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专利号: 2019100138565
申请人: 江西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锂离子电池用低温电解液,所述低温电解液包括:三元有机溶剂、电解质和添加剂;

其中,所述三元有机溶剂包含:(1)选自碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)的第一有机溶剂;(2)选自碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)的第二有机溶剂;(3)选自至少一种(甲基)丙烯酸酯的第三有机溶剂;

其中,第一有机溶剂与第二有机溶剂的质量比为:(1~5):(1~5);

第一有机溶剂、第二有机溶剂体积之和与第三有机溶剂体积的比为:100:4~16;

所述添加剂包括第一添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC),还包括选自碳酸丙烯酯(PC)和碳酸亚乙烯酯(VC)中的至少一种的第二添加剂,第一添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)与电解质的摩尔比为(1~4):100;第二添加剂与三元有机溶剂的体积比为(2~8):100。

2.根据权利要求1所述的低温电解液,其特征在于,所述第一有机溶剂与第二有机溶剂的质量比为(2~4):(1~5)。

3.根据权利要求2所述的低温电解液,其特征在于,所述第一有机溶剂与第二有机溶剂的质量比为(3~4):(3~5)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的低温电解液,其特征在于,所述第一有机溶剂、第二有机溶剂体积之和与第三有机溶剂体积的比为100:(6~14)。

5.根据权利要求4所述的低温电解液,其特征在于,所述第一有机溶剂、第二有机溶剂体积之和与第三有机溶剂体积的比为100:(8~12)。

6.根据权利要求1-3任一项所述的低温电解液,其特征在于,所述(甲基)丙烯酸酯选自丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸乙酯(EA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、丙烯酸丙酯(PA)、甲基丙烯酸丙酯(PMA)、丙烯酸丁酯(BA)或甲基丙烯酸丁酯(BMA)中的至少一种。

7.根据权利要求1-3任一项所述的低温电解液,其特征在于,所述电解质选自六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、高氯酸锂(LiClO4)、三氟甲磺酸锂(LiCF3SO3)中的至少一种。

8.根据权利要求1-3任一项所述的低温电解液,其特征在于,所述电解质在电解液中的浓度为0.5mol/L~3mol/L。

9.根据权利要求8所述的低温电解液,其特征在于,所述电解质在电解液中的浓度为

0.5mol/L~2.0mol/L。

10.根据权利要求8所述的低温电解液,其特征在于,所述电解质在电解液中的浓度为

0.5mol/L~1.0mol/L。

11.根据权利要求1-3任一项所述的低温电解液,其特征在于,所述第一添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)与电解质的摩尔比为为(1~3):100;第二添加剂与三元有机溶剂的体积比为(2~6):100。

12.根据权利要求11所述的低温电解液,其特征在于,第一添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)与电解质的摩尔比为(2~4):100;第二添加剂与三元有机溶剂的体积比为(2~6):

100。

13.根据权利要求11所述的低温电解液,其特征在于,第一添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)与电解质的摩尔比为(2~3):100。

14.根据权利要求1-13任一项所述的低温电解液的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)在湿度小于1000ppm的环境中,按配比混合第一有机溶剂和第二有机溶剂,然后再加入第三有机溶剂以形成三元有机溶剂;

(2)加入第二添加剂;

(3)加入电解质并使完全溶解;

(4)加入第一添加剂并使完全溶解,得到所述锂离子电池用低温电解液。

15.根据权利要求1-13任一项所述的低温电解液作为锂离子电池电解液的应用。

16.一种锂离子电池,包括:

负极、正极、隔膜、以及根据权利要求1-13任一项所述的低温电解液。