權利要求書： 1.一種用于可再充電鋰電池的電解質，包括：非水有機溶劑，

鋰鹽，以及

添加劑，

其中，所述添加劑是包括由化學式1表示的第一化合物和由化學式2表示的第二化合物的組合物，并且所述第一化合物和所述第二化合物的含量各為0.1wt％～10wt％：其中，在化學式1和化學式2中，

1 3

R～R各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C1～C10烷氧基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基、取代的或未取代的C6～C20芳基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C10烯基、被一個或多個氟基取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷氧基、被一個或多個氟基取代的C3～C10環(huán)烷基、被一個或多個氟基取代的C3～C10環(huán)烯基、被一個或多個氟基取代C3～C10環(huán)炔基或者被一個或多個氟基取代的C6～C20芳基，

1 2 1 4

X和X各自獨立地是鹵素基團或?O?L?R，

1 2 1 4

X和X中的一個或多個是?O?L?R，1

其中，L是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且4

R各自獨立地是氰基(?CN)、二氟亞磷酸酯基(?OPF2)、取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基或取代的或未取代的C6～C20芳基，并且

1 2 1 4

當X和X同時是?O?L?R時，4

R各自獨立存在，或者

4

兩個R連接以形成取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)或者取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)芳族雜環(huán)。

2.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述組合物以0.01:1～100:1的重量比包括所述第一化合物和所述第二化合物。

3.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，

1 3

化學式1中的R ～R各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C10烯基或者被一個或多個氟基取代的C2～C10炔基。

4.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，

1 3

化學式1中的R ～R 各自獨立地是取代的或未取代的C1～C5烷基、取代的或未取代的C2～C5烯基、取代的或未取代的C2～C5炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C5烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C5烯基或者被一個或多個氟基取代的C2～C5炔基。

5.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第一化合物選自在第1組中列出的化合物：[第1組]

6.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，

1 2 1 4

化學式2中的X和X中的一個是氟基，并且另一個是?O?L?R，1

其中，L是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且4

R是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。

7.根據權利要求6所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第二化合物由化學式2表示，并且化學式2由化學式2?1表示：[化學式2?1]

其中，在化學式2?1中，

m是1～5的整數，并且

5

R是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。

8.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第二化合物由化學式2表示，在化學式2中，

1 2 6 2 3 7

X是?O?L?R，并且X是?O?L?R，

2 3

其中，L和L各自獨立地是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且

6 7 6 7

R和R 各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基，或者R 和R連接以形成取代的或未取代的單環(huán)脂族雜環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)。

9.根據權利要求8所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第二化合物由化學式2?2表示：[化學式2?2]

其中，在化學式2?2中，

4

L是取代的或未取代的C2～C5亞烷基。

10.根據權利要求9所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第二化合物由化學式2?2表示，并且化學式2?2由化學式2?2a或化學式2?2b表示：其中，在化學式2?2a和化學式2?2b中，

8 17

R～R 各自獨立地是氫、鹵素基團或者取代的或未取代的C1～C5烷基。

11.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，所述第二化合物是選自在第2組中列出的化合物的任何一種：[第2組]

12.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，基于所述用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，以0.1wt％～5.0wt％的量包括所述第一化合物。

13.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，基于所述用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，以0.1wt％～5.0wt％的量包括所述第二化合物。

14.根據權利要求1所述的用于可再充電鋰電池的電解質，其中，基于所述用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，以0.2wt％～20wt％的量包括所述組合物。

15.一種可再充電鋰電池，包括：正電極，包括正電極活性物質；

負電極，包括負電極活性物質；以及根據權利要求1～權利要求14中任一項所述的用于可再充電鋰電池的電解質。

說明書： 用于可再充電鋰電池的電解質和包括電解質的可再充電鋰電池

技術領域[0001] 本公開涉及用于可再充電鋰電池的電解質和包括電解質的可再充電鋰電池。背景技術[0002] 可再充電鋰電池可以再充電，并且每單位重量的能量密度為傳統(tǒng)鉛蓄電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鎳鋅電池等的三倍或更多倍。它也可以以高倍率充電，并且因此在商業(yè)上制造用于膝上型電腦、蜂窩電話、電動工具和電動自行車等，并且已經積極地進行了關于提高附加能量密度的研究。

[0003] 這樣的可再充電鋰電池通過將電解質注入電池單體來制造，電池單體包括正電極和負電極，正電極包括能夠嵌入/脫嵌鋰離子的正電極活性物質，負電極包括能夠嵌入/脫

嵌鋰離子的負電極活性物質。

[0004] 特別是電解質使用其中溶解了鋰鹽的有機溶劑，并且這樣的電解質在確定可再充電鋰電池的穩(wěn)定性和性能中是重要的。

[0005] 最常用作電解質的鋰鹽的LiPF6存在加速溶劑的消耗以及通過與電解質的有機溶劑反應而產生大量氣體的問題。當LiPF6分解時，產生LiF和PF5，這造成電池中的電解質消耗，導致高溫性能劣化和安全性差。

[0006] 相應地，存在對具有改善的安全性而即使在高溫條件下，性能也不劣化的電解質的需求。

發(fā)明內容[0007] 實施方式提供具有改善的熱穩(wěn)定性的用于可再充電鋰電池的電解質。[0008] 另一實施方式是，通過應用電解質提供具有改善的循環(huán)壽命特性、高溫安全性和高溫可靠性的可再充電鋰電池，特別是在高溫儲存期間或當暴露于內部短路條件時通過降

