[发明专利]一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池电解液，包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂，其特征在于，所述的添加剂包括如式I所示的硅氮类化合物，以及选择性地包括氮杂环-三氟化硼配位化合物，

其中，式I中的Z为磺酰基或羰基；R1、R2、R3各自独立的选自卤素原子、卤素取代或未取代的芳基、卤素取代或未取代的含有1-4个碳原子的烷基或烯基中的任意一种；R4、R5、R6、R7各自独立地选自氢、卤素原子、硝基、氨基、卤素取代或未取代的含有1-4个碳原子的烷基或烯基中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的式I中的R1、R2、R3相同，且选自氟原子、甲基或三氟甲基中的一种；R4、R5、R6、R7中的至少两个为氢原子。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的硅氮类化合物为中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的氮杂环-三氟化硼化合物中的氮杂环为含吡啶基的杂环、含哒嗪基的杂环、含嘧啶基的杂环、含吡嗪基的杂环、含吡咯基的杂环、含吡唑基的杂环和含咪唑基的杂环中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的氮杂环-三氟化硼配位化合物为吡啶-三氟化硼。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的氮杂环-三氟化硼配位化合物占所述的锂离子电池电解液的总质量的0.05％-2％；所述的硅氮类化合物占所述的锂离子电池电解液的总质量的0.05％-5％。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的添加剂还包括占所述的锂离子电池电解液的总质量的0.05％-5％的其他添加剂，所述的其他添加剂为丁二腈、己二腈、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯、硫酸乙烯酯、甲基二磺酸亚甲酯、硫酸丙烯酯、三(三甲基硅烷)硼酸酯、三(三甲基硅基)亚磷酸酯、三(三甲基硅基)磷酸酯、碳酸乙烯亚乙酯、马来酸酐、戊二酸酐中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液，其特征在于：所述的锂盐选自高氯酸锂、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、六氟磷酸锂、碳酸锂、硫酸锂、亚硫酸锂、硝酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂、二氟磷酸锂、二氟双草酸磷酸锂中的一种或多种；

和/或，所述的非水有机溶剂为碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙烯酯、甲酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸甲酯、丙烯酸甲酯、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、环丁砜、二甲亚砜、甲硫醚、γ-丁内酯、四氢呋喃中的一种或多种。

9.一种锂离子电池，其包括正极片、负极片、设置于正极片和负极片之间的隔离膜以及电解液，其特征在于：所述的电解液为权利要求1至8中任一项所述的锂离子电池电解液。

10.根据权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于：所述的正极材料为锂过渡金属复合氧化物，所述的锂过渡金属复合氧化物包含锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物、锂镍钴铝氧化物、或上述锂过渡金属复合氧化物添加其他过渡金属或非过渡金属得到的化合物中的一种或几种；

和/或，所述的负极材料选自软碳、硬碳、人造石墨、天然石墨、硅、硅氧化合物、硅碳复合物、钛酸锂、能与锂形成合金的金属中的一种或几种。