[发明专利]一种高电压锂离子电池电解液

权利要求书

1.一种用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于：

所述电解液含有五种成份：（A）含氟磺酰亚胺锂、（B）其他锂盐、（C）氟代有机溶剂、（D）碳酸酯类和/或醚类有机溶剂和（E）其他功能添加剂；

其中：所述含氟磺酰亚胺锂在电解液中的摩尔浓度为0.001～2摩尔/升，所述其它锂盐在电解液中的摩尔浓度为0～2摩尔/升，所述氟代有机溶剂在电解液中的质量分数为10～70%；

所述氟代有机溶剂选自C1-C20氟代碳酸酯、C1-C20氟代羧酸酯和C1-C20氟代醚中的一种、两种或三种以上组合；

所述含氟磺酰亚胺锂为离子型化合物，其阳离子为锂离子，其阴离子具有如下结构式（I）：

其中：R1、R2独立地选自卤素、C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C1-C10卤代烷基、C1-C10卤代烷氧基、C2-C10烯烃基、C2-C10卤代烯烃基、苯基、联苯基、卤代苯基或卤代联苯基。

2.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述C1-C20氟代碳酸酯为含氟的C2-C5环状碳酸酯和/或含氟的C3-C10链状碳酸酯，所述C1-C20氟代羧酸酯为C3-C10氟代羧酸酯，所述C1-C20氟代醚为C4-C12氟代醚。

3.按照权利要求2所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述C1-C20氟代碳酸酯选自氟代碳酸乙烯酯、双氟代碳酸乙烯酯、三氟代碳酸丙烯酯、三氟甲基碳酸甲酯和三氟甲基碳酸乙酯中的一种、两种或三种以上组合，所述C1-C20氟代羧酸酯选自三氟乙酸乙酯、三氟丙酸甲酯和三氟丙酸乙酯中的一种、两种或三种，所述C1-C20氟代醚为甲基氟代丁基醚/或四氟乙醚。

4.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述含氟磺酰亚胺锂结构式（I）中，R1、R2独立地选自F、C1-C5烷基、C1-C5烷氧基、C1-C5氟代烷基或C1-C5氟代烷氧基。

5.按照权利要求4所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述含氟磺酰亚胺锂结构式（I）中，R1、R2独立地选自为F或CF₃。

6.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述含氟磺酰亚胺锂在电解液中的摩尔浓度为0.02～1.2摩尔/升，所述其它锂盐在电解液中的摩尔浓度为0～1.2摩尔/升，所述氟代有机溶剂在电解液中的质量分数为10～50%。

7.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述碳酸酯类有机溶剂为环状碳酸酯类和/或链状碳酸酯类化合物，所述环状碳酸酯类选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯和碳酸亚丁酯中的一种、两种或三种以上组合，所述链状碳酸酯类化合物选自碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲基乙基酯、C3～C8脂肪单醇与碳酸合成的碳酸酯衍生物中的一种、两种或三种以上组合；所述的醚类有机溶剂选自四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧环戊烷、二甲氧甲烷、1,2-二甲氧乙烷和二甘醇二甲醚中的一种、两种或三种以上组合。

8.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述其他锂盐选自LiBF₄、LiPF₆、LiAsF₆、LiClO₄、LiSO₃CF₃、LiC₂O₄BC₂O₄和LiF₂BC₂O₄中的一种、两种或三种以上组合。

9.按照权利要求1所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于所述其他功能添加剂选自联苯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯、亚硫酸丙烯酯、亚硫酸丁烯酯、1,3-丙磺酸内酯、1,4丁磺酸内酯、1,3-（1-丙烯）磺内酯、亚硫酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、环己基苯、叔丁基苯和丁二腈中的一种、两种或三种以上组合。

10.按照权利要求1-9之一所述的用于高电压锂离子的电池电解液，其特征在于用于4.35v以上的高电压锂离子电池。