[发明专利]一种锂离子电池电解液及锂离子电池

说明书

本发明涉及一种锂离子电池电解液及锂离子电池。以质量分数计，该锂离子电池电解液包括以下各组分：有机溶剂68%‑78%、锂盐8%‑12%、无机成膜添加剂8%‑12%、稳定添加剂1%‑3%、导电添加剂2%‑4%以及过充保护添加剂占2%‑5%，其中，所述锂盐包括六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂以及双草酸硼酸锂，且所述六氟磷酸锂、所述六氟砷酸锂、所述二氟草酸硼酸锂以及所述双草酸硼酸锂的摩尔比为（3‑8）：（5‑9）：（1‑3）：（4‑7）。该锂离子电池电解液的稳定性好、电导率高且安全性高。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池电解液及锂离子电池。

背景技术

锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等优点，其被广泛应用于移动电话、数码相机和笔记本电脑等便携式电器装置，同时也逐渐应用电动车以及混合动力车等领域。

锂离子电池主要包括正极、负极、隔膜以及电解液。其中，电解液为具有离子导电性的溶液，实现锂离子在正负极迁移的媒介，是电池中重要的组成部分。锂离子电池中的锂离子能够通过电解液在正极和负极之间的移动。锂离子电池在充放电过程中，锂离子在正负电极之间往返嵌入和脱嵌。其中，当其充电时，锂离子从正极脱嵌，经过电解液嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。

但是，传统的锂离子电池的电解液的稳定性差，且电导率较低，从而严重影响锂离子电池的使用性能和使用寿命。此外，传统的锂离子电池的电解液毒性大，安全性较差。

发明内容

基于此，有必要提供一种稳定性好、电导率高且安全性高的锂离子电池电解液及锂离子电池。

一种锂离子电池电解液，以质量分数计，包括以下各组分：

有机溶剂68%-78%、锂盐8%-12%、无机成膜添加剂8%-12%、稳定添加剂1%-3%、导电添加剂2%-4%以及过充保护添加剂占2%-5%，其中，所述锂盐包括六氟磷酸锂、六氟砷酸锂、二氟草酸硼酸锂以及双草酸硼酸锂，且所述六氟磷酸锂、所述六氟砷酸锂、所述二氟草酸硼酸锂以及所述双草酸硼酸锂的摩尔比为（3-8）：（5-9）：（1-3）：（4-7）。

在其中一个实施例中，所述有机溶剂70%-75%、所述锂盐9%-10%、所述无机成膜添加剂9%-10%、所述稳定添加剂2%-3%、所述导电添加剂2%-3%以及所述过充保护添加剂3%-4%。

在其中一个实施例中，所述有机溶剂70%、所述锂盐10%、所述无机成膜添加剂10%、所述稳定添加剂3%、所述导电添加剂3%以及所述过充保护添加剂4%。

在其中一个实施例中，所述有机溶剂为碳酸酯类有机溶剂和/或醚类有机溶剂。

在其中一个实施例中，所述碳酸酯类有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯中的一种或多种，和/或所述醚类有机溶剂为二甲醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧环戊烷、二甲氧基甲烷、1,2-二甲氧基乙烷和二甘醇二甲醚中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述无机成膜添加剂为硫化锂、硫酸锂、碳酸锂、氧化锂和碳酸钾中一种或多种。

在其中一个实施例中，所述稳定添加剂为三氧化二铝、氧化镁、氧化钡和碳酸钙的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述导电添加剂为胺类化合物、冠醚类化合物和硼基化合物中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述防过充保护添加剂为联苯、环已基苯、二甲苯、2-氟联苯、2,4-二氟联苯，1,2-二甲氧基-4-硝基苯、苯乙烷和三联苯中的一种或多种。