CN109687022B - 一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂离子电池 - Google Patents

一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂离子电池 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂离子电池。该电解液包含锂盐、有机溶剂和添加剂，所述有机溶剂包含氟代有机溶剂、链状碳酸酯类、环状碳酸酯类、羧酸酯类中的一种或多种，所述添加剂包含含腈基的吡啶类化合物。相较于未使用本发明电解液的传统锂离子电池，由于本发明电解液中添加了含腈基的吡啶类化合物，且配合使用具有较好浸润性的氟代有机溶剂，能够优化电极界面，减少了界面间的阻抗，改善低温性能；同时能够改善电极/电解液界面膜的性质，抑制过渡金属的溶出，减缓电池在高温高压下的胀气速度，提高锂离子电池在高温高压下的循环寿命。

Description

一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂 离子电池
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液及使用该电解液的锂离子电池。
背景技术
目前，锂离子电池由于其能量密度大、循环寿命长、无记忆效应、绿色环保等优点被广泛应用于电动汽车、电动工具、航空航天等领域中，然而随着电子设备的不断更新和人们对电动工具的关注，人们对锂离子电池的能量密度、循环性能、高低温性能等提出了更高的要求。
目前，已经报道的高电压正极材料有LiCoPO4、LiNiPO4和LiNi0.5Mn1.5等，其充电电压平台接近或高于5V，但与之匹配的非水有机电解液的发展严重滞后于高电压正极材料，限制了锂离子二次电池的应用。常规的电解液易在电池正负极之间分解，产生气体，使电池的内压升高，内部升温而不稳定，特别是高温高压的情况下，电池的安全性和循环寿命被严重影响。例如，分解产生的H2O使LiPF6/碳酸酯电解质体系发生自催化反应，中间产物HF会导致正极材料中金属离子Mn、Ni的溶出，使得正、负极材料恶化，降低电池容量及循环寿命。而电解液作为电池正、负极之间起传导作用的离子导体，是锂离子电池的重要组成部分，号称锂离子电池的“血液”，通过对新型添加剂和溶剂的探讨来改善电解液的性能，已经成为锂离子电池研究的热点。
发明内容
本发明的发明人发现氟具有很强的电负性和弱极性，氟代溶剂具有低熔点、高闪点和高氧化分解电压等优点，通过对碳酸酯或羧酸酯类溶剂进行氟化，电解液整体的氧化分解电压被提高了。同时，氟代溶剂具有较好的浸润性，能够优化电极界面，减少界面间的阻抗，改善电池的低温性能，因此，氟代有机溶剂作为锂离子电池电解液溶剂具有很大的发展前景。
吡啶本身表现为弱碱性，能够与酸中和，而腈基能够与金属离子络合，抑制金属离子的溶出，专利WO2015088052通过引入腈基来提升添加剂对金属离子的络合能力，然而过多的腈基在提升正极保护能力的同时，会增大正极阻抗，使得电池循环性能降低，循环和低温效果变差。基于本发明前述对氟代溶剂的研究，本发明的发明人利用氟代溶剂与含腈基吡啶类化合物相配合，配制了本发明的高电压锂离子电池电解液，该电池电解液能够在改善电极/电解液界面膜性质，保证低温性能的同时，减缓电池在高温高压下储存时的胀气速度，提高锂离子电池在高电压下的循环寿命，以及高温循环性能和高温存储性能。
为了达到本发明的目的，本发明提供了一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的高电压电解液，该电解液包含锂盐、有机溶剂和添加剂，其中，所述有机溶剂包含氟代有机溶剂、链状碳酸酯类有机溶剂、环状碳酸酯类有机溶剂、羧酸酯类有机溶剂中的一种或多种，添加剂中包含吡啶类化合物。
进一步的，所述氟代有机溶剂如式(I)或式(II)所示：
Figure BDA0001921054850000021
在式(I)中，R1和R2分别表示含1-6个碳原子的烷基或烷氧基，或含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基，且R1和R2中至少有一个为含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基；在式(II)中，M1和M2分别表示含1-6个碳原子的烷基或烷氧基，或含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基，且M1和M2中至少有一个为含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基。
进一步的，根据本发明的一些实施方式，式(I)所示化合物包括但不限于以下化合物：
Figure BDA0001921054850000031
更进一步的，根据本发明的一些实施方式，式(II)所示化合物包括但不限于以下化合物：
Figure BDA0001921054850000032
优选地，所述式(I)或式(II)的氟代有机溶剂占溶剂质量的2-30％，更优选地，所述式(I)或式(II)的氟代有机溶剂占溶剂质量的5-15％。