低氣體產生和電阻增加速率而提供具有改善的高溫儲存特性和內部短路安全性的可再充

電鋰電池。

[0009] 本發(fā)明的實施方式提供用于可再充電鋰電池的電解質，電解質包括非水有機溶劑、鋰鹽和添加劑，其中，添加劑是包括由化學式1表示的第一化合物和由化學式2表示的第二化合物的組合物，并且第一化合物和第二化合物的含量各為0.1wt％～10wt％。

[0010][0011] 在化學式1和化學式2中，[0012] R1～R3各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C1～C10烷氧基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基、取代的或未取代的C6～C20芳基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟

基取代的C2～C10烯基、被一個或多個氟基取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的

C1～C10烷氧基、被一個或多個氟基取代的C3～C10環(huán)烷基、被一個或多個氟基取代的C3～

C10環(huán)烯基、被一個或多個氟基取代C3～C10環(huán)炔基或者被一個或多個氟基取代的C6～C20

芳基，

[0013] X1和X2各自獨立地是鹵素或?O?L1?R4，[0014] X1和X2中的一個或多個是?O?L1?R4，[0015] 其中，L1是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且[0016] R4各自獨立地是氰基(?CN)、二氟亞磷酸酯基(?OPF2)、取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基或取代的或未取代的C6～C20芳基，并且[0017] 當X1和X2同時是?O?L1?R4時，[0018] R4各自獨立存在，或者[0019] 兩個R4連接以形成取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)或者取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)芳族雜環(huán)。

[0020] 組合物可以以0.01:1～100:1的重量比包括第一化合物和第二化合物。[0021] 化學式1中的R1～R3可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C10烯基或者被一個或多個氟基取代的C2～C10炔基。

[0022] 化學式1中的R1～R3可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C5烷基、取代的或未取代的C2～C5烯基、取代的或未取代的C2～C5炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C5烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C5烯基或者被一個或多個氟基取代的C2～C5炔基。

[0023] 第一化合物可以選自在第1組中列出的化合物。[0024] [第1組][0025][0026] 在化學式2中，X1和X2中的一個可以是氟基，另一個可以是?O?L1?R4，其中，L1可以是4

單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且R 可以是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。

[0027] 第二化合物可以由化學式2表示，并且化學式2可以由化學式2?1表示。[0028] [化學式2?1][0029][0030] 在化學式2?1中，[0031] m是1～5的整數中的一個，并且[0032] R5是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。[0033] 第二化合物可以由化學式2表示。[0034] 其中，在化學式2中，[0035] X1可以是?O?L2?R6，并且X2可以是?O?L3?R7，[0036] 其中，L2和L3可以各自獨立地是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且[0037] R6和R7可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基，或者R6和R7可以連接以形成取代的或未取代的單環(huán)脂族雜環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)。

[0038] 第二化合物可以由化學式2?2表示。[0039] [化學式2?2][0040][0041] 在化學式2?2中，[0042] L4是取代的或未取代的C2～C5亞烷基。[0043] 第二化合物可以由化學式2?2表示，并且化學式2?2可以由化學式2?2a或化學式2?2b表示。

[0044][0045] 在化學式2?2a和化學式2?2b中，[0046] R8～R17各自獨立地是氫、鹵素基團或者取代的或未取代的C1～C5烷基。[0047] 第二化合物可以是選自在第2組中列出的化合物的任何一種。[0048] [第2組][0049][0050] 基于用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，可以以0.1wt％～5.0wt％的量包括第一化合物。

[0051] 基于用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，可以以0.1wt％～5.0wt％的量包括第二化合物。

[0052] 基于用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，可以以0.2wt％～20wt％的量包括組合物。

[0053] 本發(fā)明的另一實施方式提供可再充電鋰電池，其包括包含正電極活性物質的正電極、包含負電極活性物質的負電極和前述用于可再充電鋰電池的電解質。

[0054] 由于具有改善的熱安全性的添加劑，因此可以通過抑制高溫放置之后的內部電阻的增加和氣體的產生并且通過抑制電壓降，來實現具有改善的高溫特性和內部短路安全性

的可再充電鋰電池。

附圖說明[0055] 圖1是示出根據本發(fā)明的實施方式的可再充電鋰電池的示意圖。[0056] 圖2是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體根據140℃下的熱暴露的溫度變化和電壓變化的曲線圖。

[0057] 圖3是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體根據142℃下的熱暴露的溫度變化和電壓變化的曲線圖。

[0058] 圖4是當根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體放置于90℃的高溫下時，測量電流中斷裝置(CID)工作時間的曲線圖。

[0059] 圖5是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體的室溫充放電循環(huán)特性的曲線圖。

[0060] <附圖標記說明>[0061] 100：可再充電鋰電池[0062] 112：負電極[0063] 113：隔膜[0064] 114：正電極[0065] 120：電池殼體[0066] 140：密封構件具體實施方式[0067] 在下文中，將參考附圖詳細描述根據本發(fā)明的實施方式的可再充電鋰電池。然而，這些實施方式是示例性的，本發(fā)明不限于此，并且本發(fā)明由權利要求書的范圍限定。[0068] 在本說明書中，除非另有定義，“取代的”是指取代基或化合物中的至少一個氫是氘、鹵素基團、羥基、氨基、取代或未取代的C1～C30胺基、硝基、取代或未取代的C1～C40甲硅烷基、C1～C30烷基、C1～C10烷基甲硅烷基、C6～C30芳基甲硅烷基、C3～C30環(huán)烷基、C3～C30雜環(huán)烷基，C6～C30芳基、C2～C30雜芳基、C1～C20烷氧基、C1～C10氟烷基、氰基或其組合。[0069] 在本發(fā)明的一個示例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一個氫被氘、鹵素、C1～C30烷基、C1～C10烷基甲硅烷基、C6～C30芳基甲硅烷基、C3～C30環(huán)烷基、C3～C30雜環(huán)烷基、C6～C30芳基、C2～C30雜芳基、C1～C10氟烷基或氰基取代。另外，在本發(fā)明的具體示例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一個氫被氘、鹵素、C1～C20烷基、C6～C30芳基、C1～C10氟烷基或氰基取代。另外，在本發(fā)明的具體示例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一個氫被氘、鹵素、C1～C5烷基、C6～C18芳基、C1～C5氟烷基或氰基取代。另外，在本發(fā)明的具體示例中，“取代的”是指取代基或化合物的至少一個氫被氘、氰基、鹵素、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、聯苯基、三聯苯基、三氟甲基或萘基取代。[0070] 取決于隔膜和電解質的種類，可再充電鋰電池可以分為鋰離子電池、鋰離子聚合物電池和鋰聚合物電池。取決于形狀，它還可以分為圓柱形、棱柱形、硬幣型和袋型等。另外，取決于尺寸，它可以是塊型和薄膜型。關于本公開的鋰離子電池的結構和制造方法在本領域中是公知的。

