[发明专利]一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池电解液，其特征在于，该锂离子电池电解液由锂盐、非水性有机溶剂和添加剂组成，添加剂中含有结构是M或N的一种或多种环状不饱和磷酸酯，其中，

M为N为M和N中R₁，R₂，R₃，R₄，R₅各自独立选自甲基、乙基、丙基、异丙基、三氟甲基、三氟乙基、多氟烷基、全氟烷基、苯基、对甲基苯基、对氟苯基、多氟苯基、全氟苯基、丙烯基、烯丙基、亚甲基。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于，所述环状不饱和磷酸酯M或N化合物的加入量占电解液总重量的0.05-5％。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池电解液，其特征在于，环状不饱和磷酸酯M或N化合物的结构式为：

4.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于，所述添加剂还包含氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、1,3丙烷磺酸内脂、硫酸乙烯酯、二氟草酸硼酸锂、双草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、二氟双草酸磷酸锂、碳酸乙烯亚乙酯、1,3-丙烯磺酸内酯、双氟磺酰亚胺锂和二氟磷酸锂中的一种或多种，优选的，其含量为电解液总质量的0.05～20％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的锂离子电池电解液，其特征在于，所述锂盐包含六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、三草酸磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、四氟磷酸锂和二氟双草酸磷酸锂中的一种或多种，优选的，所述锂盐的含量为电解液总质量的8～20％。

6.根据权利要求1-5任一项所述的锂离子电池电解液，其特征在于，所述非水性有机溶剂包含环状碳酸酯溶剂、链状碳酸酯溶剂、链状羧酸酯溶剂、链状含硅碳酸酯溶剂、链状氟代碳酸酯溶剂及环状含氟碳酸酯溶剂中的一种或多种，优选的，所述非水有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、碳酸甲丙酯、四氢呋喃、二氧环烷、γ-丁内酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丙酯、(三甲基硅基甲基)甲基碳酸酯、二(三甲基硅基甲基)、(三甲基硅基甲基)乙基碳酸酯、二(三甲基硅基甲基)乙基碳酸酯、碳酸酯中的一种或多种，更优选的，所述非水有机溶剂的含量为电解液总质量的50～85％。

7.一种含有权利要求1-6任一项所述电解液的锂离子电池，其特征在于，该电池包括正极极片、负极极片、设置于正极极片和负极极片之间的隔膜，以及权利要求1-6任一项所述的电解液，优选的，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于正极集流体表面的正极膜片，所述正极膜片包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极活性物质为钴酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂、镍钴锰酸铝、富锂锰基固溶体和高镍三元材料LiNi_1-x-y-zCo_xMn_yAl_zO₂，其中：0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1且0≤x+y+z≤1。

9.根据权利要求7所述的锂离子电池，其特征在于，所述三元材料中镍钴锰比列为424、333、523、701、811、515。

10.根据权利要求7所述的锂离子电池，其特征在于，所述正极的材料体系为单晶结构、二次颗粒，优选的，表面被三氧化二铝、石墨烯、碳纳米管、碳材料、导电高分子层所包覆，更优选的，进一步的用碱土金属铍、镁、钙、锶、钡，稀土金属钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥进行掺杂改性。