进一步的，本发明所述吡啶类化合物如式(III)所示：
Figure BDA0001921054850000033
其中，X1、X2、X3、X4和X5各自独立的选自氢原子、1-5个碳原子的烷基、1-5个碳原子的烷氧基、卤素原子、腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基，且X1、X2、X3、X4和X5中，至少有一个为腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基。
更进一步的，根据本发明的一些实施方式，式(III)所示化合物包括但不限于以下化合物：
Figure BDA0001921054850000041
优选地，式(III)所示化合物占电解液质量的0.5-10％，例如1-2％。
进一步的，所述添加剂中还包含选自1,3丙烷磺内酯(1,3-PS)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸乙烯亚乙酯(VEC)、硫酸乙烯酯(DTD)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)中的一种或多种添加剂，优选地，前述添加剂在电解液中的质量百分比为0.1-15％。
优选地，所述添加剂中包含碳酸亚乙烯酯(VC)、1,3丙烷磺酸内脂(1,3-PS)和氟代碳酸乙烯酯(FEC)。
更优选地，所述添加剂中碳酸亚乙烯酯(VC)、1,3丙烷磺酸内脂(1,3-PS)和氟代碳酸乙烯酯(FEC)的质量比为(0.5-1.5)：(2-4)：(9-11)，例如1：3：10。
进一步的，所述链状碳酸酯类有机溶剂可以选自碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二丙酯(DPC)中的一种或多种；所述环状碳酸酯类有机溶剂可以选自碳酸乙烯酯(EC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸丙烯酯(PC)中的一种或多种；所述羧酸酯类有机溶剂可以选自乙酸乙酯(EA)、丙酸乙酯(EP)、乙酸甲酯(MA)、乙酸丙酯(PE)、丙酸甲酯(MP)、丁酸甲酯(MB)、丁酸乙酯(EB)中的一种或多种。
优选地，所述有机溶剂中包含碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)，更优选地，所述碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)的质量比为(1-3)：(4-6)：(2-4)，例如2：5：3。
进一步的，所述锂盐可以选自LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiBOB、LiODFB、LiAsF6、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2F)2中的一种或多种，且按锂离子计，所述锂盐在电解液中的浓度为0.5-2M，例如1-1.5M。
本发明还提供了一种使用了本发明电解液的锂离子电池，优选地，该锂离子电池的制备方法包括将本发明的高电压锂离子电池电解液注入到经过充分干燥的4.35V的镍钴锰酸锂/硅碳软包电池，经过45℃搁置、高温夹具化成和二次封口工序。
本发明含氟溶剂和吡啶类添加剂的高电压锂离子电池电解液能够有效抑制金属溶出、减少电解液分解产气、保护正极，提高电池的高温存储性能，同时能够降低阻抗的增加，改善锂离子电池的低温性能。相较于未使用本发明高电压电解液的传统锂离子电池，由于本发明电解液中添加了含腈基的吡啶类化合物，且配合使用具有较好浸润性的氟代有机溶剂，能够优化电极界面，减少了界面间的阻抗，改善低温性能；同时能够改善电极/电解液界面膜的性质，抑制过渡金属的溶出，减缓电池在高温高压下的胀气速度，提高锂离子电池在高温高压下的循环寿命。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显只指单数形式。
而且，本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
对比例1
所述高电压锂离子电池电解液按以下方法制备：在手套箱中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)按照重量比2：5：3的比例进行混合，然后加入六氟磷酸锂进行溶解，制备六氟磷酸锂浓度为1M的电解液。之后，向电解液中加入质量分数为0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的1,3丙烷磺酸内脂(1,3-PS)和5％的氟代碳酸乙烯酯(FEC)。
将配制好的高电压锂离子电池电解液注入到经过充分干燥的4.35V的镍钴锰酸锂/硅碳软包电池，经过45℃搁置、高温夹具化成和二次封口等工序后，进行电池性能测试，得到对比例1所用电池。
实施例1
