[发明专利]电解液、电化学装置和电子装置

说明书

本申请提供了电解液、电化学装置和电子装置。电解液包括添加剂，该添加剂包括含羟基的超分子化合物，所述超分子化合物的羟值为200mgKOH/g至1500mgKOH/g。本申请的实施例通过在电解液中添加含羟基的超分子化合物，其中超分子化合物的羟值为200mgKOH/g至1500mgKOH/g，有利于在正极极片和/或负极极片的表面形成以无机成分为骨架并且无机有机成分均匀分布的SEI膜结构，从而显著改善电化学装置的循环性能。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及电解液、电化学装置和电子装置。

背景技术

随着电化学装置(例如，锂离子电池)的在各类电子产品中的广泛应用，用户对于电池的循环性能也提出了越来越高的要求。电化学装置在循环过程中存在循环容量衰减，导致循环容量衰减的主要原因是初始成膜质量较差，在化成后仍需消耗较多活性锂及成膜添加剂来修复固体电解质相界面(Solid Electrolyte Interface,SEI)膜，导致前期循环衰减较快。同时前期成膜添加剂消耗过多，也会导致循环中后期添加剂不足，电化学装置的循环容量衰减加速。

虽然目前对电化学装置的技术改进能够在一定程度上提升其循环性能，但是仍然无法满足人们越来越高的使用需求，亟需作出进一步改进。

发明内容

本申请的实施例提供了一种电解液，该电解液包括添加剂，添加剂包括含羟基的超分子化合物，超分子化合物的羟值为200mgKOH/g至1500mgKOH/g。

在一些实施例中，超分子化合物包括α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、4-磺酸基杯[6]芳烃、4-磺酸基杯[4]芳烃、羟基葫芦[6]脲、环糊精衍生物、杯芳烃衍生物、柱芳烃衍生物或葫芦脲衍生物中的至少一种。在一些实施例中，基于电解液的质量，添加剂的质量含量为0.02％至0.2％。在一些实施例中，电解液还包括氟取代的超分子化合物。

本申请的另一实施例提供了一种电化学装置，该电化学装置包括正极极片、负极极片和设置于正极极片和负极极片之间的隔离膜。正极极片包括正极活性材料层，负极极片包括负极活性材料层。正极活性材料层、负极活性材料层或隔离膜中的至少一个的表面存在超分子聚合物，超分子聚合物包括氟取代的超分子化合物。

在一些实施例中，超分子聚合物呈球状。在一些实施例中，超分子聚合物呈空心球状。在一些实施例中，超分子聚合物还包括烷基锂基团。在一些实施例中，正极活性材料层或负极活性材料层的表面的超分子聚合物球的数量分别为5.1×10³个/mm²至6.0×10⁵个/mm²。在一些实施例中，超分子聚合物球的直径为80nm至500nm。在一些实施例中，隔离膜的表面的所述超分子聚合物球的数量为9.0×10²个/mm²至1.0×10⁵个/mm²。

本申请的实施例还提供了一种电子装置，包括上述电化学装置。

本申请的实施例通过在电解液中添加含羟基的超分子化合物，其中超分子化合物的羟值为200mgKOH/g至1500mgKOH/g，有利于在正极极片和/或负极极片的表面形成以无机成分为骨架并且无机有机成分均匀分布的SEI膜结构，从而显著改善电化学装置的循环性能。

附图说明

图1示出了本申请的一些实施例的电化学装置的电极组件的示意图。

图2示出了本申请的实施例1中的正极极片的SEM图。

图3示出了本申请的实施例1中的正极极片的SEM放大图。

图4和图5示出了本申请的实施例1中的负极极片的微球部分EDS。

具体实施方式

下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本申请，但不以任何方式限制本申请。