[发明专利]电解液及锂离子电池

说明书

本发明提供一种电解液及锂离子电池。所述电解液包括：有机溶剂；锂盐，溶解在有机溶剂中；以及添加剂。所述添加剂包括三氟甲磺酸硅酯化合物、氟代磷酸锂以及环磷腈化合物。本发明的电解液能够显著地降低锂离子电池的低温内阻，提高锂离子电池的功率性能，同时可明显抑制锂离子电池循环和存储过程中的产气，从而很好地改善锂离子电池的循环性能、高温存储性能以及安全性能。

技术领域

本发明涉及二次电池领域，尤其涉及一种电解液及锂离子电池。

背景技术

锂离子电池由于具备能量密度大、输出功率高、循环寿命长和环境污染小等优点而被广泛应用于电动汽车以及消费类电子产品中。目前对锂离子电池尤其是动力锂离子电池的需求是：高功率、长循环寿命、长存储寿命且安全性能优异。然而这对于现有的锂离子电池体系来说是一个很大的挑战。

一般来讲，稳定的固体电解质界面膜(Solid Electrolyte Interface，SEI)可以为负极提供更好的保护，保证锂离子电池具有更长的循环寿命及存储寿命，但与此同时，也会增加界面阻抗，从而导致锂离子电池功率性能的下降。因此，如何在提高锂离子电池的循环寿命以及存储寿命的同时，又不会降低锂离子电池的功率性能，成为当前研究的难点之一。

此外，为了提高锂离子电池的能量密度，需要提高锂离子电池的电压，然而高电压通常会提高正极活性材料的电极电位，因而正极活性材料氧化性更强，这将会导致锂离子电池在循环和存储的过程中副反应增多，产气严重，因而锂离子电池的循环寿命以及存储寿命较差，且会引发锂离子电池安全问题。

在现有技术中，通过正极添加剂的引入来改善上述问题，即在正极活性材料表面活性点上形成保护层，避免正极活性材料表面活性点与电解液的直接接触，来抑制副反应的发生。然而正极添加剂的使用也会导致锂离子电池功率性能的下降。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种电解液及锂离子电池，所述电解液能够显著地降低锂离子电池的低温内阻，提高锂离子电池的功率性能，同时可明显抑制锂离子电池循环和存储过程中的产气，从而很好地改善锂离子电池的循环性能、高温存储性能以及安全性能。

为了达到上述目的，在本发明的一方面，本发明提供了一种电解液，其包括：有机溶剂；锂盐，溶解在有机溶剂中；以及添加剂。所述添加剂包括三氟甲磺酸硅酯化合物、氟代磷酸锂以及环磷腈化合物。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种锂离子电池，其包括根据本发明一方面所述的电解液。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

在本发明的电解液中，三氟甲磺酸硅酯化合物、氟代磷酸锂以及环磷腈化合物三者能够配合作用于锂离子电池的电极界面，显著降低锂离子电池的负极SEI膜界面阻抗，降低锂离子电池的低温内阻，提高锂离子电池的功率性能，同时可明显抑制锂离子电池循环和存储过程中的产气，从而很好地改善锂离子电池的循环性能、高温存储性能以及安全性能。

具体实施方式

下面详细说明根据本发明的电解液及锂离子电池。

首先说明根据本发明第一方面的电解液。

根据本发明第一方面的电解液包括：有机溶剂；锂盐，溶解在有机溶剂中；以及添加剂。所述添加剂包括三氟甲磺酸硅酯化合物、氟代磷酸锂以及环磷腈化合物。

在根据本发明第一方面所述的电解液中，三氟甲磺酸硅酯化合物、氟代磷酸锂以及环磷腈化合物三者能够配合作用于锂离子电池的电极界面，显著降低锂离子电池的负极SEI膜界面阻抗，降低锂离子电池的低温内阻，提高锂离子电池的功率性能，同时可明显抑制锂离子电池循环和存储过程中的产气，从而很好地改善锂离子电池的循环性能、高温存储性能以及安全性能。