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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211353481.5 (22)申请日 2022.11.01 (71)申请人 苏州华赢新能源材 料科技有限公司 地址 215104 江苏省苏州市吴中区越 溪吴 中大道2288号12幢 (F3) (72)发明人 曲群婷 邵杰 郑洪河 李宇宸  龙富 曹章  (74)专利代理 机构 北京睿智保诚专利代理事务 所(普通合伙) 11732 专利代理师 周新楣 (51)Int.Cl. H01M 10/0567(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种电解液以及锂离 子电池 (57)摘要 本发明属于电池技术领域。 本发明提供了一 种电解液以及锂离子电池。 本发 明提供了一种含 不饱和官能团的膦酸酯基化合物电解液。 本发明 提供的膦酸酯基化合物中含有P ‑C键和P‑O键, 在 受热条件下所产生的含磷自由基可以捕获氢和 氧自由基, 从而抑制电解液在高温下分解或燃烧 时的链锁反应; 另 一方面, 化合物分子结构中的 不饱和官能团具有电化学活性, 能够发生氧化还 原聚合反应, 参与正、 负极表面固体/电解质相界 面的形成, 从而有效抑制电解液的副反应和电池 内阻的增加。 本发明提供的电解液能有效提高电 池的放电容量和长期循环性能, 并抑制电池的内 阻增加, 对锂离子电池的放电容量和循环性能有 显著改善效果。 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 CN 115483443 A 2022.12.16 CN 115483443 A 1.一种电解液, 其特 征在于, 包 含膦酸酯基化 合物、 锂盐和非质子溶剂; 所述膦酸酯基化 合物的质量 为电解液质量的0.2 ~3%; 所述锂盐的浓度为1~1.5mo l/L。 2.如权利要求1所述的电解液, 其特 征在于, 所述膦酸酯基化 合物的结构如下 所示: 所述R1为含双键的不饱和官能团或含三键的不饱和官能团; 所述R2独立的为链状烷基。 3.如权利要求2所述的电解液, 其特征在于, 所述R1为烯丙基、 氰甲基或乙烯基, 所述R2 独立的为甲基或乙基。 4.如权利要求1~3任意一项所述的电解液, 其特征在于, 所述锂盐为六氟磷酸锂、 二草 酸硼酸锂、 二氟草酸硼酸锂、 二氟磷酸锂、 双三氟甲烷磺酰亚胺锂和双氟磺酰亚胺锂中的一 种或几种。 5.如权利要求4所述的电解液, 其特征在于, 所述非质子溶剂为碳酸乙烯酯、 碳酸丙烯 酯、 碳酸二甲酯、 碳酸二乙酯、 碳酸甲乙酯、 氟代碳酸乙烯酯、 乙酸乙酯、 丙酸甲酯、 丙酸乙酯 和丙酸丙酯中的一种或几种。 6.一种锂离 子电池, 其特 征在于, 包 含权利要求1~5任意 一项所述的电解液。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115483443 A 2一种电解液以及锂离 子电池 技术领域 [0001]本发明涉及电池技 术领域, 尤其涉及一种电解液以及锂离 子电池。 背景技术 [0002]随着锂离子电池在 新能源电动汽车和电动工具等领域应用的不断推广, 提高电池 的安全性和长期 循环寿命成为主要发展方向。 在能量密度上有着特殊优势的高镍三元正极 材料, 在充电状态下具有强氧化性, 表层晶格的转变伴随着氧气的释放, 导致其与电解液的 反应活性加剧, 放出大量的热和气体。 同时锂离子电池中传统的碳酸酯电解液组份闪点较 低, 这些反应产生的大量热量容易引起电池燃烧甚至爆 炸, 尤其是电池在过充、 高温或挤压 等滥用的情况 下, 存在严重的安全隐患。 [0003]为了解决上述问题, 在电解液中添加阻燃类添加剂可提升电池的安全性能, 其中 有机磷系阻燃剂, 在受热条件下产生的含磷自由基可以捕获氢和氧自由基, 大大降低火焰 中的氢、 氧自由基浓度, 从而抑制燃烧的链锁反应, 起到阻燃的作用。 例如文献中(Journal   ofPower Sources, 2020, 453: 227852)报道了二苯甲基膦酸酯作为电解液添加剂使用时, 可 以提高电解液的热稳定性, 应用于LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2为正极的电池中可改善电池的性能; 专利(公布号CN114039092A)公开了一种电解液, 使用甲基磷酸二甲酯、 二(2, 2, 2 ‑三氟乙 基)碳酸酯和 二苯基二甲氧基硅烷复合的电解液添加剂, 其中甲基磷酸二甲酯的主要功 能 是阻燃, 而另外两种添加剂起到成膜的作用, 即分别 在正负极表面优 先成膜, 构建出稳定的 固体/电解质相界面膜, 从而抑制电解液的持续分解, 提升电池的循环性能。 然而, 使用多种 复合添加剂也存在一些弊端, 例如增加电解液配置步骤以及需要考察多种添加剂之 间的兼 容性等问题。 因此开发新型 的多功能型添加剂, 尤其是具有提高电解液安全性和构建稳定 固体/电解质相界面膜双重功能的添加剂, 对提高锂离子电池的综合性能仍具有非常重要 的市场应用价 值。 发明内容 [0004]本发明的目的在于克服现有技 术中的缺陷, 提供一种电解液以及锂离 子电池。 [0005]为了实现上述发明目的, 本发明提供以下技 术方案: [0006]本发明提供了一种电解液, 包 含膦酸酯基化 合物、 锂盐和非质子溶剂; [0007]所述膦酸酯基化 合物的质量 为电解液质量的0.2 ~3%; [0008]所述锂盐的浓度为1~1.5mo l/L。 [0009]作为优选, 所述膦酸酯基化 合物的结构如下 所示: [0010] 说 明 书 1/5 页 3 CN 115483443 A 3

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