含有低共熔混合物的二次電池及其製備方法

2023-12-06 10:10:51 1

專利名稱：：含有低共熔混合物的二次電池及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及二次電池的電解質，其解決了由使用低共熔混合物作為電解質產生的問題，同時展示出高的熱穩定性及化學穩定性、高的電導率和寬的電化學窗(electrochemicalwindow)。本發明還涉及通過使用上述電解質而具有改進的安全性及品質的二次電池。
背景技術：
：近年來，對能量貯存技術的興趣逐漸增加。隨著電池的使用被擴大至應用於可攜式電話、攝錄一體機、筆記本計算機、個人電腦及電動車輛的能量貯存，對研究和開發電池所做的努力日趨具體化。鑑於此，電化學裝置領域受到了最大關注，其中，興趣集中於可充電/放電的二次電池的開發上。目前使用的二次電池中，1990年代早期開發的鋰二次電池含有鋰金屬氧化物作為陰極活性材料、碳質材料或鋰金屬合金作為陽極活性材料，以及含有溶於有機溶劑的鋰鹽的溶液作為電解質。近年來廣泛使用的有機溶劑包括碳酸亞乙酯、碳酸異丙烯酯、二曱氧基乙烷、Y丁內酯(GBL)、N，N-二曱基曱醯胺、四氫呋喃或乙腈。但是，有機溶劑具有足夠的揮發性產生蒸發，並且還具有高的可燃性，因此當應用於鋰離子二次電池時，在過度充電、過度放電、短路及高溫條件下在穩定性方面存在問題。近年來，主要在日本和美國進行了許多嘗試，包括使用不可燃性離子液體作為電解質，以便解決上述問題。但是，使用常規離子液體的問題在於，它們價格昂貴，通過複雜的合成及純化過程而獲得，並且造成二次電池在反覆充電/放電循環過程中容量的顯著降低。而且，液體電解質可從電化學中滲漏出並且不適應電化學裝置規模的擴大和小型化。因此，為克服常規有機電解質及離子液體的所述缺點，進行了多種嘗試來發展含有添加劑的新的電解質。
發明內容技術問題因此，鑑於上述問題進行了本發明。本發明的發明者進行了許多研究來通過使用一種具有優良熱穩定性及化學穩定性的成本有效的低共熔混合物來提供二次電池的電解質。實際上，本發明的發明者已發現，當在電化學裝置的電解質中使用所述低共熔混合物時，可以解決使用常規有機溶劑作為電解質時造成的電解質的蒸發、耗盡和可燃性問題。我們還發現，可憑藉該低共熔混合物的優良的傳導性、寬的電化學窗和低粘度而改進電池的品質。但是，我們已經認識到，當將含低共熔混合物的電解質與基於常規碳質材料的陽極結合使用時，由於在低共熔混合物化學窗之外的電勢下發生電化學反應導致電解質分解，導致電池品質變差。因此，本發明的一個目標是提供一種將低共熔混合物與一種防止該低共熔混合物分解的添加劑結合使用形成電解質並從而展示出改進的安全性和品質的二次電池。技術方案根據本發明的一個方面，提供了一種含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有(a)—種低共熔混合物；和(b)在比所述低共熔混合物的電化學窗的下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物。還提供了所述電解質。根據本發明的另一方面，提供了一種含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有由含醯胺基化合物和可電離的鋰鹽形成的低共熔混合物，並且所述陽極為預先在其表面部分或全部地塗有一層塗層的電極，所述塗層含有在比所述低共熔混合物高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物或其^皮還原的產物。本發明的特徵在於將一種低共熔混合物與具有在所述低共熔混合物的電化學窗之外的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢的添加劑結合使用，從而形成電池的電解質。