[0071] 本文中，作為可再充電鋰電池的示例，例如描述了圓柱形可再充電鋰電池。圖1示意性示出了根據實施方式的可再充電鋰電池的結構。參考圖1，根據實施方式的可再充電鋰電池100包括：電池單體，包括正電極114、面對正電極114的負電極112、正電極114與負電極

112之間的隔膜113以及浸漬正電極114、負電極112和隔膜113的電解質(未示出)；電池殼體

120，容納電池單體；以及密封構件140，密封電池殼體120。

[0072] 在下文中，將描述根據本發(fā)明的實施方式的可再充電鋰電池100的更詳細的構造。[0073] 根據本發(fā)明的一個實施方式的可再充電鋰電池包括電解質、正電極和負電極。[0074] 電解質包括非水有機溶劑、鋰鹽和添加劑，其中，添加劑是包括由化學式1表示的第一化合物和由化學式2表示的第二化合物的組合物，并且第一化合物和第二化合物的含

量各為0.1wt％～10wt％。

[0075][0076] 在化學式1和化學式2中，[0077] R1～R3各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C1～C10烷氧基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基、取代的或未取代的C6～C20芳基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟

基取代的C2～C10烯基、被一個或多個氟基取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的

C1～C10烷氧基、被一個或多個氟基取代的C3～C10環(huán)烷基、被一個或多個氟基取代的C3～

C10環(huán)烯基、被一個或多個氟基取代C3～C10環(huán)炔基或者被一個或多個氟基取代的C6～C20

芳基，

[0078] X1和X2各自獨立地是鹵素或?O?L1?R4，并且[0079] X1和X2中的一個或多個是?O?L1?R4，[0080] 其中，L1是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且[0081] R4各自獨立地是氰基(?CN)、二氟亞磷酸酯基(?OPF2)、取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烷基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)烯基、取代的或未取代的C3～C10環(huán)炔基或取代的或未取代的C6～C20芳基，并且[0082] 當X1和X2同時是?O?L1?R4時，[0083] R4各自獨立存在，或者[0084] 兩個R4連接以形成取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)或者取代的或未取代的單環(huán)或多環(huán)芳族雜環(huán)。

[0085] 第一化合物是磷酸酯類化合物并且可以在電池暴露于高溫時，形成具有絕緣特性的固體碳膜(char)，并且抑制電解質與電極表面上的氣體組分之間的燃燒反應。另外，第一化合物可以在電池內部的電解質或氣體組分的燃燒反應期間捕獲自由基產物，因此終止自

由基鏈式反應。

[0086] 另外，一起包括作為第二化合物的氟亞磷酸酯類化合物與第一化合物，以控制高溫分解期間在電解質中產生的鋰鹽分解產物的不利影響以及阻燃特性。

[0087] 通常，當諸如六氟磷酸鹽陰離子的鋰鹽陰離子分解時，產生諸如氟化鋰(LiF)和五氟化磷(PF5)的副產物、強路易斯酸。氟化鋰(LiF)增加了電極表面上的電阻，并且五氟化磷(PF5)腐蝕先前形成的穩(wěn)定電極膜成分，使其塌陷。

[0088] 然而，第二種化合物與五氟化磷(PF5)結合并使其穩(wěn)定，抑制五氟化磷(PF5)的強酸特性。另外，第二化合物捕獲從正電極結構的塌陷產生的氧氣，抑制高溫下的電解質燃燒反應。[0089] 換句話說，前述組合物包括由化學式1表示的第一化合物并且同時包括由化學式2表示的第二化合物，因此可以改善電池的高溫安全性和阻燃特性。

[0090] 例如，組合物可以以0.01:1～100:1的重量比包括第一化合物和第二化合物。[0091] 作為具體示例，組合物可以以0.02:1～100:1、0.03:1～100:1、0.04:1～100:1或0.05:1～100:1的重量比包括第一化合物和第二化合物。

[0092] 在另一具體示例中，組合物可以以0.01:1～80:1、0.01:1～60:1、0.01:1～40:1或0.01:1～20:1的重量比包括第一化合物和第二化合物。

[0093] 在實施方式中，組合物可以以0.01:1、0.05:1、0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1、10:1、20:1、30:1、40:1、50:1或100:1的重量比包括第一化合物和第二化合物。

[0094] 當第一化合物和第二化合物的混合比如上所述時，可以最大化效果改善的程度。[0095] 例如，化學式1中的R1～R3可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基、取代的或未取代的C2～C10烯基、取代的或未取代的C2～C10炔基、被一個或多個氟基取代的C1～C10烷基、被一個或多個氟基取代的C2～C10烯基或者被一個或多個氟基取代的C2～C10

