含氰基锂盐及其制备方法和锂电池电解液、锂电池

1.本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种含氰基锂盐及其制备方法和锂电池电解液、锂电池。


背景技术：

2.随着人们对电子设备和电动车辆需求的不断增加，锂电池成为了一种越来越重要的能量储存设备。锂电池是一种高效、轻量、环保、可重复充电的电池，可以在电子设备、电动汽车、储能系统、太阳能电池板等领域得到广泛应用。
3.随着锂电池应用范围的逐渐广泛，锂电池的研究和开发成为了一个热门的领域，要求电池的所需的能量密度越来越高，能够有效工作温度范围也越来越宽，特别是充电速度和寿命。但是常规碳酸酯电解液由于高粘度和低电导总会遇到充电速度和循环寿命的问题。而这些问题出现的原因主要是由于当充电速度过快时，锂离子的移动速度无法跟上电流的变化，导致充电效率降低并且可能会损害电池的结构和性能。而电池内部正极材料结构的变化势必会进一步导致电池充放电容量降低、容量迅速衰减、倍率性能差和循环寿命的严重下降。
4.目前公开报道的电解液研究多是通过优化电解液锂盐或溶剂以及添加功能性添加剂来帮助提高低温性能，其方法简单，效果显著。cn113991181a公开了一种碳酸乙烯酯基溶剂和碳酸丙烯酯基溶剂混合搭配的方法，优化电解液溶剂组成，增加锂离子的溶剂化作用，并通过使用添加剂极大降低了电解液在电极材料表面形成的固体电解质界面的阻抗的思路，解决了电池大倍率充放电。但是其石墨负极的使用仍存在能量密度低和循环寿命的问题。cn114122542a利用新的充放电技术，提升圆柱磷酸铁锂材料电池的循环，同时也可适当缩短电池实际的充电时间，但该技术方案并未从根本上解决循环寿命和高倍率充放电的问题，因此，并没有实际意义上的拓展性。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明提供一种含氰基锂盐及其制备方法和锂电池电解液、锂电池，实现优异的电池快充和长循环寿命，具有较高的实际应用价值。
6.第一方面，本发明提供一种含氰基锂盐，具有式i所示结构：
[0007][0008]
其中，z1、z2相同或不同，各自独立地选自单键、-(ch2)
x-、-(ch2ch2o)
x-、-(cxh)
x-、-(cx2)
x-、-(bh)
x-、-(sih2)
x-、亚磺酰基、磺酰基中的一种或多种；x，y均为0～10内的整数，x＝f、cl、br或i；
[0009]
r选自氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、c1～c10的卤代烷基、c1～c10的烷氧基、c2
～c10的烯氧基、c2～c10的炔氧基、氰基、苯基、氟代苯基、三甲基硅基、三氟甲基硅基、环三磷氰基、氟代环三磷氰基、异氰酸酯基、锂基、c1～c10的烷基中的一种。
[0010]
在本发明的一些实施方式中，所述含氰基锂盐结构中包含较强吸电子能力的-so2cf
2-或较强配位能力的-s(＝o)
2-(ch2ch2o)
3-ch3和具有配位能力的-cn基团。
[0011]
在本发明的优选实施方式中，z1为单键或-ch
2-，-z
2-r为-s(＝o)2cf3或-s(＝o)
2-(ch2ch2o)
3-ch3。
[0012]
第二方面，本发明还提供上述含氰基锂盐的制备方法。
[0013]
本发明提供的制备方法包括以下步骤：
[0014]
将r-z
2-cl与h2n-z
1-cn在碳酸钾存在条件下进行反应，得到钾盐中间产物，再将所述钾盐中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物。
[0015]
在本发明一个优选实施方式中，z1为单键，-z
2-r为-s(＝o)2cf3。
[0016]
其制备方法可以为：第一步，将三氟甲磺酰氯溶于乙腈/四氢呋喃-水中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将腈胺另溶于乙腈/四氢呋喃，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度10～25℃，反应时间12～24h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度10～25℃，反应时间3～8h。
[0017]
在本发明的另一个优选实施方案中，z1为-ch
2-，-z
2-r为-s(＝o)2cf3。
[0018]
其制备方法可以为：第一步，将三氟甲磺酰氯溶于乙腈/四氢呋喃-水中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将氨基乙腈另溶于乙腈/四氢呋喃，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度10～25℃，反应时间12～24h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度10～25℃，反应时间3～8h。
[0019]
在本发明又一优选实施方式中，z1为单键，-z
2-r为-s(＝o)
2-(ch2ch2o)
3-ch3。
[0020]
其制备方法可以为：第一步，将磺酰氯结构试剂溶于乙腈/四氢呋喃-水中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将腈氨另溶于乙腈/四氢呋喃，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度10～25℃，反应时间12～24h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度10～25℃，反应时间3～24h。
[0021]
第三方面，本发明提供一种锂电池电解液，包含上述含氰基锂盐作为锂盐电解质和/或添加剂。
[0022]
即将上述含氰基锂盐应用到锂电池中，可以作为锂电池电解液的锂盐电解质，或者作为锂电池电解液的添加剂，或者同时作为锂电池电解液的锂盐电解质和添加剂。
[0023]
在本发明的一些实施方式中，所述含氰基锂盐仅作为添加剂使用，其用量为所述锂电池电解液质量的20％以内。
