[发明专利]一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂

说明书

本发明公开了一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂，选用硫酸酯的含硅衍生物。本发明能够很好的控制电解液中的水分和酸度在一个比较低的范围内，从而提高电解液的稳定性，保障电池性能的稳定发挥；本发明添加剂在电解液中的添加量少、效果明显、成本低，且对电解液的电化学性能没有副影响；本发明用于电解液中，使得锂电池获得优良的电化学性能和较高的安全性能。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体是一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂。

背景技术

锂离子二次电池凭借工作电压高、循环寿命长及充放电速度快等优势逐步建立了广大的市场，在小型电子产品如手机、电脑、电动工具等领域有着重要的作用。电动汽车和储能领域也逐步发展起来，电解液作为锂离子电池的主要组成部分，其储存和使用过程中的高纯度和稳定性决定了电池的性能能否正常发挥，而通过添加剂控制电解液中的水分和酸度在一个较低的含量是电池性能充分发挥的有力保障。

目前已经报道了很多功能型电解液，如高/低温电解液、高电压电解液、三元高镍电解液、阻燃电解液等。水分和酸度含量较高的情况下，不仅会和锂盐发生反应加剧一系列副反应的发生；还极易和这些功能性电解液中的特殊添加剂发生反应，使得其失去功效性。新型功能电解液对水分和酸度的要求更高，动力电池的发展迫切须要开发提高电解液纯度及稳定性的添加剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂，提高电解液的品质及稳定性，保障电池的电化学安全性能。

本发明的技术方案为：

一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂，选用硫酸酯的含硅衍生物，其化学结构式为：

上述化学结构式中的R₁为氢原子，碳原子数为1-4的直链烷基或碳原子数为1-4的直链酰基；上述化学结构式中的R₂为羟基，五甲基二硅氧基，碳原子数为1-4的直链烷氧基，或部分甲基被乙基、丙基或者苯甲基取代的三甲基硅氧基。

所述的电解液是由非水溶剂、锂盐和所述的添加剂混合而成，所述的非水溶剂、锂盐和添加剂的质量比为85-95：10-15：0.01-0.5。

所述的非水溶剂选用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙甲酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯中的两种以上的混合。

所述的锂盐选用六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双氟磺酰亚胺锂和双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的至少一种。

本发明的优点：

(1)、本发明电解液的添加剂选用硫酸酯的含硅衍生物，能够很好的控制电解液中的水分和酸度在一个比较低的范围内，从而提高电解液的稳定性，保障电池性能的稳定发挥；

(2)、本发明添加剂在电解液中的添加量少、效果明显、成本低，且对电解液的电化学性能没有副影响；

(3)、本发明用于电解液中，使得锂电池获得优良的电化学性能和较高的安全性能。

附图说明

图1是本发明实施例1-5的电解液和对比例电解液中水分和酸度的含量对照图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种用于降低电解液中水分和酸度的添加剂选用硫酸酯的含硅衍生物，其化学结构式为：