CN106785024A - 一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实公开了一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法：电解液组成为：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；其中，所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％；所述添加剂的质量分数为：5％～10％。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池‑40℃条件下，首次容量发挥率高于80.0％，且按照3C充放电制度在‑40℃、25℃、60℃条件下循环3000次后容量保持率分别均高于60.0％、80.0％、80.0％，可见，采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍具有较高的容量保持率。

Description

一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法

技术领域

本申请涉及能源技术领域，尤其涉及一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法。

背景技术

在传统能源技术领域，开发和利用绿色环保新能源，成为时代发展的刚性需要。电池作为一种能量储存和转化装置，在合理利用各种新型环保能源方面意义重大；磷酸铁锂电池不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属)，无毒，无污染安全性能好等优点，已在新能源乘用车及专用车、储能、启动电源等领域有着广泛的应用。

磷酸铁锂电池由正极、负极、隔膜、电解液组成，正负极浸润在电解液中，锂离子以电解液为介质在正负极之间运动，实现电池的充放电。电解液作为在电池内起传导作用的离子导体，电解液与正负极形成的界面状况很大程度上影响电池的电学性能。磷酸铁锂电池的电解质大多为有机液体电解质，主要由有机溶剂和锂盐组成，其中，通常采用烷基碳酸酯类化合物作为有机溶剂。在实际应用中大多采用多组分混合溶剂，这些混合溶剂，在低温条件下，电解液粘度增大，电导率降低。

这种磷酸铁锂电池在经过多次高倍率充放电制度循环后容量保持率较低，电池寿命短。

发明内容

本申请提供了一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法，以解决现采用现有电解液的磷酸铁锂电池在经过多次高倍率充放电制度循环后容量保持率较低，电池寿命短的问题。

本申请第一方面示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液，所述电解液组成为：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；

所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；

所述添加剂的质量分数为5.0％～10.0％；

所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％

所述锂盐的质量分数为：10％～25％。

进一步，所述碳酸酯类化合物为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二丁酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸乙丁酯的一种或几种。

进一步，所述含氟碳酸酯的结构式为：

其中，Rh为H或烷基；Rf为H(CF₂CF₂)n₁CH₂ ^-，F(CF₂CF₂)n₂CH₂CH₂ ^-或CF₃CF₂CF₂O(CF(CF₃)CF₂O)n₃CF(CF₃)CH₂ ^-；

其中，n₁、n₂为正整数；n₃为非负整数。

进一步，所述离子液体的阴离子化学结构为：

进一步，所述离子液体的阳离子包括：季铵离子、哌啶离子、吡咯离子、季鏻离子、吡唑离子、咪唑离子中的一种或几种；

其中，所述季铵离子的结构为：

所述哌啶离子的结构为：

所述吡咯离子的结构为：

所述季鏻离子的结构为：

所述吡唑离子的结构式为：

所述咪唑离子的结构式为：

其中，R1～R4和R18～R21的碳原子数为1～8的烷基或取代烷基；

R5、R6、R12、R13、R26和R31分别为碳原子数为1～6的烷基；

R7～R11、R14～R17、R22～R25、R27～R30为氢原子、卤素原子或碳原子数为1～6的烷基或取代烷基。

进一步，所述添加剂包括：成膜添加剂和稳定性添加剂。

进一步，所述成膜添加剂包括：碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯中的一种或两种。

进一步，所述稳定性添加剂包括：六甲基二硅胺烷、七甲基二硅胺烷、亚磷酸三苯酯中的一种或几种。

本申请第二方面示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液的配制方法，所述方法包括：

称取碳酸酯类化合和离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，得到电解质溶剂；

向所述电解质溶剂中加入锂盐，室温下，搅拌将所述锂盐溶解，然后加入添加剂搅拌完全溶解后，静置12h，得到电解液。

本申请实施例示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法；所述电解液组成为：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；其中，所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％；所述添加剂的质量分数为；5％～10％。本申请通过优化电解液所含物质的种类及每种物质的质量分数，自控制调整电解液体系粘度、水分含量、酸度值、相容性及电导率等参数随使用环境的变化而微量变化。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下，首次容量发挥率高于80.0％，且按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于60.0％；25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于80.0％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于80.0％。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍具有较高的容量保持率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液配置方法的流程图。