本領域中公知，同離子液體(IL)一樣，低共熔混合物具有高的電導率、寬的電化學窗、不可燃性、其作為液體存在的較寬的溫度範圍、高的溶劑化能力和非配位鍵合能力，因此展示出作為可代替現存的有害有機溶劑的生態友好溶劑的理化性質。而且，由於低共熔混合物同離子液體相比更容易製備並且具有阻燃性、較高離子濃度和較寬的電化學窗(0.55.5V),因此可以預期低共熔混合物具有較寬的應用範圍。的碳質材料結合使用來形成二次電池時，由於在低共熔混合物的電化學窗之外的電勢下(例如01V)發生的陽極電化學反應而導致電解質的分解和二次電池品質的變差。換言之，當在電池的充電/放電循環過程中，在電池陰極或陽極上在電解質的電化學窗之外的電勢下發生電化學反應時，電解質發生分解。例如，當將作為陽極活性材料的具有01V相對於鋰電勢的電勢的碳質材料與作為電解質的具有1V或更大電化學窗的低共熔混合物結合使用時，由於電勢超出電化學窗之外而在陽極發生還原，從而引起低共熔混合物的分解，導致電池初始容量及電池壽命的快速降低。關於這點，本發明的發明者已經認識到，初次充電過程中低共熔混合物的分解和電池初始容量及電池壽命降低的問題之間存在聯繫。因此，根據本發明，通過使用一種電解質添加劑，可以解決電解質分解及電池品質下降的問題，所述電解質添加劑可以覆蓋低共熔混合物電化學窗之外的某一範圍的電勢，並可在首次充電時先於其他組分被還原從而容易地形成一種牢固並且高度穩定的固體電解質界面(SEI)層。下文中，將對本發明進行更詳細的說明。用於形成本發明電池的電解質的一個組成部分為可以覆蓋所述低共熔混合物電化學窗之外的某一範圍的電勢並且可以在首次充電時先於其他組分被還原從而易於形成SEI層的一種化合物(下文中也稱為'第一種化合物，)。所述第一種化合物(b)具有高於所述低共熔混合物的還原電勢(相對於Li/Li+)，並且適宜地具有高於低共熔混合物電化學窗的下限的相對於鋰電勢的還原電勢。例如，所述第一種化合物可以具有0~2V的還原電勢(相對於Li/Li+)。第一種化合物在電池首次充電時被還原和分解從而形成一種固體電解質界面(SEI)層。得到的SEI層可以防止陽極活性材料和電解質溶劑之間的副反應，並且可以防止由電解質溶劑共嵌入陽極活性材料中而引起的陽極活性材料結構的瓦解。此外，SEI層可令人滿意地用作鋰離子轉移的通道從而使電池品質的變差最小化。此外，SEI層可防止低共熔混合物的分解和由此引起的電池品質的變差。可以在本發明中使用的所述第一種化合物的非限制性實例包括12-冠-4、18-冠-6、兒茶酚碳酸酯、碳酸亞乙烯酯、亞硫酸亞乙酯、氯曱酸甲酯、丁二醯亞胺、肉桂酸曱酯，或它們的混合物。第一種化合物可以控制在本領域在考慮電池品質的情況下通常使用的量的範圍內使用。例如第一種化合物可以0.01-10重量份的量使用，以電解質為100重量份計。形成本發明電池的電解質的其他組成部分包括低共熔混合物(a)。通常地，低共熔混合物指的是含有兩種或多種物質並且具有降低的熔點的混合物。具體地，所述低共熔混合物包括室溫下以液相存在的混合鹽。此處，室溫意指最高至100。C的溫度或在某些情況下最高至6(TC的溫度。根據本發明的一個優選的實施方案，形成低共熔混合物的組成部分之一是分子中具有兩個不同的極性官能團即一個羰基和一個胺基的含醯胺基的化合物。但是，分子中具有至少兩個極性官能團(例如一個酸基和一個鹼基)的任意化合物均可使用而無具體限制。相互不同的所述極性官能團可用作減弱可電離鹽的陽離子和陰離子之間的鍵的絡合劑，從而形成低共熔混合物，導致熔化溫度的下降。除以上官能團外，含有可減弱可電離鹽的陽離子和陰離子之間的鍵並從而使得能夠形成低共熔混合物的極性官能團的化合物，也包括在本發明範圍內。所述含醯胺基的化合物可以是具有直鏈結構、環狀結構或它們的結合的含醯胺基的化合物。含胺基的化合物的非限制性實例包括C1C10烷基醯胺、烯基醯胺、芳基醯胺或烯丙基醯胺化合物。還可以使用伯醯胺、仲醯胺或^又醯胺化合物。更優選使用顯示出更寬的電化學窗的環狀醯胺化合物，因為這類環狀醯胺化合物具有更少數目的氫原子並且在高電壓下穩定從而防止其分解。