一种电解液及包括该电解液的锂离子电池的制作方法

技术特征：

1.一种电解液，其特征在于，所述电解液包括非水有机溶剂、锂盐以及电解液功能添加剂；所述电解液功能添加剂包括添加剂A、添加剂B以及添加剂C；

其中：所述添加剂A选自1,2,4-噁二唑类化合物中的至少一种，所述添加剂B选自多腈类化合物中的至少一种，所述添加剂C选自路易斯碱类化合物中的至少一种。

2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A选自式Ⅰ所示结构的1,2,4-噁二唑类化合物中的至少一种：

式I中：R1、R2相同或不同，各自独立地选自氢、卤素、-CN、-COOR、无取代或任选被一个或多个选自卤素、氰基的基团所取代的烷基、无取代或任选被一个或多个选自卤素、C1-4烷基的基团所取代的芳基或杂芳基；R选自烷基；

和/或，R选自C1-12烷基；

和/或，所述烷基为C1-12烷基。

3.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A选自如下化合物A-1至A-5中的至少一种：

4.如权利要求1-3任一项所述的电解液，其特征在于，所述添加剂A的加入量占电解液总质量的0.1～2wt％。

5.如权利要求1-4任一项所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B选自多腈类化合物中的至少一种；

和/或，所述多腈类化合物选自式II-1所示的二腈类化合物、式II-2所示的三腈类化合物和式II-3所示的四腈类化合物中的至少一种：

其中：R21为至少具有2个取代位置的碳原子数为1-10个的基团；R22为至少具有3个取代位置的碳原子数为1-10个的基团；R23为至少具有4个取代位置的碳原子数为1-10个的基团；

和/或，所述碳原子数为1-10个的基团选自无取代或任选被一个或多个选自卤素的基团取代的C1-C10烷基、C5-C10杂芳基、C6-C10芳基；

和/或，所述式II-1所示结构的二腈类化合物选自如下化合物中的至少一种：丁二腈、戊二腈、已二腈、癸二腈、壬二腈、二氰基苯、对苯二腈、吡啶-3,4-二腈、2,5-二氰基吡啶、2,2,3,3-四氟丁二腈、3,3’-[1,2-乙二基双(氧基)]双丙腈、四氟对苯二腈、4-四氢噻喃亚甲基丙二腈、反丁烯二腈、乙二醇双丙腈醚和1,4,5,6-四氢-5,6-二氧-2,3-吡嗪二甲腈；

和/或，所述式II-2所示结构的三腈类化合物选自如下化合物中的至少一种：1,3,6己烷三腈、1,3,5-环己烷三腈、1,3,5-苯三氰、1,2,3-丙三甲和、甘油三腈；

和/或，所述式II-3所示结构的四腈类化合物选自如下化合物中的至少一种：1,1,3,3-丙四甲腈、1,2,2,3-四氰基丙烷、1,2,4,5-四氰基苯、2,3,5,6-吡嗪四腈、3-甲基-3-丙基-环丙烷-1,1,2,2-四甲腈、7,7,8,8-四氰基对苯二醌二甲烷和四氰基乙烯。

6.如权利要求1-5任一项所述的电解液，其特征在于，所述添加剂B的加入量占电解液总质量的0.5～3.5％。

7.如权利要求1-6任一项所述的电解液，其特征在于，所述添加剂C选自至少包含具有孤对电子的硼(B)、磷(P)和/或氮(N)原子的路易斯碱类化合物中的至少一种；

和/或，所述添加剂C选自如下化合物中的至少一种：三(三甲基硅烷基)硼酸酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三(五氟苯基)硼烷、三(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯、亚磷酸三甲酯、六(2,2,2-三氟乙氧基)环三磷腈、乙氧基(五氟)环三磷腈、七甲基二硅氮烷、三甲基硅咪唑、4,5-二氰基-2-三氟甲基咪唑锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂和双氟磺酰亚胺锂；

和/或，所述添加剂C的加入量占电解液总质量的0.1～2wt％。

8.如权利要求1-7任一项所述的电解液，其特征在于，所述电解液功能添加剂还包括添加剂D；

和/或，所述添加剂D选自如下化合物中的至少一种：1,3-丙磺酸内酯、1,3-丙烯磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、二草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟草酸磷酸锂和乙烯基碳酸乙烯酯；

和/或，所述添加剂D的加入量占电解液总质量的0.1～2wt％。

9.如权利要求1-8任一项所述的电解液，其特征在于，所述锂盐选自六氟磷酸锂、高氯酸锂、双氟磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟草酸硼酸锂和双草酸硼酸锂中的至少一种；

和/或，所述电解质中，锂盐的浓度为0.5～2.0mol/L；

和/或，所述非水有机溶剂选自如下化合物中的一种、两种或更多种：碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯、环丁砜和正丁砜。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括权利要求1-9任一项所述的电解液。

技术总结
本发明公开一种电解液及包括该电解液的锂离子电池，本发明采用的电解液包括非水有机溶剂、电解质锂盐以及电解液功能添加剂；所述电解液功能添加剂包括添加剂A、添加剂B以及添加剂C；添加剂A选自1,2,4‑噁二唑类化合物中的至少一种，添加剂B选自多腈类化合物中的至少一种，添加剂C选自路易斯碱类化合物中的至少一种。本发明通过添加剂A、添加剂B以及添加剂C三种添加剂之间的协同作用，能够有效抑制电解液组分在高电压下的氧化分解反应，以提升电解液在高温下的稳定性，进而使制得的锂离子电池具有优异的高温循环性能和高温储存性能。

技术研发人员：王海;李素丽;李俊义;徐延铭;
受保护的技术使用者：珠海冠宇电池股份有限公司;
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022.02.01