一种防过充低温电解液和基于其的锂离子电池

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种防过充低温电解液和基于其的锂离子电池。

背景技术

随着能源科技的进步，锂离子电池在数码、动力、储能和军用航天等领域应用越来越广泛。应用场景的拓展要求锂离子电池具有高低温性能兼顾的特性，特别是极端低温条件下的特殊需求。同时，由于目前的锂离子电池多使用容易燃烧的碳酸酯和羧酸酯类有机电解液，其在极端工况下，比如过充、过放以及过热时，极有可能引发燃烧甚至爆炸，造成很大的安全隐患。因此，开发兼具高安全性和耐低温的电解液，是解决上述问题的关键，也是应用市场对锂离子电池的迫切技术性能需求。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种防过充低温电解液和基于其的锂离子电池，解决了现有的锂离子电池低温下放电容量较低甚至无法放电以及由于过充放引起的安全问题，所述基于该防过充低温电解液的锂离子电池具有优异的防过充性能，同时具有优异的超低温放电性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种防过充低温电解液，包括有机溶剂、锂盐、低阻抗成膜添加剂和防过充添加剂；其中，有机溶剂包括碳酸酯类溶剂和线性羧酸酯类溶剂；锂盐包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的一种或多种；低阻抗成膜添加剂为碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯和亚硫酸乙烯酯中的至少两种；防过充添加剂为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯；其中，有机溶剂为78wt％～82wt％，锂盐为15wt％～18wt％，低阻抗成膜添加剂为2wt％～4wt％，防过充添加剂为1wt％～2wt％。

优选地，所述碳酸酯类溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙烯酯中的至少两种环状碳酸酯和至少两种链状碳酸酯的组合。

进一步优选地，链状碳酸酯为碳酸二乙酯和碳酸甲乙烯酯，链状碳酸酯为15wt％～20wt％。

进一步优选地，环状碳酸酯为碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯，环状碳酸酯为25wt％～30wt％。

优选地，所述线性羧酸酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丙酯和丙酸乙酯中的至少一种。

进一步优选地，线性羧酸酯为乙酸乙酯，线性羧酸酯为35wt％～40wt％。

优选地，锂盐为六氟磷酸锂和四氟硼酸锂的混合物。

进一步优选地，六氟磷酸锂占比14wt％～16wt％，四氟硼酸锂占比1wt％～4wt％。

优选地，低阻抗成膜添加剂为碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯和亚硫酸乙烯酯的混合。

进一步优选地，低阻抗成膜添加剂为2wt％～4wt％。

本发明公开了一种锂离子电池，包括正极片、隔膜、负极片和上述一种防过充低温电解液。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开了一种防过充低温电解液，所述防过充低温电解液通过使用碳酸酯溶剂和羧酸酯溶剂的多元混合溶剂以及混合锂盐，能够有效有效降低电解液凝固点并提高低温下电解液电导率；通过使用低阻抗成膜添加剂，能够有效降低SEI膜阻抗，有助于锂离子快速穿过SEI膜发生脱嵌锂反应；通过使用防过充添加剂1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯，能够提高锂离子电池低温充电条件下的安全性，防止过充引起的安全性风险。因此，本发明所述防过充低温电解液具有良好的低温性能和优异的防过充安全性能，可以很好的解决现有锂离子电池低温性能差和由于过充放引起的安全问题。

进一步地，通过选择至少两种环状碳酸酯和至少两种链状碳酸酯，能够保证电解液同时具有较高的离子电导率和较低的粘度。

进一步地，通过选择碳酸二乙酯和碳酸甲乙烯酯并限定其用量，能够使电解液具有较低的粘度。通过选择碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯并限定其用量，能够使电解液具有较高的介电常数，充分电离锂盐，从而得到较高的离子电导率。

进一步地，选择合适的线性羧酸酯类溶剂，能够进一步降低电解液粘度，特别是低温下的粘度。

进一步地，通过选择乙酸乙酯并限定其用量，能够保证电解液在低温条件下不凝固并具有较低的粘度。

进一步地，通过选择六氟磷酸锂和四氟硼酸锂并限定其用量，能够保证电解液在室温及低温条件下均具有较高的离子电导率。

进一步地，通过选择低阻抗成膜添加剂组分，能够降低SEI膜阻抗，提高锂离子穿透SEI膜速率，有效提升电池低温充放电性能；并配合1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为防过充添加剂，能够有效提升电池在3.9V以下的过充耐受能力，保护电池在过充至3.9V时不胀气或漏液。

本发明还公开了一种锂离子电池，通过采用上述防过充低温电解液，并配合正极片、隔膜和负极片，构成锂离子电池，能够有效提高锂离子电池在低温条件下的充放电能力和过充条件下的安全性能。因此，本发明所述使用所述电解液的锂离子电池具有优异的防过充性能，同时具有优异的低温放电性能，能满足极端低温条件下的正常使用和安全使用。

