電解液及電化學電池的製作方法

2023-08-02 03:06:26

本發明涉及電池領域，特別涉及電解液以及應用電解液的電化學電池，尤其是鋰離子電池。

背景技術：

隨著可攜式電子產品的快速發展和普遍化，電化學電池，尤其是鋰離子電池的市場需求與日俱增。與傳統二次電池相比，鋰離子電池具有能量密度高、循環壽命長、無記憶效應和環境汙染小等優點。作為鋰離子電池的重要組成部分，電解液對於鋰離子電池的電化學性能具有至關重要的影響。

電解液包括溶劑以及溶解在溶劑中的電解質鹽。一種合適的電解液需要滿足在電池的工作電壓範圍能夠穩定存在，通常將電解液電化學穩定的電壓範圍稱為電化學窗口。為了與高電壓正極材料配合，研究者不斷研究拓寬電解液電化學窗口的方法。然而另一方面，電解液還需要具有較高的離子電導率及較低的粘度。

技術實現要素：

基於此，為使電解液同時具有較寬的電化學窗口及較高的離子電導率，有必要提供一種新型電解液及應用該電解液的電化學電池。

一種電解液，包括：

電解質鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述電解質鹽且能夠使所述電解質鹽的陽離子和陰離子中的至少一種溶劑化形成溶劑化離子，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的理論最大配位數為n，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小於或等於n:1；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述電解液的使用條件下對於所述電解質鹽的溶解度小於0.01g。

在其中的一實施例中，所述電解質鹽在所述電解液中的濃度小於或等於2mol/l。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑與所述第一溶劑的體積比大於或等於1:1。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑在電池工作的電化學窗口內穩定。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑為非水有機溶劑。

一種電解液，包括：

鋰鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述鋰鹽且能夠使鋰離子溶劑化，所述第一溶劑與所述鋰離子的理論最大配位數為n，所述第一溶劑與所述鋰離子的摩爾比小於或等於n:1；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述鋰鹽的使用條件下對於所述鋰鹽的溶解度小於0.01g。

在其中的一實施例中，所述第一溶劑與所述鋰離子的摩爾比小於或等於4:1。

在其中的一實施例中，所述第一溶劑與鋰離子的摩爾比為1:1至4:1。

在其中的一實施例中，所述鋰鹽為lipf6，所述第一溶劑選自碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丁烯酯、γ-丁內酯、γ-戊內酯、碳酸二丙酯、亞硫酸二甲酯、碳酸亞乙烯酯、一氟代碳酸乙烯酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸甲酯、丙酸乙酯及丙酸甲酯、1,3-二氧戊環、二甲醚、三乙二醇單甲醚、二甲基亞碸、環丁碸及四氫呋喃中的一種或幾種的組合；所述第二溶劑選自多氟取代的環狀碳酸酯、多氟取代鏈狀碳酸酯、多氟取代環狀醚類、多氟取代鏈狀醚類、多氟取代碸類、寡聚磷腈或其衍生物及含乙氧基支鏈的支化大分子中的一種或多種，所述多氟取代指以3個以上的氟原子取代氫原子。

在其中的一實施例中，所述鋰鹽為litfsi或lifsi中的至少一種，所述第一溶劑選自碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、乙腈、四氫呋喃、二甲基亞碸、γ-丁內酯、環丁碸、甲氧基丙腈及乙酸甲酯中的一種或幾種的組合；所述第二溶劑選自多氟取代環狀碳酸酯、多氟取代鏈狀碳酸酯、多氟取代環狀醚類、多氟取代鏈狀醚類、多氟取代碸類、寡聚磷腈或其衍生物及寡聚雙馬來醯胺-巴比妥酸或其衍生物中的至少一種。

在其中的一實施例中，所述寡聚磷腈或其衍生物選自氟代三聚磷腈、全氟代甲醇三聚磷腈及全氟代乙醇三聚磷腈中的一種或多種。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑為六氟異丙基甲基醚。

在其中的一實施例中，所述鋰鹽在所述電解液中的濃度小於或等於2mol/l。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑與所述第一溶劑的體積比大於或等於1:1。

