本發(fā)明涉及一種鋰二次電池用電解液及包括該電解液的鋰二次電池。更詳細(xì)地，涉及一種包含溶劑和電解質(zhì)鹽的鋰二次電池用電解液及包括該電解液的鋰二次電池。

背景技術(shù)：

1、二次電池是可以重復(fù)充電和放電的電池，二次電池廣泛用作如手機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子設(shè)備的動(dòng)力源。

2、鋰二次電池具有高的工作電壓和每單位重量的能量密度，并且有利于充電速度和輕量化，因此正積極地進(jìn)行開發(fā)和應(yīng)用。

3、例如，鋰二次電池可以包括：電極組件，所述電極組件包括正極、負(fù)極以及介于所述正極和所述負(fù)極之間的隔膜；和電解液，所述電解液浸漬所述電極組件。

4、作為鋰二次電池的正極用活性物質(zhì)，可以使用鋰金屬氧化物。作為所述鋰金屬氧化物的實(shí)例，可以列舉鎳基鋰金屬氧化物。

5、隨著鋰二次電池的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，需要更長(zhǎng)的壽命、高容量和運(yùn)行穩(wěn)定性。因此，在重復(fù)充放電時(shí)也提供均勻的功率和容量的鋰二次電池是優(yōu)選的。

6、但是，隨著重復(fù)充放電，例如，由于用作正極活性物質(zhì)的所述鎳基鋰金屬氧化物的表面損傷，可能會(huì)導(dǎo)致功率和容量降低，并且還可能會(huì)引起所述鎳基鋰金屬氧化物與電解質(zhì)的副反應(yīng)。特別地，鋰二次電池在重復(fù)充放電時(shí)和過充電時(shí)處于高溫環(huán)境中。在這種情況下，加速上述問題，從而引發(fā)電池膨脹現(xiàn)象(電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體，電池厚度增加)、電池的內(nèi)阻增加、電池的壽命特性降低等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、（一）要解決的技術(shù)問題

2、本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)問題是提供一種具有優(yōu)異的高溫特性和其它性能(例如，初始電阻、快速充電性能、常溫容量特性等)的鋰二次電池用電解液。

3、本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)問題是提供一種具有優(yōu)異的高溫特性和其它性能(例如，初始電阻、快速充電性能、常溫容量特性等)的鋰二次電池。

4、（二）技術(shù)方案

5、根據(jù)示例性的實(shí)施方案的鋰二次電池用電解液可以包含：添加劑，所述添加劑包含由化學(xué)式1表示的化合物；有機(jī)溶劑；以及鋰鹽。

6、[化學(xué)式1]

7、

8、在化學(xué)式1中，在化學(xué)式1中，r1和r2可以各自獨(dú)立地為取代或未取代的c2-c8的環(huán)狀醚基，l1和l2可以各自獨(dú)立地為取代或未取代的c1-c5的亞烷基。

9、在一個(gè)實(shí)施方案中，所述r1和r2可以各自獨(dú)立地為未取代的c2-c5的環(huán)狀醚基，所述l1和l2可以各自獨(dú)立地為未取代的c1-c3的亞烷基。

10、在一個(gè)實(shí)施方案中，所述r1和r2可以各自獨(dú)立地為未取代的c4的環(huán)狀醚基，所述l1和l2可以各自獨(dú)立地為未取代的c1的亞烷基。

11、在一個(gè)實(shí)施方案中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述添加劑的含量可以為0.1-5重量%。

12、在一個(gè)實(shí)施方案中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述添加劑的含量可以為0.2-2重量%。

13、在一個(gè)實(shí)施方案中，所述有機(jī)溶劑可以包含直鏈碳酸酯基溶劑和環(huán)狀碳酸酯基溶劑。

14、在一個(gè)實(shí)施方案中，所述電解液可以進(jìn)一步包含選自環(huán)狀碳酸酯基化合物、氟取代的碳酸酯基化合物、磺內(nèi)酯基化合物、環(huán)狀硫酸酯基化合物和磷酸鹽基化合物中的至少一種輔助添加劑。

15、在一個(gè)實(shí)施方案中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述輔助添加劑的含量可以為0.05-10重量%。

16、在一個(gè)實(shí)施方案中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述輔助添加劑的含量可以為0.1-5重量%。

17、在一個(gè)實(shí)施方案中，在所述電解液中，所述輔助添加劑的重量與所述添加劑的重量之比可以為0.1至10。

18、根據(jù)示例性的實(shí)施方案的鋰二次電池可以包括：電極組件，所述電極組件中重復(fù)層疊有多個(gè)正極和多個(gè)負(fù)極；殼體，所述殼體容納所述電極組件；以及所述鋰二次電池用電解液，所述鋰二次電池用電解液與所述電極組件一起容納在所述殼體中。

19、（三）有益效果

20、包含根據(jù)示例性的實(shí)施方案的鋰二次電池用電解液用添加劑的電解液可以在電極表面上形成堅(jiān)固的固體電解質(zhì)界面相(sei；solid?electrolyte?interphase)。

21、因此，可以實(shí)現(xiàn)高溫儲(chǔ)存特性(例如，在高溫下的電池的容量保持率、防止電阻增加和厚度增加的效果)得到提高的鋰二次電池。

22、根據(jù)示例性的實(shí)施方案的鋰二次電池用電解液可以實(shí)現(xiàn)其它特性(例如，降低初始電阻、提高快速充電壽命容量保持率、提高低溫容量和在25℃下的壽命容量保持率的效果)也得到改善的鋰二次電池。

技術(shù)特征：

1.一種鋰二次電池用電解液，其包含：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，所述r1和r2各自獨(dú)立地為未取代的c2-c5的環(huán)狀醚基，所述l1和l2各自獨(dú)立地為未取代的c1-c3的亞烷基。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，所述r1和r2各自獨(dú)立地為未取代的c4的環(huán)狀醚基，所述l1和l2各自獨(dú)立地為未取代的c1的亞烷基。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述添加劑的含量為0.1-5重量%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述添加劑的含量為0.2-2重量%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，所述有機(jī)溶劑包含直鏈碳酸酯基溶劑和環(huán)狀碳酸酯基溶劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰二次電池用電解液，其中，所述電解液進(jìn)一步包含選自環(huán)狀碳酸酯基化合物、氟取代的碳酸酯基化合物、磺內(nèi)酯基化合物、環(huán)狀硫酸酯基化合物和磷酸鹽基化合物中的至少一種輔助添加劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰二次電池用電解液，其中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述輔助添加劑的含量為0.05-10重量%。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰二次電池用電解液，其中，相對(duì)于所述電解液的總重量，所述輔助添加劑的含量為0.1-5重量%。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰二次電池用電解液，其中，在所述電解液中，所述輔助添加劑的重量與所述添加劑的重量之比為0.1至10。

11.一種鋰二次電池，其包括：

技術(shù)總結(jié)
根據(jù)示例性的實(shí)施方案，可以提供一種鋰二次電池用電解液，所述鋰二次電池用電解液包含：添加劑，所述添加劑包含由特定化學(xué)式表示的化合物；有機(jī)溶劑；以及鋰鹽。因此，包含所述鋰二次電池用電解液的鋰二次電池可以提供優(yōu)異的高溫特性和其它性能(例如，初始電阻、快速充電性能、常溫容量特性等)。

技術(shù)研發(fā)人員：沈由珍,沈由那
受保護(hù)的技術(shù)使用者：SK新技術(shù)株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30