可在本發明中使用的醯胺化合物的非限制性實例包括乙醯胺、脲、曱脲、己內醯胺、戊內醯胺、氨基甲酸酯、三氟乙醯胺、氨基甲酸曱酯、曱醯胺、曱酸酯，及它們的;昆合物。形成本發明的低共熔混合物的其他組成部分包括任何含鋰的可電離的鹽。所述鹽的非限制性實例包括硝酸鋰、乙酸鋰、氫氧化鋰、硫酸鋰、醇鋰、卣化鋰、氧化鋰、碳酸鋰、乙二酸鋰等。特別地，優選LiN(CN)2、LiC104、Li(CF3)3PF3、Li(CF3)4PF2、Li(CF3)5PF、Li(CF3)6P、Li(CF2CF2S02)2N、Li(CF3S02)2N、LiCF3S03、LiCF3CF2(CF3)2CO、Li(CF3S02)3C、Li(CF3S02)3C、LiCF3(CF2)7S03、LiCF3C02、LiCH3C02，及它們的混合物。本發明的低共熔混合物可以通過以下式1或式2表示，但不限於此其中R,、R2和R中的每一個獨立地代表氫原子、滷素原子、C1C20烷基、烷基胺基、烯基或芳基；X選自氫、碳、矽、氧、氮、磷和硫；條件是其中X為氫，m=0;其中X為氧或硫，m=l;其中X為氮或磷，m=2;以及其中X為碳或矽，m=3;每一個R獨立於其他；並且Y為能夠與鋰形成鹽的陰離子。(0<x<l,(Ky〈2)表示的具有尖晶石型結構的氧化物等。在以上氧化物(LixNi2-yMy04])中，M代表至少一種本領域技術人員通常已知的過渡金屬，鎳除外，所述過渡金屬的非限制性實例包括Mn、Co、Zn、Fe、V，或它們的結合。此外，x和y優選為0<x<l、0<y<2，但不限於此。可在本發明中使用的隔膜包括用於中斷兩電極之間的內部短路的被電解質浸漬的多孔隔膜。所述隔膜的非限制性實例包括基於聚丙烯、基於聚乙烯或基於聚烯烴的隔膜，或含有摻入多孔隔膜中的無機材料的複合多孔隔膜。除以上組成部分外，二次電池還可含有用於填充該二次電池的剩餘空間的傳導性彈性聚合物。根據本發明的優選實施方案，低共熔混合物具有0.52V(相對於Li/Li+)的電化學窗下限，陽極具有從0至低共熔混合物的電化學窗下限的相對於鋰電勢的還原電勢，第一種化合物具有比低共熔混合物的電化學窗下限高的電勢(相對於Li/Li+)並在初始充電時被還原從而形成固態電解質界面(SEI)層。此外，本發明提供了含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有一種低共熔混合物，所述低共熔混合物含有含醯胺基的化合物和一種可電離的鋰鹽，並且所述陽極預先在其表面部分或全部地塗敷一層塗層，所述塗層含有在比低共熔混合物高的電勢(相對於Li/Li+)下被還原的第一種化合物或其被還原的產物。當陽極在含有所述低共熔混合物和第一種化合物的電解質的存在下進行充電/放電循環時，所述電解質中的第一種化合物可與可逆鋰離子一起形成於電極活性材料的表面。在一個變型方案中，所述第一種化合物可在組裝電池之前塗敷在電極活性材料的表面，或者可與形成電極的材料結合使用。在另一個變型方案中，所述第一種化合物可被塗敷在預先形成的電極的表面。第一種化合物同以上所定義的相同。所述電極可根據常規方法進行塗敷和製備。對以上述方式獲得的鋰二次電池的外形無具體限制。所述鋰二次電池可以是使用罐的圓柱形電池、稜柱狀電池或袋形電池。本發明前述的及其他目標、特徵及優點將從以下連同附圖的詳細描述中變得更加明顯，其中圖1為展示硬幣型二次電池的示意性剖視圖2為展示使用第一種化合物和低共熔混合物作為電解質的實施例1的鋰二次電池的容量變化的圖；和圖3為展示使用低共熔混合物作為電解質的對照實施例2的鋰二次電池的容量變化的圖。具體實施例方式現將詳細述及本發明的優選實施方案。應該理解的是，以下實施例僅為說明性的並且本發明不限於此。[實施例實施例1首先，將5g經純化的氨基曱酸曱酯和6gLi(CF3S02)2N引入圓底燒瓶，並在室溫下在氮氣氣氛下逐漸攪拌12小時從而獲得11g低共熔混合物。