一种多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂和应用的制作方法

1.本发明属于锂或钠离子电池技术领域，具体涉及一种多功能的内盐型锂或钠离子电池电解液添加剂及含有该添加剂的锂或钠离子电池非水电解液和应用。


背景技术：

2.在电化学储能技术中，锂离子电池被广泛应用于消费电子产品领域和电动汽车领域，电子信息技术的发展对锂离子电池的低成本、高稳定性、高电压以及高能量密度提出了更高的要求。
3.电解液作为电池中不可或缺的组成部分，起着传导锂离子的重要作用。稳定的电极/电解液界面可以使得电池在长期充放循环过程中或极端环境下(高温/低温/高功率)都能够保持稳定状态，而不稳定的界面会导致电解液分解、界面阻抗增大，不仅会影响电池的循环寿命，严重的会导致气胀而引起火灾、爆炸等安全性问题。并且在电池过充或在一些高电压电池体系中，稳定的电极/电解液界面或阻止电解液在高压下的氧化分解。电极/电解液界面包括负极固体电解质界面(sei)和正极电解质界面(cei)，好的sei和cei能够降低阻抗、抑制产气和抑制电解液氧化或还原分解等作用。
4.基于上述理由，提出本技术。


技术实现要素：

5.基于上述理由，针对现有技术中存在的问题或缺陷，本发明的目的在于提供一种多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂和应用，解决或至少部分解决现有技术中存在的上述技术缺陷。
6.为了实现本发明的上述第一个目的，本发明采用的技术方案如下：
7.一种多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物中的至少一种，其结构如下式一所示：
[0008][0009]
其中，n＝0、1、2、3、4、5或6；
[0010]
r1和r2表示分别选自氢原子、氟原子、烷基、烯烃基、炔烃基、烷氧基或芳香基中的任意一种。
[0011]
本发明的第二个目的在于提供上述所述添加剂的应用，可用于制备锂或钠离子电池非水电解液。
[0012]
一种锂或钠离子电池非水电解液，包括电解质锂或钠盐、有机溶剂、上述所述的n，
n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物中的至少一种。
[0013]
作为本发明优选的技术方案，所述锂或钠离子电池非水电解液还可以包括第二类添加剂。
[0014]
作为本发明优选的技术方案，所述电解质锂盐包括六氟磷酸锂(lipf6)、高氯酸锂(liclo4)、双草酸硼酸锂(libob)、二氟草酸硼酸锂(lidfob)、四氟硼酸锂(libf4)、双三氟甲基磺酰亚胺锂(litfsi)、双氟磺酰亚胺锂(lifsi)等中的一种或两种以上。
[0015]
作为本发明优选的技术方案，所述电解质钠盐包括六氟磷酸钠、高氯酸钠、四氟硼酸钠、六氟砷酸钠、氯铝酸钠等中的一种或几种。
[0016]
作为本发明优选的技术方案，所述电解质锂或钠盐在所述锂或钠离子电池非水电解液中的摩尔浓度为0.5-3mol/l，如0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0或2.5mol/l等，但不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0017]
作为本发明优选的技术方案，所述有机溶剂包括碳酸酯类溶剂、羧酸酯类溶剂等。
[0018]
较优选的，所述碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯(ec)、碳酸丙烯酯(pc)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸甲乙酯(emc)和氟代碳酸酯溶剂等。
[0019]
较优选的，所述羧酸酯类溶剂包括乙酸乙酯(ea)、乙酸丙酯(pa)、丙酸甲酯(mp)、丙酸乙酯(ep)和丙酸丙酯(pp)等。
[0020]
作为本发明优选的技术方案，所述有机溶剂占所述非水电解液总质量的20％-90％，如30％、40％、50％、60％、70％或80％等，包括但不限于所列举的数值，该数值范围所列内其他所列举的数值同样适用。
[0021]
作为本发明优选的技术方案，所述n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物占所述非水电解液总质量的0.1-10％，如0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％或10％等，包括但不限于所列举的数值，该数值范围其他未列举的数值同样使用。
[0022]
优选的，上述技术方案，所述第二类添加剂为碳酸亚乙烯酯(vc)、碳酸乙烯亚乙酯(vec)、硫酸乙烯酯(dtd)、甲烷二磺酸亚乙酯(mmds)、1,3丙基磺酸内酯(1,3ps)、亚硫酸乙烯酯(es)、氟代碳酸乙烯酯(fec)、硝酸锂(lino3)、二氟磷酸锂(lipo2f2)、二草酸硼酸锂(libob)、二氟草酸硼酸锂(lidfob)、己二腈(and)和丁二腈(sn)中的一种或两种以上。
[0023]
优选的，上述技术方案，所述第二类添加剂质量占所述锂或钠离子电池非水电解液总质量的0.1％-10％。
[0024]
本发明的第三个目的在于提供上述所述锂或钠离子电池非水电解液在锂或钠离子电池中的应用，能够降低电池内阻，提高电池高压循环稳定性。
[0025]
一种锂或钠离子电池，包括正极、负极、置于所述正极和负极之间的隔膜以及非水电解液，所述非水电解液为本发明上述所述的锂或钠离子电池非水电解液。
[0026]
作为本发明优选的技术方案，所述锂离子电池包括磷酸铁锂//石墨电池、石墨//锂金属电池、钴酸锂//石墨电池、钴酸锂//锂金属电池、三元镍钴锰//石墨电池等。
