本技術(shù)涉及電化學(xué)，特別是涉及一種電解液、電化學(xué)裝置和電子裝置。

背景技術(shù)：

1、電化學(xué)裝置（例如鋰離子電池）因其高能量密度、長循環(huán)壽命及無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、穿戴設(shè)備、消費(fèi)級(jí)無人機(jī)以及電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。隨著鋰離子電池在上述領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)對(duì)鋰離子電池的安全性能和循環(huán)性能的要求越來越高。

2、在循環(huán)過程中，鋰離子電池高溫（＞130℃）產(chǎn)氣，正極極片表面的電化學(xué)界面（cei）膜易受到損壞，導(dǎo)致鋰離子電池的防跌落性能和間歇循環(huán)性能受到影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種電解液、電化學(xué)裝置和電子裝置，以降低電化學(xué)裝置在高壓下的交流阻抗，改善電化學(xué)裝置的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

2、需要說明的是，本技術(shù)的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
中，以鋰離子電池作為電化學(xué)裝置的例子來解釋本技術(shù)，但是本技術(shù)的電化學(xué)裝置并不僅限于鋰離子電池。具體技術(shù)方案如下：

3、本技術(shù)的第一方面提供了一種電解液，其包括雙氟磺酰亞胺鋰、含硫化合物和丙酸丙酯，基于電解液的質(zhì)量，雙氟磺酰亞胺鋰的質(zhì)量百分含量為a%，含硫化合物的質(zhì)量百分含量為b%，0.3≤b/a≤4；優(yōu)選為，2≤b/a≤3.5；進(jìn)一步優(yōu)選為，2.5≤b/a≤3；基于電解液的質(zhì)量，丙酸丙酯的質(zhì)量百分含量為d%，30≤d≤40。當(dāng)電解液中包括雙氟磺酰亞胺鋰和含硫化合物，并滿足b/a的值在本技術(shù)范圍內(nèi)時(shí)，在電化學(xué)裝置充放電過程中，尤其在前幾次充放電過程中，電解液中的雙氟磺酰亞胺陰離子（fsi-陰離子）和硫氧雙鍵可以形成具有分子中最高占據(jù)分子軌道（高h(yuǎn)omo軌道能級(jí)）的結(jié)構(gòu)，因此該結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的還原性，在電化學(xué)裝置充放電過程中，在正極極片表面能夠形成均勻且穩(wěn)定的電化學(xué)界面（cei）膜，且該結(jié)構(gòu)可以降低界面酸性氣體的形成，并且可以降低酸性氣體腐蝕正極活性材料的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高了正極活性材料的化學(xué)性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而改善了電化學(xué)裝置的防跌落性能，有效降低了電化學(xué)裝置在高壓下交流阻抗增加的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能。通過選用包括丙酸丙酯的電解液并調(diào)控d的值在上述范圍內(nèi)，可以有效降低電化學(xué)裝置在高壓條件下的交流阻抗值增加的風(fēng)險(xiǎn)，且丙酸丙酯有利于fsi-陰離子的分布更加均勻，可以在正極極片與電解液的界面形成更加均勻的含lif的cei膜，從而提高了電化學(xué)裝置的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

4、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，0.2≤a≤1.5。在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，0.5≤b≤4。在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，0.2≤a≤1.5，和，0.5≤b≤4。通過調(diào)控a和/或b的值在上述范圍內(nèi)，使得電解液的粘度適中，在充放電過程中有利于形成穩(wěn)定且均勻的cei膜，降低電化學(xué)裝置在高壓下的交流阻抗，改善電化學(xué)裝置的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

5、通過選用包括丙酸丙酯的電解液并調(diào)控d的值在上述范圍內(nèi)，可以有效降低電化學(xué)裝置在高壓條件下的交流阻抗值增加的風(fēng)險(xiǎn)，且丙酸丙酯有利于fsi-陰離子的分布更加均勻，可以在正極極片與電解液的界面形成更加均勻的含lif的cei膜，從而提高了電化學(xué)裝置的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

6、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，30.5≤a+d≤41。通過調(diào)控a+d的值在上述范圍內(nèi)，雙氟磺酰亞胺鋰與丙酸丙酯起協(xié)同作用，丙酸丙酯可以使得fsi-陰離子的分布更加均勻，有利于在正極極片與電解液的界面形成更加均勻的含lif的cei膜，從而改善了電化學(xué)裝置的防跌落性能，且可以有效降低電化學(xué)裝置在高壓條件下的交流阻抗值增加的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高了電化學(xué)裝置的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

7、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，含硫化合物包括1,3-丙磺酸內(nèi)酯、1-氟-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、2-氟-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、3-氟-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、1-甲基-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、2-甲基-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、3-甲基-1,3-丙磺酸內(nèi)酯、1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、1-氟-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、2-氟-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、3-氟-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、1-氟-2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、2-氟-2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、1-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、2-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、3-甲基-1-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、1-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、2-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、3-甲基-2-丙烯-1,3-磺酸內(nèi)酯、1,4-丁磺酸內(nèi)酯、1,5-戊磺酸內(nèi)酯、甲烷二磺酸亞甲酯、甲烷二磺酸亞乙酯、環(huán)丁砜、甲基環(huán)丁砜、4,5-二甲基環(huán)丁砜或環(huán)丁烯砜中的至少一種。在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，含硫化合物包括1,3-丙磺酸內(nèi)酯或環(huán)丁砜中的至少一種。通過選用上述種類范圍內(nèi)的含硫化合物，可以改善正極極片和電解液界面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，并可以使生成的含鋰還原產(chǎn)物可以均勻沉積在負(fù)極極片上，改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能。且有效提升了電化學(xué)裝置的跌落測(cè)試通過率，從而提升了電化學(xué)裝置的防跌落性能。