所述高电压锂离子电池电解液按以下方法制备：在手套箱中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)按照重量比2：5：3的比例进行混合，然后向混合溶剂中加入质量分数5％的氟代有机溶剂(1)；加入六氟磷酸锂进行溶解，制备六氟磷酸锂浓度为1M的电解液。之后，向电解液中加入质量分数为0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的1,3丙烷磺酸内脂(1,3-PS)和5％的氟代碳酸乙烯酯(FEC)，另加1％的吡啶类化合物(5)。
将配制好的锂离子电池用高电压电解液注入到经过充分干燥的4.35V的镍钴锰酸锂/硅碳软包电池，经过45℃搁置、高温夹具化成和二次封口等工序后，进行电池性能测试，得到实施例1所用的电池。
本发明中，其它对比例和实施例的配制方法参照对比例1和实施例1，表1为各实施例和对比例的电解液配方表。
表1各实施例和对比例的电解液配方
Figure BDA0001921054850000071
Figure BDA0001921054850000081
Figure BDA0001921054850000091
锂离子电池性能测试
1.高温循环性能
在高温(45℃)条件下，将上述锂离子电池在1C恒流恒压充至4.35V，然后在1C恒流条件下放电至3.0V。充放电300个循环后，计算第300次循环后的容量保持率：
Figure BDA0001921054850000092
2.高温存储性能
在常温(25℃)条件下，对锂离子电池进行一次1C/1C充电和放电(放电容量记为DC0)，然后在1C恒流恒压条件下将电池充电至4.35V；将锂离子电池置于60℃高温箱中保存1个月，取出后，在常温条件下进行1C放电(放电容量记为DC1)；然后在常温条件下进行1C/1C充电和放电(放电容量记为DC2)，利用下面公式计算锂离子电池的容量保持率和容量恢复率：
Figure BDA0001921054850000093
Figure BDA0001921054850000094
3.低温循环性能
在低温(10℃)条件下，将上述锂离子电池在0.5C恒流恒压充至4.35V，然后在0.5C恒流条件下放电至3.0V。充放电50个循环后，计算第50次循环后的容量保持率：
Figure BDA0001921054850000095
上述各具体对比例和实施例的电池性能结果如表2所示。
表2各具体实施例的电池性能结果
Figure BDA0001921054850000101
Figure BDA0001921054850000111
从上表数据可以看出，在对比例1中，应用于高电压4.35V的镍钴锰酸锂/硅碳软包电池时，加入质量分数为0.5％的碳酸亚乙烯酯(VC)、1.5％的1,3丙烷磺酸内脂(1,3-PS)和5％的氟代碳酸乙烯酯(FEC)后，由于VC的负极成膜主要形成有机聚合膜，高温状态下不耐高温，容易分解，而在正极表面虽能聚合成膜，但其热稳定性差，同时VC本身氧化电位较低，在高电位下容易被氧化分解，因而电池的高温循环性能不佳，高温存储性能一般，电池会有一定的产气，导致电池膨胀，电池在低温条件下的循环性能一般。
当在电解液中添加5％含量的新型氟代溶剂后(即对比例2、3、4、5)，可以看到，电池的低温循环性能有一定的提升，推测是由于氟代溶剂增加了电解液对极片的浸润性，降低了电池的阻抗，使得电池的低温循环性能得到了很大的提升，尤其是新型氟代溶剂为化合物(1)和化合物(3)时，提升效果更明显。
当不添加本发明所述新型氟代溶剂，而单独添加1％含量的含腈基的吡啶化合物(即对比例6、8)后，可以发现电池的高温循环性能得到显著提升。推测是由于腈基在电池正极表面聚合成膜，抑制了正极的活性，从而降低副反应的发生，同时吡啶分子中的氮原子上的孤对电子起到路易斯碱的效果，能够与高温条件下六氟磷酸锂分解后产生的PF5或POF3化合物形成配合物，降低了酸性物质对电池体系的破环从而提高了电池的高温性能；但是由于成膜后阻抗的增大，使得低温循环效果很差，尤其当含腈基吡啶类化合物的量提升到2％后(即对比例7、9)，可能由于成膜阻抗过大，循环性能突降。
本发明的高电压电解液，联合使用新型氟代溶剂与含腈基吡啶类化合物，在本发明的一些实施方式中，使用化合物(1)、化合物(2)、化合物(3)、化合物(4)这四种新型氟代溶剂，且其添加量为溶剂总质量的5％或15％时，调节两种含腈基吡啶类化合物(化合物(5)、化合物(6))的添加量分别为电解液总质量的1％或2％，进行混合搭配，制备了32种高电压电解液，并制备相应的锂离子电池进行电性能测试，通过对实施例与对比例的实验数据进行比较分析，可以得到如下结论：
①从整体上来看，新型氟代溶剂(添加量为溶剂质量的2-30％)与含腈基吡啶类化合物(添加量为电解液质量的0.5-15％)的配合使用，可以在保证电池低温循环性能的基础上，显著改善电池的高温循环和高温存储性能；
②无论是链状氟代碳酸脂还是链状氟代羧酸酯类化合物，都能在一定程度上改善电池的低温性能，这可能是由于氟代溶剂对极片具有较好的浸润性造成的，然而，当氟代溶剂添加量较多时，其对锂盐的溶解性降低，造成粘度的增大和电导率的降低，都或多或少的提高了阻抗，降低了循环性能；
③式(III)所示的含腈基吡啶类化合物作为添加剂，当添加量为1％时，能够使电解质的高温储存性能得到显著提升，但当添加量为2％时，其在高温下的性能反而下降；