[0027]
在本发明的一个优选实施例中，所述钠离子电池为硬碳//钠金属电池。
[0028]
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0029]
(1)本发明中，所述n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐或其衍生物的作用是铵根阳离子吸附于负极表面并成膜，稳定电极电解液界面，降低负极极化和阻抗；同时，磺酸根阴
离子能够使之吸附于正极表面并成膜，降低正极表面活性，抑制电解液的氧化分解，提高了电池正极的氧化电位，有助于提高锂或钠离子电池的低温性能，高温性能和高压性能。
[0030]
(2)本发明所述的多功能的内盐型添加剂不仅适用于锂离子电池领域，还可应用于钠离子电池领域，能够提高钠离子电池电解液在电极表面的成膜性，提高电解液循环稳定性和高压稳定性。
附图说明
[0031]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]
图1为实施例1和对比例1中所述碳酸丙烯酯基电解液使用石墨负极材料的首周循环曲线图；
[0033]
图2为实施例2和对比例2中所述耐高压电解液使用licoo2正极材料在3v-4.5v之间的长循环性能。
[0034]
图3为实施例8和对比例4中所述的钠离子电池电解液使用硬碳负极材料在0.01v-2.0v之间的长循环性能。
具体实施方式
[0035]
下面通过实施案例对本发明作进一步详细说明。
[0036]
为了更好地理解本发明而不是限制本发明的范围，在本技术中所用的表示用量、百分比的所有数字、以及其他数值，在所有情况下都应理解为以词语“大约”所修饰。因此，除非特别说明，否则在说明书中所列出的数字参数都是近似值，其可能会根据试图获得的理想性质的不同而加以改变。各个数字参数至少应被看作是根据所报告的有效数字和通过常规的四舍五入方法而获得的。
[0037]
本发明中所采用的设备和原料等均可从市场购得，或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
[0038]
下述实施例或对比例中涉及的各性能测试方法具体如下：
[0039]
常温循环测试方法：
①
将组装的cr-2032扣式电池在25℃的恒温环境中静置8h。
②
第一周以30ma/g的电流密度充电至4.5v，然后放电至3v。
③
第2-200周以75ma/g的电流密度充电至4.5v，然后放电至3v。
[0040]-40℃电化学性能测试：
①
将组装的cr2032电池在25℃下静置8h后，以30ma/g的电流密度在4.5v-3v之间循环2周后充电至4.5v。
②
将第
①
步的电池在-40℃下静置8h后以30ma/g的电流密度放电至2v。记录25℃和-40℃下放电容量，计算-40℃放电容量/25℃放电容量比值(容量保持率)。
[0041]
80℃高温电化学性能测试：
①
将组装的cr2032电池在25℃下静置8h后，以30ma/g的电流密度在4.5v-3v之间循环2周后充电至4.5v。
②
将第
①
步的电池在80℃下静置8h后以30ma/g的电流密度放电至3v。记录25℃和-80℃下放电容量，计算低温放电容量/常温放电容量比值(容量保持率)。
[0042]
实施例1
[0043]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)。
[0044]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐组成；电解液中n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐占电解液总质量的1％，锂盐摩尔浓度为1.0mol/l，有机溶剂为碳酸丙烯酯；锂盐为六氟磷酸锂。
[0045]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为取配方量的碳酸丙烯酯溶剂、n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐、锂盐混合均匀，备用。
[0046]
本实施例的锂离子电池为石墨//锂金属cr-2032半电池，以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，以陶瓷薄膜为隔膜，采用以下步骤的制备方法得到：
[0047]
1)制作石墨负极：将石墨负极材料(gr)、导电super p、粘结剂羧甲基纤维素钠(cmc)按照质量比为90:5:5在去离子水溶剂中充分搅拌混合均匀，涂覆于铜箔上烘干、裁片(直径为12mm的圆片)，得到负极极片。
[0048]
2)在手套箱中组装cr-2032扣式电池。
[0049]
实施例2
[0050]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)。
[0051]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐组成；电解液中n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐的质量分数为3％，锂盐的浓度为1.0mol/l，有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂。
[0052]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取上述配方量的碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将deps、锂盐加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0053]
