[发明专利]一种电解液及包含该电解液的锂金属电池

权利要求书

1.一种用于锂金属二次电池的电解液，包括锂盐、有机溶剂和添加剂，所述添加剂包括结构式I或结构式I′所示的磺内酰胺化合物：

其中，

R选自取代或未取代的C₁-C₁₀烃基，取代基选自苯基、C₁-C₆烷基、C₁-C₆烯基；

X为硫原子或磷原子；

在上述结构式I中，R₁和R₂各自独立地选自氟原子、氯原子、溴原子、取代或未取代的C₁-C₁₀烃基，其中取代基含有氟、氯、溴、碘、氮、氧中的一种或几种元素；

在上述结构式I′中，R₁选自氟原子、氯原子、溴原子、取代或未取代的C₁-C₁₀烃基，R₂选自氧原子，其中取代基含有氟、氯、溴、碘、氮、氧中的一种或几种元素。

2.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂包括结构式I-1或结构式I′-1所示的磺内酰胺化合物：

其中，在上述结构式I-1中，X为磷原子且R₁和R₂各自独立地选自F、Cl、Br、卤素取代的C₁-C₄的烃基；或

在上述结构式I′-1中，X为硫原子，R₂为氧原子，R₁选自F、Cl、Br、卤素取代的C₁-C₄的烃基；

n为1、2或3。

3.根据权利要求2所述的电解液，其特征在于，在上述结构式I-1中，所述R₁或R₂选自F、-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-CF₃、-C₂F₅、直链-C₃F₇、直链-C₄F₉、-CH₂CF₃、-CH(CF₃)₂。

4.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂包括下述物质之一：

5.根据权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂包括

6.根据权利要求1至5任一项所述的电解液，其特征在于，以电解液的总质量计，所述磺内酰胺化合物在电解液中的质量百分含量为0.5％～15％。

7.根据权利要求1至5任一项所述的电解液，其特征在于，以电解液的总质量计，所述磺内酰胺化合物在电解液中的质量百分含量为3％～10％。

8.根据权利要求1至5任一项所述的电解液，其特征在于，其还包括SEI膜成膜添加剂、阻燃添加剂、防过充添加剂或导电添加剂。

9.根据权利要求1至5任一项所述的电解液，其特征在于，其还包括氟代碳酸亚乙酯添加剂。

10.一种锂金属二次电池，其包括正极、电解液、负极和设置于正极与负极之间的隔离膜，其中，所述电解液为根据权利要求1至9任一项所述的电解液，所述负极包括含锂金属材料。

11.根据权利要求10所述的锂金属二次电池，其特征在于，所述含锂金属材料为金属锂或锂合金。