在其中的一實施例中，所述第二溶劑在電池工作的電化學窗口內穩定。

在其中的一實施例中，所述電解液在電池工作條件下的粘度小於或等於200mpa·s，離子電導率大於或等於10-4scm-1，使用所述電解液的電池能夠實現可逆充放電。

一種電解液，包括：

電解質鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述電解質鹽，所述第一溶劑全部用於與所述電解質鹽的陽離子和陰離子中的至少一種配位；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述電解液的使用條件下對於所述電解質鹽的溶解度小於0.01g。

一種電解液，包括：

鋰鹽；

第一溶劑，所述第一溶劑能夠溶解所述鋰鹽，所述第一溶劑全部用於與所述鋰鹽的鋰離子配位；以及

第二溶劑，所述第二溶劑能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述鋰鹽的使用條件下對於所述鋰鹽的溶解度小於0.01g。

一種具有所述的電解液的電化學電池。

本發明通過消除第一溶劑中的自由溶劑，同時用與電解質鹽基本不溶的第二溶劑作為自由溶劑使電解液的表觀濃度降低，可以使電解液同時具有高抗氧化能力與高離子電導率。同時無需使用大量鋰鹽，也能獲得高濃度電解液的高抗氧化能力，降低了電解液的成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例1、對比例1-2的電解液的lsv測試曲線；

圖2為對比例1-2的電解液的cv測試曲線；

圖3為本發明實施例1與對比例2的電解液的cv測試曲線；

圖4為本發明實施例1與對比例1的電解液的cv測試曲線；

圖5本發明實施例1與對比例1-3的電解液在li-lini1/3co1/3mn1/3o2電池中的首次充放電曲線；

圖6本發明實施例1與對比例1、3的電解液在li-lini1/3co1/3mn1/3o2電池中的循環性能與庫倫效率曲線；

圖7本發明實施例1與對比例1、3的電解液在mcmb-lini1/3co1/3mn1/3o2電池中的循環性能與庫倫效率曲線；

圖8本發明實施例1與對比例1、3的電解液在石墨-li電池中的倍率測試性能曲線。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

本發明實施例提供一種電解液，包括電解質鹽、第一溶劑及第二溶劑。

所述第一溶劑需要滿足以下條件：能夠溶解所述電解質鹽且能夠使所述電解質鹽的陽離子和陰離子中的至少一種溶劑化形成溶劑化離子，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的理論最大配位數為n，所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小於或等於n:1。

所述第二溶劑需要滿足以下條件：能夠與所述第一溶劑互溶，且在所述電解液的使用條件下對於所述電解質鹽的溶解度小於0.01g。

溶解度是指每100g溶劑(即第二溶劑)中能溶解的溶質(即電解質鹽)的質量。所述使用條件包括使用時的溫度和壓力，具體可以是電池工作的溫度和壓力，例如溫度為0℃至50℃範圍內一個大氣壓下，更優選為常溫常壓下。

電解質鹽溶解時，溶劑分子與電解質鹽的陽離子和/或陰離子發生配位，而使這些離子溶劑化(solvation)。本發明中「溶劑化離子」指電解質鹽中與第一溶劑產生溶劑化的離子，可以是陽離子和陰離子中的至少一種，「溶劑化溶劑」(solvationsolvent)指與電解質鹽的離子發生配位，參與離子溶劑化的溶劑，「自由溶劑」(freesolvent)是未與電解質鹽的離子形成配位，即未參與離子溶劑化的溶劑。

通過使所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小於或等於n:1，可以使所述第一溶劑全部用於與所述電解質鹽的陽離子和陰離子中的至少一種配位，因此所述第一溶劑全部為溶劑化溶劑，即所述第一溶劑中不存在自由溶劑。所述與電解質鹽基本不溶的第二溶劑作為自由溶劑使電解液的表觀濃度降低。