本实施例的锂离子电池为钴酸锂//锂金属cr-2032半电池，以本实施例的锂离子电池电解液为电解液，以pe多孔聚合物薄膜为隔膜，采用以下步骤的制备方法得到：
[0054]
1)制作钴酸锂正极：将钴酸锂材料、导电super p、粘结剂聚偏二氟乙烯(pvdf)按照质量比为80:10:10在n-甲基吡咯烷酮(nmp)溶剂中充分搅拌混合均匀，涂覆于铝箔上烘干、裁片(直径为12mm的圆片)，得到正极极片。
[0055]
2)在手套箱中组装cr-2032扣式电池。
[0056]
实施例3
[0057]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)。
[0058]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)和第二类添加剂组成；电解液中n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)的质量分数为1％；第二类添加剂在电解液中的含量为2wt％；锂盐的浓度为1.0mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂；第二类添加剂为碳酸亚乙烯(vc)。
[0059]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取配方量的碳酸乙烯酯和碳酸
甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将deps、锂盐和vc加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0060]
本实施例的锂离子电池以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0061]
实施例4
[0062]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)。
[0063]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)组成；电解液中n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)的质量分数为3％；锂盐的浓度为1.0mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂。
[0064]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取配方量的碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将dpps、锂盐加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0065]
本实施例的锂离子电池以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0066]
实施例5
[0067]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)。
[0068]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)和第二类添加剂组成；电解液中n，n-二丙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(dpps)的质量分数为1％；第二类添加剂在电解液中的含量为2wt％；锂盐的浓度为1.0mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂；第二类添加剂为vc。
[0069]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取配方量的碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将dpps、锂盐和vc加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0070]
本实施例的锂离子电池以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0071]
实施例6
[0072]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)。
[0073]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)组成；电解液中n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)的质量分数为3％；锂盐的浓度为1.0mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂。
[0074]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取配方量的碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将debs、锂盐加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0075]
本实施例的锂离子电池以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0076]
实施例7
[0077]
