丁內(nèi)酯10份、雙草酸硼酸鋰2份和乙烯基碳酸乙烯酯4份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(3)。電解液(3)的水分為25ppm。
[0027]實(shí)施例4
將六氟磷酸鋰6份、雙氟草酸硼酸鋰5份、脫水的碳酸乙烯酯10份、碳酸丙烯酯5份、γ - 丁內(nèi)醋20份、碳酸二甲酯10份、碳酸二乙酯10份、碳酸甲乙酯30份、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯1.5份和碳酸亞乙烯酯2.5份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(4)。電解液
(4)的水分為40ppm。
[0028]實(shí)施例5
將六氟磷酸鋰6份、雙草酸硼酸鋰3份、碳酸丙烯酯10份、γ - 丁內(nèi)酯30份、碳酸二乙酯18份、碳酸甲乙酯30份、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯1.5份和己二腈1.5份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(5)。電解液(5)的水分為30ppm。
[0029]實(shí)施例6
將六氟磷酸鋰6份、四氟硼酸鋰6份、脫水的碳酸乙烯酯10份、乙酸乙酯20份、碳酸二甲酯20份、碳酸甲乙酯30份、雙氟草酸硼酸鋰1.5份、氟代碳酸乙烯酯4份和乙二腈2.5份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(6)。電解液(6)的水分為23ppm。
[0030]實(shí)施例7
將六氟磷酸鋰4份、雙氟草酸硼酸鋰3份、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰3份、脫水的碳酸乙烯酯20份、γ - 丁內(nèi)醋20份、碳酸二甲酯15份、碳酸甲乙酯30份、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯3份和氟代碳酸乙烯酯2份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(7)。電解液(7)的水分為30ppm。
[0031]實(shí)施例8
將六氟磷酸鋰10份、雙氟磺酰亞胺鋰3份、脫水的碳酸丙烯酯20份、三甘醇二甲醚20份、碳酸二甲酯12份、碳酸甲乙酯30份、碳酸亞乙烯酯2份、氟代碳酸乙烯酯2份和異丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯I份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液
(8)ο電解液(8)的水分為20ppm。
[0032]實(shí)施例9
將雙草酸硼酸鋰6份、雙氟草酸硼酸鋰2份、雙氟磺酰亞胺鋰3份、脫水的碳酸乙烯酯10份、碳酸丙烯酯10份、γ - 丁內(nèi)酉旨20份、乙酸乙酯20份、碳酸甲乙酯15份、冠醚10份、1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯2份、乙二腈I份和異丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯I份于25°C均勻混合溶解,得到本發(fā)明的電解液(9)。電解液(9)的水分為35ppm。
[0033]本發(fā)明的電解液由于可以在鈦酸鋰電池表面形成良好的界面膜,從而保證了電池的循環(huán)的性能,如圖1所示;且本發(fā)明的電解液的電導(dǎo)率高從而獲得了良好的倍率性能(如圖2所示)及良好的低溫性能(如圖3所示),所以使用所述的電解液能夠獲得循環(huán)、倍率和高低溫性能優(yōu)異的鈦酸鋰電池。圖1-3是以實(shí)施例1的電解液為例給出的其性能(循環(huán)性能、倍率性能及低溫性能)的測(cè)試數(shù)據(jù)。其他實(shí)施例2-9也得到了如圖1-3類(lèi)似的結(jié)果,由于篇幅所限,本說(shuō)明書(shū)就不一一示明。
[0034]本發(fā)明的電解液含有主電解質(zhì)鋰鹽、輔助電解質(zhì)鋰鹽、非水溶劑以及添加劑。本發(fā)明的電解液由于由主電解質(zhì)鋰鹽和輔助電解質(zhì)鋰鹽復(fù)配而成,且優(yōu)選了可以在LTO界面形成有效界面膜的電解液添加劑,緩解鈦酸鋰鋰離子電池的脹氣現(xiàn)象。
[0035]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于鈦酸鋰電池的電解液,其特征在于,所述鈦酸鋰鋰離子電池使用的電解液包括主電解質(zhì)鋰鹽、輔助電解質(zhì)鋰鹽、非水溶劑和添加劑;其中,所述的主電解質(zhì)鋰鹽為六氟磷酸鋰,其在電解液中的濃度為0.5-1.5mol/L ;所述輔電解質(zhì)鋰鹽在電解液中的濃度為0.005-0.5mol/L,該輔電解質(zhì)鋰鹽選擇四氟硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、雙氟草酸硼酸鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰中的任意一種或兩種以上。2.如權(quán)利要求1所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述的輔電解質(zhì)鋰鹽選擇雙草酸硼酸鋰或雙氟草酸硼酸鋰。3.如權(quán)利要求1所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述電解液中,添加劑所占比例以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為0%?20%。4.如權(quán)利要求3所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述添加劑為碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、磺酸內(nèi)酯類(lèi)、腈類(lèi)、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的任意一種或兩種以上。5.如權(quán)利要求1所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述非水溶劑為羧酸酯、內(nèi)酯、碳酸酯、醚類(lèi)溶劑中的任意一種或兩種以上。6.如權(quán)利要求5所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述電解液中,非水溶劑羧酸酯所占比例以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為0%?80%。7.如權(quán)利要求5所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述電解液中,非水溶劑內(nèi)酯所占比例以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為0%?50%。8.如權(quán)利要求5所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述電解液中,非水溶劑碳酸酯所占比例以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為0%?50%。9.如權(quán)利要求5所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,所述電解液中,非水溶劑中醚類(lèi)溶劑所占比例以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為0%?50%。10.如權(quán)利要求1所述的鈦酸鋰鋰離子電池的電解液,其特征在于,該電解液中的含水量為300ppm以下。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鈦酸鋰電池的電解液,該鈦酸鋰電池使用的電解液包括主電解質(zhì)鋰鹽、輔助電解質(zhì)鋰鹽、非水溶劑和添加劑;其中,主電解質(zhì)鋰鹽為六氟磷酸鋰,其在電解液中的濃度為0.5~1.5mol/L;輔電解質(zhì)鋰鹽在電解液中的濃度為0.005~0.5mol/L,該輔電解質(zhì)鋰鹽選擇四氟硼酸鋰、雙草酸硼酸鋰、雙氟草酸硼酸鋰、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰、雙氟磺酰亞胺鋰中的任意一種或兩種以上。本發(fā)明提供的電解液中的電解質(zhì)鋰鹽約占總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的8%-15%,且由主電解質(zhì)鋰鹽和輔助電解質(zhì)鋰鹽復(fù)配而成,并對(duì)電解液添加劑也進(jìn)行了優(yōu)選。采用本發(fā)明的電解液的鈦酸鋰鋰離子電池具有優(yōu)良的循環(huán)性能、倍率性能和高低溫性能,且在負(fù)極鈦酸鋰界面形成有效界面膜,大大緩解了鈦酸鋰鋰離子電池的脹氣現(xiàn)象。
【IPC分類(lèi)】H01M10/0525, H01M10/0568
【公開(kāi)號(hào)】CN104900917
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510401505
【發(fā)明人】韓廣帥, 解晶瑩, 羅英, 張熠霄
【申請(qǐng)人】上海動(dòng)力儲(chǔ)能電池系統(tǒng)工程技術(shù)有限公司, 上??臻g電源研究所
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日