(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111517716.5 (22)申请日 2021.12.13 (71)申请人 四川启睿 克科技有限公司 地址 610000 四川省成 都市中国 （四川） 自 由贸易试验区成都高新区天府四街 199号1栋33层 (72)发明人 高剑　周雪　汤争耀　王铭　 (74)专利代理 机构 四川省成 都市天策商标专利 事务所(有限合 伙) 51213 代理人 胡慧东 (51)Int.Cl. H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/0567(2010.01) (54)发明名称 一种用于硅基负极预锂化的锂离子电池电 解液 (57)摘要 本发明公开了一种硅基负极预锂化的锂离 子电池电解液， 包括有机溶剂、 锂盐和预锂化添 加剂， 所述预锂添加剂包括溶剂和预锂剂， 所述 溶剂选自二甲基四氢呋喃、 四氢呋喃中的至少一 种， 所述预锂剂选自联苯锂或萘锂中的至少一 种。 预锂化添加剂具有较低的氧化还原电位， 可 以自发与硅基负极反应， 实现锂离子在硅负极的 预嵌， 同时能够优先在硅基负极表 面形成有效的 SEI膜， 形成 的SEI具有致密富有弹性的LixSiOy， 减少正极和电解液中活性锂的消耗， 进而提高电 池的首次库伦效率和循环性能。 权利要求书1页 说明书4页 CN 114221022 A 2022.03.22 CN 114221022 A 1.一种用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 包括有机溶剂、 锂盐和 预锂化添加剂， 所述预锂添加剂包括溶剂和预锂剂， 所述溶剂 选自二甲基四氢呋喃、 四氢呋 喃中的至少一种， 所述预锂剂 选自如结构式一所示的联苯锂或如结构式二所示的萘锂中的 至少一种。 2.根据权利要求1所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 预锂化添加剂的质量 为电解液总质量的0.1％ ‑5％。 3.根据权利要求1所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 锂盐占所述电解液总质量的5％～ 25％， 所述有机溶剂占所述电解液总质量的70％～ 90％。 4.根据权利要求1所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 预锂剂占所述预锂添加剂总质量的2％ ‑20％。 5.根据权利要求1所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 锂盐是由六氟磷酸锂和二氟草 酸硼酸锂两种锂盐组成的锂盐体系。 6.根据权利要求5所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 锂盐在电解液中的摩尔浓度为0.8～1.5mol/L， 其中所述二氟草酸硼酸锂占锂盐总质量的 0.01％‑3％。 7.根据权利要求1所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 有机溶剂选自环状碳 酸酯和线状碳 酸酯中的一种或多种。 8.根据权利要求7所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 环状碳酸酯选自碳 酸乙烯酯、 碳 酸丙烯酯及氟代碳 酸乙烯酯中的一种或者多种。 9.根据权利要求7所述的用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 其特征在于， 所述 线状碳酸酯选自碳 酸二甲酯、 碳 酸甲乙酯和碳 酸二乙酯中的一种或者多种。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114221022 A 2一种用于硅 基负极预锂化的锂离 子电池电解液 技术领域 [0001]本发明属于锂离子电池电解液领域， 具体涉及一种用于硅基负极预锂化的锂离子 电池电解液。 背景技术 [0002]由于电动车和电子设备等技术的快速发展， 高能量密度锂离子电池的需求不断增 加。 作为提高电池能量密度的重要措施之一， 高比容量负极材料 的应用也受到越来越多的 关注。 然而， 硅基负极材料与传统石墨基材料相比具有较低的首效和较低的循环稳定性， 严 重影响了电池的能量密度和使用寿命。 针对硅基负极的实际应用， 迫切需要开发商业可用 的预锂化 技术来提高首效及循环过程中的不可逆容 量损失。 [0003]目前商用的硅基负极锂离子电池， 其电池首效低循环性能差， 主要是由于硅负极 纳米化大大增加了硅材料的比表 面积， 导致在首次充放电过程中生成更多的S EI膜， 从而消 耗更多的活性锂， 导致硅基负极锂离子电池首效低。 通过添加具有较低的还原电位预锂化 添加剂， 可以与硅基负极自发反应实现锂的预嵌， 同时优先在硅基负极表面形成富有弹性 致密稳定的SEI膜， 抑制电解液 溶剂分解， 提高硅基负极锂离 子电池的首效及循环稳定性。 发明内容 [0004]为了解决目前商用化硅基负极锂离子电池首次库能效率低、 循环性能差等问题， 本发明提供了一种用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 该电解液包括溶剂、 锂盐和 预锂化添加剂， 预锂化添加剂包括溶剂和预锂剂 。 预锂化添加剂具有较低的氧化还原电位， 可以自发与硅基负极反应， 实现锂离子在硅负极的预嵌， 同时能够优先在硅基负极表面形 成有效的SEI膜， 形成的SEI具有致密富有弹性的LixSiOy， 减少正极和电解液中活性锂的消 耗， 进而提高电池的首次库伦效率和循环性能。 [0005]为了达到上述技术效果， 本发明提供了如下技 术方案： [0006]一种用于硅基负极预锂化的锂离子电池电解液， 包括有机溶剂、 锂盐和预锂化添 加剂， 所述预锂添加剂包括溶剂和预锂剂， 所述溶剂选自二甲基四氢呋喃、 四氢呋喃中的至 少一种， 所述预锂剂选自如结构式一所示的联苯锂或如结构式二所示的萘锂中的至少一 种。 [0007] [0008]进一步的技术方案为， 所述预锂化添加剂的质量为电解液总质量的0.1％ ‑5％， 所 述锂盐占所述电解液总质量的5％～25％， 所述有机溶剂占所述电解液总质量的70％～ 90％。说　明　书 1/4 页 3 CN 114221022 A 3