炔基。

[0096] 作為具體示例，化學式1中的R1～R3可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C5烷基、取代的或未取代的C2～C5烯基、取代的或未取代的C2～C5炔基或者一個或多個氟碳基。

它可以是被一個或多個氟基取代的C2～C5烯基或被一個或多個氟基取代的C2～C5炔基。

[0097] 例如，第一化合物可以選自在第1組中列出的化合物。[0098] [第1組][0099][0100] 例如，化學式2中的X1和X2中的一個可以是氟基，并且另一個可以是?O?L1?R4，其1

中，L可以是單鍵或者取代的或未取代的C1～C10亞烷基，并且

[0101] R4可以是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。[0102] 作為具體示例，第二化合物可以由化學式2表示，并且化學式2可以由化學式2?1表示。[0103] [化學式2?1][0104][0105] 在化學式2?1中，[0106] m是1～5的整數，[0107] R5是氰基(?CN)或二氟亞磷酸酯基(?OPF2)。[0108] 例如，第二化合物可以由化學式2表示，其中，在化學式2中，X1可以是?O?L2?R6，并2 3 7 2 3

且X可以是?O?L?R ，其中，L和L可以各自獨立地是單鍵或取代的或未取代的C1～C10亞烷

6 7 6 7

基，R 和R可以各自獨立地是取代的或未取代的C1～C10烷基，并且R 和R可以連接以形成

取代的或未取代的單環(huán)脂族雜環(huán)或多環(huán)脂族雜環(huán)。

[0109] 作為具體示例，第二化合物可以由化學式2?2表示。[0110] [化學式2?2][0111][0112] 在化學式2?2中，[0113] L4是取代的或未取代的C2～C5亞烷基。[0114] 作為更具體的示例，第二化合物可以由化學式2?2表示，并且化學式2?2可以由化學式2?2a或化學式2?2b表示。[0115][0116] 在化學式2?2a和化學式2?2b中，[0117] R8～R17各自獨立地是氫、鹵素基團或者取代的或未取代的C1～C5烷基。[0118] 例如，第二化合物可以是選自在第2組中列出的化合物的任何一種。[0119] [第2組][0120][0121] 根據最具體的實施方式，根據本發(fā)明的用于可再充電鋰電池的電解質中包含的添加劑可以是包括作為第一化合物的一種或多種在第1組中列出的化合物和作為第二化合物

的一種或多種在第2組中列出的化合物的組合物。

[0122] 例如，根據本發(fā)明的用于可再充電鋰電池的電解質中包括的添加劑可以是包括作為第一化合物的第1組的化合物1?a、化合物1?b和化合物1?c中的任何一種和作為第二化合物的第2組的化合物2?a或化合物2?d的組合物。

[0123] 在實施方式中，第一化合物和第二化合物的含量各為0.1wt％～5.0wt％。[0124] 基于用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，組合物可以以0.2wt％～20wt％的量包括。

[0125] 例如，基于用于可再充電鋰電池的電解質的總重量，組合物可以以0.2wt％～10wt％的量包括。

[0126] 當組合物的含量和每種組分(即，組合物中的第一化合物和第二化合物)的含量在上述范圍內時，可以改善諸如熱穩(wěn)定性和內部短路安全性的電池安全性，抑制電池內部的

氣體產生，因此，可以實現具有室溫和高溫下的改善的電池特性的可再充電鋰電池。

[0127] 非水有機溶劑充當用于傳輸參與電池的電化學反應的離子的介質。[0128] 非水有機溶劑充當用于傳輸參與電池的電化學反應的離子的介質。[0129] 碳酸酯類溶劑可以是碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸乙丙酯(EPC)、碳酸乙甲酯(EMC)、碳酸亞乙酯(EC)、碳酸亞丙酯(PC)、碳酸亞丁酯(BC)等。酯類溶劑可以是乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸叔丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、癸內酯、甲羥戊酸內酯、己內酯等。醚類溶劑可以是二丁醚、四甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、二甲氧基乙烷、2?甲基四氫呋喃、四氫呋喃等。另外，酮類溶劑可以

18

是環(huán)己酮等。醇類溶劑可以包括乙醇、異丙醇等，并且非質子溶劑可以包括腈類(諸如R ?

18

CN，其中R 是具有C2～C20直鏈、支鏈或環(huán)狀結構的烴基，并且可以包括雙鍵、芳族環(huán)或醚鍵)等的、諸如二甲基甲酰胺等的酰胺、諸如1,3?二氧戊環(huán)等的二氧戊環(huán)和環(huán)丁砜等。

[0130] 非水有機溶劑可以單獨使用或以混合物使用，并且當以混合物使用時，可以根據所需的電池性能適當調節(jié)混合比，這是本領域技術人員廣泛理解的。

[0131] 碳酸酯類溶劑通過混合環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯來制備。當環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯以1:9～9:1的體積比混合在一起時，可以提高電解質的性能。

[0132] 特別是在實施方式中，非水有機溶劑可以以2:8～5:5的體積比包括環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯，并且作為具體示例，可以以2:8～4:6的體積比包括環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯。