將該低共熔混合物在0.3託的真空下乾燥至水分含量為20ppm或更少。該低共熔混合物展示出如以下表1中所述的物理性質。向低共熔混合物中添加5wt。/。的碳酸亞乙烯酯(相對於Li電勢為2V)從而提供一種電解質。將作為陽極活性材料的石墨、人造石墨和粘合劑以94:3:3的重量比混合，並將N-曱基吡咯烷酮添加到得到的混合物中從而提供漿體。將該漿體塗敷到銅箔上，然後在130"C下乾燥2小時從而提供一個陽極。將作為陰極活性材料的LiCo02、作為導電劑的人造石墨和作為粘合劑的聚偏l，l-二氟乙烯以94:3:3的重量比混合，並將N-曱基吡咯烷酮添加到得到的混合物中從而提供漿體。將該漿體塗敷到鋁箔上，然後在130。C下乾燥2小時從而提供一個陰極。提供按上述獲得的陰極和陽極，各自大小為lcm2,在兩電極之間插入一個隔膜，並將按以上所述獲得的電解質注入其中從而提供如圖1中所示的二次電池。實施例211以與實施例1所述相同的方式提供鋰二次電池，不同之處在於使用如下表1中所示的含醯胺基的化合物和鋰鹽代替經純化的氨基甲酸曱酯和Li(CF3S02)2N。對電池進行充電/放電試驗之後，可以看出，該電池具有優良的能量密度和對過度充電、過度放電、短路的產生及熱衝擊的安全性。對照實施例1以與實施例1中所述相同的方式提供鋰二次電池，不同之處在於，只使用離子液體(EMI-BF4)作為電解質，而不向其中添加碳酸亞乙烯酯。對照實施例2以與實施例1中所述相同的方式提供鋰二次電池，不同之處在於，只使用低共熔混合物作為電解質，而不向其中添加碳酸亞乙烯酯。實驗實施例1:對低共熔混合物物理性質的評估進行以下實驗來評估本發明的含有含醯胺基化合物和鋰鹽的低共熔混合物的物理性質。通過使用DSC(示差掃描量熱計)測量每一個低共熔混合物的熔點。並且測量每一種低共熔混合物的粘度及電導率。此外，通過使用玻璃化炭黑作為工作電極、鋰作為參比電極並用鋰或鉑作為對電極來測量每一個低共熔混合物的電化學窗。結果示於下表l中。[表ltableseeoriginaldocumentpage20tableseeoriginaldocumentpage21實驗實施例2:對二次電池特徵的分析根據以下試驗對含有低共熔混合物作為電解質的鋰二次電池的特徵進行分析。將使用含有低共熔混合物和第一種化合物的電解質的鋰二次電池用作試樣。將使用含離子液體的電解質(EMI-BF4)的對照實施例1的鋰二次電池和使用低共熔混合物作為電解質的對照實施例2的鋰二次電池作為對照。試驗之後，實施例1的二次電池展示出約99%的放電容量和約99%的充電/放電效率(見圖2)。由於陽極和陰極分別具有約0.5V和約4.2V的相對於鋰電勢的驅動電壓，並且低共熔混合物具有0.5V-5.5V的電化學窗，因此含有以上元件的二次電池展示出約3.7V的驅動電壓，提供了優良的能量密度，並且具有對過度充電、過度放電、短路和熱衝擊的穩定性。另一方面，使用離子液體(EMI-BF4)作為電解質的二次電池展示出約80。/。的i文電容量和70%或更小的充電/放電效率(見圖2)。特別地，只使用低共熔混合物作為電解質的對照實施例2的鋰二次電池從第二個循環開始展示出容量的快速降低(見圖3)。這表明學窗之外的電勢範圍內發生電化學反應，導致電i品i變差。因此，從以上實驗結果可以看出，使用含低共熔混合物和在比低共熔混合物高的電勢下(相對於Li/Li+)被還原的添加劑化合物的電解質的鋰二次電池展示出優良的品質及安全性。工業應用性從上述內容可以看出，本發明的電解質含有低共熔混合物以及在添加劑。本發明的電解質可以解決當單獨使用低共熔混合物作為電池的電解質時電解質發生分解的問題，並因此可防止電池品質變差。雖然為說明之目的對本發明的幾種優選實施方案進行了描述，但是本領域技術人員將認識到的是，在不偏離所附權利要求書中所公開的本發明範圍和主旨的情況下，可以進行多種改變、添加和替代。權利要求1.