8、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，電解液還包括3-溴-5-氯-1-苯基噻吩，基于電解液的質(zhì)量，3-溴-5-氯-1-苯基噻吩的質(zhì)量百分含量為c%，1.8≤c≤3.8。通過選用包括3-溴-5-氯-1-苯基噻吩的電解液并調(diào)控c的值在上述范圍內(nèi)，有利于進(jìn)一步形成均勻且穩(wěn)定的固態(tài)電解質(zhì)界面（sei）膜的結(jié)構(gòu)，改善了電化學(xué)裝置的防跌落性能；同時(shí)降低了在升溫過程中電化學(xué)裝置中氣體的產(chǎn)生，改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能。

9、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，2≤a+c≤4.8。通過調(diào)控a+c的值在上述范圍內(nèi)，有利于進(jìn)一步形成均勻且穩(wěn)定的cei膜和sei膜，改善了電化學(xué)裝置的防跌落性能；同時(shí)降低了在升溫過程中電化學(xué)裝置中氣體的產(chǎn)生，進(jìn)一步改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能。

10、本技術(shù)的第二方面提供了一種電化學(xué)裝置，其包括正極極片、負(fù)極極片、隔膜以及前述任一實(shí)施方案中的電解液。因此，本技術(shù)的電化學(xué)裝置在高壓下交流阻抗較低，具有良好的防跌落性能和間歇循環(huán)性能。

11、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，正極極片包括正極材料層，正極材料層包括非晶碳；直徑為15mm、重量為12g的球從0.1m至0.5m的高度落在正極材料層上，正極材料層的厚度變化率為1%至20%。當(dāng)正極極片滿足上述條件時(shí)，正極極片具有良好的導(dǎo)電性，且正極極片具有適配于本技術(shù)電解液的機(jī)械強(qiáng)度和硬度，正極極片與電解液協(xié)同作用，可以有效提高電化學(xué)裝置的高溫抗穿刺性能、低溫循環(huán)性能和高溫循環(huán)性能，降低了電化學(xué)裝置在高壓下交流阻抗增加的風(fēng)險(xiǎn)，改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能和電化學(xué)裝置的防跌落性能。

12、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，正極材料層包括第一化合物，第一化合物包括聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種，基于正極材料層的質(zhì)量，第一化合物的質(zhì)量百分含量為0.01%至0.28%。通過選用上述種類的第一化合物并調(diào)控第一化合物的質(zhì)量百分含量在上述范圍內(nèi)，正極極片具有適配于本技術(shù)電解液的良好的浸潤特性，正極極片與電解液協(xié)同作用，可以有效提高電化學(xué)的高溫抗穿刺性能、低溫循環(huán)性能和高溫循環(huán)性能，降低了電化學(xué)裝置在高壓下交流阻抗增加的風(fēng)險(xiǎn)，改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能，同時(shí)兼顧了電化學(xué)裝置的防跌落性能。

13、在本技術(shù)的一些實(shí)施方案中，160℃下隔膜在隔膜展開后的寬度方向的熱收縮率為f%，正極極片的厚度為t?μm，0.04≤f/t≤0.1。通過調(diào)控f/t的值在上述范圍內(nèi)，隔膜與正極極片協(xié)同作用，電化學(xué)裝置具有更好的高溫循環(huán)性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時(shí)也具有更好的高溫抗穿刺性能。

14、本技術(shù)的第三方面提供了一種電子裝置，其包括前述任一實(shí)施方案中的電化學(xué)裝置。因此，本技術(shù)的電子裝置具有良好的使用性能。

15、本技術(shù)的有益效果：

16、本技術(shù)提供了一種電解液、電化學(xué)裝置和電子裝置，電解液包括雙氟磺酰亞胺鋰、含硫化合物和丙酸丙酯，基于電解液的質(zhì)量，雙氟磺酰亞胺鋰的質(zhì)量百分含量為a%，含硫化合物的質(zhì)量百分含量為b%，丙酸丙酯的質(zhì)量百分含量為d%，0.3≤b/a≤4，30≤d≤40。通過上述設(shè)置，在電化學(xué)裝置充放電過程中，尤其在前幾次充放電過程中，電解液中的雙氟磺酰亞胺陰離子和硫氧雙鍵可以形成具有高h(yuǎn)omo軌道能級(jí)的結(jié)構(gòu)，因此該結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的還原性，在電化學(xué)裝置充放電過程中，在正極極片表面能夠形成均勻且穩(wěn)定的cei膜，且該結(jié)構(gòu)可以降低界面酸性氣體的形成，并且可以降低酸性氣體腐蝕正極活性材料的風(fēng)險(xiǎn)，且丙酸丙酯有利于fsi-陰離子的分布更加均勻，可以在正極極片與電解液的界面形成更加均勻的含lif的cei膜，從而提高了正極活性材料的化學(xué)性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而改善了電化學(xué)裝置的防跌落性能，有效降低了電化學(xué)裝置在高壓下交流阻抗增加的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)改善了電化學(xué)裝置的間歇循環(huán)性能。

17、當(dāng)然，實(shí)施本技術(shù)的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。