[0133] 更具體地，可以以2:8～3:7的體積比包括環(huán)狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯。[0134] 除了碳酸酯類溶劑之外，非水有機溶劑可以進一步包括芳烴類有機溶劑。這里，碳酸酯類溶劑和芳烴類有機溶劑可以以1:1～30:1的體積比混合。[0135] 芳烴類有機溶劑可以是化學式3的芳烴類化合物。[0136] [化學式3][0137][0138] 在化學式3中，R19～R24相同或不同，并且是氫、鹵素基團、C1～C10烷基、鹵代烷基或其組合。[0139] 芳烴類有機溶劑的具體示例可以是苯、氟苯、1,2?二氟苯、1,3?二氟苯、1,4?二氟苯、1,2,3?三氟苯、1,2,4?三氟苯、氯苯、1,2?二氯苯、1,3?二氯苯、1,4?二氯苯、1,2,3?三氯苯、1,2,4?三氯苯、碘苯、1,2?二碘苯、1,3?二碘苯、1,4?二碘苯、1,2,3?三碘苯、1,2,4?三碘苯、甲苯、氟甲苯、2,3?二氟甲苯、2,4?二氟甲苯、2,5?二氟甲苯、2,3,4?三氟甲苯、2,3,5?三氟甲苯、氯甲苯、2,3?二氯甲苯、2,4?二氯甲苯、2,5?二氯甲苯、2,3,4?三氯甲苯、2,3,5?三氯甲苯、碘甲苯、2,3?二碘甲苯、2,4?二碘甲苯、2,5?二碘甲苯、2,3,4?三碘甲苯、2,3,5?三碘甲苯、二甲苯或其組合。[0140] 電解質可以進一步包括碳酸亞乙烯酯、碳酸乙烯基亞乙酯或由化學式4表示的碳酸亞乙酯類化合物作為添加劑，以改善電池的循環(huán)壽命。

[0141] [化學式4][0142][0143] 在化學式4中，R25和R26相同或不同，并且選自氫、鹵素、氰基(CN)、硝基(NO2)和氟化25 26

C1～C5烷基，條件是R 和R 中的一個或多個選自鹵素、氰基(CN)、硝基(NO2)和氟化C1～C5

25 26

烷基并且R 和R 不都是氫。

[0144] 碳酸亞乙酯類化合物的示例可以包括碳酸二氟代亞乙酯、碳酸氯代亞乙酯、碳酸二氯代亞乙酯、碳酸溴代亞乙酯、碳酸二溴代亞乙酯、碳酸硝基亞乙酯、碳酸氰基亞乙酯或碳酸氟代亞乙酯。當進一步使用這種用于改善循環(huán)壽命的添加劑時，其量可以適當調整。

[0145] 溶解在非水有機溶劑中的鋰鹽供應電池中的鋰離子，使可再充電鋰電池的基本操作成為可能，并且改善鋰離子在正電極與負電極之間的傳輸。鋰鹽的示例可以包括選自

LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiN(SO2C2F5)2、Li(CF3SO2)2N、LiN(SO3C2F5)2、Li(FSO2)2N(雙(氟磺酰)亞胺鋰：LiFSI)、LiC4F9SO3、LiClO4、LiAlO2、LiAlCl4、LiPO2F2、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+

1SO2)(其中，x和y是自然數，例如1～20的整數)、LiCl、LiI、LiB(C2O4)2(雙(草酸)硼酸鋰：

LiBOB)、LiDFOB(二氟(草酸)硼酸鋰)和Li[PF2(C2O4)2](二氟(雙草酸)磷酸鋰)中的一種或

多種。鋰鹽可以以0.1M～2.0M的濃度使用。當以以上濃度范圍包括鋰鹽時，由于最優(yōu)的電解質電導率和粘度，電解質可以具有優(yōu)異的性能和鋰離子遷移率。

[0146] 正電極包括正電極集流體和正電極集流體上的正電極活性物質層，并且正電極活性物質層包括正電極活性物質。

[0147] 正電極活性物質可以包括可逆地嵌入和脫嵌鋰離子的鋰化嵌入化合物。[0148] 具體地，可以使用選自鈷、錳、鎳及其組合的金屬和鋰的復合氧化物中的一種或多種。[0149] 當然，可以使用具有鋰復合氧化物的表面上的涂層的復合氧化物，或者可以使用復合氧化物和具有涂層的化合物的混合物。涂層可以包括選自涂層元素的氧化物、涂層元

素的氫氧化物、涂層元素的羥基氧化物、涂層元素的氧基碳酸鹽和涂層元素的羥基碳酸鹽

中的一種或多種涂層元素化合物。涂層的化合物可以是非晶或結晶的。涂層中包括的涂層

元素可以包括Mg、Al、Co、K、Na、Ca、Si、Ti、、Sn、Ge、Ga、B、As、Zr或其混合物。涂覆工藝可以包括對于本領域技術人員來說是公知的的任何傳統(tǒng)工藝(例如，噴墨涂覆、浸漬)，只要它不對正電極活性物質的性質造成任何副作用，因此省略其詳細描述。

[0150] 正電極活性物質可以是例如一種或多種由化學式5表示的鋰復合氧化物。[0151] [化學式5][0152] LixM11?y?zM2yM3zO2[0153] 在化學式5中，[0154] 0.5≤x≤1.8，0≤y<1，0≤z<1，0≤y+z<1，并且M1、M2和M3各自獨立地是選自諸如Ni、Co、Mn、Al、Sr、Mg或La及其組合的金屬的任何一種。[0155] 在實施方式中，M1可以是諸如Co、Mn、Al、Sr、Mg或La的金屬，并且M2和M3可以各自獨立地是Ni或Co。[0156] 在具體實施方式中，M1可以是Mn或Al并且M2和M3可以各自獨立地是Ni或Co，但是它們不限于此。[0157] 在更具體的實施方式中，正電極活性物質可以是由化學式5?1或化學式5?2表示的鋰復合氧化物。[0158] [化學式5?1][0159] Lix1Niy1Coz1Al1?y1?z1O2[0160] 在化學式5?1中，1≤x1≤1.2，0[0161] [化學式5?2][0162] Lix2Niy2Coz2Mn1?y2?z2O2[0163] 在化學式5?2中，[0164] 1≤x2≤1.2，0[0165] 例如，在化學式5?1中，1≤x1≤1.2，0.5≤y1<1，并且0[0166] 作為具體示例，在化學式5?1中，1≤x1≤1.2，0.6≤y1<1，并且0[0167] 作為更具體示例，在化學式5?1中，1≤x1≤1.2，0.7≤y1<1，并且0[0168] 例如，在化學式5?1中，1≤x1≤1.2，0.8≤y1<1，并且0[0169] 例如，在化學式5?2中，1≤x2≤1.2，0.3≤y2<1，并且0.3≤z2<1。[0170] 作為具體示例，在化學式5?2中，1≤x2≤1.2，0.6≤y2<1，并且0.3≤z2<1。[0171] 作為更具體示例，在化學式5?2中，1≤x2≤1.2，0.7≤y2<1，并且0.3≤z2<1。[0172] 例如，在化學式5?2中，1≤x2≤1.2，0.8≤y2<1，并且0.3≤z2<1。[0173] 基于正電極活性物質層的總重量，正電極活性物質的含量可以是90wt％～98wt％。