本实施例的一种多功能内盐型锂离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)。
[0078]
本实施例的锂离子电池非水电解液由有机溶剂、锂盐、n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)和第二类添加剂组成；电解液中n，n-二乙基丙炔胺丁烷磺酸内盐(debs)的质量分数为1％；第二类添加剂在电解液中的含量为2％；锂盐的浓度为1.0mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯的质量比为3：7；锂盐为六氟磷酸锂；第二类添加剂为vc。
[0079]
本实施例的锂离子电池非水电解液的制备方法为：取配方量的碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将debs、锂盐和vc加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0080]
本实施例的锂离子电池以本实施例的锂离子电池非水电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0081]
实施例8
[0082]
本实施例的一种多功能内盐型钠离子电池添加剂，所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)。
[0083]
本实施例的钠离子电池非水电解液有有机溶剂、钠盐、n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)组成；电解液中deps的含量为1％；钠盐的浓度为0.8mol/l；有机溶剂为碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯的混合溶剂，其中碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯的质量比为1：1；钠盐为六氟磷酸钠。
[0084]
本实施例的钠离子电池非水电解液的制备方法为：取上述配方量的碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯混合均匀得到有机溶剂；取配方量的各组分，将deps、钠盐加入到混合溶剂中，摇匀溶解，备用。
[0085]
本实施例的钠离子电池为硬碳//钠金属cr-2032半电池，以本实施例的钠离子电池电解液为电解液，以pe多孔聚合物薄膜为隔膜，采用以下步骤的制备方法得到：
[0086]
1)制作硬碳负极材料：将硬碳材料、导电super p、粘结剂聚丙烯酸(paa)按照质量比为85:5:10在去离子水溶剂中充分搅拌混合均匀，涂覆于铜箔上烘干、裁片(直径为12mm的圆片)，得到负极极片。
[0087]
2)在手套箱中组装cr-2032扣式电池。
[0088]
对比例1
[0089]
本对比例的锂离子电池电解液按照以下步骤方法进行制备：锂盐摩尔浓度为1.0mol/l，有机溶剂为碳酸丙烯酯；锂盐为六氟磷酸锂。
[0090]
本对比例的锂离子电池以本对比例的锂离子电池电解液为电解液，其余完全同实施例1。
[0091]
对比例2
[0092]
本对比例的锂离子电池电解液按照以下步骤方法进行制备：将碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯按照质量比为3：7的比例混合均匀的到有机溶剂；在有机溶剂中添加六氟磷酸锂，配
置成1.0mol/l的电解液，备用。
[0093]
本对比例的锂离子电池以本对比例的锂离子电池电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0094]
对比例3
[0095]
本对比例的锂离子电池电解液按照以下步骤方法进行制备：将碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯按照质量比为3：7的比例混和均匀的到有机溶剂；在有机溶剂中添加质量比为3％的vc；添加六氟磷酸锂，配置成1.0mol/l的电解液，备用。
[0096]
本对比例的锂离子电池以本对比例的锂离子电池电解液为电解液，其余完全同实施例2。
[0097]
对比例4
[0098]
本对比例的钠离子电池电解液按照以下步骤方法进行制备：将碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯按照质量比为1：1的比例混和均匀的到有机溶剂；在有机溶剂中添加添加六氟磷酸钠，配置成0.8mol/l的电解液，备用。
[0099]
本对比例的钠离子电池以本对比例的钠离子电池电解液为电解液，其余完全同实施例8。
[0100]
性能测试：
[0101]
实施例1和对比例1所制备的石墨半电池性能如图1所示。图1为实施例1和对比例1中所述碳酸丙烯酯基电解液使用石墨负极材料的首周循环曲线图，由图1可以看出，n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐在石墨负极表面具有优异的成膜性，能够提高碳酸丙烯酯基电解液与石墨负极的兼容性。
[0102]
碳酸丙烯酯基电解液与石墨的不兼容性是业内共识，因此用碳酸丙烯之基电解液考察添加剂在石墨表面的成膜性和兼容性是行之有效的。从图1可以看出，未加入添加剂的碳酸丙烯酯基电解液在0.8v左右持续分解，无法进行充放电循环，而实施例1中deps的加入使得碳酸丙烯酯基电解液与石墨兼容，具有循环可逆性，表明deps能够在石墨表面有效成膜，阻止电解液分解以及溶剂共嵌入。
[0103]
