[发明专利]一种稳定金属锂沉积的电解液及其在锂金属电池中的应用

权利要求书

1.一种稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，由导电锂盐、有机溶剂、添加剂和辅助添加剂构成；

所述的添加剂为纳米级的氮化硅、氮化镓、氮化铟、氮化锆中的一种或几种；

所述的添加剂的粒径为1nm-500nm；

所述的电解液中，添加剂的添加百分含量为0.1-5 wt.%；

所述的辅助添加剂包含硝酸锂、 多硫化锂、 硝酸钾、 硝酸铯、 硝酸钡、 硝酸铵、 亚硝酸锂、 亚硝酸钾、 亚硝酸铯、 亚硝酸铵、 硝酸甲酯、 硫化磷、 溴化锂、碘化锂、 碘化铟、 二硫化二苯骈噻唑、 碘代硝基苯、 三苯基磷中的至少一种。

2.如权利要求1所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的添加剂的粒径为20-200nm。

3.如权利要求2所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的添加剂为各自化合物的纳米晶、纳米球、纳米花、纳米线、纳米棒、纳米片中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的电解液中，添加剂的添加百分含量为1-4 wt.%。

5.如权利要求1所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的导电锂盐为双（三氟甲烷磺酰） 亚胺锂、 双氟磺酰亚胺锂盐、 三氟甲磺酸锂、 二氟草酸硼酸锂、 二氟双（草酸根） 合磷酸锂、 二草酸硼酸锂、 六氟磷酸锂、 四氟硼酸锂、高氯酸锂中的一种或几种。

6.如权利要求5所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的导电锂盐的摩尔浓度为0.5-10mol/L。

7.如权利要求1所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的有机溶剂为酯类溶剂、醚类溶剂和/或砜类溶剂；

其中，所述的酯类溶剂为碳酸乙烯亚乙酯、1，3-丙磺酸内酯、碳酸亚乙烯酯、乙酸丙酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸甲丙酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸乙烯酯中的一种或几种；

其中，所述的醚类溶剂为四乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、四氢呋喃、1，3二氧戊环、1，4二氧六环、乙二醇二甲醚、苷二醇二甲醚、2-甲基四氢呋喃、 2， 5-二乙基四氢呋喃、二甲氧基丙烷中的一种或几种；

其中，所述的砜类溶剂为二甲基砜、二甲基亚砜、环丁砜、乙基甲基砜、二乙基砜、甲基异丙基砜、乙基甲氧基乙基砜、 甲氧基乙基甲基砜、 乙基异丙基砜、 乙基正丁基砜中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的稳定金属锂沉积的电解液，其特征在于，所述的辅助添加剂的添加量为0.1-5%wt.%。

9.一种权利要求1~8任一项所述的稳定金属锂沉积的电解液的应用，其特征在于，将其添加至锂金属电池的电解液中，用于制备锂金属电池。

10.一种锂金属电池，其特征在于，包含权利要求1~8任一项所述的稳定金属锂沉积的电解液；

所述的锂金属电池包括锂三元电池、锂硫电池、锂空电池、锂氧电池、锂硒电池、锂碲电池、锂碘电池、锂二氧化碳电池和锂氮电池中的至少一种。