[发明专利]二次电池和装置

权利要求书

1.一种二次电池，包括正极、负极和电解液，其中，

所述电解液包括含氟添加剂和含硫添加剂；

其中，所述含氟添加剂包括氟代碳酸酯、氟代磷酸酯、氟代环三磷腈、氟代醚和含氟锂盐中的至少一种；和/或

所述含硫添加剂包括磺酸酯、硫酸酯和亚硫酸酯中的至少一种；和/或

基于所述电解液的质量，所述含氟添加剂的质量含量为0.5%-10%；和/或

基于所述电解液的质量，所述含硫添加剂的质量含量为0.05%-5%；

所述正极包括正极活性材料层以及位于所述正极活性材料层表面的固体电解质界面膜，所述固体电解质界面膜通过化成得到；

采用X射线光电子能谱仪测试，所述固体电解质界面膜中氟元素的质量百分含量为X%，硫元素的质量百分含量为Y%，其中，0≤Y-0.05X≤1，0.5≤X≤10。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，0≤Y-0.05X≤0.4。

3.根据权利要求1或2所述的二次电池，其特征在于，0.05≤Y≤1.5。

4.根据权利要求1或2所述的二次电池，其特征在于，3≤X≤8.5，或0.1≤Y≤1.5。

5.根据权利要求1或2所述的二次电池，其特征在于，所述正极的孔隙率为Z%，0XY-0.1Z≤5。

6.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，0.01≤XY-0.1Z≤2，和/或15≤Z≤40。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其特征在于，27≤Z≤32。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述含氟添加剂满足如下条件（i）至（iv）中的至少一者：

（i）所述含氟添加剂包括式I-1和式I-2所示的化合物中的至少一种，

 式I-1， 式I-2

式I-1中，R₁、R₂、R₃、R₄独立地选自氢原子、氟原子、C1-C6烷基或氟代C1-C6烷基，R₁、R₂、R₃、R₄中至少有一个为氟原子或氟代C1-C6烷基，Q₁不存在或Q₁选自C1-C6亚烷基；式I-2中，R₅和R₆相同或不同，独立地选自C1-C6烷基或氟代C1-C6烷基，且R₅和R₆中至少有一个为氟代C1-C6烷基；

（ii）所述氟代磷酸酯包括式II所示的化合物中的至少一种，

 式II

式II中，R₇、R₈、R₉独立地选自C1-C6烷基或氟代C1-C6烷基，且R₇、R₈、R₉中至少有一个为氟代C1-C6烷基；

（iii）所述氟代环三磷腈包括式III所示的化合物中的至少一种，

 式III

式III中，R₁₀选自C1-C6烷基或氟代C1-C6烷基，R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅独立地选自氢原子、氟原子、C1-C6烷基或氟代C1-C6烷基，且R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅中至少有一个为氟原子或氟代C1-C6烷基；

（iv）所述氟代醚包括式IV所示的化合物中的至少一种，

 式IV

式IV中，Q₂选自C1-C6亚烷基，Q₃不存在或Q₃选自C1-C6亚烷基；

（v）所述含氟锂盐包括二氟磷酸锂、氟化锂和双草酸二氟磷酸锂中的至少一种。