本發明實施例的電解液可以同時具有高抗氧化能力與高離子電導率，這是由於所述第二溶劑對於所述電解質鹽的溶解度很小，即不溶解所述電解質鹽，實際上並不是所述電解質鹽的溶劑，而是一種「非溶劑」，同時也不能使電解質鹽的離子溶劑化，因此，電解質鹽在真正的溶劑，即第一溶劑中實際上仍然具有較大的濃度，使全部第一溶劑均參與溶劑化，從而具有了原本只有高濃度電解液才能展現出的電化學性質。具體的，由於第一溶劑全部用於溶劑化，與溶劑化離子之間存在配位成鍵作用，因此第一溶劑分子與溶劑化離子均更難被氧化，從而使電解液具有更寬的電化學窗口。同時，由於使用第二溶劑作為自由溶劑，使電解液的表觀濃度低，從而具有較小的粘度和較大的離子電導率。即本發明的電解液能夠同時具有低濃度電解液的高離子電導率與高濃度電解液的寬電化學窗口。

可以理解，作為電化學電池的電解液，所述第一溶劑在滿足所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小於或等於n:1這一條件的同時，能夠將所述電解質鹽全部溶解。

所述電解液可通過以下步驟製備：按照所述第一溶劑與所述溶劑化離子的摩爾比小於或等於n:1的比例，將所述第一溶劑與所述電解質鹽混合，使所述電解質鹽全部溶解，形成第一溶液；以及向第一溶液中加入所述第二溶劑，使所述電解液的濃度達到預設濃度。所述預設濃度即電解液的表觀濃度，所述第二溶劑的加入量可以根據c＝m/(v1+v2)計算，其中c為電解液的預設濃度，v1為第一溶劑的體積，v2為第二溶劑的體積，m為電解質鹽的摩爾量。優選的，所述第二溶劑與所述第一溶劑的體積比(v2:v1)大於或等於1:1。

所述預設濃度可以根據所述電解液中各組分的種類，以及需要達到的粘度及離子電導率決定，優選的，所述電解質鹽在所述電解液中的濃度為0.8至2mol/l。所述電解液在電池工作條件下的粘度優選小於或等於200mpa·s，離子電導率優選大於或等於10-4scm-1。更優選的，所述電解液在電池工作條件下的離子電導率優選為大於或等於10-3scm-1，粘度優選為小於或等於20mpa·s。

所述第二溶劑在電池工作的電化學窗口內穩定。優選的，所述第二溶劑具有較低粘度，用於降低電解液的整體粘度，並具有較寬的電化學窗口，用於不影響電解液的電化學窗口。

優選的，所述第一溶劑的電化學窗口為0.6至4.3vvsli/li+。

優選的，所述第二溶劑的電化學窗口大於所述第一溶劑的電化學窗口。

優選的，所述第一溶劑與所述第二溶劑均為非水有機溶劑。

所述電解質鹽能夠在第一溶劑中解離成陰離子和陽離子，該陽離子例如是金屬離子，例如鋰、鈉及鉀中的至少一種，或者是銨根離子。當所述電解液應用在鋰離子電池(包括鋰空氣電池、鋰硫電池和使用鋰電解液的超級電容器)中時，電解質鹽為鋰鹽，例如可以是鋰離子電池現有的電解質鹽，包括但不限於六氟磷酸鋰(lipf6)、四氟硼酸鋰(libf4)、六氟砷酸鋰(liasf6)、六氟銻酸鋰(lisbf6)、雙三氟甲基磺醯亞胺鋰(li[n(cf3so2)2]，litfsi)、雙氟磺醯亞胺鋰(li[n(fso2)2]，lifsi)、三(三氟甲磺醯基)甲烷化鋰(li[c(cf3so2)3])、三氟甲基磺酸鋰(licf3so3)、雙(五氟乙基)磺醯亞胺鋰(li[n(c2f5so2)2]，libeti)、全氟丁基磺酸鋰(lic4f9so3)、雙(氟代磺醯)亞胺鋰(lifsi)、二氟磷酸鋰(lipf2)、4，5-二氰基-2-三氟甲基咪唑鋰(litdi)、高氯酸鋰(liclo4)、氯化鋰(licl)、甲磺酸鋰(lich3so3)、二氟草酸硼酸鋰(libf2c2o4)、二氟(雙草酸根合)磷酸鋰(li[pf2(c2o4)2])及雙草酸硼酸鋰(lib(c2o4)2,libob)中的一種或多種。

