乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰離子電池電解液，通過將乙烯基碳酸乙烯酯或其衍生物作為功能添加劑直接添加于電池電解液中，改善電解液與正負(fù)極界面阻抗，從而達(dá)到提高電池大倍率放電性能的目的；同時(shí)，乙烯基碳酸乙烯酯及其衍生物的使用也能起到保護(hù)活性材料，改善電池高溫循環(huán)性能的作用。而且本發(fā)明的材料易得、制備簡(jiǎn)單、易于實(shí)施，且應(yīng)用成熟，具有可觀的市場(chǎng)前景。
【專利說明】乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池電解液【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及乙烯基碳酸乙烯酯及其衍生物在鋰離子電池電解液中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、電壓平臺(tái)高以及無污染等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于低倍率放電的手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦以及藍(lán)牙耳機(jī)等領(lǐng)域。隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)鋰離子電池也提出了更高的要求。電動(dòng)汽車市場(chǎng)出現(xiàn)蓬勃的發(fā)展勢(shì)頭，需要放電電流較大、功率較高的鋰離子電池，許多小型電器業(yè)要求鋰離子電池能夠高倍率放電。所以小電流放電鋰離子電池已不能完全滿足市場(chǎng)的需求。目前鋰離子電池的高倍率研究及應(yīng)用已經(jīng)成為熱門領(lǐng)域。
[0003]影響鋰離子電池倍率性能的因素很多，電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、極片面密度、隔膜厚度、材料粒徑、電解液性能等都是主要影響因素。目前電動(dòng)汽車用的鋰離子動(dòng)力電池，國內(nèi)大部分采用的是以磷酸鐵鋰為正極材料。磷酸鐵鋰材料本身電導(dǎo)率低、阻抗高，大倍率放電性能差。目前通過材料包覆和顆粒納米化可以在一定程度上提高材料的電導(dǎo)率，但效果仍與實(shí)
際應(yīng)用有一定差距。
[0004]電解液起著在正負(fù)極之間傳遞鋰離子的作用，提高電解液中鋰離子的遷移速率可以提高電解液的電導(dǎo)率，從而提高電池的倍率性能。具體可以通過改變?nèi)軇┙M成降低電解液粘度、改變電解質(zhì)鋰鹽濃度以增加鋰離子濃度、加入添加劑以改善電解液與正負(fù)極界面的阻抗等方法來實(shí)現(xiàn)。
[0005]通過選擇合適的電解液添加劑，改善電解液與正負(fù)極界面阻抗，是最為快捷可行的方法。
[0006]而乙烯基碳酸乙烯酯及其衍生物一般是作為成膜添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，而本發(fā)明將其作為添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，能提高鋰離子電池的倍率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前市場(chǎng)上鋰離子電池放電倍率低，提供一種高倍率的鋰離子電池非水電解液；通過添加乙烯基碳酸乙烯酯或其衍生物來改善電解液與正負(fù)極界面阻抗，從而達(dá)到提高電池大倍率放電性能的目的。同時(shí)，上述電解液也能提高電池的高溫循環(huán)性能。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，用于提高鋰離子電池的倍率。
[0009]根據(jù)如上所述的乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，將乙烯基碳酸乙烯酯作為添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，其中乙烯基碳酸乙烯酯占電解液總質(zhì)量的0.05飛
wt%。
[0010]根據(jù)如上所述的乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物作為添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，也能提高鋰離子電池的倍率；其中乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物占電解液總質(zhì)量的0.05^5 wt% ;所述的乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物結(jié)構(gòu)式如下:
【權(quán)利要求】
1.乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，其特征在于:用于提高鋰離子電池的倍率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，其特征在于:將乙烯基碳酸乙烯酯作為添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，其中乙烯基碳酸乙烯酯占電解液總質(zhì)量的0.05~5 wt%0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乙烯基碳酸乙烯酯在鋰離子電池中的應(yīng)用，其特征在于:乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物作為添加劑應(yīng)用于鋰離子電池電解液中，也能提高鋰離子電池的倍率；其中乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物占電解液總質(zhì)量的0.05^5 wt% ;所述的乙烯基碳酸乙烯酯的衍生物結(jié)構(gòu)式如下:
【文檔編號(hào)】H01M10/0567GK103794817SQ201410057386
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】張忠如, 卞鋒菊, 楊勇, 祖立洲, 閆春鳳, 吳茂祥 申請(qǐng)人:福建創(chuàng)鑫科技開發(fā)有限公司