一種電解液及二次電池的製作方法

2023-05-16 07:05:51

本申請涉及電池
技術領域：
，具體涉及一種電解液及二次電池。
背景技術：
：鋰離子電池因具有比能量高、循環壽命長、自放電小等優點，被廣泛應用於消費類電子產品以及儲能與動力電池中。隨著鋰離子電池的廣泛應用，其使用環境也早已趨於多種多樣，對電池的壽命、高溫性能要求越來越高。例如，電池在大倍率快速充放電的情況下仍具有較長的壽命，在高溫長時間工作仍無安全風險等。鋰離子電池的壽命、高溫性能受到諸多因素的影響，其中，非水電解液作為鋰離子電池的重要組成部分，對其有著重大的影響。通過非水電解液能夠改善電池的動力學性能，減小大倍率極化，循環及高溫存儲過程中正負極界面穩定性從而達到改善壽命、安全的目的。鑑於此，特提出本申請。技術實現要素：本申請的第一發明目的在於提出一種電解液。本申請的第二目發明目的在於提出一種二次電池。本申請的具體技術方案為：本申請涉及一種電解液，包括溶劑、電解質和添加劑，所述添加劑中含有巴比妥酸化合物和SEI成膜添加劑。優選的，所述巴比妥酸化合物選自結構式為式Ⅰ所示的化合物中的至少一種，其中，R11、R12各自獨立地分別選自取代或未取代的C1～12烷基、取代或未取代的C2～12烯基、取代或未取代的C6～26芳基；R13、R14各自獨立地分別選自氫、氨基、取代或未取代的C1～12烷基、取代或未取代的C2～12烯基、取代或未取代的C6～26芳基、-NH-R』，其中R』為取代或未取代的C1～12的烷基；X選自O或S；取代基選自滷素。優選的，R11、R12各自獨立地選自取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的苯基；R13、R14各自獨立地選自氫、取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的苯基、氨基。優選的，所述巴比妥酸化合物選自以下化合物中的至少一種，優選的，所述SEI成膜添加劑選自環狀碳酸酯化合物、環狀硫酸酯化合物、磺酸內酯化合物、二磺酸亞甲酯化合物、碸化合物、二腈化合物中的至少一種。優選的，所述環狀碳酸酯化合物的結構式如式ⅡA所示，所述環狀硫酸酯化合物的結構式如式ⅡB所示，所述磺酸內酯化合物的結構式如式ⅡC所示，所述二腈化合物的結構式如式ⅡD所示，所述二磺酸亞甲酯化合物選自甲烷二磺酸亞甲酯；其中，R21、R22、R23各自獨立地分別選自取代或未取代的C1～6亞烷基、取代或未取代的C2～6亞烯基；R24選自取代或未取代的C1～12的亞烷基、取代或未取代的C2～12亞烯基、C6～12的亞芳基；取代基選自滷素、C1～6烷基、C2～6烯基。優選的，R21、R22、R23各自獨立地分別選自取代或未取代的C1～4亞烷基、取代或未取代的C2～4亞烯基；取代基選自滷素、C1～3烷基、C2～4烯基；R24選自C1～6的亞烷基、C2～6亞烯基、C6～12亞芳基。優選的，所述SEI成膜添加劑選自碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸內酯、乙烯基碳酸亞乙烯酯、1,3-丙烯磺酸內酯、硫酸乙烯酯、甲烷二磺酸亞甲酯、聚醚碸、己二腈等中的至少一種。優選的，所述巴比妥酸化合物在所述電解液中的質量百分含量為0.01％～3％；優選為0.05％～2％。優選的，所述SEI成膜添加劑在所述電解液中的質量百分含量為0.01％～30％；優選為0.1％～10％。本申請涉及一種二次電池，包括正極片、負極片、間隔設置於正極片和負極片之間的隔離膜、以及前述電解液。本申請提供的技術方案可以達到以下有益效果：本申請通過將巴比妥酸化合物和SEI成膜添加劑作為功能性混合添加劑，可顯著改善電池的低溫放電性能、循環性能、高溫存儲性能循環後熱箱性能和過充性能。