當所述電解質鹽為鋰鹽時，所述第一溶劑與所述鋰離子的摩爾比可以為鋰鹽在第一溶劑中具有飽和濃度時的計量比，優選小於或等於4:1，使所述第一溶劑全部用於與所述鋰鹽的鋰離子配位。更優選的，所述第一溶劑與鋰離子的摩爾比為1:1至4:1。通過降低第一溶劑與鋰鹽的比例，可以使第一溶劑中無自由溶劑，甚至第一溶劑分子不足鋰離子溶劑化之用，鋰鹽的陰離子也參與溶劑化作用，與鋰離子形成配位。尤其是當第一溶劑與鋰鹽的比例降低時，由於第一溶劑量的不足，會出現多個鋰離子(如2-3個)共同與一個溶劑分子發生配位，且每個鋰離子還同時與多個溶劑分子(如2-3個)發生配位，而形成的三維的溶劑化網絡結構，進一步提高電解液的抗氧化性，提高陰極氧化電壓，陽極的sei由陰離子分解生成，從而使電化學窗口拓寬。這些三維的溶劑化網絡結構分散在第二溶劑中，通過第二溶劑實現較高的宏觀流動性，從而使電解液具有較高的離子電導率。所述第二溶劑可以選擇具有較高流動性及較小粘度的溶劑。

可以理解，除滿足本發明提到的條件，所述第一溶劑和第二溶劑當然還需是能夠使電池組分，如電解質鹽、正極材料及負極材料穩定存在的溶劑，即不與電池組分發生化學反應使電解質鹽分解，且對於電池組分，例如正極材料、負極材料及隔膜具有較好的浸潤性能。這些也是現有電解液溶劑均需滿足的條件，本領域技術人員可以根據這些條件，對於不同的電解質鹽選擇不同的第一溶劑和第二溶劑。

以下列舉較為常用的鋰鹽及相應的第一溶劑及第二溶劑，可以理解，將所有合適的電解質鹽和對應的溶劑一一列舉是不實際且沒有必要的，根據本發明的上述教導，本領域技術人員可以選擇符合條件的第一溶劑和第二溶劑。

當所述鋰鹽為lipf6時，所述第一溶劑可以是現有的鋰離子電池(包括鋰空氣電池、鋰硫電池和使用鋰電解液的超級電容器)的lipf6電解液所使用的溶劑，如環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚類、鏈狀醚類及碸類中的一種或多種，包括但不限於碳酸乙烯酯(ec)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸丙烯酯(pc)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸甲乙酯(emc)、碳酸丁烯酯、γ-丁內酯、γ-戊內酯、碳酸二丙酯、亞硫酸二甲酯、碳酸亞乙烯酯、一氟代碳酸乙烯酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸甲酯、丙酸乙酯及丙酸甲酯、1,3-二氧戊環(dol)、二甲醚(dme)、三乙二醇單甲醚(tegme)、二甲基亞碸(dmso)、環丁碸(sl)及四氫呋喃中的一種或幾種的組合。所述第二溶劑為能夠與第一溶劑互溶，但不能溶解lipf6的溶劑，由於有機溶劑對鋰鹽的溶解度隨氟取代的數量的增加而降低，當氟取代數量達到4以上時可以認為對鋰鹽不溶，因此所述第二溶劑可以是多氟取代的有機溶劑，所述多氟取代是指3個以上(優選為4個以上)的氟原子取代氫原子，如多氟取代的環狀碳酸酯、多氟取代鏈狀碳酸酯、多氟取代環狀醚類、多氟取代鏈狀醚類及多氟取代碸類中的一種或多種。另外，所述第二溶劑還可以是寡聚磷腈或寡聚磷腈的衍生物，如氟代三聚磷腈、全氟代甲醇三聚磷腈或全氟代乙醇三聚磷腈。另外，所述第二溶劑還可以是含乙氧基支鏈的支化大分子，主鏈的聚合度優選小於200，乙氧基數量優選小於100。並且，由於lipf6與水反應分解產生hf，第一溶劑與第二溶劑均不能含有水，即該電解液為水含量受限的非水電解液。