[0024]
在本发明的一些实施方式中，所述锂电池电解液还包括锂盐电解质、有机溶剂和可选的第二添加剂。质言之，所述含氰基锂盐作为添加剂，并不排除电解液中还包括其他可作为添加剂的组分。
[0025]
其中，所述锂盐电解质为双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。
[0026]
所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、乙醚、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或多种。
[0027]
所述第二添加剂为硝酸锂、高氯酸锂、硫酸锂、碳酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。
[0028]
在本发明的一些实施方式中，所述含氰基锂盐至少作为锂盐电解质使用，其用量为所述锂电池电解液质量的0.01-80％。
[0029]
在本发明的一些实施方式中，所述锂电池电解液还包括有机溶剂、添加剂和可选的第二锂盐电解质。质言之，所述含氰基锂盐作为锂盐电解质，并不排除电解液中还包括其他可作为锂盐电解质的组分。
[0030]
其中，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、乙醚、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或多种。
[0031]
所述添加剂为硝酸锂、高氯酸锂、硫酸锂、碳酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。
[0032]
所述第二锂盐电解质为双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。
[0033]
进一步地，本发明研究发现，不管作为锂盐电解质还是添加剂，当所述含氰基锂盐与硝酸锂联用时，所得电解液会进一步提高电池的性能。
[0034]
在本发明的一些实施方式中，所述锂盐电解质在电解液中的浓度为0.01～5mol/l。
[0035]
在本发明的一些实施方式中，电解液中除所述含氰基锂盐外的添加剂占电解液总质量的20％以内。
[0036]
在本发明一个优选实施方式中，所述含氰基锂盐作为添加剂，所述锂盐电解质为双氟磺酰亚胺锂，所述有机溶剂为乙二醇二甲醚，所述第二添加剂为硝酸锂。
[0037]
在本发明另一个优选实施方式中，所述含氰基锂盐作为锂盐电解质，所述有机溶剂为乙二醇二甲醚和氟化碳酸乙烯酯，所述添加剂为硝酸锂。
[0038]
第四方面，本发明提供一种锂电池，包括本发明上述含氰基锂盐的锂电池电解液。本发明所述锂电池的形态不受限制，可以为圆柱、铝壳，塑壳或软包壳体。
[0039]
进一步地，所述锂电池包括正极、负极和置于正极与负极之间的隔膜。所述正极可以为磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂或三元正极材料，优选为三元正极材料，例如为lini
x
coymn
1-x-y
o2，其中0＜x＜1，0＜y＜1，且x+y＜1。所述负极为锂金属负极或石墨负极。所述隔膜为聚丙烯或聚乙烯类薄膜。
[0040]
本发明提供了一种含氰基锂盐及其制备方法和锂电池电解液、锂电池，通过利用氰基基团中具有配位能力的氮原子在锂电池静止和充电过程中与正极材料中的过渡金属发生配位作用，从而稳定正极材料，抑制过渡金属的溶出和其活性位点催化的副反应，间接优化cei膜的形成，从而有效钝化正极界面提高电池的耐高压性能、循环稳定性和倍率性
能，可进一步拓宽对锂电池快充和长循环寿命方面要求较高的设备市场。
附图说明
[0041]
图1为实施例1和对比例1所制备的ncm811/li半电池的常温循环倍率图；
[0042]
图2为实施例1、实施例6和对比例1所制备的ncm811/li半电池的循环性能图；
[0043]
图3为实施例1和对比例1所制备的ncm811/li全电池的循环性能图。
具体实施方式
[0044]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0045]
若未具体指明，本发明实施例中所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0046]
本发明实施例和对比例中所用有机溶剂、锂盐电解质和添加剂均为电池级，本发明所制备的含氰基锂盐经过多步纯化与严格干燥。
[0047]
以下实施例中电解液的配制条件为在充满纯度为99.999％的氩气手套箱中操作，手套箱中水分小于0.1ppm，温度为室温。
[0048]
合成实施例1
[0049]
本实施例提供一种含氰基锂盐，其结构式如下：
[0050][0051]
其制备方法具体如下：
[0052]
第一步，将三氟甲磺酰氯溶于乙腈-水(体积比10:1)中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将腈胺另溶于乙腈，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度25℃，反应时间18h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。
[0053]
第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度25℃，反应时间5h。具体反应式如下：
[0054][0055]
表征数据如下：
19
f-nmr(376mhz,dmso)δ-78.00；c2f3n2o2s-的hrms(esi,m/z)m-理论值：173.0898；测试值：173.0868。
[0056]
合成实施例2
[0057]
本实施例提供一种含氰基锂盐，其结构式如下：
[0058][0059]
其制备方法具体如下：
[0060]
