一種用于高電壓電池的電解液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于高電壓電池的電解液。
【背景技術(shù)】
[0002]相比于鉛酸電池、鎳氫/鎳鎘電池,鋰離子電池具有能量密度高、自放電率低、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于新能源汽車(chē)、儲(chǔ)電站領(lǐng)域。使用高電壓的正極材料可以提高整體電池的電壓,實(shí)現(xiàn)電池能量存儲(chǔ)密度的增加。目前已經(jīng)報(bào)道了很多高電壓正極材料,如磷酸鈷鋰、鎳錳酸鋰、富鋰過(guò)渡金屬氧化物等可以實(shí)現(xiàn)4.5V以上電壓充放電循環(huán)。但是,目前產(chǎn)業(yè)化的電解液無(wú)法滿足高電壓電池的要求。較成熟的以碳酸酯類為溶劑的電解液在4.5V以上即會(huì)被氧化分解,進(jìn)而破壞電池中充放電化學(xué)體系,導(dǎo)致電池壽命嚴(yán)重縮短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于高電壓電池的電解液。
[0004]本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]—種用于高電壓電池的電解液,按重量百分比計(jì),包括80 %-90 %的非水溶劑,9.5%-15%的鋰鹽和0.5-5%的添加劑,所述添加劑為質(zhì)量比為(1-9):(9-1)的吡啶類衍生物和氟硼化合物的混合物。
[0006]進(jìn)一步的,所述非水溶劑為碳酸酯類溶劑。
[0007]進(jìn)一步的,所述非水溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的任意兩種或兩種以上組合。
[0008]進(jìn)一步的,所述鋰鹽為L(zhǎng)iPF6、LiPF4、LiC104、LiB0B、LiN(CF3S02)2中的任意一種。
[0009]進(jìn)一步的,所述鋰鹽在所述非水溶劑中的濃度為0.8M-1.3M。
[0010]進(jìn)一步的,所述添加劑為吡啶和三氟化硼的混合物。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種用于高電壓電池的電解液,通過(guò)增加添加劑,可以提高高電壓電池的循環(huán)使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的充放電循環(huán)效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例:
[0014]本實(shí)施例的一種用于高電壓電池的電解液,按重量百分比計(jì),包括3%的添加劑,添加劑為質(zhì)量比為1:1的吡啶和三氟化硼的混合物。還包括非水溶劑和鋰鹽,其中非水溶劑為質(zhì)量比為3:7的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯,鋰鹽為在非水溶劑中的濃度為1.0i^LiPF6t3
[0015]標(biāo)記未加添加劑的電解液為A,加入添加劑的電解液為B ο將A、B兩種電解液注入到正極為L(zhǎng)iN1.5Mm.504,負(fù)極為人造石墨的鋁殼26800型圓柱電池(表征容量4.4Ah),在3.5-
4.8V電壓范圍內(nèi)進(jìn)行IC充放電循環(huán)。如圖1所示,使用A電解液的電池循環(huán)100次后放電容量保持率為50%左右,而使用B電解液的電池循環(huán)100次后放電容量保持率達(dá)到90%以上。由此,本實(shí)施例的一種用于高電壓電池的電解液,通過(guò)增加添加劑,可以提高高電壓電池的循環(huán)使用壽命。
[0016]以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:按重量百分比計(jì),包括80%-90%的非水溶劑,9.5%-15%的鋰鹽和0.5-5%的添加劑,所述添加劑為質(zhì)量比為(1-9):(9-1)的吡啶類衍生物和氟硼化合物的混合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:所述非水溶劑為碳酸酯類溶劑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:所述非水溶劑為碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯中的任意兩種或兩種以上組合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:所述鋰鹽為L(zhǎng)iPF6、LiPF4、LiC104、LiB0B、LiN(CF3S02)2 中的任意一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:所述鋰鹽在所述非水溶劑中的濃度為0.8M-1.3M。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高電壓電池的電解液,其特征在于:所述添加劑為吡啶和三氟化硼的混合物。
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種用于高電壓電池的電解液,按重量百分比計(jì),包括80%-90%的非水溶劑,9.5%-15%的鋰鹽和0.5-5%的添加劑,所述添加劑為質(zhì)量比為(1-9):(9-1)的吡啶類衍生物和氟硼化合物的混合物。本發(fā)明的一種用于高電壓電池的電解液,可以增加高電壓電池的循環(huán)使用壽命。
【IPC分類】H01M10/0567, H01M10/0525
【公開(kāi)號(hào)】CN105591157
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610156472
【發(fā)明人】劉貫東, 鄭榮鵬, 毛煥宇, 孫瑞龍, 董偉強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘇州宇量電池有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日