具体实施方式

本申请实施例示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液：所述电解液组成为：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；

其中，所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；

进一步，所述添加剂的质量分数为5.0％～10.0％；

所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％；

所述锂盐的质量分数为：10％～25％。

进一步，所述的离子液体的阳离子包括：季铵离子：哌啶离子：吡咯离子：季鏻离子：吡唑离子：咪唑离子

其中，R1～R4和R18～R21分别独立的选择碳原子数为1～8的烷基或取代烷基；R5、R6、R12、R13、R26、R31分别独立的选择碳原子数为1～6的烷基；R7～R11、R14～R17、R22～R25、R27～R30分别独立的选择氢原子、卤素原子、或碳原子数为1～6的烷基或取代烷基。

进一步，所述碳酸酯类化合物包括：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、碳酸二丁酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸乙丁酯、含氟碳酸酯中的一种或几种。

实施例一：

分别取碳酸丙烯酯、碳酸二丁酯、离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，溶液温度控制在25±2℃，配制成电解液溶剂；再向电解质溶剂中加入六氟磷酸锂，待其完全溶解后，向电解质溶剂中继续添加碳酸亚乙烯酯、亚磷酸三苯酯搅拌混合均匀后，静置12小时后得到本实施例的磷酸铁锂电池的电解液。

所述电解液碳酸丙烯酯的质量分数为30.0％，所述碳酸二丁酯的质量分数为35.0％，所述离子液体的质量分数为15.0％，所述六氟磷酸锂的质量分数为10.0％，所述碳酸亚乙烯酯的质量分数为4.0％，所述亚磷酸三苯酯的质量分数为6.0％。

值得注意的是：碳酸酯类化合物包括碳酸丙烯酯和碳酸二丁酯，因此所述碳酸酯类化合物的质量分数为65.0％。

在实施例一中离子液体化学结构式为：

其中，R1为CH₃CHFCH₂ ^-，R2为CH₃CH₂ ^-，R3为BrCH₂CH₂ ^-，R4为CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂ ^-。

对比例一：

在与实施例一相同的条件下配制对比例一的电解液，对比例一的电解液与实施例一的电解液的组分相同，唯一的区别在于对比例一采用的碳酸丙烯酯的质量分数为35.0％、碳酸二丁酯的质量分数为50.0％，六氟磷酸锂的质量分数为5.0％，所述碳酸亚乙烯酯的质量分数为5.0％，所述亚磷酸三苯酯的质量分数为5.0％。

值得注意的是，碳酸酯类化合物包括碳酸丙烯酯和碳酸二丁酯，因此所述碳酸酯类化合物的质量分数为85.0％。

将上述实施例一的电解液和对比例一的电解液复配到磷酸铁锂电池中，制备单体容量为25.0AH铝壳方型电池，按照GB T31484-2015、GB T31485-2015标准进行电池性能测试，测试结果如下：

可以看出，采用本申请实施例一示出电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为60.8％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为81.20％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为81.38％。而对比例一示出的电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率仅仅为28.29％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为52.80％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为55.10％。可见采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低温环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍具有较高的容量保持率。

实施例二：

分别取碳酸乙烯酯、碳酸二丁酯、含氟碳酸酯、离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，溶液温度控制在25±2℃，配制成电解液溶剂；再向电解液溶剂中加入六氟砷酸锂，待其完全溶解后，向电解液溶剂中继续添加乙烯基碳酸亚乙烯酯和六甲基二硅胺烷搅拌混合均匀后，静置12小时后得到本实施例的磷酸铁锂电池的电解液。

所述电解液中碳酸乙烯酯的质量分数为20.0％，所述碳酸二丁酯的质量分数为30.0％，含氟碳酸酯的质量分数为10.0％，所述离子液体的质量分数为15.0％，所述六氟砷酸锂的质量分数为15.0％，所述乙烯基碳酸亚乙烯酯的质量分数为5.0％，所述六甲基二硅胺烷的质量分数为5.0％。

