[发明专利]一种电解液添加剂和含有其的电解液、锂离子电池以及设备

说明书

本发明提供了一种电解液添加剂和含有其的电解液、锂离子电池以及设备。本发明电解液添加剂包括如下式(I)、式(II)所示化合物中的至少一种：本发明添加剂在首次充放电过程中能够在正极和负极表面形成一层致密、稳定的SEI膜，优化了正负极表面膜，抑制电极的表面活性，从而保护电极材料，并且可抑制电解液与电极活性物质的进一步接触，减少电解液主体溶剂在电极表面的氧化分解，使锂离子二次电池在高电压下的循环性能得到改善。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池技术领域，具体而言，涉及一种电解液添加剂和含有其的电解液、锂离子电池以及设备。

背景技术

锂离子电池作为一种新型绿色高能电池，因具有工作电压高、比容量大、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应及对环境友好等优点，被广泛应用于手机、摄像机、笔记本电脑等便携式电子仪器设备中。

随着在电动汽车、无线电动工具及军事上的应用，对锂二次电池的能量密度提出了更高的要求，由于LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂与其它高镍的三元材料能够在较高的充电截止电压(大于4.3V)下发生锂离子的脱嵌反应，这为提高锂离子电池的能量密度带来了新的希望。但是，由于常规锂离子电池的碳酸酯类在较高充电截止电压(大于4.3V)下容易分解，这会导致锂离子电池的充放电效率降低、循环性能变差，制约了高电压锂离子电池的进一步发展。

现有技术中，关于三氟化硼络合物通过含氧、磷等吸电子基团的协同作用可提升锂离子电池在较高充电截止电压下的电化学性能的相关技术尚无报道。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种电解液添加剂。

本发明的第二目的在于提供一种所述含有本发明电解液添加剂的锂离子电解液。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种电解液添加剂，所述电解液添加剂包括如下式(I)、式(II)所示化合物中的至少一种：

其中，式(I)中，R₁、R₂分别独立为C1～C50的烷基、C3～C50的环烷基、C2～C50的烯基，或者C6～C50的芳基中的任一种；R₁、R₂上任意的氢原子可任选的被取代；或者，R₁和R₂形成饱和或不饱和的环，所述环上任意的氢原子可以任选的被取代；

式(II)中，R₃～R₅分别独立为C1～C50的烷基、C3～C50的环烷基、C2～C50的烯基，或者C6～C50的芳基中的任一种；R₃～R₅上任意的氢原子可任选的被取代。

作为优选，本发明所述的电解液添加剂中，所述式(I)化合物为如下式(i)，式(ii)，式(iii)所示化合物中的至少一种：

其中，式(i)中，R₆～R₁₀分别独立的为氢、C1～C50的烷基、C3～C50的环烷基、C2～C50的烯基，或者C6～C50的芳基中的任一种；当R₆～R₁₀中有至少一个R基不为氢时，该不为氢的R上任意的氢原子可任选的被取代；