综上，本发明公开的一种防过充低温电解液中，和基于所述防过充低温电解液的锂离子电池，通过调控电解液溶剂组成，提高低温下离子电导率；调控成膜添加剂，降低SEI膜阻抗；添加防过充添加剂，提高电解液在高电位下的稳定性，是改善锂离子电池低温性能和过充安全性能的一个重要方法。

附图说明

图1为本发明的使用所述防过充低温电解液的锂离子电池-40℃低温放电曲线示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一种防过充低温电解液，包括有机溶剂、锂盐和添加剂，其中所述的添加剂包括低阻抗成膜添加剂和防过充添加剂。

上述防过充低温电解液的有机溶剂组成，包括碳酸酯类溶剂和线性羧酸酯类溶剂。所述碳酸酯类溶剂选自碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙烯酯(EMC)中的至少两种环状碳酸酯和至少两种链状碳酸酯的组合。所述线性羧酸酯选自乙酸乙酯(EA)、乙酸丙酯和丙酸乙酯中的至少一种。以电解液总重量为100％计，所述有机溶剂占比为78wt％～82wt％。

优选地，线性羧酸酯为乙酸乙酯，以电解液总重量为100％计，线性羧酸酯占比35wt％～40wt％。

优选地，链状碳酸酯为碳酸二乙酯和碳酸甲乙烯酯，以电解液总重量为100％计，链状碳酸酯占比15wt％～20wt％。

优选地，环状碳酸酯为碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯，以电解液总重量为100％计，环状碳酸酯占比25wt％～30wt％。

上述防过充低温电解液的锂盐组成，包括六氟磷酸锂、二氟磷酸锂、四氟硼酸锂、二氟草酸硼酸锂中的一种或多种。

优选地，所述锂盐为六氟磷酸锂(LiPF

上述防过充低温电解液的添加剂组成，包括成膜添加剂和防过充添加剂。所述成膜添加剂为碳酸亚乙烯酯(VC)、1,3-丙烷磺酸内酯(PS)和亚硫酸乙烯酯(ES)中的至少两种。所述防过充添加剂为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯(DDB)。

优选地，所述成膜添加剂为碳酸亚乙烯酯(VC)、1,3-丙烷磺酸内酯(PS)和亚硫酸乙烯酯(ES)的混合，以电解液总重量为100％计，低阻抗成膜添加剂占比2wt％～4wt％，防过充添加剂占比1wt％～2wt％。

本发明还提供上述电解液的制备方法，所述方法包括：将有机溶剂、锂盐和上述添加剂混合，制备得到所述电解液，所述混合没有加料顺序的限定。

本发明还提供一种锂离子电池，所述锂离子电池包括上述的电解液。所述的锂离子电池包括正极片、隔膜和负极片，隔膜设置在正极片和负极片中间。

具体地，在本发明的具体实施方式中，所述正极片包括一个或两个正极活性物质层和正极集流体。其中正极活性物质层包括正极活性物质、导电剂和正极粘结剂，所述正极活性物质为磷酸铁锂，导电剂为炭黑、石墨烯和碳纳米管中的至少两种，所述正极粘结剂为PVDF。所述正极集流体为铝箔或者涂炭铝箔。正极活性物质涂覆时，活性物质含量为92wt％～98wt％，导电剂含量为1wt％～3wt％，PVDF含量为2wt％～3wt％，涂覆量为20～32mg/cm

具体地，在本发明的具体实施方式中，所述负极片包括一个或两个负极活性物质层和负极集流体。其中负极活性物质层包括负极活性物质、导电剂负极粘结剂，所述负极活性物质为石墨、硬碳、硅碳复合材料、硅氧材料中的一种或多种，导电剂为炭黑、石墨烯和碳纳米管中的至少一种，所述负极粘结剂为CMC+SBR、PAA、PAN中一种。所述负极集流体为铜箔。负极活性物质涂覆时，活性物质含量为92wt％～96wt％，导电剂含量为1wt％～3wt％，粘结剂含量为2.5wt％～5wt％，涂覆量为8～16mg/cm

具体地，在本发明的具体实施方式中，所述隔膜选自聚合物多孔隔膜。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述：

实施例1

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯36wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(78wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1.5wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.2wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯2wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例1的锂离子电池。

实施例2

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯36wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(78wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯2wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.7wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例2的锂离子电池。

实施例3

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯37wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(79wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1wt％、1,3-丙烷磺酸内酯0.7wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(2wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯2wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例3的锂离子电池。

实施例4

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯35.5wt％、碳酸乙烯酯13wt％、碳酸丙烯酯14wt％、碳酸二乙酯13wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％和碳酸二甲酯4.5wt％作为有机溶剂(82wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂1wt％作为锂盐(15wt％)，碳酸亚乙烯酯1wt％、1,3-丙烷磺酸内酯0.5wt％和亚硫酸乙烯酯0.5wt％作为低阻抗成膜添加剂(2wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例4的锂离子电池。