第一步，将三氟甲磺酰氯溶于乙腈-水(体积比10:1)中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将氨基乙腈另溶于乙腈，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度25℃，反应时间24h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。
[0061]
第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度10℃，反应时间6h。具体反应式如下：
[0062][0063]
表征数据如下：
19
f-nmr(376mhz,dmso)δ-77.76；1h-nmr(400mhz,dmso)δ2.07；c3h2f3n2o2s-的hrms(esi,m/z)m-理论值：186.9795；测试值：186.9765。
[0064]
合成实施例3
[0065]
本实施例提供一种含氰基锂盐，其结构式如下：
[0066][0067]
其制备方法具体如下：
[0068]
第一步，将磺酰氯试剂溶于乙腈-水(体积比10:1)中，待样品完全溶解后加入碳酸钾，然后室温搅拌。将氨基乙腈另溶于乙腈，待形成均相后缓慢滴加到上述溶液中，反应温度25℃，反应时间24h，反应后将所得混合物过滤，所得滤液旋蒸得到钾盐中间产物。
[0069]
第二步，将中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物，反应温度25℃，反应时间24h。具体反应式如下：
[0070][0071]
表征数据如下：1h-nmr(400mhz,dmso)δ3.84(t,2h),3.62-3.58(m,8h),3.37-3.35(m,5h)；c3h2f3n2o2s-的hrms(esi,m/z)m-理论值：251.0707；测试值：251.0735。
[0072]
电解液实施例1
[0073]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(ii)的锂电池电解液，其配制如下：
[0074]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、36g上述锂盐化合物(ii)、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0075]
电解液实施例2
[0076]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(ii)的锂电池电解液，其配制如
下：
[0077]
在充满氩气的手套箱中，取287g双三氟甲磺酰亚胺锂、21g高氯酸锂、36g上述锂盐化合物(ii)、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0078]
电解液实施例3
[0079]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(ii)的锂电池电解液，其配制如下：
[0080]
在充满氩气的手套箱中，取180g上述锂盐化合物(ii)、14g硝酸锂、1000ml四乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0081]
电解液实施例4
[0082]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(iii)的锂电池电解液，其配制如下：
[0083]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、39g上述锂盐化合物(iii)、1000ml四乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0084]
电解液实施例5
[0085]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(iv)的锂电池电解液，其配制如下：
[0086]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、52g上述锂盐化合物(iv)、1000ml四乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0087]
电解液实施例6
[0088]
本实施例提供一种包含上述含氰基锂盐化合物(ii)的锂电池电解液，其配制如下：
[0089]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、29g二氟草酸硼酸锂、36g上述锂盐化合物(ii)、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0090]
电解液对比例1
[0091]
本对比例提供一种锂电池电解液，其配制如下：
[0092]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0093]
电解液对比例2
[0094]
本对比例提供一种锂电池电解液，其配制如下：
[0095]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0096]
电解液对比例3
[0097]
本对比例提供一种锂电池电解液，其配制如下：
[0098]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、36g1-氰基-n，n-(二甲基)乙胺(dmapn)、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0099]
电解液对比例4
[0100]
本对比例提供一种锂电池电解液，其配制如下：
[0101]
在充满氩气的手套箱中，取187g双氟磺酰亚胺锂、14g硝酸锂、36g六氟磷酸锂、1000ml乙二醇二甲醚，搅拌至均一澄清透明溶液即得。
[0102]
性能测试
[0103]
将上述各实施例和对比例制备的电解液分别组装电池后进行循环性能测试，方法如下：
[0104]
以lini
0.8
co
0.1
mn
0.1
