本發(fā)明屬于電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種非水電解液及動力電池。
背景技術(shù)：
鋰離子電池由于具備能量密度高、功率密度大、循環(huán)性能好、無記憶效應(yīng)、綠色環(huán)保等特點(diǎn)，在移動通信設(shè)備如移動電話、移動攝像機(jī)、筆記本電腦、手機(jī)等各種電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用，同時也是未來電動汽車的供能系統(tǒng)中強(qiáng)有力候選者。鋰電池電解液使用的鏈狀有機(jī)溶劑常有:碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、等以及它們的兩種或多種混合物，使用的鋰鹽通常有：六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、二草酸合硼酸鋰、三氟甲基磺酸鋰、雙氟磺酰亞胺鋰等以及它們的兩種或多種混合物。由于六氟磷酸鋰存在易分解的性質(zhì)，特別在非水電解液存在微量水分條件下，鋰鹽的分解速度會進(jìn)一步加快。而鋰電池高溫使用環(huán)境將會促使電解液的hf含量顯著增加，hf將會破壞鋰電池正負(fù)極表面的sei膜，從而嚴(yán)重影響鋰電池的電化學(xué)性能。
隨著的鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，特別電動汽車的快速發(fā)展，市場對動力電池性能提高嚴(yán)格要求，各項(xiàng)測試都給出明確指標(biāo)參數(shù)，如單體電池常溫循環(huán)1500周以上等。而高溫條件下，電池正負(fù)極界面sei膜將加速裂化，導(dǎo)致電池性能急劇下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種非水電解液及動力電池，該非水電解液中的鋰鹽a可以增加電解液的離子導(dǎo)電率，參與界面sei成膜，提高界面穩(wěn)定性，從而改善電池的電化學(xué)性能。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種非水電解液，包括鋰鹽和有機(jī)溶劑，所述的鋰鹽包括鋰鹽a，所述的鋰鹽a在所述的非水電解液中的質(zhì)量百分比為0.01～10％，所述的鋰鹽a為選自如下結(jié)構(gòu)式中的一種或幾種的組合：
優(yōu)選地，所述的鋰鹽a為選自li[n(so2f)(so2c2f5)]、li[n(so2f)(so2c3f7)]、li[n(so2c2f5)(so2c3f7)]、、li[n(so2f)(so2c4f9)]、li[n(so2c3f7)(so2c4f9)]中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的鋰鹽a在所述的非水電解液中的質(zhì)量百分比為1～2％。
優(yōu)選地，所述的鋰鹽還包括其他鋰鹽，所述的其他鋰鹽為libf4、lipf6、liasf6、liclo4、lin(so2cf3)2、lin(so2c2f5)2、liso3cf3、lic2o4bc2o4、lifc6f5bc2o4中的一種或多種。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的其他鋰鹽在所述的非水電解液中的摩爾濃度為0.001～2mol/l。
更優(yōu)選地，所述的其他鋰鹽在所述的非水電解液中的摩爾濃度為1～1.2mol/l。
優(yōu)選地，所述的有機(jī)溶劑為碳酸酯類有機(jī)溶劑、醚類有機(jī)溶劑、羧酸酯類有機(jī)溶劑中的一種或幾種的混合溶劑
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的碳酸酯類有機(jī)溶劑為選自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲基乙基酯、γ-丁內(nèi)酯、碳酸亞丁酯中的一種或幾種的組合；
所述的醚類有機(jī)溶劑為選自1,3-二氧五環(huán)或乙二醇二甲醚；
所述的羧酸酯類有機(jī)溶劑為選自如下結(jié)構(gòu)式中的一種或幾種的組合，所述的結(jié)構(gòu)式為：
優(yōu)選地，所述的非水電解液還包括添加劑，所述的添加劑為選自聯(lián)苯、碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯亞乙酯、氟代碳酸乙烯酯、亞硫酸丙烯酯、亞硫酸丁烯酯、1，3-(1-丙烯)磺內(nèi)酯、亞硫酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、環(huán)己基苯、叔丁基苯、丁二腈中的一種或多種。
進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的添加劑的質(zhì)量占所述的非水電解液的質(zhì)量的2～15％。
更優(yōu)選地，所述的添加劑的質(zhì)量占所述的非水電解液的質(zhì)量的3～5％。
一種動力電池，其上述非水電解液。
該動力電池為鋰一次電池或鋰二次電池。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：
1.鋰鹽a的原材料來源充足，化學(xué)穩(wěn)定性好，用量少；2.鋰鹽a加入鋰電池非水電解液，可能增加電解液離子電導(dǎo)率；3.含有鋰鹽a的鋰電池非水電解液應(yīng)用于鋰離子電池，電池的高溫循環(huán)性能明顯提升。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步改善動力電池的高溫性能，我們將鋰鹽a添加到鋰電池非水電解液中，該物質(zhì)有助于改善電解液的離子導(dǎo)電率，同時鋰鹽a能夠參與界面sei膜的形成，有助于增加sei膜的穩(wěn)定性，進(jìn)而提電池的循環(huán)穩(wěn)定性，防止高溫條件下電池的裂化。
下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，本文中如未說明，百分?jǐn)?shù)均為重量百分比：
電解液配置及樣品檢測方法說明
常規(guī)電解液制備：按表1中的配比稱取碳酸乙烯酯(ec)、碳酸甲乙酯(emc)。在濕度小于1％的手套箱中，充分混合均勻，配置成電解液溶劑。然后，分次加入總量為1mol/l的電解質(zhì)鹽lipf6，待電解質(zhì)鹽充分溶解,添加2％碳酸亞乙烯酯(vc)和2％的1,3-丙烷磺內(nèi)酯(ps)；攪拌15分鐘后，添加1％litfsi(li[n(so2cf3)2]或lifsi(li[n(so2f)2]。擱置24小時；即得到對比例使用的常規(guī)電解液；
實(shí)施例制備：在常規(guī)電解液中添加不同含量的鋰鹽lifpfsi(li[n(so2f)(so2c2f5)])，攪拌半小時后，擱置24小時；即得到實(shí)施例電解液。
實(shí)驗(yàn)過程：將對比例和實(shí)施例兩種電解液注入到1ah的動力電池體系，電池分別在常溫和高溫(60℃)環(huán)境下進(jìn)行1c循環(huán)測試，測試結(jié)果參見表1。
表1
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。