[发明专利]电解质、电极组合物以及由此制成的电化学电池

摘要

本发明公开了包括电极的电化学电池，所述电极包括含有碳酸亚乙烯酯或卤代碳酸亚乙酯的电解质、复合材料电极、以及粘结剂。

主权项

1.一种锂离子电化学电池，其包括：含有碳酸亚乙烯酯添加剂的电极，所述碳酸亚乙烯酯添加剂具有以下结构其中R¹为H或C₁-C₄的烷基或烯基；以及包含至少以下一种的阳极组合物：(i)包含化学式为Si_xSn_qM¹_yC_z的物质的组合物，其中q、x、y和z表示摩尔百分比，并且每个摩尔百分比均基于除Li以外所述组合物中所有元素的摩尔数，(q+x)＞2y+z，q和z≥0，M¹选自过渡金属、Y或它们的组合，其中Si、Sn、M¹和C元素以多相微结构的形式排列，所述多相微结构包括含有Si的无定形相、含有金属硅化物的纳米晶相、q＞0时含有Sn的无定形相以及z＞0时含有碳化硅的相；(ii)包含化学式为Si_aAl_bM²_cSn_dE¹_eIn_p的物质的组合物，其中a、b、c、d、e和p表示摩尔百分比，并且每个摩尔百分比均基于除Li以外所述组合物中所有元素的摩尔数，M²选自过渡金属或过渡金属的组合，E¹包括Y、镧系元素、锕系元素或它们的组合，35≤a≤70，1≤b≤45，5≤c≤25，1≤d≤15，2≤e≤15和0≤p≤15，并且其中所述合金组合物是含有Si的无定形相与p为0时含有E¹和Sn的纳米晶相或与p＞0时含有E¹、Sn和In的纳米晶相的混合物；(iii)包含化学式为Sn_fE²_gE³_hA_iM³_j的物质的组合物，其中f、g、h、i和j表示摩尔百分比，并且每个摩尔百分比均基于除Li以外所述组合物中所有元素的摩尔数，1≤f≤50，20≤g≤95，h≥3，i＝0或3≤i≤50和0≤j≤1，E²包括Si、Al或它们的组合；E³包括Y、镧系元素、锕系元素或它们的组合；“A”包括碱土金属元素；而M³包括选自Fe、Mg、Si、Mo、Zn、Ca、Cu、Cr、Pb、Ti、Mn、C、S、P或它们的组合的元素；或(iv)包含化学式为Si_kCu_mAg_n的物质的组合物，其中k、m和n表示摩尔百分比，并且每个摩尔百分比均基于除Li以外所述组合物中所有元素的摩尔数，k≥10，m≥3和1≤n≤50。