei膜，并抑制licoo2陰極材料對(duì)lipf6的吸收，故sei膜不會(huì)增厚，以維持sei膜的高導(dǎo)電性及低阻抗。

請(qǐng)參閱圖6，其為本發(fā)明不同比例之添加劑在不同充放電速率的電容量維持率，其中所使用之陰極材料為limno4。以0.2c的充放電速率的電容量維持率為100％。由圖6中可知，當(dāng)充放電速率加大，添加劑量為1wt％的電解液在各個(gè)充放電速率(1c、1.5c、2c及2.5c)有良好的電容量維持率。

根據(jù)上述的性能測(cè)試試驗(yàn)，添加少量如式i的電解液添加劑至一般商用電解液中可以優(yōu)先在電極材料表面形成另一種良好的sei膜，此sei膜不會(huì)增厚且可以抑制lipf6形成sei膜，讓這種良好的sei膜維持電池的高導(dǎo)電性與低阻抗，以使電池在高電壓充放電環(huán)境下仍有優(yōu)異的庫(kù)倫效率。

實(shí)施例

1.一種用于維持電池低阻抗之電解液，包括：一鋰鹽；一有機(jī)溶劑；以及一電解液添加劑，具有式i化合物，

其中m為鋰或鈉；z為含有硼、鋁或磷的路易斯酸(lewisacid)；

y選自氫、烷基、含氟烷基、含鹵素c1-c8烷基、含砜基c1-c8烷基、含羰基c1-c8烷基、含硝基c1-c8烷基、硝基(no2)、氰基(cn)、醛基(cho)、羧基(cooh)、ocf3、och2cf3、ocf2cf3及ocf2cf2cf3所組成的群組其中之一；以及x選自-cn、-no2、-cho、-ch3so2、-f或-cl。

2.如實(shí)施例1所述之電解液，其中路易斯酸選自bf3、b(ocf3)3、b(c6f5)3、b(oc6f5)3、b(cf3)3、b(cf2cf3)3及alf3所組成的群組其中之一。

3.如實(shí)施例1或2所述之電解液，其中y選自h、ch3、c2h5、c3h7、cf3、cf2ch3、c2f5、ch2cf2cf3、cf2cf2cf3、cf2ch2ch3及cf2cf2ch3所組成的群組其中之一。

4.如實(shí)施例1～3中任一實(shí)施例所述之電解液，其中該電解液添加劑占該電解液總重的5重量百分比(wt％)以下，且該電解液添加劑的含量不為0。

5.如實(shí)施例1～4中任一實(shí)施例所述之電解液，其中該電解液添加劑占該電解液總重的2wt％以下，且該電解液添加劑的含量不為0。

6.如實(shí)施例1～5中任一實(shí)施例所述之電解液，其中該鋰鹽選自高氯酸鋰(liclo4)、六氟磷酸鋰(lipf6)及四氟硼酸鋰(libf4)所組成的群組其中之一，該有機(jī)溶劑為環(huán)狀碳酸酯類或鏈狀碳酸酯類至少其中之一，該環(huán)狀碳酸酯類包括碳酸乙烯酯(ec)及碳酸伸丙酯(pc)，以及該鏈狀碳酸酯類包括碳酸二甲酯(dmc)、碳酸二乙酯(dec)及碳酸甲基乙基酯(emc)。

7.一種制備如實(shí)施例1-6中任一實(shí)施例之電解液的方法，包括：將一鋰鹽與一有機(jī)溶劑混合，以獲得一中間產(chǎn)物；以及將具有如式i所示之化合物的電解液添加劑與該中間產(chǎn)物混合，以獲得該電解液。

8.如實(shí)施例7所述之方法，其中該電解液添加劑占該電解液總重的5wt％以下，且該電解液添加劑的含量不為0。

9.一種以式i化合物作為電解液添加劑的用途，該電解液添加劑在電極材料的表面上優(yōu)先形成有用的保護(hù)膜，

其中m為鋰或鈉；z為含有硼、鋁或磷的路易斯酸(lewisacid)；y選自氫、烷基、含氟烷基、含鹵素c1-c8烷基、含砜基c1-c8烷基、含羰基c1-c8烷基、含硝基c1-c8烷基、硝基(no2)、氰基(cn)、醛基(cho)、羧基(cooh)、ocf3、och2cf3、ocf2cf3及ocf2cf2cf3其中之一；以及x選自-cn、-no2、-cho、-ch3so2、-f或-cl。

10.一種電化學(xué)裝置，包括一陽(yáng)極、一陰極以及如實(shí)施例1-6中任一實(shí)施例所述之電解液。

本發(fā)明實(shí)屬難能的創(chuàng)新發(fā)明，深具產(chǎn)業(yè)價(jià)值，援依法提出申請(qǐng)。此外，本發(fā)明可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員做任何修改，但不脫離如所附權(quán)利要求所要保護(hù)的范圍。

【符號(hào)說(shuō)明】

100一般電池

101電極

102一般商用電解液

103第一sei膜

104電解液添加劑

105第二sei膜

110電池

301商用電解液慢速充放電區(qū)域

302含有2％添加劑之電解液慢速充放電區(qū)域

401商用電解液的阻抗半圓

402含有2％添加劑之電解液的阻抗半圓