值得注意的是：碳酸酯类化合物包括碳酸乙烯酯，碳酸二丁酯和含氟碳酸酯，因此所述碳酸酯类化合物的质量分数为60.0％。

在本实施例中含氟碳酸酯化学结构式为：

其中Rf：H(CF₂CF₂)₃CH₂ ^-、F(CF₂CF₂)₅CH₂CH₂ ^-；

在本实施例中离子液体化学结构式为：

R12：CH₃CH₂ ^-，R13：CH₃CH₂ ^-，R14：CH₃BrCH^-，R15：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂ ^-，

R16：BrCH₂CH₂ ^-，R17：CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂ ^-；

对比例二：

在与实施例二相同的条件下配制对比电解液，对比例二的电解液与实施例二的电解液的组分相同，唯一的区别在于对比例二采用的质量分数为15.0％含氟碳酸酯(化学结构与实施例2相同)、质量分数为20.0％的碳酸乙烯酯、质量分数为20.0％的碳酸二丁酯，所述离子液体的质量分数为20.0％，所述六氟砷酸锂的质量分数为15.0％，所述乙烯基碳酸亚乙烯酯的质量分数为5.0％，所述六甲基二硅胺烷的质量分数为5.0％。。

值得注意的是：碳酸酯类化合物包括碳酸乙烯酯，碳酸二丁酯和含氟碳酸酯，因此所述碳酸酯类化合物的质量分数为55.0％。

将以上电解液复配磷酸铁锂电池中，制备单体容量为25.0AH铝壳方型电池，按照GB T31484-2015、GB T31485-2015标准进行电池性能测试，测试结果如下：

可以看出，采用本申请实施例二示出电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为66.36％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为82.40％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为80.5％。而对比例二示出的电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为38.51％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为57.20％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为40.08％。可见采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低温环境条件下的多次高倍率充放电制度循环后仍能保持较高的容量保持率。

实施例一，对比例一，实施例二，对比例二的制备搁置渗透时间分别为15h，53h，10h和48h。可以看出本申请实施例示出的电解液，通过优化电解液溶剂种类及重量百分比，自控制调整电解液体系粘度、水分含量、酸度值、相容性及电导率等参数随使用环境的变化而微量变化，电解液对磷酸铁锂电池正负极极片的浸润性及兼容性增加。将本申请实施例示出的电解液注入到电芯壳体后，电解液能快速渗透电芯壳体内的正负极片；

本申请实施例示出的电解液在快速渗透电芯壳体内的正负极片的过程中，不与正负极片表面的成分发生化学反应和产生相似相容的物理反应，能很好地维持正负极片成分的稳定性。

进一步，述碳酸酯类化合物还包括含氟碳酸酯，所述含氟碳酸酯的结构式为：

其中，Rh为H或烷基；Rf为H(CF₂CF₂)n₁CH₂ ^-，F(CF₂CF₂)n₂CH₂CH₂ ^-或CF₃CF₂CF₂O(CF(CF₃)CF₂O)n₃CF(CF₃)CH₂ ^-；

其中，n₁、n₂为正整数；n₃为非负整数。

实施例一：

分别取质量分数为：碳酸丙烯酯、碳酸二丁酯、离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，溶液温度控制在25±2℃，配制成电解液溶剂；再向溶剂中加入六氟磷酸锂，待其完全溶解后，向电解质中继续添加碳酸亚乙烯酯、亚磷酸三苯酯搅拌混合均匀后，静置12小时后得到本实施例的磷酸铁锂电池的电解液。

所述电解液碳酸丙烯酯的质量分数为30.0％，所述碳酸二丁酯的质量分数为35.0％，所述离子液体的质量分数为15.0％，所述六氟磷酸锂的质量分数为10.0％，所述碳酸亚乙烯酯的质量分数为4.0％，所述亚磷酸三苯酯的质量分数为6.0％。