o2(ncm811)为正极，锂片为负极，铝箔为正极集流体，隔膜采用celgard2325隔膜，在手套箱中进行纽扣半电池或全电池组装，静置24小时后进行测试。在室温25℃恒温下，以1/5c的速率，3.0v到4.3v之间进行3次充放电对电池进行活化，随后以1/2c，1c，2c，5c，10c的不同速率下充放电，测试不同倍率下容量，计算容量保持率，结果见表1(半电池)；以0.5c的速率在室温25℃进行充放电循环，测试结果见表2(全电池)。
[0105]
表1
[0106][0107]
表2
[0108]
[0109][0110]
注：对比例2的容量为0是指电解液因为耐氧化性差，在高压下无法循环。
[0111]
图1为实施例1和对比例1所制备的ncm811/li半电池的常温倍率性能图；图2为实施例1、实施例6和对比例1所制备的ncm811/li半电池的循环性能图；图3为实施例1和对比例1所制备的ncm811/li全电池在常温下循环性能图。
[0112]
从表1～2和图1～3中可以看出，在室温不同倍率下进行充放电循环，本发明实施例中制备的电解液的容量保持率均明显优于对比例，说明本发明提供的含氰基锂盐能够显著提高电池的循环稳定性，并获得优异高倍率和长循环寿命。而且，从图2中可以看出，本发明的含氰基锂盐与硝酸锂联用效果更优。
[0113]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种含氰基锂盐，具有式i所示结构：其中，z1、z2相同或不同，各自独立地选自单键、-(ch2)
x-、-(ch2ch2o)
x-、-(cxh)
x-、-(cx2)
x-、-(bh)
x-、-(sih2)
x-、亚磺酰基、磺酰基中的一种或多种；x，y均为0～10内的整数，x＝f、cl、br或i；r选自氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、c1～c10的卤代烷基、c1～c10的烷氧基、c2～c10的烯氧基、c2～c10的炔氧基、氰基、苯基、氟代苯基、三甲基硅基、三氟甲基硅基、环三磷氰基、氟代环三磷氰基、异氰酸酯基、锂基、c1～c10的烷基中的一种。2.根据权利要求1所述的含氰基锂盐，其特征在于，所述含氰基锂盐结构中包含较强吸电子能力的-so2cf
2-或较强配位能力的-s(＝o)
2-(ch2ch2o)
3-ch3和具有配位能力的-cn基团；优选地，z1为单键或-ch
2-，-z
2-r为-s(＝o)2cf3或-s(＝o)
2-(ch2ch2o)
3-ch3。3.权利要求1或2所述的含氰基锂盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将r-z
2-cl与h2n-z
1-cn在碳酸钾存在条件下进行反应，得到钾盐中间产物，再将所述钾盐中间产物溶于乙腈，加入四氟硼酸锂进行置换反应得到目标产物。4.一种锂电池电解液，其特征在于，包含权利要求1或2所述的含氰基锂盐作为锂盐电解质和/或添加剂。5.根据权利要求4所述的锂电池电解液，其特征在于，所述含氰基锂盐仅作为添加剂使用，其用量为所述锂电池电解液质量的20％以内。6.根据权利要求5所述的锂电池电解液，其特征在于，所述锂电池电解液还包括锂盐电解质、有机溶剂和可选的第二添加剂；优选地，所述锂盐电解质为双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种；所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、乙醚、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或多种；所述第二添加剂为硝酸锂、高氯酸锂、硫酸锂、碳酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。7.根据权利要求4所述的锂电池电解液，其特征在于，所述含氰基锂盐至少作为锂盐电解质使用，其用量为所述锂电池电解液质量的20-80％。8.根据权利要求7所述的锂电池电解液，其特征在于，所述锂电池电解液还包括有机溶剂、添加剂和可选的第二锂盐电解质；优选地，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、乙醚、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃中的一种或多种；
所述添加剂为硝酸锂、高氯酸锂、硫酸锂、碳酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种；所述第二锂盐电解质为双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂、三氟甲基磺酸锂、二氟草酸硼酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂中的一种或多种。9.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求4-8任一项所述的锂电池电解液。10.根据权利要求9所述的锂电池，其特征在于，所述锂电池包括正极、负极和置于正极与负极之间的隔膜；优选地，所述正极为磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂或三元正极材料，更优选为三元正极材料；所述负极为锂金属负极或石墨负极；所述隔膜为聚丙烯或聚乙烯类薄膜。

技术总结
本发明提供一种含氰基锂盐及其制备方法和锂电池电解液、锂电池，所述含氰基锂盐具有式I所示结构。本发明通过利用氰基基团中具有配位能力的氮原子在锂电池静止和充电过程中与正极材料中的过渡金属发生配位作用，从而稳定正极材料，抑制过渡金属的溶出和其活性位点催化的副反应，间接优化CEI膜的形成，从而有效钝化正极界面提高电池的耐高压性能、循环稳定性和倍率性能，可进一步拓宽对锂电池快充和长循环寿命方面要求较高的设备市场。循环寿命方面要求较高的设备市场。


技术研发人员：刘凯 曹清彬
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2023.04.24
技术公布日：2023/8/22