含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有(a)一種低共熔混合物；和(b)在比低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物。2.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述第一種化合物具有02V的相對於鋰電勢(Li/Li+)的還原電勢。3.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述第一種化合物在電池初始充電時先於所述低共熔混合物被還原和分解，從而形成固體電解質界面(SEI)層。4.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述第一種化合物選自12-冠-4、18-冠-6、兒茶酚碳酸酯、碳酸亞乙烯酯、亞硫酸亞乙酯、氯曱酸甲酯、丁二醯亞胺和肉桂酸曱酯。5.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述第一種化合物以0.01~10重量份的量進行使用，以電解質為100重量份計。6.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述低共熔混合物含有(a)含醯胺基的化合物；和(b)可電離的鋰鹽。7.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述低共熔混合物通過下式1表示其中R。R2和R中的每一個獨立地代表氫原子、滷素原子、C1C20烷基、烷基胺基、烯基或芳基；X選自氫、碳、矽、氧、氮、磷和硫，條件是其中X為氫，m-0;其中X為氧或硫，m=l;其中X為氮或磷，m=2;其中X為碳或矽，m=3;每一個R獨立於其他；並且Y為能夠與鋰形成鹽的陰離子。[式1formulaseeoriginaldocumentpage28.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述低共熔混合物通過下式2表示其中R,和R中的每一個獨立地代表氫原子、C1C20烷基、烷基胺基、烯基、芳基或烯丙基；X選自氫、碳、矽、氧、氮、磷和硫，條件是其中X為氫，m=0並且n-O;其中X為氧或石克，m=0;其中X為氮或磷，m=l;其中X為碳或矽，m=2，每一個R獨立於其他；n為0~10中的一個整數，條件是其中n等於或大於l，X選自碳、矽、氧、氮、磷和硫，氫除外；並且Y為能夠與鋰形成鹽的陰離子。9.權利要求6要求保護的二次電池，其中所述含醯胺基的化合物選自乙醯胺、脲、甲脲、己內醯胺、戊內醯胺、三氟乙醯胺、氨基曱酸曱酯、甲酸酯和曱醯胺。10.權利要求6要求保護的二次電池，其中所述鋰鹽中的陰離子選自F、Cl、Br、I、N03、N(CN)2、BF4、C104、PF6、(CF3)2PF4、(CF3)3PF3、(CF3)4PF2、(CF3)5PF、(CF3)6P、CF3S03_、CF3CF2S03、(CF3S02)2N、(FS02)2NCF3CF2(CF3)2CO、(CF3S02)2CIT、(SF5)3C、(CF3S02)3C、CF3(CF2)7S03、CF3C02、CH3C02、SCN和(CF3CF2S02)2N。11.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述電解質還含有具有比陰極電勢高的氧化電勢(相對於Li/Li+)的第二種化合物。12.權利要求11要求保護的二次電池，其中所述第二種化合物消耗過度充電的電流。13.權利要求ll要求保護的二次電池，其中所述第二種化合物為選自以下中的至少一種化合物碘、基於二茂鐵的化合物、三唑鎗[式2(R》m—X鹽、三氰基苯、四氰基喹啉並二曱烷、基於苯的化合物、焦碳酸酯和環己基苯(CHB)。14.權利要求1要求保護的二次電池，其中所述陽極包括選自具有低於lV的相對於鋰電勢(Li/Li+)的還原電勢的金屬氧化物和碳質材料的陽極活性材料。