本發(fā)明屬于電池材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型電解液，本發(fā)明還涉及上述電解液的制備方法和使用該電解液的鋰電池。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的LiPF6+有機(jī)溶劑+添加劑商業(yè)電解液體系中，因為溶劑制造過程中提純問題，有一定比例的羥基等活潑質(zhì)子殘留，這些質(zhì)子會分解LIPF6產(chǎn)生HF，因而會強(qiáng)烈腐蝕SEI膜，隨著溫度升高，這種影響會加劇，也會影響電池的循環(huán)壽命。
電池在制造過程中，正負(fù)極極片中水的殘留量比電解液高達(dá)100～200倍，當(dāng)電池注液后靜置，極片中水分大量進(jìn)入電解液，引起LiPF6的分解，產(chǎn)生HF，而且隨著溫度升高，這種分解加劇，對鋰電池的性能具有極大的破壞，特別對動力大容量鋰電池微量殘留的活潑質(zhì)子影響更為明顯。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述不足，本發(fā)明旨在提供一種用烷基鋰或烷代胺基鋰溶液加入到電解液中，除去微量水和醇類中的活潑質(zhì)子，提高LiPF6的穩(wěn)定性，降低HF的含量，因而提高鋰電池的高溫性能和循環(huán)壽命的新型電解液，本發(fā)明還提供了一種含有上述電解液的鋰電池。
為了實現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是這樣的：一種新型電解液，添加相當(dāng)于電解液總量0.1％～25％的有機(jī)鋰溶液，該有機(jī)鋰溶液的濃度為0.01％～50％；
其中，所述的有機(jī)鋰為烷基鋰或烷代胺基鋰或二者的組合。
優(yōu)選地，添加相當(dāng)于電解液總量10％～25％的有機(jī)鋰溶液，該有機(jī)鋰溶液的濃度為1％～25％。
優(yōu)選地，添加相當(dāng)于電解液總量15％～20％的有機(jī)鋰溶液，該有機(jī)鋰溶液的濃度為1％～5％。
優(yōu)選地，所述的烷基鋰為直鏈烷基鋰、支鏈烷基鋰、環(huán)烷基鋰和苯基鋰中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的烷基鋰為甲基鋰、乙基鋰、丙基鋰、異丙基鋰、正丁基鋰、仲丁基鋰、叔丁基鋰、戊基鋰、己基鋰、環(huán)己基鋰、叔辛基鋰、正二十烷基鋰、苯基鋰、甲基苯基鋰、丁基苯基鋰、萘基鋰、丁基環(huán)己基鋰中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的烷代胺基鋰為二異丙基胺基鋰、二甲基胺基鋰、六甲基二硅基胺基鋰、1,1,2,2,3,3-六氟代丙烷-1,3-二磺酰亞胺鋰、雙三甲基硅基胺基鋰中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的有機(jī)鋰溶液的溶劑為THF或DME或二者的組合。
優(yōu)選地，所述的電解液由下述組分組成：12.5％LiPF6、30％EC、21％EMC、30％DEC、3％PS和3.5％VC。
一種如上所述的新型電解液的制備方法，依次包括下述步驟：
步驟1：在無氧無水環(huán)境下配制有機(jī)鋰溶液；
步驟2：將有機(jī)鋰溶液按比例加至電解液中，攪拌，得新型電解液。
一種鋰電池，所述的鋰電池采用如上所述的電解液。
本發(fā)明的原理如下所示：
R-Li+H2O→RH+LiOH→RH+Li2O；
R-Li+R1-OH→RH+R1OLi；
RNHLi+H2O→RNH2+LiOH→Li2O；
RNHLi+R1OH→RNH2+R1OLi；
其中，氧化鋰和烷氧鋰是鋰電池中固體電解質(zhì)膜SEI的重要組成，對鋰電池的性能有重大影響。
本發(fā)明將烷基鋰或烷代胺基鋰或二者的組合溶液加入到電解液中，可除去微量的水分和醇類中的活潑質(zhì)子，提高LiPF6的穩(wěn)定性，降低HF的含量，因而提高鋰電池的高溫性能和循環(huán)壽命。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明的權(quán)利要求做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，任何在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)所做的有限次的修改，仍在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
實施例1
步驟1：配制濃度為5％的丁基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量20％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入到型號為PL8045135的三元+石墨體系的鋰電池中，電池容量6000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能及1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表1：
表1實施例1與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例2
步驟1：配置濃度為5％的二異丙基胺基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量15％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入到型號為PL8045135的三元+石墨體系的鋰電池中，電池容量6000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能及1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表2：
表2實施例2與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例3
步驟1：配制濃度為5％的丁基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量20％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入到型號為PL8045135的磷酸鐵鋰+石墨體系的鋰電池中，電池容量5000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表3：
表3實施例3與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例4
步驟1：配置濃度為5％的二異丙基胺基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量15％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入到型號為PL8045135的磷酸鐵鋰+石墨體系的鋰電池中，電池容量5000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表4：
表4實施例4與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例5
步驟1：配置濃度為5％的異丙基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量15％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入型號為PL8045135的磷酸鐵鋰+石墨體系的鋰電池中，電池容量5000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表5：
表5實施例5與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例6
步驟1：配置濃度為5％的異丙基鋰四氫呋喃溶液，將相當(dāng)于電解液總量15％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入型號為PL8045135的三元+石墨體系的鋰電池中，電池容量6000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表6：
表6實施例6與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例7
步驟1：配置濃度為0.01％的丁基鋰乙二醇二甲醚溶液，將相當(dāng)于電解液總量25％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入型號為PL8045135的三元+石墨體系的鋰電池中，電池容量6000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表7：
表7實施例7與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例8
步驟1：配置濃度為10％的二異丙基胺基鋰乙二醇二甲醚溶液，將相當(dāng)于電解液總量10％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入型號為PL8045135的磷酸鐵鋰+石墨體系的鋰電池中，電池容量5000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表8：
表8實施例8與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
實施例9
步驟1：配置濃度為50％的異丙基鋰乙二醇二甲醚溶液，將相當(dāng)于電解液總量0.1％的上述溶液加至濃度為1mol/L的電解液中，得新型電解液；
步驟2：將新型電解液注入型號為PL8045135的三元+石墨體系的鋰電池中，電池容量6000mAh；
步驟3：化成和測容后，測試60℃-30天和85℃-48小時的高溫性能和1C循環(huán)性能，并與常規(guī)的電解液對比，結(jié)果如表9：
表9實施例9與常規(guī)電解液的高溫性能和循環(huán)性能對比
其中實施例1至實施例9所述的電解液由下述組分組成：12.5％LiPF6、30％EC、21％EMC、30％DEC、3％PS和3.5％VC。
以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡在本發(fā)明的精神和原則范圍內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。