具體實施方式為使本申請的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本申請實施例，對本申請的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本申請提供的技術方案及所給出的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本申請保護的範圍。本申請涉及一種電解液，包括溶劑、電解質和添加劑，添加劑中含有巴比妥酸化合物和SEI成膜添加劑。研究表明，巴比妥酸化合物的氧化電位比溶劑低，可以在電芯正極表面氧化聚合形成緻密的固體電解質相界面膜(CEI)，有效減少溶劑在正極的分解，對電池的性能非常有益；這是因為巴比妥酸化合物與鋰形成的聚合物覆蓋在正極表面相對於烷基鋰更難被溶劑溶解，CEI更加穩定。CEI能有效阻止正極材料與電解液在正極表面發生副反應，並且能夠有效的減少循環過程中正極界面阻抗的增加。巴比妥酸化合物聚合成膜後，可防止正極材料中如Mn元素、Co元素的溶出，抑制電解液發生氧化產氣使電池膨脹。負極成膜(SEI)添加劑主要在電池首次充電過程中在負極還原，產物附著在負極表面形成穩定的固態電解質膜，從而阻止導離子的溶劑在充放電過程中被進一步還原。不同的SEI膜對負極界面的內阻有很大的影響。本申請通過研究發現，巴比妥酸化合物與SEI成膜添加劑配合使用時，可在二次電池的正負極均生成穩定的鈍化膜，有效及穩定的CEI和SEI的存在而顯著改善電池的低溫放電性能、循環性能、高溫存儲性能循環後熱箱性能和過充性能。作為本申請電解液的一種改進，本申請巴比妥酸化合物選自結構式為式Ⅰ所示的化合物中的至少一種，其中，R11、R12各自獨立地分別選自取代或未取代的C1～12烷基、取代或未取代的C2～12烯基、取代或未取代的C6～26芳基；R13、R14各自獨立地分別選自氫、氨基、取代或未取代的C1～12烷基、取代或未取代的C2～12烯基、取代或未取代的C6～26芳基、-NH-R』，其中R』為取代或未取代的C1～12的烷基；X選自O或S；取代基選自滷素，如F、Cl。在本申請中：碳原子數為1～12的烷基，烷基可為鏈狀烷基，也可為環烷基，位於環烷基的環上的氫可被烷基取代。烷基中碳原子數優選的下限值為2，3，4，5，優選的上限值為3，4，5，6，8，10，12。優選地，選擇碳原子數為1～10的烷基，進一步優選地，選擇碳原子數為1～6的鏈狀烷基，碳原子數為3～8的環烷基，更進一步優選地，選擇碳原子數為1～4的鏈狀烷基，碳原子數為5～7的環烷基。作為烷基的實例，具體可以舉出：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、新戊基、己基、2-甲基-戊基、3-甲基-戊基、1,1,2-三甲基-丙基、3,3,-二甲基-丁基、庚基、2-庚基、3-庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、異庚基、辛基、壬基、癸基。碳原子數為2～12的烯基可為環狀烯基，也可為鏈狀烯基。另外，烯基中雙鍵的個數優選為1個。所述烯基中碳原子數優選的下限值為3，4，5，優選的上限值為3，4，5，6，8，10，12，14，16，18。優選地，選擇碳原子數為2～10的鏈狀烯基，進一步優選地，選擇碳原子數為2～6的鏈狀烯基，更進一步優選地，選擇碳原子數為2～5的烯基。作為烯基的實例，具體可以舉出：乙烯基、烯丙基、異丙烯基、戊烯基、環己烯基、環庚烯基、環辛烯基。碳原子數為6～26的芳基，例如苯基、苯烷基、至少含有一個苯基的芳基如聯苯基、稠環芳烴基如萘、蒽、菲均可，聯苯基和稠環芳烴基還可被烷基或是烯基所取代。