一種鋰離子二次電池電解液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰離子二次電池電解液，其包括非水溶劑和溶解在非水溶劑中的鋰鹽，其中，非水溶劑含有質(zhì)量占非水溶劑總質(zhì)量0.5%～15%的環(huán)狀磷酸酯。所述環(huán)狀磷酸酯的結(jié)構(gòu)式如下所示：其中，n為0～2的正整數(shù)，R為C1～C4直鏈或支鏈烷基。本發(fā)明使用的功能添加劑具有較高的還原電位，在首次充電過程中能夠形成一層致密、穩(wěn)定的固態(tài)電解質(zhì)鈍化膜（SEI），可以有效的抑制碳酸丙烯酯（PC）對(duì)石墨的共嵌，有效的提高電池的初始放電容量、循環(huán)壽命和高低溫性能。
【專利說明】—種鋰離子二次電池電解液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰離子二次電池，尤其是改善電池循環(huán)性能的鋰離子二次電池及其電解液。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的綠色高能環(huán)保電池，由于其具有電壓高、體積小、質(zhì)量輕、比能量高、無記憶效應(yīng)、無污染、自放電小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在移動(dòng)電話、筆記本電腦、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等強(qiáng)調(diào)輕薄短小、多功能的便攜式電子產(chǎn)品應(yīng)用上迅速普及。
[0003]石墨是鋰離子電池最常用的負(fù)極材料，也是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的電極材料。電池在首次充電過程中，由電池的正極的鋰-過渡金屬氧化物釋放出的鋰離子經(jīng)過電解液，透過隔離膜到達(dá)石墨負(fù)極，并且在石墨負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)生成半碳酸鋰，磺酸鋰等鋰鹽，由此在負(fù)極表面形成薄膜。這類型的薄膜被稱為有機(jī)固體電解液界面(SEI)膜。此鈍化膜不但起到鋰離子通道的作用還會(huì)阻止溶劑嵌入到石墨中造成的石墨的剝離。碳酸丙烯酯作為常用的電解液溶劑之一，其具有寬的液態(tài)范圍，其熔點(diǎn)低，沸點(diǎn)高，是常用的電解液溶劑。當(dāng)碳酸丙烯酯與石墨搭配使用時(shí)，碳酸丙烯酯溶劑分子在石墨電極表面不能形成穩(wěn)定的SEI膜，其隨同溶劑化鋰離子一同嵌入石墨層間，造成石墨的剝離，進(jìn)而破壞了石墨的片層結(jié)構(gòu)，對(duì)石墨的性能造成不利的影響，使得電池容量、循環(huán)等性能變差。有鑒于此，有必要提供一種可以促進(jìn)石墨負(fù)極成I旲的添加劑，有效的提聞裡尚子電池的初始放電容量、循環(huán)壽命和聞低溫性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種鋰離子二次電池電解液。該電解液解決電池在充電過程中，電解液中有機(jī)溶劑的還原分解，導(dǎo)致石墨剝離的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種鋰離子二次電池電解液，其包括非水有機(jī)溶劑和溶解在非水有機(jī)溶劑中的鋰鹽，其中，非水有機(jī)溶劑含有質(zhì)量占非水有機(jī)溶劑總質(zhì)量0.5%~15%的環(huán)狀膦酸酯；所述環(huán)狀膦酸酯的結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子二次電池電解液，其包括非水有機(jī)溶劑和溶解在非水有機(jī)溶劑中的鋰鹽，其中，非水有機(jī)溶劑含有質(zhì)量占非水有機(jī)溶劑總質(zhì)量0.5%~15%的環(huán)狀膦酸酯；所述環(huán)狀膦酸酯的結(jié)構(gòu)式如下所示:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述環(huán)狀膦酸酯優(yōu)選為I，3-丙二醇甲基膦酸酯、I，2-乙二醇乙基膦酸酯或I，4- 丁二醇甲基膦酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述環(huán)狀膦酸酯在非水有機(jī)溶劑中的質(zhì)量百分含量為5%~10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述鋰鹽為L(zhǎng)iPF60
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述鋰鹽為L(zhǎng)iPF6。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述鋰鹽濃度為1M。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰離子二次電池電解液，其特征在于:所述鋰鹽濃度為
【文檔編號(hào)】H01M10/0567GK103887563SQ201410137879
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】王阿忠, 胡念, 賴彩娥 申請(qǐng)人:廈門首能科技有限公司