[发明专利]一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池

说明书

本发明涉及电池技术领域，且公开了一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池，电解液由锂盐、有机溶剂组成组成，所述有机溶剂由如下原料组成：65wt％的腈类溶剂、25wt％的辅溶剂、10wt％的添加剂组成。本发明中，通过使用LIODFB高温性能优良，在较宽的温度范围内具有优良的离子导电性，在链状碳酸酯溶剂中溶解度较大。通过使用LITFSI电导率高于LiPF6，热稳定性高，分解温度大于200℃，低温性能好。通过放置的腈类溶剂占有机溶剂的65wt％，大量使用腈类溶剂可以有效避免因羰基或羟基存在而发生的一些催化反应，减少了电解液的分解，降低了钛酸锂产气的几率，大大地降低碳酸锂电池的循环厚度膨胀率、高温存储厚度膨胀率以及提高其倍率维持率，进而提高了钛酸锂电池的存储和循环性能。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池。

背景技术

现有技术中，钛酸锂材料在电池中作为负极材料使用，由于其自身特性的原因，材料与电解液之间容易发生相互作用并在充放循环反应过程中产生气体析出，因此普通的钛酸锂电池容易发生胀气，导致电芯鼓包，电性能也会大幅下降，极大地降低了钛酸锂电池的理论循环寿命。测试数据表明，普通的钛酸锂电池在循环过程中就会发生胀气的现象，导致无法正常使用，这也是制约钛酸锂电池大规模应用的一个重要原因。

为此，我们提出一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池。

本发明内容

本发明主要是解决上述钛酸锂电池的产气降低了钛酸锂电池的理论循环寿命的技术问题，提供一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种钛酸锂电池电解液，电解液由锂盐、有机溶剂组成组成，所述有机溶剂由如下原料组成：65wt％的腈类溶剂、25wt％的辅溶剂、10wt％的添加剂组成。

作为本发明优选的，所述锂盐为LIBOB、LiBF4、LIODFB、LiPF4(CF3)2、 LITFSI、LiAsF6等中的一种以上的混合物。而且锂盐的浓度为0.7M-1.7M。

作为本发明优选的，所述腈类溶剂为乙腈、丙腈、甲氧基丙腈、异丙腈、丁二腈、丁腈、己二腈、戊腈、戊二腈、葵二腈、丙烯腈、环己基腈、邻苯二腈中的至少一种组成。

作为本发明优选的，所述辅溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺组成。

作为本发明优选的，所述辅溶剂由碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺按重量比2:2:1:1的比例混合组成。

作为本发明优选的，所述添加剂包括5wt％的含硼添加剂，5wt％的卤素添加剂，所述含硼添加剂为二氟草酸硼酸锂和二草酸硼酸锂中的至少一种，硼类添加剂用量为有机溶剂的0.1wt％-2.5wt％。

一种钛酸锂电池，钛酸锂电池由正极极板、负极极板、隔膜以及权电解液组成。

作为本发明优选的，所述正极极板的正极活性物质磷酸铁锂、锰酸锂或三元材料、镍锰酸锂中的一种。

作为本发明优选的，所述隔膜间隔于相邻正负极板之间，且隔膜至少有两层。

有益效果

本发明提供了一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池。具备以下有益效果：

(1)、该一种钛酸锂电池电解液及钛酸锂电池，通过使用LIODFB高温性能优良，在较宽的温度范围内具有优良的离子导电性，在链状碳酸酯溶剂中溶解度较大。通过使用LITFSI电导率高于LiPF6，热稳定性高，分解温度大于200℃，低温性能好。