[发明专利]一种提高锂电池高低温性能的电解液及其用途

权利要求书

1.一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：该电解液由四类成份组成：(A)锂盐，(B)碳酸酯类和/或醚类有机溶剂，(C)高低温添加剂和(D)其他功能添加剂；其中(A)锂盐和(C)高低温添加剂组分在此电解液中的摩尔浓度范围均为：0.001～2摩尔/升，(D)其他功能添加剂组分的摩尔浓度范围是：0～0.5摩尔/升。

2.如权利要求1所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：所述(A)锂盐选自LiBF₄，LiPF₆，LiAsF₆，LiClO₄，LiPF_b[(C₆F_s(C_pF_qH_(2p+1-q))_tH_(5-s-t))]_(6-b)，b＝0，1，2，3，4，5；s＝0，1，2，3，4，5；t＝0，1，2，3，4，5；p，q为大于等于零的整数中的一种或一种以上组合物。

3.如权利要求1所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：所述(B)碳酸酯类为环状的碳酸酯类和/或链状碳酸酯类化合物；环状的碳酸酯类化合物选自碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、γ-丁内酯(GBL)和碳酸亚丁酯(BC)中的一种或一种以上组合物；所述的链状碳酸酯类化合物选自碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸甲基乙基酯(EMC)、碳数为3～8个的直链或支链脂肪单醇与碳酸合成的碳酸酯衍生物中的一种或一种以上组合物；所述的醚类有机溶剂选自四氢呋喃(THF)、2-甲基四氢呋喃(2-Methyl-THF)、1，3-二氧环戊烷(DOL)、二甲氧甲烷(DMM)、1，2-二甲氧乙烷(DME)和二甘醇二甲醚(dimethyl carbitol)中的一种或一种以上组合物。

4.如权利要求3所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：所述(C)高低温添加剂选自如下结构的化合物中的至少一种物质，

其中，所述通式(1)中的Q表示为氧、亚甲基或通式(2)中的一种；所述通式(1)中的Y，Z表示为在链中可以有杂原子的取代或者未取代的亚烷基链，其结构选自通式(3)或通式(4)中的一种。

上式中，A为碳、硼、硅中的一种；R₁表示为烷基、氟代烷基、芳基、芳烷基中的一种；R₂，R₃为氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烯烃基、卤代烯烃基、苯基、卤代苯基、苯氧基、卤代苯氧基中的一种，其中：卤素为氟、氯或溴，卤代包含部分取代和全取代；R₄，R₅表示为氢、卤素、烷基、烷氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、烯烃基、卤代烯烃基、酯基，其中：卤素为F、Cl或Br，卤代包含部分取代和全取代。

5.如权利要求1所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：所述(C)高低温添加剂选用甲基双磺酸草酸硼酸酯，其结构式如下，

6.如权利要求1所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液，其特征在于：所述(D)其他功能添加剂为联苯(BP)，碳酸亚乙烯酯(VC)，碳酸乙烯亚乙酯(VEC)，氟代碳酸乙烯酯(FEC)，环己基苯(CHB)，叔丁基苯(TBB)，叔戊基苯(TPB)、丁二氰(SN)中的一种或一种以上组合物。

7.权利要求1所述的一种提高锂电池高低温性能的电解液的用途，其特征在于：将所述的电解液制备成一次电池、二次电池以及锂离子电池。