(19)中华 人民共和国 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 202111590699.8 (22)申请日 2021.12.23 (71)申请人 惠州锂威 新能源科技有限公司 地址 516100 广东省惠州市博罗县园洲镇 东坡大道欣旺达产业园4号、 5号、 6号、 17号厂房1-4楼、 18号厂房 (72)发明人 杨新哲　李江蓝　熊伟　马斌　 陈杰　 (74)专利代理 机构 天津市北洋 有限责任专利代 理事务所 12 201 代理人 潘俊达　王滔 (51)Int.Cl. H01M 10/0567(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种锂离 子电池、 电解液及其添加剂 (57)摘要 本发明公开了一种锂离子电池、 电解液及其 添加剂， 该添加剂包括至少两种金属氟化物， 金 属氟化物中的金属包括锂、 钠、 钾、 铷、 铯、 钫中的 任意一种。 本发 明通过在电解液中加入金属氟化 物， 在应用该电解液的锂电池在充电过程中， SEI 膜中的金属氟化物成分比例增加， 从而加强了 SEI膜的稳定性， 实现了对锂枝晶的抑制， 提高倍 率充放电性能， 在锂沉积 的过程中， 金属离子将 会被吸收在锂的表面， 而没有被还原， 无规则的 锂沉积出现， 电荷的积累会吸引更多的金属离子 到尖端部分从而形成静电屏蔽， 进而阻止锂离子 的不均匀沉积， 并且能够减缓锂枝晶的传播， 同 样对锂枝晶的生长起到 了一定的抑制效果。 权利要求书1页 说明书12页 CN 114335722 A 2022.04.12 CN 114335722 A 1.一种锂离子电池电解液添加剂， 其特征在于， 包括至少两种金属氟化物， 所述金属氟 化物中的金属包括锂、 钠、 钾、 铷、 铯、 钫中的任意 一种。 2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液添加剂， 其特征在于， 所述金属氟化物包括 氟化锂、 氟化钠、 氟化钾中的至少一种， 所述金属氟化物还包括氟化铷、 氟化铯、 氟化钫中的 至少一种。 3.根据权利要求2所述的锂离子电池电解液添加剂， 其特征在于， 所述金属氟化物为所 述氟化锂与所述氟化铯。 4.根据权利要求3所述的锂离子电池电解液添加剂， 其特征在于， 所述氟化锂与所述氟 化铯的质量比为0.1～10： 0.1～10 。 5.一种锂离子电池电解液， 其特征在于， 包括权利要求1～4任意一项所述的锂离子电 池电解液 添加剂。 6.根据权利要求5所述的锂离子电池电解液， 其特征在于， 还包括电解质锂盐、 非水性 有机溶剂与成膜添加剂。 7.根据权利要求6所述的锂离子电池电解液， 其特征在于， 按质量百分比计， 包括下述 成分： 0.2～20wt％的所述添加剂、 0.1～15.0wt％的所述电解质锂盐、 45.0～70.0wt％的所 述非水性有机溶剂、 0.1～ 20wt％的所述成膜添加剂。 8.根据权利要求7所述的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述添加剂中的氟化锂的含 量占所述锂离子电解液总质量的0.1～10.0wt％， 所述添加剂中的氟化铯的含量占所述锂 离子电解液总质量的0.1～10.0wt％。 9.根据权利要求7所述的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述成膜添加剂包括氟代碳 酸乙烯酯、 碳酸亚乙烯酯、 1,3 ‑丙烷磺酸内酯、 硫酸乙烯酯、 甲烷二磺酸亚甲酯、 丙烯磺酸内 酯、 柠康酸酐、 丁 二腈、 已二腈、 乙二醇双(丙腈)醚与已烷 三腈的至少一种。 10.一种锂离子电池， 其特征在于， 将权利要求5～9任意一项所述的锂离子电池电解液 与正极极片、 负极 极片以及隔膜进行匹配， 组装成锂离 子电池。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114335722 A 2一种锂离 子电池、 电解液及其添加剂 技术领域 [0001]本发明涉及锂离 子电池技 术领域， 具体涉及一种锂离 子电池、 电解液及其添加剂。 背景技术 [0002]锂离子电池因其高工作电压， 长循环寿命， 高能量密度， 环境绿色友好， 广泛应用 电子数码， 电动汽车， 储能应用及航空航天领域。 电解液作为锂离子电池的 “血脉”， 是锂离 子电池重要组成原料之一， 在正负极之间负责传输能力， 对锂电池性能起到至关重要的作 用， 溶剂、 锂盐、 添加剂对锂离子电池低温、 循环、 存储及安全性能都有重要作用。 在循环过 程中， 由于锂枝晶的生长造成析锂现象， 使得其安全问题成为巨大的 隐患， 还会降低锂离子 电池的倍 率充放电和循环性能。 发明内容 [0003]鉴于背景技术中存在的问题， 本发明的目的在于提供一种锂离子电池、 电解液及 其添加剂， 该添加剂协同作用， 有效地抑制了锂枝晶的生长， 提高了锂离子电池的倍率充放 电和循环性能。 [0004]为了实现上述目的， 本发明采用以下技 术方案： [0005]第一方面， 本发明公开了一种锂离子电池电解液添加剂， 包括至少两种金属氟化 物， 所述金属氟化物中的金属包括锂、 钠、 钾、 铷、 铯、 钫中的任意 一种。 [0006]有益效果如下： 本发明通过在电解液中加入金属氟化物， 在应用该电解液的锂电 池在充电过程中， SEI膜中的金属氟化物成分比例增加， 从而加强了SEI膜的稳定性， 实现了 对锂枝晶的抑制， 提高倍率充放电性能， 在 锂沉积的过程中， 金属离子将会被吸收在 锂的表 面， 而没有被还原， 无规则的锂沉积出现， 电荷的积累会吸引更多的金属离子到尖端部 分从 而形成静电屏蔽， 进而阻止锂离子的不均匀沉积， 并且能够减缓锂枝晶的传播， 同样对锂枝 晶的生长起到 了一定的抑制效果。 [0007]具体的， 所述金属 氟化物包括氟化锂、 氟化钠、 氟化钾中的至少一种， 所述金属 氟 化物还包括氟化铷、 氟化铯、 氟化钫中的至少一种。 [0008]具体的， 所述金属氟化物为氟化锂与氟化铯。 [0009]添加剂氟化锂， 对锂电池负极起到了一定的保护作用， 抑制了锂枝晶的生长， 这是 因为氟化锂的加入， 使锂电池在充电过程中， SEI膜中的氟化锂成分比例增加， 从而加强了 SEI膜的稳定性， 实现了对锂枝晶的抑制， 提高倍率充放电性能； 添加剂氟化铯， 因为在 锂沉 积的过程中， 铯离子将会被吸收在锂的表面， 而没有被还原， 如果无规则的锂沉积出现， 电 荷的积累会吸引更多的铯离子到尖端部 分从而形成静电屏蔽， 进而阻止锂离子的不均匀沉 积， 并且能够减缓锂枝晶 的传播， 同样对 锂枝晶的生长起到 了一定的抑制效果。 [0010]具体的， 所述氟化锂与所述氟化铯的质量比为0.1～10： 0.1～10 。 [0011]将氟化锂与氟化铯的质量比控制在上述比值能够使氟化锂与氟化铯起到很好的 协同作用， 共同抑制锂枝晶的生长。 在比值大于0.1～10： 0.1～10时， 会影 响锂离子的传输，说　明　书 1/12 页 3 CN 114335722 A 3