優選地，選擇碳原子數為6～16的芳基，進一步優選地，選擇碳原子數為6～14的芳基，更進一步優選地，選擇碳原子數為6～9的芳基。作為芳基的實例，具體可以舉出：苯基、苄基、聯苯基、對甲苯基、鄰甲苯基、間甲苯基。當前述提到的碳原子數為1～12的烷基、碳原子數為2～12的烯基、碳原子數為6～26的芳基被滷原子取代後，依次相應的形成碳原子數為1～20的滷代烷基、碳原子數為2～20的滷代烯基、碳原子數為6～26的滷代芳基，其中滷原子為F、Cl、Br，優選為F、Cl。在所形成的滷代基團中，滷原子對部分氫原子或者全部氫原子進行取代，滷原子的個數可為1個、2個、3個或4個。優選地，選擇碳原子數為1～10的滷代烷基、碳原子數為2～10的滷代烯基、碳原子數為6～16的滷代芳基，進一步優選地，選擇碳原子數為1～6的滷代鏈狀烷基、碳原子數為3～8的滷代環烷基、碳原子數為2～6的滷代烯基、碳原子數為6～14的滷代芳基，更進一步優選地，選擇碳原子數為1～4的滷代鏈狀烷基、碳原子數為5～7的滷代環烷基、碳原子數為2～5的滷代烯基、碳原子為6～10的滷代芳基。作為滷代基團的實例，具體可以舉出：三氟甲基(-CF3)、2-氟乙基、3-氟正丙基、2-氟異丙基、4-氟正丁基、3-氟仲丁基、5-氟正戊基、4-氟異戊基、1-氟乙烯基、3-氟烯丙基、6-氟-4-己烯基、鄰氟苯基、對氟苯基、間氟苯基、4-氟甲基苯基、2,6-二氟甲基苯基、2-氟-1-萘基、氟代甲氧基。在上述具體的實例中，F可被Cl和/或Br取代。作為本申請電解液的一種改進，R11、R12各自獨立地分別選自取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的C2～6烯基、取代或未取代的苯基；R13、R14各自獨立地分別選自氫、氨基、取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的C2～6烯基、取代或未取代的苯基。作為本申請電解液的一種改進，R11、R12各自獨立地選自取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的苯基；R13、R14各自獨立地選自氫、氨基、取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的苯基。作為本申請電解液的一種改進，R11、R12各自獨立地選自取代或未取代的C1～6烷基、苯基；R13、R14各自獨立地選自氫、氨基。作為本申請電解液的一種改進，R11與R12為相同的取代基。作為本申請電解液的一種改進，R13與R14同時為氫，或R13與R14中至少一個取代基為氫，另一個取代基選自氨基、取代或未取代的C1～6烷基、取代或未取代的苯基。作為本申請電解液的一種改進，本申請巴比妥酸化合物選自以下化合物中的至少一種：作為本申請電解液的一種改進，本申請巴比妥酸化合物還可選自以下化合物中的至少一種：作為本申請電解液的一種改進，本申請巴比妥酸化合物在電解液中的質量百分含量為0.01％～3％。當巴比妥酸化合物的含量低於0.01％時，不能在正極表面形成完整而有效的CEI膜，從而不能有效阻止電解液與電極之間的電子轉移所引起的副反應；而當巴比妥酸化合物含量大於3％時，會在正極表面形成較厚的CEI膜，導致鋰離子遷移阻力增大，不利於循環過程中電池的正極界面穩定性。進一步優選地，本申請巴比妥酸化合物在電解液中的質量百分含量範圍的上限任選自3％、2.8％、2.5％、2.0％、1.5％、1.0％，下限任選自0.01％、0.03％、0.05％、0.1％、0.3％、0.5％、0.6％。更進一步優選地，巴比妥酸化合物在電解液中的百分含量為0.05％～2％。