实施例二：

分别取碳酸乙烯酯、碳酸二丁酯、含氟碳酸酯、离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，溶液温度控制在25±2℃，配制成电解液溶剂；再向电解液中加入六氟砷酸锂，待其完全溶解后，向电解液中继续添加乙烯基碳酸亚乙烯酯和六甲基二硅胺烷搅拌混合均匀后，静置12小时后得到本实施例的磷酸铁锂电池的电解液。

所述电解液中碳酸乙烯酯的质量分数为20.0％，所述碳酸二丁酯的质量分数为30.0％，含氟碳酸酯的质量分数为10.0％，所述离子液体的质量分数为15.0％，所述六氟砷酸锂的质量分数为15.0％，所述乙烯基碳酸亚乙烯酯的质量分数为5.0％，所述六甲基二硅胺烷的质量分数为5.0％。

在实施例二中含氟碳酸酯化学结构式为：

其中Rf：H(CF₂CF₂)₃CH₂ ^-、F(CF₂CF₂)₅CH₂CH₂ ^-；

可见实施例一的电解液与实施例二的电解液的区别在于实施例二的电解液与实施例一的电解液相比多加含氟碳酸酯。

将以上电解液复配磷酸铁锂电池中，制备单体容量为25.0AH铝壳方型电池，按照GB T31484-2015、GB T31485-2015标准进行电池性能测试，测试结果如下：

可以看出，采用本申请实施例一示出电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为60.8％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为81.20％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为81.38％。采用本申请实施例二示出电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为66.36％，25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率为82.40％，60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保为80.5％。可见采用本申请实施例示二出的电解液(即所述电解液中含有含氟碳酸酯)制成的磷酸铁锂电池在低温环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍具有较高的容量保持率。

本申请选用离子液体作为电解液的组成部分，并与电解液中的添加剂发挥协同作用，可以提高电解液质量品质、稳定性及功能性，能有效改善磷酸铁锂电池批次一致性、低温型及倍率性能与循环寿命之间的矛盾。通常磷酸铁锂电池批次一致性差的原因之一就是电解液的稳定性不好，因为电解液在长期贮存后，电解液中的锂盐，添加剂等成分会产生微分层，导致电解液局部浓度不均一；低温条件下电化学性能差是磷酸铁锂电池最显著的缺陷之一，最重要的原因就是电解液在低温条件下，电导率降低，溶剂变得粘稠等，导致锂离子不能正常迁移，进而导致电池容量急速下降，循环寿命降低。采用本申请实施例示出的电解液即使在-40℃低温环境下，首次容量发挥率高于80.0％，3C充放电制度下循环3000次后容量保持率可以高于60.0％。

进一步，所述添加剂包括：成膜添加剂和稳定性添加剂。

进一步，所述成膜添加剂包括：碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯中的一种或两种。

在锂离子电池首次充放电过程中，电解液在电极材料表面发生化学反应，形成一层钝化层覆盖在电极材料表面，这种钝化层是一种具有固态电解质特性的界面膜，是电子的绝缘体，却是锂离子的优良导体，锂离子可以自由地嵌入和脱出该钝化层。本申请实施例采用碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯一种或两种作为成膜添加剂可以在锂离子电池负极极片表面与活性物质发生聚合反应生成聚烷基碳酸锂膜，能有效抑制负极活性物质被溶剂和盐阴离子的还原和从集流体表面剥落。

同时，碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯中的一种或两种，作为成膜添加剂促进了负极表面SEI膜的形成，同时SEI膜中的官能团对N-甲基-2-吡咯烷酮衍生物季铵盐产生吸附作用，将其吸附于SEI膜表面形成保护层，进而有效阻止了高温条件下电解液与负极活性物质的化学反应；

进一步，所述稳定性添加剂包括：六甲基二硅胺烷、七甲基二硅胺烷、亚磷酸三苯酯中的一种或几种。

电解液中痕量的水分和氢氟酸，可与锂盐作用形成氟化物沉淀并沉积在负极极片表面，对SEI膜的形成具有重要的作用。但是电解液中水分和氢氟酸的含量过高，不仅会使锂盐分解，而且还会破坏形成的SEI膜。本申请实施例采用六甲基二硅胺烷、七甲基二硅胺烷、亚磷酸三苯酯中的一种或几种为氢离子的络合剂，能消除或减少电解液中游离的水分和氢氟酸，从而提高锂离子电池的稳定性和循环寿命。