[0174] 在本發(fā)明的實施方式中，正電極活性物質層可以任選地包括導電材料和粘結劑。在這種情況下，基于正電極活性物質層的總重量，導電材料和粘結劑的含量可以各為1wt％～5wt％。

[0175] 包括導電材料以賦予正電極導電性，并且任何電導性材料可以用作導電材料，除非它導致構造的電池中的化學變化。導電材料的示例可以包括：諸如天然石墨、人造石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纖維等的碳類材料；包括銅、鎳、鋁、銀等的金屬粉末或金屬纖維的金屬類材料；諸如聚亞苯基衍生物的導電聚合物；或其混合物。

[0176] 粘結劑提高了正電極活性物質顆粒之間以及正電極活性物質顆粒與集流體之間的粘合特性。其示例可以是聚乙烯醇、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素、二乙酰纖維素、聚氯乙烯、羧基化聚氯乙烯、聚氟乙烯、含環(huán)氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯?丁二烯橡膠、丙烯酸酯化苯乙烯?丁二烯橡膠、環(huán)氧樹脂、尼龍等，但是不限于此。

[0177] 正電極集流體可以包括Al，但是不限于此。[0178] 負電極包括負電極集流體和在負電極集流體上形成的包括負電極活性物質的負電極活性物質層。

[0179] 負電極活性物質可包括可逆地嵌入/脫嵌鋰離子的材料、鋰金屬、鋰金屬合金、能夠摻雜/脫摻雜鋰的材料或過渡金屬氧化物。

[0180] 可逆地嵌入/脫嵌鋰離子的材料包括碳材料。碳材料可以是可再充電鋰電池中任何通常使用的碳類負電極活性物質，并且碳材料的示例包括結晶碳、非晶碳及其組合。結晶碳可以是無定形的或者片狀、薄片狀、球形或纖維狀的天然石墨或人造石墨，并且非晶碳可以是軟碳、硬碳、中間相瀝青碳化產物和煅燒焦炭等

[0181] 鋰金屬合金可以包括鋰和選自Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Si、Sb、Pb、In、Zn、Ba、Ra、Ge、Al和Sn的金屬。[0182] 能夠摻雜/去摻雜鋰的材料可以是Si、Si?C復合物、SiOx(0稀土元素及其組合的元素，但不是Si)、Sn、SnO2和Sn?R 合金(其中，R 是選自堿金屬、堿土金屬、第13族元素、第14族元素、第15族元素、第16族元素、過渡金屬、稀土元素及其組合的元素，但不是Sn)等。這些材料中的一種或多種可以與SiO2混合。

[0183] 元素Q和R22可以選自Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、Rf、、Nb、Ta、Db、Cr、Mo、W、Sg、Tc、Re、Bh、Fe、Pb、Ru、Os、Hs、Rh、Ir、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、B、Al、Ga、Sn、In、Tl、Ge、P、As、Sb、Bi、S、Se、Te、Po及其組合。[0184] 過渡金屬氧化物可以是氧化釩、氧化鋰釩等。[0185] 在具體實施方式中，負電極活性物質可以是包括Si類活性物質和碳類活性物質的Si?C復合材料。

[0186] Si?C復合材料中的Si類活性物質的平均粒徑可以是50nm～200nm。[0187] 當Si類活性物質的平均粒徑在上述范圍內時，可以抑制在充電和放電期間發(fā)生的體積膨脹，并且可以防止在充電和放電期間由于顆粒破碎而導致的導電路徑的斷開。

[0188] 基于Si?C復合物的總重量，可以以1wt％～60wt％(例如，3wt％～60wt％)的量包括Si類活性物質。

[0189] 在另一具體實施方式中，負電極活性物質可以進一步包括結晶碳以及前述的Si?C復合材料。

[0190] 當負電極活性物質包括Si?C復合物和結晶碳時，可以混合物的形式包括Si?C復合物和結晶碳，并且在這種情況下，可以以1:99～50:50的重量比包括Si?C復合物和結晶碳。更具體地，可以以5:95～20:80的重量比包括Si?C復合物和結晶碳。

[0191] 結晶碳可以包括例如石墨，并且更具體地，可以是天然石墨、人造石墨或其混合物。

[0192] 結晶碳的平均粒徑可以是5μm～30μm。[0193] 在本說明書中，平均粒徑可以是累積尺寸－分布曲線中的為50％的體積比處的粒徑(D50)。

[0194] Si?C復合材料可以進一步包括圍繞Si?C復合材料的表面的殼，并且殼可以包括非晶碳。[0195] 非晶碳可以包括軟碳、硬碳、中間相瀝青碳化產物、煅燒焦炭或其混合物。[0196] 基于100重量份的碳類活性物質，可以以1～50重量份(例如，5～50重量份或10～50重量份)的量包括非晶碳。

