[发明专利]一种电解液和含有该电解液的二次电池

说明书

本申请提供了一种电解液和包括该电解液的二次电池，通过在有机溶剂中添加包括不同含量的硅氧烷化合物和腈化合物以及电解质盐来制备电解液，通过将腈化合物与硅氧烷化合物结合应用于二次电池电解液和二次电池，充分发挥二者的作用，进一步改善了二次电池的循环性能和高温存储性能。

技术领域

本申请涉及电池领域，具体而言，一种电解液和含有该电解液的二次电池。

背景技术

随着智能手机、消费级无人机以及电动汽车领域的技术进步和市场发展，人们对高性能电池的要求越发迫切。二次电池尤其锂离子以其较高的能量密度、较长的循环寿命、无记忆效应等优点，依然是应用于上述领域的主流电池。但是，当前市场对锂离子电池的各项性能指标提出了更为严苛的要求，其中，高温存储产气是非常重要的一项。

因此，有必要提供一种能够有效改善电芯高温存储产气的电解液。

发明内容

针对相关技术中的问题，本申请研究了一种电解液及含有该电解液的二次电池，其能显著降低二次电池在高温存储时的产气量，改善二次电池的循环性能以及高温存储性能。

本申请提供了一种电解液，包括腈化合物和硅氧烷化合物。

在上述电解液中，其中基于所述电解液的总质量，所述腈化合物的质量百分比为0.5wt％～10wt％。

在上述电解液中，其中基于所述电解液的总质量，所述硅氧烷化合物的质量百分比为0.1wt％～10wt％。

在上述电解液中，所述腈化合物选自含有1～3个腈基的烃、含有1～3个腈基的烃氧化合物、含有1～3个腈基的卤代烃及含有1～3个腈基的卤代烃氧化合物中的一种或多种。

在上述电解液中，所述腈化合物选自式I结构式所示的化合物中的一种或多种：

其中，R₁、R₂、R₃各自独立地选自H、腈基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的卤代烷基中的一种。

在上述电解液中，所述腈化合物选自式II结构式所示的化合物中的一种或多种：

其中，R₄、R₅、R₆各自独立地选自碳原子数为0～5的亚烷基、碳原子数为0～5的卤代亚烷基、碳原子数为1～5的亚烷氧基、碳原子数为1～5的卤代亚烷氧基、碳原子数为1～5的烷基烷氧基及卤代烷基烷氧基中的一种；R₄、R₅、R₆碳原子数不同时为0。

在上述电解液中，所述腈化合物选自以下化学结构式所示的化合物中的一种或多种：

在上述电解液中，所述有机硅烷选自式III化学结构式所示的化合物中的一种或多种：

其中R₇、R₈、R₉各自独立地选自F、Cl、Br、I、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为2～6的烯烃基、碳原子数为2～6的炔烃基中的一种；

R₁₀为甲基；

Y为碳原子数为1～10的亚烷氧基。

在上述电解液中，所述有机硅氧烷选自以下化学结构式所示的化合物中的一种或多种：

在上述电解液中，所述电解液还包括锂盐，其中，所述电解质盐的浓度为0.5M～3M；所述电解质盐的浓度还可以为0.5～1.5M。