作為本申請電解液的一種改進，SEI成膜添加劑選自環狀碳酸酯化合物、環狀硫酸酯化合物、磺酸內酯化合物、二磺酸亞甲酯化合物、碸化合物、腈類化合物中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，環狀碳酸酯化合物的結構式如式ⅡA所示，R21選自取代或未取代的C1～6亞烷基、取代或未取代的C2～6亞烯基；取代基選自滷素、C1～6烷基、C2～6烯基；作為本申請電解液的一種改進，R21選自取代或未取代的C1～4亞烷基、取代或未取代的C2～4亞烯基；取代基選自滷素、C1～3烷基、C2～4烯基。作為本申請電解液的一種改進，環狀碳酸酯化合物選自氟代碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、乙烯基碳酸亞乙酯的至少一種；具體結構式如下：作為本申請電解液的一種改進，環狀碳酸酯化合物還可以選自：作為本申請電解液的一種改進，環狀硫酸酯化合物的結構式如式ⅡB所示，R22選自取代或未取代的C1～6亞烷基、取代或未取代的C2～6亞烯基；取代基選自滷素、C1～6烷基、C2～6烯基；作為本申請電解液的一種改進，R22選自取代或未取代的C1～4亞烷基、取代或未取代的C2～4亞烯基；取代基選自滷素、C1～3烷基、C2～4烯基。作為本申請電解液的一種改進，環狀硫酸酯化合物選自硫酸亞乙酯、4-甲基硫酸亞乙酯、硫酸亞丙酯中的至少一種，具體結構式如下；作為本申請電解液的一種改進，環狀硫酸酯化合物選自硫酸亞乙酯。作為本申請電解液的一種改進，環狀硫酸酯化合物還可以選自：作為本申請電解液的一種改進，磺酸內酯化合物的結構式如式ⅡC所示，R23選自取代或未取代的C1～6亞烷基、取代或未取代的C2～6亞烯基；取代基選自滷素、C1～6烷基、C2～6烯基；作為本申請電解液的一種改進，R23選自取代或未取代的C1～4亞烷基、取代或未取代的C2～4亞烯基；取代基選自滷素、C1～3烷基、C2～4烯基。作為本申請電解液的一種改進，磺酸內酯化合物選自1,3-丙磺酸內酯、1,4-丁磺酸內酯、1,3-丙烯磺酸內酯中的至少一種，具體結構式如下；作為本申請電解液的一種改進，磺酸內酯化合物選自1,3-丙磺酸內酯、1,3-丙烯磺酸內酯中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，磺酸內酯化合物還可以選自：作為本申請電解液的一種改進，二腈化合物的結構式如ⅡD所示；其中，R24選自取代或未取代的C1～12的亞烷基、取代或未取代的C2～12亞烯基、C6～12的亞芳基，其中，取代基選自滷素、C1～6烷基、C2～6烯基。作為本申請電解液的一種改進，R24選自C1～6的亞烷基、C2～6亞烯基、C6～12亞芳基。作為本申請電解液的一種改進，二腈化合物選自己二腈、丙二腈、戊二腈中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，二腈化合物選自己二腈。作為本申請電解液的一種改進，二腈化合物還可以選自以下結構所示二腈化合物中的至少一種；作為本申請電解液的一種改進，二磺酸亞甲酯化合物選自甲烷二磺酸亞甲酯，如式ⅡE所示；作為本申請電解液的一種改進，碸化合物選自聚醚碸。作為本申請電解液的一種改進，SEI成膜添加劑選自碳酸亞乙烯酯(VC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、1,3-丙磺酸內酯(PS)、乙烯基碳酸亞乙烯酯(VEC)、1,3-丙烯磺酸內酯(PST)、硫酸乙烯酯(DTD)、甲烷二磺酸亞甲酯(MMDS)、聚醚碸(PES)、己二腈(ADN)等中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，本申請SEI成膜添加劑在電解液中的質量百分含量為0.01％～30％，進一步優選為0.1％～10％。