④虽然，单独使用新型氟代溶剂或含腈基吡啶类化合物时，在某些性能方面会有更优的效果，但是混合使用新型氟代溶剂和含腈基吡啶类化合物使高电压电池综合性能都有一定程度的提升，会得到一类具有很大潜力的高电压电解液。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，该电解液包含锂盐、有机溶剂和添加剂，其特征在于，所述有机溶剂中包含氟代有机溶剂，还包含碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯，所述添加剂中包含吡啶类化合物；
所述氟代有机溶剂如式(I)或式(II)所示：
Figure FDA0002697327620000011
在式(I)中，R1和R2分别表示含1-6个碳原子的烷基或烷氧基，或含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基，且R1和R2中至少有一个为含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基；在式(II)中，M1和M2分别表示含1-6个碳原子的烷基或烷氧基，或含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基，且M1和M2中至少有一个为含1-6个碳原子的氟代烷基或氟代烷氧基；
所述吡啶类化合物如式(III)所示：
Figure FDA0002697327620000012
其中，X1、X2、X3、X4和X5各自独立的选自氢原子、1-5个碳原子的烷基、1-5个碳原子的烷氧基、卤素原子、腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基，且X1、X2、X3、X4和X5中，至少有一个为腈基或1-5个碳原子的烷氧基腈基；所述添加剂中还包含VC、1,3-PS和FEC；所述式(I)或式(II)的氟代有机溶剂占溶剂质量的5-15％。
2.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述式(I)所示化合物选自以下化合物(1)和(2)中的一种：
Figure FDA0002697327620000021
所述式(II)所示化合物选自以下化合物(3)和(4)中的一种：
Figure FDA0002697327620000022
3.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述式(III)所示化合物选自以下化合物(5)和(6)中的一种：
Figure FDA0002697327620000023
4.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述式(III)所示化合物占电解液质量的0.5-10％。
5.根据权利要求4所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述式(III)所示化合物占电解液质量的1-2％。
6.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯的质量比为(1-3)：(4-6)：(2-4)。
7.根据权利要求6所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯的质量比为2：5：3。
8.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiBOB、LiODFB、LiAsF6、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2F)2中的一种或多种，且按锂离子计，所述锂盐在电解液中的浓度为0.5-2M。
9.根据权利要求1所述的含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液，其特征在于，所述锂盐在电解液中的浓度为1-1.5M。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池使用了权利要求1-9任一项所述含氟溶剂和吡啶类添加剂的电解液。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220376248A1 (en) * 2019-08-20 2022-11-24 Techtronic Cordless Gp Lithium ion battery for power tools
CN112448033A (zh) * 2019-09-05 2021-03-05 杉杉新材料（衢州）有限公司 高电压锂离子电池电解液及长循环寿命高电压锂离子电池
CN111313091B (zh) * 2020-03-03 2021-08-06 宁德新能源科技有限公司 电解液、电化学装置及电子装置
CN112368872A (zh) * 2020-03-31 2021-02-12 宁德新能源科技有限公司 一种电解液及电化学装置
CN114649589B (zh) * 2020-12-18 2024-04-30 张家港市国泰华荣化工新材料有限公司 一种电解液及锂二次电池
