本公開涉及用于可再充電鋰電池的電解液和包括其的可再充電鋰電池。
背景技術(shù):
1、近來,隨著使用電池的電子裝置(諸如移動(dòng)電話、膝上型計(jì)算機(jī)和/或電動(dòng)汽車)的快速普及,對(duì)具有相對(duì)高能量密度和高容量的可充電鋰電池的需求或期望快速增加。相應(yīng)地,改善可再充電鋰電池性能的研究和開發(fā)在積極進(jìn)行中或正在進(jìn)行。
2、可再充電鋰電池包括正電極和負(fù)電極(各自包括能夠嵌入和脫嵌鋰離子的活性物質(zhì))以及電解液,并且如果(例如,當(dāng))鋰離子嵌入至正電極和負(fù)電極以及從正電極和負(fù)電極脫嵌(時(shí)),則通過氧化和還原反應(yīng)生成電能。
3、最近,已經(jīng)對(duì)具有高容量、高能量密度和高安全性的可再充電鋰電池進(jìn)行了積極的研究,以用作用于混合動(dòng)力汽車和/或電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電源,或用作(例如,用于能量存儲(chǔ)站和/或電力墻的)電力存儲(chǔ)電源。
4、在可再充電鋰電池中,電解液在傳送鋰離子中起作用(例如,重要作用),并且通過包括有機(jī)溶劑和鋰鹽,可展示顯著更高的離子的(例如,離子)傳導(dǎo)率。這些電解液在決定可再充電鋰電池的安全性和性能方面起作用(例如,重要作用)。
5、當(dāng)可再充電鋰電池處于過充電狀態(tài)時(shí),電池快速產(chǎn)生熱,同時(shí)也產(chǎn)生氣體,引起由于電池單體爆炸等所致的電池安全性問題。另外,如果(例如,當(dāng))可再充電鋰電池進(jìn)行快速充電(時(shí)),則存在鋰離子電沉積在負(fù)電極上和電池內(nèi)的電阻增加的問題。
6、相應(yīng)地,存在開發(fā)電解液以實(shí)施即使在過充電和快速充電條件下也具有卓越的或適當(dāng)?shù)陌踩缘碾姵氐男枰蚱谕?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、根據(jù)一些實(shí)施方式的方面涉及用于可再充電鋰電池的電解液,其在過充電和快速充電條件下具有卓越的或適當(dāng)?shù)陌踩砸约白吭降幕蜻m當(dāng)?shù)氖覝匮h(huán)壽命特性。
2、根據(jù)一些實(shí)施方式的方面涉及包括電解液的可再充電鋰電池。
3、另外的方面將部分在隨后的描述中陳述并且部分將從描述中是顯而易見的,或可通過實(shí)踐本公開的所呈現(xiàn)的實(shí)施方式而了解到。
4、在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,用于可再充電鋰電池的電解液包括:非水有機(jī)溶劑;鋰鹽;和添加劑,
5、其中添加劑包括由化學(xué)式1表示的第一化合物和由化學(xué)式2表示的第二化合物。
6、化學(xué)式1
7、
8、化學(xué)式2
9、
10、在化學(xué)式1中,
11、r1和r2可各自獨(dú)立地為取代的或未取代的c1~c20烷基或者取代的或未取代的c6~c30芳基,條件是r1和r2中的至少一個(gè)為取代的或未取代的c6~c30芳基,
12、在化學(xué)式2中,
13、m為硼(b)或磷(p),
14、r3和r4可各自獨(dú)立地為氫、鹵基(f、cl、br或i)或者取代的或未取代的c1~c10烷基,r5可為取代或未取代的亞甲基,
15、n為1~3的整數(shù),并且
16、m為0或1,m1和m2各自獨(dú)立地為0~2的整數(shù)。
17、在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,可再充電鋰電池包括:包括正電極活性物質(zhì)的正電極;包括負(fù)電極活性物質(zhì)的負(fù)電極;在正電極和負(fù)電極之間的隔膜;以及前述的電解液。
18、根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的用于可再充電鋰電池的電解液在過充電和快速充電條件下具有卓越的或適當(dāng)?shù)陌踩?,并且可?shí)施具有卓越的或適當(dāng)?shù)氖覝匮h(huán)壽命特性的可再充電鋰電池。
1.一種電解液,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
3.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
4.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
5.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
6.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
7.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
8.如權(quán)利要求1所述的電解液,其中
9.一種可再充電鋰電池,包括: