[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，所述电解液包括锂盐、有机溶剂以及添加剂，所述添加剂包括氧化电势为4.5V～5.0V的第一添加剂以及第二添加剂。本发明能够有效改善锂离子电池过度充电引起的安全问题，同时能够降低锂离子电池的直流放电电阻。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种电解液及锂离子电池。

背景技术

近年来，随着化石能源的日益枯竭及全球环境污染越来越严重，以可充电电池为动力系统的新能源汽车飞速发展。其中，可充电锂离子电池以其能量密度高、无记忆效应、工作电压高等特点脱颖而出，成为当前新能源汽车动力电源的首选方案。但是，新能源汽车行业的发展对动力锂离子电池的能量密度、功率性能和安全性的要求越来越高，这对于传统的锂离子电池是一个极大的挑战。

为提高新能源汽车的续航里程，动力锂离子电池的能量密度必须提高，通常的做法是采用高克容量的正极材料，高镍三元正极材料是首选方案。然而，对于高镍含量的三元正极材料而言，镍含量越高，材料本身的稳定性越差。电压超过电压平台(即过充电)时，材料会产生大量热量。如果热量不能及时散发，电池内部温度持续升高，容易引发热失控，甚至引起起火或者爆炸等安全事故，给新能源汽车带来极大的安全隐患。

因此，如何在提升锂离子电池的能量密度同时保持锂离子电池高的安全性一直是业界共同努力的方向。

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，其能够有效改善锂离子电池过度充电引起的安全问题，同时能够降低锂离子电池的直流放电电阻。

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，其包括锂盐、有机溶剂以及添加剂，所述添加剂包括氧化电势为4.5V～5.0V的第一添加剂以及第二添加剂。第一添加剂选自式1所示的化合物中的一种或几种，在式1中，取代基R₁、R₂各自独立地选自C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、C2～C5的烯基、C2～C5的烯氧基、C2～C5的炔基、C2～C5的炔氧基、C6～C10的芳基、C6～C10的芳氧基中的一种，取代基R₃选自C1～C10的烷基、C2～C5的烯基、C2～C5的炔基、C6～C10的芳基中的一种，其中，取代基R₁、R₂、R₃上的H还可部分或全部被F、Cl、Br、氰基、羧基、磺酸基、硅基中的一种或几种取代。第二添加剂选自二氟磷酸锂。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种锂离子电池，其包括正极片、负极片、隔离膜以及根据本发明一方面所述的电解液。

相对于现有技术，本发明至少包括如下所述的有益效果：

在本发明的电解液中，同时加入氧化电势为4.5V～5.0V的第一添加剂以及第二添加剂，其能够有效改善锂离子电池过度充电引起的安全问题，同时能够降低锂离子电池的直流放电电阻。

本发明的电解液尤其适合用于使用高镍含量正极活性材料的锂离子电池中，其能兼顾锂离子电池的高能量密度、高安全性以及优异的电化学性能，且锂离子电池还能在低温环境下正常使用。

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锂盐、有机溶剂以及添加剂，所述添加剂包括氧化电势为4.5V～5.0V的第一添加剂以及第二添加剂。