進一步優選地，本申請SEI成膜添加劑在電解液中的質量百分含量範圍的上限任選自5％、7％、8％、12％、15％、18％、20％、22％、25％，下限任選自0.05％、0.08％、0.2％、0.5％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、2％、3％。更進一步優選地，SEI成膜添加劑化合物在電解液中的百分含量為0.2％～8％。作為本申請電解液的一種改進，本申請有機溶劑選自碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯脂(PC)、碳酸丁烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、1,4-丁內酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、丙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，本申請鋰鹽選自有機鋰鹽或無機鋰鹽中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，本申請鋰鹽中含有氟元素、硼元素、磷元素中的至少一種。作為本申請電解液的一種改進，本申請鋰鹽選自六氟磷酸鋰LiPF6、雙三氟甲烷磺醯亞胺鋰LiN(CF3SO2)2(簡寫為LiTFSI)、雙(氟磺醯)亞胺鋰Li(N(SO2F)2)(簡寫為LiFSI)、雙草酸硼酸鋰LiB(C2O4)2(簡寫為LiBOB)、二氟草酸硼酸鋰LiBF2(C2O4)(簡寫為LiDFOB)中的至少一種。本申請還涉及一種二次電池，包括正極片、負極片、間隔設置於正極片和負極片之間的隔離膜、以及電解液；所述正極片包括正極集流體及塗布在正極集流體上的正極膜片，負極片包括負極集流體及塗布在負極集流體上的負極膜片；電解液為前述任一段落所述的電解液。作為本申請二次電池的一種改進，本申請正極膜片包括正極活性材料、粘結劑和導電劑。作為本申請二次電池的一種改進，本申請正極活性材料任選自鈷酸鋰LiCoO2、鋰鎳錳鈷三元材料、磷酸亞鐵鋰、錳酸鋰中的至少一種。作為本申請二次電池的一種改進，本申請正極活性材料鈷酸鋰與鋰鎳錳鈷三元材料的混合物。作為本申請二次電池的一種改進，本申請負極膜片包括負極活性材料、粘結劑和導電劑。作為本申請二次電池的一種改進，本申請負極活性材料為石墨和/或矽。以下通過具體實施例對本申請的技術方案做示例性描述：電解液的製備：在含水量<10ppm的氬氣氣氛手套箱中，將碳酸乙烯酯(簡寫為EC)、碳酸二乙酯(簡寫為DEC)、碳酸丙烯酯(簡寫為PC)、丙酸乙酯、按照20:30:20:30的質量比混合均勻後，得到非水溶劑，再將充分乾燥的鋰鹽LiPF6溶解於上述非水溶劑，配成LiPF6濃度為1mol/L的基礎電解液。按照表1所示，在基礎電解液中加入巴比妥酸化合物及SEI成膜添加劑。作為巴比妥酸化合物的實例為：1,3-二甲基巴比妥酸(B1)、1,3-二丁基巴比妥酸(B2)、1,3-二苯基巴比妥酸(B3)，1,3-二甲基-2-硫代巴比妥酸(B4)，5-氨基-2-硫代巴比妥酸(B5)，其具體化學結構式如下：作為SEI成膜添加劑的實例為：自碳酸亞乙烯酯(VC)、氟代碳酸乙烯酯(FEC)、1,3-丙磺酸內酯(PS)、硫酸乙烯酯(DTD)、己二腈(ADN)。鋰離子電池的製備：1)正極片的製備：將正極活性物質鈷酸鋰(分子式為LiCoO2)、導電劑乙炔黑、粘結劑聚偏二氟乙烯(簡寫為PVDF)按重量比96:2:2在適量的N-甲基吡咯烷酮(簡寫為NMP)溶劑中充分攪拌混合，使其形成均勻的正極漿料；將此漿料塗覆於正極集流體Al箔上，烘乾、冷壓，得到正極片。