[0197] 在負電極活性物質層中，基于負電極活性物質層的總重量，可以以95wt％～99wt％的量包括負電極活性物質。

[0198] 在實施方式中，負電極活性物質層可以包括粘結劑，并且任選地包括導電材料?；谪撾姌O活性物質層的總重量，負電極活性物質層中粘結劑的含量可以是1wt％～5wt％。另外，當進一步包括導電材料時，可以使用90wt％～98wt％的負電極活性物質、1wt％～

5wt％的粘結劑和1wt％～5wt％的導電材料。

[0199] 粘結劑提高了負電極活性物質顆粒之間以及負電極活性物質顆粒與集流體之間的粘合特性。粘結劑可以是非水溶性粘結劑、水溶性粘結劑或其組合。

[0200] 非水溶性粘結劑可以是聚氯乙烯、羧基化聚氯乙烯、聚氟乙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺或其組合。[0201] 水溶性粘結劑可以是橡膠類粘結劑或聚合物樹脂粘結劑。橡膠類粘結劑可以選自苯乙烯?丁二烯橡膠、丙烯酸酯化苯乙烯?丁二烯橡膠(SBR)、丙烯腈?丁二烯橡膠、丙烯酸橡膠、丁基橡膠、氟橡膠及其組合。橡膠類粘結劑可以選自聚四氟乙烯、乙烯丙烯聚合物、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯丙烯二烯共聚物、聚乙烯吡啶、氯磺化聚乙烯、膠乳、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇或其組合。

[0202] 當水溶性粘結劑用作負電極粘結劑時，可以進一步使用纖維素類化合物作為增稠劑來提供粘度。纖維素類化合物包括羧甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素或其堿金屬鹽中的一種或多種。堿金屬可以是Na、K或Li。基于100重量份的負電極活性物質，可以以0.1重量份～3重量份的量包括這種增稠劑。

[0203] 包括導電材料以提高電極導電性，并且任何電導性材料可用作導電材料，除非其引起化學變化。導電材料的示例包括：諸如天然石墨、人造石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纖維等的碳類材料；包括銅、鎳、鋁、銀等的金屬粉末或金屬纖維的金屬類材料；諸如聚亞苯基衍生物的導電聚合物；或其混合物。

[0204] 負電極集流體可以選自銅箔、鎳箔、不銹鋼箔、鈦箔、泡沫鎳、泡沫銅、涂覆有導電金屬的聚合物基板及其組合。[0205] 取決于電池的類型，可再充電鋰電池可以進一步包括負電極與正電極之間的隔膜。這樣的隔膜可以是多孔基板或復合多孔基板。

[0206] 多孔基板可以是包含孔的基板，并且鋰離子可以穿過孔移動。多孔基板可以例如包括聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯及其多個層，例如聚乙烯/聚丙烯雙層隔膜、聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯三層隔膜和聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三層隔膜。

[0207] 復合多孔基板可以具有包括多孔基板和多孔基板上的功能層的形式。從實現附加功能的角度來看，功能層可以是例如耐熱層和粘合層中的一種或多種。例如，耐熱層可以包括耐熱樹脂并且任選地包括填料。

[0208] 另外，粘合層可以包括粘合樹脂并且任選地包括填料。[0209] 填料可以是有機填料或無機填料。[0210] 具體實施方式[0211] 在下文中，描述了本發(fā)明的實施例和比較例。然而，這些實施例在任何意義上都不應解釋為限制本發(fā)明的范圍。[0212] 可再充電鋰電池單體的制造[0213] 比較例1[0214] 將作為正電極活性物質的LiNi0.88Co0.07Al0.05O2、作為粘結劑的聚偏二氟乙烯和作為導電材料的科琴黑以97:2:1的重量比混合，然后分散在N?甲基吡咯烷酮中，制備正電極活性物質漿料。[0215] 將正電極活性物質漿料涂覆在14μm厚的鋁箔上，在110℃下干燥，并且壓制，以制造正電極。[0216] 將通過以93:7的重量比混合人造石墨和Si?C復合物制備的負電極活性物質、作為粘結劑的苯乙烯?丁二烯橡膠粘結劑和作為增稠劑的羧甲基纖維素以97:1:2的重量比混

合，然后分散在蒸餾水中，以制備負電極活性物質漿料。

[0217] Si?C復合物包括包含人造石墨和硅顆粒的核和涂覆在核的表面上的煤類瀝青。[0218] 將負電極活性物質漿料涂覆在10μm厚的Cu上，然后在100℃下干燥并壓制，以制造負電極。[0219] 將正電極和負電極與25μm厚的聚乙烯隔膜組裝，以制造電極組件，并且將電解質注入到其中，以制造可再充電鋰電池。

[0220] 電解質具有如下組成。[0221] (電解質的組成)[0222] 鹽：1.5MLiPF6[0223] 溶劑:碳酸亞乙酯:碳酸乙甲酯:碳酸二甲酯(EC:EMC:DMC的體積比＝20:10:70)[0224] 比較例2[0225] 除了將2.0wt％的化學式1?a的化合物加入到電解質之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0226] (在電解質的組成中，“wt％”是基于電解質(鋰鹽+非水有機溶劑+添加劑)的總含量。)

[0227] [化合物1?a][0228][0229] 比較例3[0230] 除了將2.0wt％的化學式1?b的化合物加入到電解質之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0231] [化合物1?b][0232][0233] 比較例4[0234] 除了將2.0wt％的化學式1?c的化合物加入到電解質之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0235] [化合物1?c][0236][0237] 比較例5[0238] 除了將2.0wt％的化學式2?a的化合物加入到電解質之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0239] [化合物2?a][0240][0241] 比較例6[0242] 除了將2.0wt％的化學式2?d的化合物加入到電解質之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0243] [化合物2?d][0244][0245] 實施例1～實施例42和比較例7～比較例18[0246] 除了改變表1中示出的組成之外，以與比較例1中相同的方式制造可再充電鋰電池單體。

