[发明专利]锂离子电池电解液和锂离子电池

说明书

本发明公开了一种锂离子电池电解液和锂离子电池。本发明锂离子电池电解液包括溶剂和溶解在所述溶剂中的锂盐和添加剂，所述溶剂为非水有机溶剂，所述添加剂包括氟代磺酰亚胺盐、六氟磷酸盐、草酸硼酸盐中的至少一种。本发明锂离子电池的电解液为本发明锂离子电池电解液。本发明锂离子电池电解液的工作电压高，而且赋予所述锂离子电解液在大倍率充放、大功率充放电状态下保持化学稳定性，满足高倍率、高功率、高温下的循环要求，有效提高了锂离子电池的循环稳定性和安全性。另外，所述锂离子电池电解液还具有良好的浸润性并能够降低锂离子电池的阻抗(DCR)。本发明锂离子电池具有高的工作电压，在大倍率充放、大功率充放电下循环性好，安全性高。

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池电解液和锂离子电池。

背景技术

锂离子电池与其他电池相比，具有质量轻、体积小、工作电压高、能量密度高、输出功率大、充电效率高、无记忆效应、循环寿命长等优点，不仅在手机、笔记本电脑等领域得到了广泛的应用，而且也被认为是电动车、大型储能装置的最佳选择之一。随着无人机的兴起，锂离子电池在无人机领域得到了广泛的应用。

随着人们生活的要求逐渐提高和电子产品的不断发展。在对锂离子电池能量密度要求越来越高的同时，对锂离子电池的安全性和循环性能也在不断的提高。如对于高电压无人机锂离子电池，目前不仅要达到高倍率、高功率放电及耐高温要求，还需要电池低阻抗，在满足长循环寿命过程中不产生锂枝晶，保证电池安全性能的要求。但是目前市场无人机锂电池无法做到以上要求的兼顾。

虽然当前有高压锂离子电池的公开报道，但是目前高电压锂离子电池的研究主要集中在电极材料方面，这是因为目前商用电解液的工作电压为4.3V以下，如在4.5V以上电压下应用会被氧化，此弊端导致性能恶化，严重限制了高能锂离子电池的发展。

虽然目前也出现高压电解液，如采用抗氧化电位高的砜类、腈类、离子液体类物质作为电解液的溶剂，可显著提升电解液的工作电压达5V以上。但是在实际应用中发现该类物质导电率小他们的电导率小于商用电解液碳酸酯类溶剂而不利于电池大电流充放，而且粘度大于商用电解液的粘度，不仅降低锂离子的传递速率，而且会降低对电极及隔膜的润湿性能。

为了克服上述现有高压电解液存在的问题，目前有报道在商用电解液中添加高压添加剂。但是在实际应用中发现，虽然现有添加剂能够缓解电解液的氧化反应降低副产物的生成，但是在大倍率、大功率充放电下，依然发生明显的锂枝晶现象导致电池安全性不理想，而且也会影响电池的高电压性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种锂离子电池电解液，以解决现有锂离子电池电解液对锂离子电池的电压提高和在大倍率、大功率充放电下抑制锂枝晶不理想的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种锂离子电池，以及解决现有锂离子电池无法同时兼顾高压和高功率以及安全性问题的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明的一方面，提供了一种锂离子电池电解液。所述锂离子电池电解液包括溶剂和溶解在所述溶剂中的锂盐和添加剂，所述溶剂为非水有机溶剂，所述添加剂包括氟代磺酰亚胺盐、六氟磷酸盐、草酸硼酸盐中的至少一种。

本发明的另一方面，提供了一种锂离子电池。所述锂离子电池包括正极、负极以及电解液，所述电解液为本发明锂离子电池电解液。