CN113506914A (zh) * 2021-07-14 2021-10-15 国家纳米科学中心 一种三元锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池
CN114024027B (zh) * 2021-10-29 2024-04-19 湖南法恩莱特新能源科技有限公司 一种高浓度电解液及其制备方法和应用
CN114300746A (zh) * 2021-12-15 2022-04-08 惠州锂威新能源科技有限公司 电解液添加剂、电解液及储能器件
CN114284557A (zh) * 2021-12-17 2022-04-05 上海瑞浦青创新能源有限公司 一种电池用电解液及使用该电解液的电池
CN114156539A (zh) * 2021-12-21 2022-03-08 华南师范大学 钠二次电池电解液及钠二次电池
CN114520371B (zh) * 2022-02-18 2024-04-05 香河昆仑新能源材料股份有限公司 一种非水电解液及包含其的锂离子电池
CN114628787B (zh) * 2022-03-28 2024-04-05 宁德新能源科技有限公司 电解液、电化学装置及电子装置
CN114725513A (zh) * 2022-04-01 2022-07-08 华中科技大学 一种含有氟代添加剂的电解液及其制备方法与锂二次电池

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101673852A (zh) * 2008-09-11 2010-03-17 比亚迪股份有限公司 一种电解液添加剂及含该添加剂的电解液及锂离子电池
CN105390748A (zh) * 2015-12-14 2016-03-09 苏州华一新能源科技有限公司 一种锂离子电池电解液及一种锂离子电池
CN107658503A (zh) * 2017-10-23 2018-02-02 华南师范大学 一种锂二次电池电解液和锂二次电池
CN107706455A (zh) * 2017-09-20 2018-02-16 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种兼顾高低温性能的高电压倍率电解液及使用该电解液的锂离子电池

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6767671B2 (en) * 2000-07-14 2004-07-27 Mitsubishi Chemical Corporation Non-aqueous electrolytic solution and secondary battery containing same
JP2007287677A (ja) * 2006-03-24 2007-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2011119097A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Sony Corp 非水電解質電池
JP5889749B2 (ja) * 2012-08-09 2016-03-22 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池及びその製造方法
KR101735857B1 (ko) * 2012-08-16 2017-05-24 삼성에스디아이 주식회사 고전압 리튬 이차전지
CN103647110A (zh) * 2013-12-06 2014-03-19 华瑞(新乡)化工有限公司 一种超低温放电的新型锂离子电池的电解液
KR102130028B1 (ko) * 2014-05-09 2020-07-03 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
CN106532117A (zh) * 2016-11-17 2017-03-22 张家港市国泰华荣化工新材料有限公司 一种锂离子电池电解液及锂离子电池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101673852A (zh) * 2008-09-11 2010-03-17 比亚迪股份有限公司 一种电解液添加剂及含该添加剂的电解液及锂离子电池
CN105390748A (zh) * 2015-12-14 2016-03-09 苏州华一新能源科技有限公司 一种锂离子电池电解液及一种锂离子电池
CN107706455A (zh) * 2017-09-20 2018-02-16 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种兼顾高低温性能的高电压倍率电解液及使用该电解液的锂离子电池
CN107658503A (zh) * 2017-10-23 2018-02-02 华南师范大学 一种锂二次电池电解液和锂二次电池

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