2)負極片的製備：將負極活性物質石墨、導電劑乙炔黑、粘結劑丁苯橡膠(簡寫為SBR)、增稠劑羧甲基纖維素鈉(簡寫為CMC)按照重量比95:2:2:1在適量的去離子水溶劑中充分攪拌混合，使其形成均勻的負極漿料；將此漿料塗覆於負極集流體Cu箔上，烘乾、冷壓，得到負極片。3)隔離膜：以PE多孔聚合物薄膜作為隔離膜。4)鋰離子電池的製備：將正極片、隔離膜、負極片按順序疊好，使隔離膜處於正極片和負極片之間起到隔離的作用，然後卷繞得到裸電芯；將裸電芯置於外包裝箔中，將上述製備好的電解液注入到乾燥後的電池中，經過真空封裝、靜置、化成、整形等工序，即完成鋰離子電池的製備。按照上述製備方法製備實施例1～14以及對比例1～5的電解液及鋰離子電池；電解液中添加劑及各自的添加量如表1所示。表1：實施例1～14以及對比例1～5的電解液添加劑及添加量其中，「－」表示未添加該物質。以下將通過實驗對本申請各對比例和實施例製得的鋰離子電池進行性能測試。測試一、低溫放電倍率測試將製備得到的鋰離子電池均分別進行下述測試：分別在25℃，10℃，0℃，-10℃，-20℃條件下，將鋰離子電池，以0.5C倍率充電至4.4V，並CV至0.05C,後用0.5C放電至3.0V,分別記錄不同溫度的放電容量，以25℃，0.5C的放電容量作為基準(100％)，計算不同溫度放電的容量。各個鋰離子電池中所選用的電解液以及得到的相關測試數據參見表2。表2：實施例1～14以及對比例1～5的鋰離子電池低溫放電倍率測試結果結合表1和表2中可以看出，與對比例1相比，對比例3的電解液中單獨加入0.01％巴比妥酸化合物時，鋰離子電池的低溫放電倍率略有改善。在實施例1～11中，電解液中同時加入質量分數為1％的巴比妥酸化合物和質量分數為4％的SEI成膜添加劑時，電池的低溫放電容量顯著提升。特別是實施例10，DTD成膜後具有更低的阻抗，所以低溫放電速度快，低溫放電倍率高。然而，當電解液中巴比妥酸化合物的含量超過3％時，電池的低溫放電容量非但沒有改善，甚至會惡化，原因是巴比妥酸化合物過多時會導致成膜厚且電解液粘度高，鋰離子傳導變得困難特別是電解液中添加4％巴比妥酸化合物的對比例2，其電池的低溫放電容量遠低於其他組別。測試二、循環測試將製備得到的鋰離子電池均分別進行下述測試：在45℃下，將鋰離子電池，以1C恆流充電至4.4V，然後恆壓充電至電流為0.05C，再用1C恆流放電至3.0V，此時為首次循環，按照上述條件進行如此多次循環充電/放電，分別計算得出鋰離子電池循環50次、100次、200次、300次和500次後的容量保持率。每組各5隻電池，其中，循環後的容量保持率按照下式進行計算。各個鋰離子電池中所選用的電解液以及得到的相關測試數據參見表3。循環後的容量保持率＝(對應循環的放電容量/首次循環的放電容量)×100％，循環測試的結果如表3所示。表3：實施例1～14以及對比例1～5的鋰離子電池循環後的容量保持率結合表1和表3中可以看出，與對比例1相比，對比例3的電解液中單獨加入0.01％的1，3-二甲基巴比妥酸時，鋰離子電池的循環性能略有改善。在實施例1～5中，電解液中加入質量分數為1％的1,3-二甲基巴比妥酸，1,3-二丁基巴比妥酸，1,3-二苯基巴比妥酸，1,3-二甲基-2-硫代巴比妥酸和5-氨基-2-硫代巴比妥酸時，電池的循環性能顯著提升。然而，當電解液中巴比妥酸化合物的含量小於0.05％時，電池的循環性能改善幅度較小。當電解液中巴比妥酸化合物的含量超過3％時，電池的循環性能非但沒有改善，甚至會惡化，如對比例2，其電池的循環保持率低於其他組別。