本申请第二方面示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液的配制方法，如图1所示，所述方法包括：

S101分别称取碳酸酯类化合和离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，得到电解质溶剂；

S102向所述电解质溶剂中加入锂盐，室温下，搅拌将所述锂盐溶解，然后加入添加剂搅拌均匀后，静置12h，得到电解液。

由以上技术方案可知，本申请实施例示出一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液及配制方法：所述电解液包括：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；其中；所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；所述添加剂的质量分数为5.0％～10.0％；所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％；本申请通过优化电解液所含物质的种类及每种物质的质量分数，自控制调整电解液体系粘度、水分含量、酸度值、相容性及电导率等参数随使用环境的变化而微量变化。电解液对磷酸铁锂电池正负极极片的浸润性及兼容性增加。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池-40℃环境条件下，首次容量发挥率高于80.0％，且按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于60.0％；25℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于80.0％；60℃条件下按照3C充放电制度循环3000次后容量保持率高于80.0％。采用本申请实施例示出的电解液制成的磷酸铁锂电池在常温及高低温环境条件下经过多次高倍率充放电制度循环后仍能保持较高的容量保持率。同时，本申请选用离子液体作为电解液的组成部分，并与电解液中的添加剂发挥协同作用，可以提高电解液质量品质、稳定性及功能性，能有效改善磷酸铁锂电池批次一致性、低温性及倍率性能与循环寿命之间的矛盾。

Claims (9)

1.一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液，其特征在于：所述电解液组成为：锂盐，碳酸酯类化合物、添加剂及离子液体；

所述碳酸酯类化合物的质量分数为：60.0％～65.0％；

所述离子液体的质量分数为：10.0％～15.0％；

所述添加剂的质量分数为：5％～10％

所述锂盐的质量分数为：10％～25％。

2.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述添加剂包括：成膜添加剂和稳定性添加剂。

3.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述成膜添加剂包括：碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙烯酯中的一种或两种。

4.如权利要求2所述的电解液，其特征在于，所述稳定性添加剂包括：六甲基二硅胺烷、七甲基二硅胺烷、亚磷酸三苯酯中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述碳酸酯类化合物包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二丁酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸乙丁酯中的一种或几种。

6.如权利要求5所述的电解液，其特征在于，所述碳酸酯类化合物还包括含氟碳酸酯，所述含氟碳酸酯的结构式为：

其中，Rh为H或烷基；Rf为H(CF₂CF₂)n₁CH₂ ^-，F(CF₂CF₂)n₂CH₂CH₂ ^-或CF₃CF₂CF₂O(CF(CF₃)CF₂O)n₃CF(CF₃)CH₂ ^-；

其中，n₁、n₂为正整数；n₃为非负整数。

7.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述离子液体的阴离子化学结构为：

8.如权利要求1所述的电解液，其特征在于，所述离子液体的阳离子包括：季铵离子、哌啶离子、吡咯离子、季鏻离子、吡唑离子、咪唑离子中的一种或几种；

其中所述季铵离子的结构为：

所述哌啶离子的结构为：

所述吡咯离子的结构为：

所述季鏻离子的结构为：

所述吡唑离子的结构式为：

所述咪唑离子的结构式为：

其中，R1～R4和R18～R21的碳原子数为1～8的烷基或取代烷基；

R5、R6、R12、R13、R26和R31分别为碳原子数为1～6的烷基；

R7～R11、R14～R17、R22～R25、R27～R30为氢原子、卤素原子或碳原子数为1～6的烷基或取代烷基。

9.一种温域宽长寿命的磷酸铁锂电池电解液的配制方法，适用于如权利要求1-9任一项所述的电解液，其特征在于，所述方法包括：

称取碳酸酯类化合和离子液体，在湿度小于8ppm环境中机械搅拌混合均匀，得到电解质溶剂；

向所述电解质溶剂中加入锂盐，室温下，搅拌将所述锂盐溶解，然后加入添加剂搅拌完全溶解后，静置12h，得到电解液。