當所述鋰鹽為litfsi(或lifsi)時，所述第一溶劑可以是現有的鋰離子電池(包括鋰空氣電池、鋰硫電池和使用鋰電解液的超級電容器)的litfsi(或lifsi)電解液所使用的溶劑，可以是水或有機溶劑，如環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環狀醚類、鏈狀醚類及碸類中的一種或多種，包括但不限於ec、dec、pc、dmc、emc、乙腈、四氫呋喃、dmso、γ-丁內酯、環丁碸、甲氧基丙腈及乙酸甲酯中的一種或幾種的組合。所述第二溶劑為能夠與第一溶劑互溶，但不能溶解litfsi(或lifsi)的溶劑，所述第二溶劑可以是多氟取代的有機溶劑，所述多氟取代是指3個以上(優選為4個以上)的氟原子取代氫原子，如多氟取代環狀碳酸酯、多氟取代鏈狀碳酸酯、多氟取代環狀醚類、多氟取代鏈狀醚類及多氟取代碸類中的一種或多種。另外，所述第二溶劑還可以是寡聚磷腈或寡聚磷腈的衍生物，如氟代三聚磷腈、全氟代甲醇三聚磷腈或全氟代乙醇三聚磷腈，或者寡聚雙馬來醯胺-巴比妥酸或其衍生物。在本實施例中，所述第二溶劑為六氟異丙基甲基醚(hfme)。litfsi及lifsi容易腐蝕金屬鋁，litfsi對鋁箔的腐蝕電位為3.7v(vsli/li+)，lifsi對鋁箔的腐蝕電位為4.1v(vsli/li+)，傳統的具有litfsi或lifsi的電解液難以與鋁正極集流體在高於所述氧化電位下配合使用，通過本發明可以解決litfsi和lifsi腐蝕金屬鋁的問題，使以litfsi(或lifsi)為主鹽的電解液能夠與鋁正極集流體配合用於鋰離子電池。與lipf6不同，litfsi和lifsi不會遇水分解，不會因電池中含有微量的水分而造成電池壽命的顯著衰減。

本發明實施例還提供一種電化學電池，例如鋰離子電池，使用本發明實施例提供的所述電解液。

實施例1

電解液由鋰鹽、第一溶劑與第二溶劑組成。鋰鹽為litfsi，第一溶劑為dmc，第二溶劑為hfme。li+與dmc的溶劑化結構中dmc的理論最大配位數為4。按摩爾比li:dmc＝1:1.5，將litfsi在第一溶劑中完全溶解後，加入hfme，直至鋰鹽在電解液中的表觀濃度為2.5m。

實施例2

電解液由鋰鹽、第一溶劑與第二溶劑組成。鋰鹽為litfsi，第一溶劑為dmc，第二溶劑為hfme。li+與dmc的溶劑化結構中dmc的理論最大配位數為4。按摩爾比li:dmc＝1:1.2，將litfsi在第一溶劑中完全溶解後，加入hfme，直至鋰鹽在電解液中的表觀濃度為1.0m。

對比例1(litfsi稀電解液)

電解液僅由鋰鹽與第一溶劑組成。鋰鹽為litfsi，第一溶劑為dmc，按摩爾比li:dmc＝1:12，鋰鹽濃度約為1m。

對比例2(litfsi濃電解液)

電解液僅由鋰鹽與第一溶劑組成。鋰鹽為litfsi，第一溶劑為dmc，按摩爾比li:dmc＝1:1.5，鋰鹽濃度約為5m。

對比例3(lipf6稀電解液)