实施例5

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯35wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯17wt％、碳酸甲乙烯酯3wt％作为有机溶剂(80wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1wt％、1,3-丙烷磺酸内酯0.7wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(2wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例5的锂离子电池。

实施例6

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯35wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯16.5wt％、碳酸甲乙烯酯3wt％作为有机溶剂(79.5wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂1wt％作为锂盐(15wt％)，碳酸亚乙烯酯2wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.7wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(4wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1.5wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例6的锂离子电池。

实施例7

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯35wt％、碳酸乙烯酯14wt％、碳酸丙烯酯16wt％、碳酸二乙酯13wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(80wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂1wt％作为锂盐(15wt％)，碳酸亚乙烯酯2wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.5wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3.8wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1.2wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例7的锂离子电池。

实施例8

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯40wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯13wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(80wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂1wt％作为锂盐(15wt％)，碳酸亚乙烯酯1.3wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.7wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3.3wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1.7wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例8的锂离子电池。

实施例9

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯38.5wt％、碳酸乙烯酯13.5wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯13wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％、碳酸二甲酯1wt％作为有机溶剂(81wt％)，以六氟磷酸锂15wt％和四氟硼酸锂1wt％作为锂盐(16wt％)，碳酸亚乙烯酯1wt％和1,3-丙烷磺酸内酯1wt％作为低阻抗成膜添加剂(2wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例9的锂离子电池。

实施例10

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯37wt％、碳酸乙烯酯12.5wt％、碳酸丙烯酯13.5wt％、碳酸二乙酯14wt％、碳酸甲乙烯酯1wt％、碳酸二甲酯1wt％作为有机溶剂(79wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸4wt％作为锂盐(18wt％)，碳酸亚乙烯酯1wt％和1,3-丙烷磺酸内酯1wt％作为低阻抗成膜添加剂(2wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯1wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到实施例10的锂离子电池。

对比例1

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯38wt％、碳酸乙烯酯12wt％、碳酸丙烯酯13wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯2wt％作为有机溶剂(80wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1.5wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.2wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3wt％)。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到对比例1的锂离子电池。

对比例2

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯30wt％、碳酸乙烯酯14wt％、碳酸丙烯酯16wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯3wt％作为有机溶剂(78wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1.5wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.2wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯2wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到对比例2的锂离子电池。

对比例3

将溶剂乙酸乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙脂、碳酸甲乙烯酯混合，在混合液里加入碳酸亚乙烯酯、1,3-丙烷磺酸内酯、亚硫酸乙烯酯、1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯为添加剂，最后加入六氟磷酸锂和四氟硼酸锂，得到实施例1的防过充低温电解液。

所得防过充低温电解液中，按照质量百分比计，上述各个组分分别为：以乙酸乙酯40wt％、碳酸乙烯酯10wt％、碳酸丙烯酯10wt％、碳酸二乙酯15wt％、碳酸甲乙烯酯3wt％作为有机溶剂(79wt％)，以六氟磷酸锂14wt％和四氟硼酸锂3wt％作为锂盐(17wt％)，碳酸亚乙烯酯1.5wt％、1,3-丙烷磺酸内酯1.2wt％和亚硫酸乙烯酯0.3wt％作为低阻抗成膜添加剂(3wt％)，以1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯2wt％作为1,4-二叔丁基-2,5二甲氧基苯。

将所得防过充低温电解液注入包含正极片、负极片和隔膜的未注液的电芯中，制成锂离子电池，得到对比例3的锂离子电池。

-40℃低温放电实验：将实施例和对比例所得电池置于(-40±2)℃环境中，静置16～24个小时，待电池本体达到(-40±2)℃时，电池按照1C恒流放电截止电压为2.0V，记录放电容量。并与室温(25℃)放电容量相比，得到低温放电容量保持率。

过充实验：将实施例和对比例所得电池以1C倍率充电至3.9V记录电池状态，是否胀气、漏液等。

表1为本发明的使用所述防过充低温电解液的锂离子电池低温试验和过充试验结果对比；

综上所述，常规锂离子电池低温放电性能较差，在-10℃以下性能衰退严重，甚至无法放电。同时，用户终端的滥用，可能造成锂离子电池过充电，从而引起燃烧、爆炸等安全事故。兼具优异的低温放电性能和良好的防过充安全性能的锂离子电池，是解决上述问题的关键。与现有技术相比，本发明的电解液可以很好的解决现有锂离子电池由于过充放引起的安全问题。使用所述电解液的锂离子电池具有优异的防过充性能，同时具有优异的低温放电性能，能满足极端低温条件下的正常使用和安全使用。

参见图1可知，使用本发明公开的防过充低温电解液的锂离子电池，可以显著提高低温放电容量和低温下拉电压。在-40℃低温环境下，1C放电容量达到室温放电容量的85％以上(常规锂离子电池低温放电容量仅为50％及以下)，下拉电压高于2.5V(常规锂离子电池低温下拉电压仅为2.2V及以下)，满足极端低温条件下的正常使用和安全使用。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。