[0247] (表1)[0248][0249][0250][0251] 評估1：熱暴露評估[0252] 根據實施例1～實施例42和比較例1～比較例18的可再充電鋰電池單體在4.2/3小時的截止條件下，在3.0放電狀態(tài)下，以0.5C的充電倍率充電，然后進行熱暴露評估。

[0253] 將根據實施例1～實施例42和比較例1～比較例18的可再充電鋰電池單體放入室內，并且在以5℃/分鐘將溫度從室溫升高至140℃和142℃并保持該溫度約1小時之后，檢查其變化，并且在表2以及圖2和圖3中示出結果。在本文中，虛線表示電壓隨時間的變化，并且實線表示溫度隨時間的變化。

[0254] 在表2中，當在保持溫度的同時沒有發(fā)生熱失控時，標記為“好”，并且當在暴露于高溫期間急劇發(fā)生熱失控時，標記為“不好”。[0255] (表2)[0256][0257][0258][0259] 參考表2，根據實施例1～實施例42的可再充電鋰電池單體在高溫下暴露期間保持溫度的同時，沒有表現出熱失控。相反，根據比較例1～比較例18的可再充電鋰電池表現出急劇的熱失控。特別是，根據比較例2～6的可再充電鋰電池單體在140℃下的熱暴露期間未表現出熱失控，但是在142℃下的暴露期間最終觀察到熱失控

[0260] 尤其在圖2和圖3中，示出了一些實施例和比較例的溫度和電壓變化輪廓。[0261] 圖2是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體根據140℃下的熱暴露的溫度變化和電壓變化的曲線圖。

[0262] 圖3是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體根據142℃下的熱暴露的溫度變化和電壓變化的曲線圖。

[0263] 參考圖2和圖3，在根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體中觀察到電壓降。當圓柱形電池快速暴露于高溫時，從其產生氣體，從而增加內部電

阻，這啟動了電池保護電路(CID)，導致急劇的電壓降。急劇的電壓降表明，在根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體中，由于在暴露于高溫期間產生氣

體，啟動了保護電路。

[0264] 然而，根據實施例1～實施例6的可再充電鋰電池單體即使暴露于140℃的溫度，在保持140℃的溫度的同時，也沒有表現出熱失控，但是當根據比較例1的可再充電鋰電池單

體暴露于140℃的溫度時，溫度似乎保持在140℃，但是根據比較例1的可再充電鋰電池單體(在78分鐘時)表現出大于或等于240℃的急劇的熱失控。

[0265] 當通過稍微升高溫度而暴露于142℃時，根據比較例2～比較例6以及比較例1的可再充電鋰電池單體表現出至200℃或更高的熱失控。相應地，根據比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體不僅產生氣體，而且表現出熱失控，因此爆炸。

[0266] 相應地，與根據比較例1～比較例18的可再充電鋰電池單體相比，根據實施例1～實施例42的可再充電鋰電池單體表現出高的熱穩(wěn)定性。

[0267] 評估2：高溫放置特性的評估[0268] 根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體在4.35下，以0.5C的充電和放電倍率，在CC/C模式下充電3小時，并且讓其在90℃下在室內放置110小時，以測量CID(電流中斷裝置)工作時間。

[0269] CID(電流中斷裝置)是檢測壓力變化(即，封閉且密封的裝置中的壓力增加)并且在預定壓力或更高壓力下截止電流的裝置，這對于本領域技術人員來說是顯而易見的，將

不詳細描述。

[0270] 測量CID的工作時間以評估可再充電鋰電池單體的高溫放置特性，并且在圖4中示出結果。

[0271] 圖4是測量根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體的電流中斷裝置(CID)工作時間的曲線圖。

[0272] 測量CID工作時間以評估可再充電鋰電池單體的高溫儲存特性。[0273] 參考圖4，在90℃下的高溫儲存期間，比較例1～比較例6在約100小時之前表現出急劇的電壓降，但是包括根據本發(fā)明的示例實施方式的添加劑的實施例1～實施例6至少在

110小時內沒有表現出電壓降，這推遲了電解質的分解并降低了電阻增加，因此具有延遲

OC下降的效果。換句話說，根據本發(fā)明的可再充電鋰電池單體具有優(yōu)異的在高溫儲存期間抑制氣體產生的效果。

[0274] 評估2：室溫循環(huán)壽命特性的評估[0275] 根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體在室溫(25℃)下，以0.5C的C倍率，在2.5～4.2內進行250次充電和放電循環(huán)，以計算第250次循環(huán)時的放電容量與第一次循環(huán)時的放電容量的比率(容量保持率)的同時，測量放電容量的變

化，并且在圖5中示出結果。

[0276] 圖5是示出根據實施例1～實施例6和比較例1～比較例6的可再充電鋰電池單體的室溫充放電循環(huán)特性的曲線圖。

[0277] 參考圖5，與比較例1～比較例6相比，實施例1～實施例6表現出循環(huán)壽命沒有太多下降。

[0278] 因此，包括根據本實施方式的特定混合組合的組合物作為添加劑的可再充電鋰電池單體表現出顯著改善的熱穩(wěn)定性，而不降低循環(huán)壽命。

[0279] 盡管上面已經描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是本發(fā)明不限于此，并且可以在權利要求書、本發(fā)明的詳細說明和附圖的范圍內進行各種修改且這些修改也可以落入本發(fā)明

的范圍。

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