图2为实施例2和对比例2中所述耐高压电解液使用licoo2正极材料在3v-4.5v之间的长循环性能。由图2可以看出，使用了n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐作为添加剂的电解液在4.5v高压钴酸锂材料中具有更好的循环性能和耐高压性能。
[0104]
图3为实施例8和对比例4中所述钠离子电池电解液使用硬碳负极材料在0.01v-2.0v之间的长循环性能。从图3中可以看出，添加剂1％deps的实施例8具有更优异的长循环性能，说明该添加剂能在硬碳表面成膜，提升钠离子电池的循环稳定性。
[0105]
实施例2-7和对比例2-3的锂离子电池性能测试结果见表1。
[0106]
表1实施例2-7及对比例2-3的锂离子电池的循环性能测试结果
[0107]
实施例及对比例常温下循环200周的放电容量保持率实施例299.4％实施例395.8％实施例497.6％实施例596.9％实施例698.3％
实施例798.5％对比例268.2％对比例372.0％
[0108]
表2实施例2-7及对比例2-3的锂离子电池的低温性能测试结果
[0109][0110][0111]
表3实施例2-7及对比例2-3的锂离子电池的高温性能测试结果
[0112]
实施例及对比例80℃高温放电容量保持率实施例299.7％实施例399.5％实施例499.4％实施例599.5％实施例699.0％实施例799.2％对比例286.0％对比例392.8％
[0113]
从表1的数据可以看出电解液中加入n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐及其衍生物作为添加剂之后，通过其在正极的吸附作用并且在正极氧化分解成膜，抑制了电解液与正极材料在4.5v高压下的氧化分解反应，显著延长了高压锂离子电池的寿命，明显改善了高压锂离子电池的循环性能。
[0114]
从表2的数据可以看出电解液中加入n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐及其衍生物作为添加剂之后，能够显著提升电池的低温性能。
[0115]
从表3的数据可以看出在电解液中加入n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐及其衍生物作为添加剂之后，能够显著提升电池的高温性能。
[0116]
需要说明的是，上述实施例仅为本发明的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些替换形式均属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂，其特征在于：所述添加剂为n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物中的至少一种，其结构如下式一所示：其中，n＝0、1、2、3、4、5或6；r1和r2表示分别选自氢原子、氟原子、烷基、烯烃基、炔烃基、烷氧基或芳香基中的任意一种。2.权利要求1所述的多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂在制备锂或钠离子电池非水电解液中的应用。3.一种锂或钠离子电池非水电解液，其特征在于：包括电解质锂或钠盐、有机溶剂、权利要求1所述的n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物中的至少一种。4.根据权利要求3所述的锂或钠离子电池非水电解液，其特征在于：所述锂或钠离子电池非水电解液还包括第二类添加剂。5.根据权利要求3所述的锂或钠离子电池非水电解液，其特征在于：所述电解质锂或钠盐在所述锂或钠离子电池非水电解液中的摩尔浓度为0.5-3mol/l。6.根据权利要求3所述的锂或钠离子电池非水电解液，其特征在于：所述n，n-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(deps)或其衍生物占所述非水电解液总质量的0.1-10％。7.根据权利要求4所述的锂或钠离子电池非水电解液，其特征在于：所述第二类添加剂质量占所述锂或钠离子电池非水电解液总质量的0.1％-10％。8.权利要求3-7任一项所述的锂或钠离子电池非水电解液在锂或钠离子电池中的应用。9.一种锂或钠离子电池，包括正极、负极、置于所述正极和负极之间的隔膜以及非水电解液，其特征在于：所述非水电解液为权利要求3-7任一项所述的锂或钠离子电池非水电解液。10.根据权利要求9所述的锂或钠离子电池，其特征在于：所述锂离子电池包括磷酸铁锂//石墨电池、石墨//锂金属电池、钴酸锂//石墨电池、钴酸锂//锂金属电池、三元镍钴锰//石墨电池；所述钠离子电池包括硬碳//钠金属电池。

技术总结
本发明公开了一种多功能的内盐型锂或钠离子电池电解液添加剂及含有该添加剂的锂或钠离子电池非水电解液和应用，属于锂或钠离子电池技术领域。本发明的多功能内盐型锂或钠离子电池添加剂，所述添加剂为N，N-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐(DEPS)或其衍生物中的至少一种。本发明中，所述N，N-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐或其衍生物的作用是铵根阳离子吸附于负极表面并成膜，稳定电极电解液界面，降低负极极化和阻抗；同时，磺酸根阴离子能够使之吸附于正极表面并成膜，降低正极表面活性，抑制电解液的氧化分解，提高了电池正极的氧化电位，有助于提高锂或钠离子电池的低温性能，高温性能和高压性能。高压性能。高压性能。


技术研发人员：杨磊 曹余良 宋朝阳 罗来兵 杨嵩 陈丽霞 潘菲 王娟 刘淑君 杨彭君
受保护的技术使用者：武汉松石科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/10/5