測試三、高溫存儲測試將製備得到的鋰離子電池均分別進行下述測試：在25℃下以0.5C電流恆流充電至4.4V，4.4V恆壓充電至電流為0.025C，使其處於4.4V滿充狀態，然後將電池放在85℃的高溫爐中保持24小時，同時每4h熱測一次；以100％SOC電芯厚度作為基準(0％)，記錄電芯的厚度數據。高溫存儲測試的結果如表4所示，所列數據為測試電池相對於基準厚度變化百分比例。表4：實施例1～14以及對比例1～5鋰離子電池在熱箱測試後結果組別12h厚度測試組別12h厚度測試實施例16.3％實施例115.7％實施例27.4％實施例1218.9實施例37.6％實施例139.1％實施例46.7％實施例147.9％實施例57.7％對比例129％實施例65.9％對比例25.2％實施例710.3％對比例319.5％實施例88.9％對比例420.3％實施例95.8％對比例511.5％實施例107.7％結合表1和表4中可以看出，加入巴比妥酸化合物均能減少高溫存儲過程中電池產氣。隨著巴比妥酸化合物的含量增加，高溫存儲過程中會形成較厚的CEI膜，保護正極界面阻止正極材料與電解液的接觸反應，從而減少氣體產生，防止電芯膨脹惡化高溫存儲性能。通過以上所有描述可知，本申請通過在電解液中同時加入質量分數低於3％的巴比妥酸化合物，可以顯著地改善鋰離子電池的高溫存儲性能。測試四、循環後的熱箱測試將進行過500次25℃循環後的電池，在25℃下以0.5C電流恆流充電至4.4V，4.4V恆壓充電至電流為0.025C，使其處於4.4V滿充狀態，然後將電池放在150℃的高溫爐中保持1小時，同時測試電池在高溫爐中電壓變化以及電芯表面溫度，並觀察測試後電池的狀態。循環後熱箱測試的結果如表5所示。表5：實施例1～14以及對比例1～5鋰電池在25℃循環後在熱箱測試後結果結合表1和表5中可以看出，巴比妥酸化合物作為電解液添加劑同時搭配SEI負極成膜添加劑使用時，可以顯著提高電池在循環後的熱箱性能。當巴比妥酸化合物的含量高於3％時，將會導致循環後電池熱箱測試著火，其原因可以考慮是因為過多的巴比妥酸化合物在循環過程中膜阻抗增加，導致電池在循環過程中金屬鋰析出，惡化電池負極的熱穩定性，惡化電池循環後的熱箱性能。測試五、抗過充測試將半充態的電池在25℃下以0.5C放電至3.0V，再以0.4C恆流充電至10V，再10V恆壓充電2h，同時測試電池在充電過程中的溫度變化並觀察測試後電池的狀態。抗過充測試的結果如表6所示。表6實施例1～14以及對比例1～5鋰電池在25℃循環後熱箱測試結果結合表1和表6中可以看出，當巴比妥酸化合物的含量高於3％時，將會導致電池在抗過充過程中著火，其原因可以考慮是因為過多的巴比妥酸在持續充電循環過程中膜阻抗增加，導致電池在循環過程中金屬鋰析出，持續的鋰在負極表面沉積易導致電池短路，電池燃燒。相比之下，電解液中加入巴比妥酸與ADN可以形成穩定的複合鈍化膜，該鈍化膜在持續充電過程中不易被破壞，有效降低充電過程中金屬鋰的析出，因此不易形成微短路，從而改善電池抗過充性能。因此，巴比妥酸化合物和SEI成膜添加劑特別是ADN作為電解液添加劑同時搭配使用時，可以顯著提高電池的抗過充性能。本申請其它實施例：按照前述實施例的方法製備實施例15～28的鋰電池，區別在於：電解液中各組分及添加比例如表7所示：表7：實施例15～36電池電解液中的組分及添加比例按照前述實施例的方法對製備得到的電池的性能進行檢測，檢測得到實施例電池15～28的性能與以上實施例相似，限於篇幅不再贅述。本申請雖然以較佳實施例公開如上，但並不是用來限定權利要求，任何本領域技術人員在不脫離本申請構思的前提下，都可以做出若干可能的變動和修改，因此本申請的保護範圍應當以本申請權利要求所界定的範圍為準。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp