[发明专利]安全的电池溶剂

权利要求书

1.一种电池溶剂，包括一种或多种磷腈化合物，磷腈化合物包含多个磷-氮重复单元，和共价结合到所述重复单元的磷上的侧基，其中所述侧基选自聚醚、聚硫醚和它们的组合。

2.权利要求1的化合物，其中磷腈核包括3-10个磷-氮重复单元，其中每个所述重复单元的磷用双键结合到各自的氮上，并且其中每个重复单元通过单键结合到相邻的重复单元上。

3.一种用于电池电解质的离子传递液体添加剂，包括PN键和侧R基，具有下面描述的通式：

(PN)_mR1R2R3...R2m

在该式中，R具有通式：

-X(CH₂)_nY¹(CH₂)_p1Y²(CH₂)_p2...Yⁱ(CH₂)_piCH₃其中m＝3-6，n＝1-6，X和Y为氧、硫或第6B族元素，p1至pi＝1-6。

4.一种电池电解质，包括固体聚合物电解质、可迁移阳离子和离子传递化合物，离子传递化合物包括环磷腈或低聚物，环磷腈包括磷和氮环核以及多个结合到环核的磷上的配位基，其中所述配位基的至少一个包括结合到所述磷上的硫。

5.如权利要求4所述的电池电解质，其中配位基包括聚硫醚。

6.如权利要求4所述的电池电解质，其中配位基包括含周期表第6B族元素的聚合物。

7.如权利要求4所述的电池电解质溶液，除了所述磷腈外，还包括非离子传递液体添加剂。

8.如权利要求4所述的电池电解质溶液，不包括碳酸亚乙酯。

9.一种电池，包括阳极、阴极和位置与所述阳极和阴极电接触的电解质溶液，该电解质溶液包括液体磷腈和合适的电解质盐，如但不限于LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄等。

10.如权利要求9所述的电池，还包括多孔隔膜。

11.如权利要求9所述的电池，其中液体磷腈以任意的摩尔比与一种或多种非磷腈电池溶剂混合。

12.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂选自有机碳酸酯溶剂。

13.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂选自有机碳酸酯，有机碳酸酯包括但不限于碳酸亚乙酯、碳酸二亚乙酯、碳酸亚丙酯。

14.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂在一种或多种磷腈溶剂中可溶。

15.一种电池，包括阴极、阳极、聚合物、含有一种或多种磷腈化合物的溶剂、和适宜的电解质盐。

16.如权利要求15所述的电池，其中聚合物为固体聚合物电解质。

17.如权利要求16所述的电池，其中聚合物包括离子传递聚合物和无机离子载体的复合材料。

18.如权利要求15所述的电池，其中聚合物本身不用作电解质，但用作电解质溶液的基质。

19.如权利要求9所述的电池，还包含多孔隔膜。

20.如权利要求9所述的电池，其中液体磷腈以任意的摩尔比与一种或多种非磷腈电池溶剂混合。

21.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂选自有机碳酸酯溶剂。

22.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂选自有机碳酸酯，有机碳酸酯包括但不限于碳酸亚乙酯、碳酸二亚乙酯、碳酸亚丙酯。

23.如权利要求10所述的电池，其中非磷腈溶剂在一种或多种磷腈溶剂中可溶。