技术特征:
1.一种用于可再充电锂电池的电解液,所述用于可再充电锂电池的电解液包括:非水有机溶剂;锂盐;以及添加剂,其中,所述添加剂是包括第一化合物和第二化合物的组合物,所述第一化合物是铯盐化合物,并且所述第二化合物由化学式1或化学式2表示:[化学式1]其中,在化学式1中,x1和x2均独立地是卤素或-o-l
1-r1,x1和x2中的至少一个是-o-l
1-r1,其中,l1是单键或者取代或未取代的c1至c10亚烷基,并且r1均独立地是氰基(-cn)、二氟亚磷酸酯基(-opf2)、取代或未取代的c1至c10烷基、取代或未取代的c2至c10烯基、取代或未取代的c2至c10炔基、取代或未取代的c3至c10环烷基、取代或未取代的c3至c10环烯基、取代或未取代的c3至c10环炔基或者取代或未取代的c6至c20芳基,并且当x1和x2同时是-o-l
1-r1时,r1均独立地存在,或者两个r1连接以形成取代或未取代的单环或多环脂肪族杂环或者取代或未取代的单环或多环芳香族杂环;以及[化学式2]其中,在化学式2中,l3至l5均独立地是单键、取代或未取代的c1至c10亚烷基或者取代或未取代的c6至c30亚芳基,并且y1至y3均独立地是氰基(-cn)、取代或未取代的c6至c30芳基或者取代或未取代的c2至c30杂环基。2.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,
所述铯盐化合物的阴离子是酰亚胺类阴离子或磷酸根类阴离子。3.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述铯盐化合物由化学式3或化学式4表示:其中,在化学式3和化学式4中,r
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至r
22
均独立地是氟基或取代有至少一个氟基的c1至c4氟代烷基。4.根据权利要求3所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式3由化学式3-1或化学式3-2表示:5.根据权利要求3所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式4由化学式4-1表示:[化学式4-1]6.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,基于100重量份的所述用于可再充电锂电池的电解液,以0.05重量份至3.0重量份的量包括所述第一化合物。7.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式1中的x1和x2中的一个是氟基,并且化学式1中的x1和x2中的另一个是-o-l
1-r1,其中,l1是单键或者取代或未取代的c1至c10亚烷基,并且r1是氰基(-cn)或二氟亚磷酸酯基(-opf2)。8.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述第二化合物由化学式1-1表示:[化学式1-1]
其中,在化学式1-1中,m是整数1至5中的一个,并且r2是氰基(-cn)或二氟亚磷酸酯基(-opf2)。9.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式1中的x1和x2中的每个是-o-l
1-r1,并且两个l1均独立地是单键或者取代或未取代的c1至c10亚烷基,并且两个r1均独立地是取代或未取代的c1至c10烷基,或者两个r1连接以形成取代或未取代的单环脂肪族杂环或多环脂肪族杂环。10.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述第二化合物由化学式1-2表示:[化学式1-2]其中,在化学式1-2中,l6是取代或未取代的c2至c5亚烷基。11.根据权利要求10所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式1-2由化学式1-2a或化学式1-2b表示:其中,在化学式1-2a和化学式1-2b中,r5至r
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均独立地是氢、卤素基团或者取代或未取代的c1至c5烷基。12.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式2中的l3至l5均独立地是单键或者取代或未取代的c1至c10亚烷基。13.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,化学式2中的y1至y3均独立地是氰基(-cn)或者取代或未取代的c6至c30芳基。14.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述第二化合物是选自于组1中列出的化合物中的任何一种:
[组1]15.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,基于100重量份的所述用于可再充电锂电池的电解液,以0.1重量份至5.0重量份的量包括所述第二化合物。16.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述组合物包括重量比为1:0.1至1:10的所述第一化合物和所述第二化合物。17.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,所述组合物包括重量比为1:0.5至1:2的所述第一化合物和所述第二化合物。18.根据权利要求1所述的用于可再充电锂电池的电解液,其中,基于100重量份的所述用于可再充电锂电池的电解液,以0.2重量份至8重量份的量包括所述组合物。19.一种可再充电锂电池,所述可再充电锂电池包括:正电极,包括正电极活性物质;负电极,包括负电极活性物质;以及根据权利要求1至18中任何一项所述的用于可再充电锂电池的电解液。20.根据权利要求19所述的可再充电锂电池,其中,所述正电极活性物质由化学式7表示:[化学式7]li
x
m
1y
m
2z
m
31-y-z
o
2-a
x
a
其中,在化学式7中,0.5≤x≤1.8,0≤a≤0.05,0<y≤1,0≤z≤1,0≤y z≤1,m1、m2和m3均独立地包括选自于ni、co、mn、al、b、ba、ca、ce、cr、fe、mo、nb、si、sr、mg、ti、v、w、zr或la的金属以及它们的组合中的至少一种元素,并且x包括选自于f、s、p和cl中的至少一种元素。21.根据权利要求20所述的可再充电锂电池,其中,在化学式7中,0.8≤y≤1,0≤z≤0.2,并且m1是ni。
22.根据权利要求19所述的可再充电锂电池,其中,所述负电极活性物质是石墨,或者一起包括si复合物和石墨。23.根据权利要求22所述的可再充电锂电池,其中,所述si复合物包括包含si基颗粒的核和非晶碳涂覆层。24.根据权利要求23所述的可再充电锂电池,其中,所述si基颗粒包括si-c复合物、sio
x
和si合金中的一种或更多种,其中,0<x≤2。25.根据权利要求24所述的可再充电锂电池,其中,所述si-c复合物包括包含si颗粒和结晶碳的核以及在所述核的表面上的非晶碳涂覆层,并且所述si颗粒的平均粒径是50nm至200nm。
技术总结
提供了一种用于可再充电锂电池的电解液和包括该电解液的可再充电锂电池,电解液包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂,其中,添加剂是包含第一化合物和第二化合物的组合物,第一化合物是铯盐化合物,并且第二化合物由化学式1或化学式2表示。化学式1和化学式2的细节如在说明书中阐述的。明书中阐述的。明书中阐述的。
技术研发人员:金玟抒 李太珍 金相亨 禹明希 朴寭眞 金多炫 柳宝炅
受保护的技术使用者:三星sdi株式会社
技术研发日:2022.03.30
技术公布日:2023/10/15