15.權利要求l要求保護的二次電池，其中所述低共熔混合物的電化學窗的下限在0.5V至2V的範圍內；陽極具有在從0至所述低共熔混合物的電化學窗下限範圍內的相對於鋰電勢(Li/Li+)的還原電勢；並且所述第一種化合物具有比所述低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢，並在初始充電時^皮還原從而形成固體電解質界面(SEI)層。16.含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有由含醯胺基化合物和可電離的鋰鹽形成的低共熔混合物；並且所述陽極為預先在其表面部分或全部地塗有一層塗層的電極，所述塗層含有在比所述低共熔混合物高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物或其被還原的產物。17.權利要求16要求保護的二次電池，其中所述陽極為選自以下的任一電極(a)在電極活性材料的表面或預先形成的電極的表面塗有所述第一種化合物的電極；(b)使用所述第一種化合物作為形成電極的材料的電極；和(c)通過將電極浸入含所述第一種化合物的溶液中並通過進行充電/放電循環從而在其表面形成含有所述第一種化合物或其被還原的產物的固體電解質界面層的電極。18.權利要求16要求保護的二次電池，其中所述第一種化合物選自12-冠-4、18-冠-6、兒茶酚碳酸酯、碳酸亞乙烯酯、亞硫酸亞乙酯、氯曱酸曱酯、丁二醯亞胺和肉桂酸甲酯。19.一種二次電池的電解質，含有(a)—種低共熔混合物；和(b)在比所述低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物。20.權利要求19要求保護的二次電池的電解質，其為一種液體型電解質。21.權利要求19要求保護的二次電池的電解質，其為一種通過聚合電解質前體溶液而獲得的凝膠聚合物型電解質，含有(i)一種低共熔混合物；(ii)在比所述低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物；和(iii)能夠通過聚合形成凝膠聚合物的單體。22.權利要求21要求保護的二次電池的電解質，其中所述單體為選自以下的至少一種乙烯基單體丙烯腈、曱基丙烯酸曱酯、丙烯酸曱酯、曱基丙烯腈、曱基苯乙烯、乙烯基酯、氯乙烯、l，l-二氯乙烯、丙烯醯胺、四氟乙烯、乙酸乙烯酯、曱基乙烯基酮、乙烯、苯乙烯、對曱氧基苯乙烯和對氰基苯乙烯。23.權利要求21要求保護的二次電池的電解質，其中所述電解質前體溶液還包括聚合引發劑。24.權利要求21要求保護的二次電池的電解質，其通過在電池內部原位聚合而形成。25.權利要求19要求保護的二次電池的電解質，其通過用以下物質浸漬聚合物或凝膠聚合物而獲得(i)所述低共熔混合物；和(ii)在比所述低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物。26.權利要求25要求保護的二次電池的電解質，其中所述聚合物選自聚曱基丙烯酸曱酯、聚偏二氟乙烯、聚氯乙烯、聚環氧乙烷和聚甲基丙烯酸羥乙酯。全文摘要本發明公開了含有一個陰極、一個陽極、一個隔膜和一種電解質的二次電池，其中所述電解質含有(a)一種低共熔混合物；和(b)在比所述低共熔混合物的電化學窗下限高的相對於鋰電勢(Li/Li+)的電勢下被還原的第一種化合物。所述電解質將低共熔混合物與在初始充電時先於該低共熔混合物被還原從而形成固態電解質界面(SEI)層的添加劑結合使用。因此，所述電解質可解決單獨使用低共熔混合物作為電池電解質時電解質發生分解的問題，因而可以防止電池品質變差。文檔編號H01M10/08GK101517809SQ200780035053公開日2009年8月26日申請日期2007年7月26日優先權日2006年7月28日發明者吳宰丞,崔信政,樸志源,樸載德,李秉培申請人:株式會社Lg化學