電解液僅由鋰鹽與第一溶劑組成。鋰鹽為lipf6，第一溶劑為dmc，按摩爾比li:dmc＝1:12，鋰鹽濃度約為1m。

電解液及電池測試：

在20℃常壓下，將實施例1-2與對比例1-2的電解液進行粘度及離子電導率測試，結果見表1。

表1

實施例2中第二溶劑比例大於實施例1，可見過多的第二溶劑也會導致離子電導率降低，但仍然高於對比例2的濃電解液。

使用實施例1與對比例1-2的電解液在相同條件下組裝三電極體系，工作電極為金屬鋁電極和金屬鉑電極，對電極為金屬鋰電極，區別僅在電解液不同。

請參閱圖1，將三電極體系進行線性掃描伏安法(lsv)測試，在鉑電極上對比例1的稀電解液的氧化反應起始電壓為4.55v，對比例2的濃電解液和實施例1的氧化反應起始電壓均在5.65v。

通過以上數據表明，實施例1的電解液的抗氧化能力與對比例2的濃電解液相當，具有更寬的電化學窗口，但具有更高的離子電導率，粘度與對比例1的稀電解液相當。

請參閱圖2至圖4，將三電極體系進行循環伏安法(cv)測試，對比例1的稀電解液在3.7v(相對鋰)對鋁電極產生嚴重腐蝕，而對比例2的濃電解液和實施例1均可以有效抑制鋁電極腐蝕。

使用實施例1與對比例1-3的電解液在相同條件下組裝鋰離子電池，正極活性材料為lini1/3co1/3mn1/3o2，正極集流體為鋁箔，負極為金屬鋰，區別僅在電解液不同。使用0.2c電流對電池進行恆流充放電，充放電截止電壓分別為3.0v至4.4v(相對鋰)。請參閱圖5，在首次充放電過程中，對比例1的稀電解液的電池沒有容量，原因是電壓3.7v～4.5v對鋁集流體的腐蝕，實施例1的電解液的電池容量與對比例3的lipf6電解液相當，高於對比例2的litfsi濃電解液的電池容量。請參閱圖6，電池循環50次後，實施例1的電解液的電池容量保持率高於95％，高於另外兩種電池。

使用實施例1與對比例1、3的電解液在相同條件下組裝鋰離子電池，正極活性材料為lini1/3co1/3mn1/3o2，正極集流體為鋁箔，負活為中間相碳微球(mcmb)，區別僅在電解液不同。使用0.5c電流(600ma)對電池進行恆流充放電，充放電截止電壓分別為3.0v至4.35v。請參閱圖7，電池循環300次後，實施例1的電解液的電池容量保持率高於92.5％，對比例3的lipf6稀電解液的電池容量保持率為90.7％，對比例2的litfsi濃電解液的電池容量保持率為85.4％。

使用實施例1與對比例1、3的電解液在相同條件下組裝鋰離子電池，正極為金屬鋰，負活為石墨，區別僅在電解液不同。使用不同電流對電池進行恆流充放電，考察電池的倍率性能，充放電截止電壓分別為0v至0.5v(相對鋰)。請參閱圖8，隨著電流倍率的增大，三種電池的放電容量均有降低，但實施例1的電池在高電流倍率下體現出更優異的倍率性能，具有較高的放電容量。

理想的電化學反應中，溶劑化離子要在電極表面先解溶劑化，然後裸離子進入電極材料。溶劑化溶劑分子與陽/陰離子之間存在相互作用，與自由溶劑分子的電子態存在差異。本發明實施例通過降低第一溶劑與電解質鹽的比例，使得電解液中自由溶劑僅來自於電解質鹽不溶的第二溶劑。第一溶劑全部用於與電解質鹽形成溶劑化結構，參與電池的電化學反應，能夠拓寬電解液的電化學窗口，同時還可以影響電化學反應過程，進而使得表觀濃度較低的電解液也能表現出濃電解液才能具有的差異明顯的電化學氧化/還原性質。第二溶劑則用於作為自由溶劑降低電解液的粘度，提高電解液的電導率，也就是說，本發明實施例的電解液將電解液電化學性質和物理性質分隔開來進行設計，具有稀電解液的物理性質，同時具有高濃度電解液的電化學性質。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。