고속 충전용 리튬 이차전지 전해액 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
Electrolyte for lithium secondary battery with enhanced fast charging performance and lithium secondary battery containing thereof
특허 요약
본 발명에 의한 고속 충전용 고안전성 리튬 이차전지 전해액은 선형 카보네이트 용매 및 선형이며, 말단에 불소를 포함하는 설페이트 용매를 포함하여 불연성을 나타내면서도 고속충전에 적합한 장점이 있다.
청구항
번호청구항
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제 1항, 제 2항, 제 4항, 제 5항, 제 8항 및 제 10항에서 선택되는 어느 한 항의 리튬 이차전지 전해액, 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 리튬 이차전지.

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제 1항에 있어서,상기 화학식 1에서 a 및 b는 서로 독립적으로 0, 1 또는 2이며, 상기 화학식 2에서 m 및 n은 서로 독립적으로 0, 1 또는 2인 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액.

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제 1항에 있어서,상기 이차전지 전해액은 25 ℃에서 점도가 1.9 내지 3 cP인 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액.

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제 1항에 있어서,상기 리튬 이차전지 전해액은 자기 소화시간(Self-extinguishing time, SET)이 6초 미만인 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액.

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제 1항에 있어서,상기 리튬염은 0.1 내지 5 M 농도로 포함된 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액.

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리튬염;하기 화학식 1을 만족하는 제 1 용매;하기 화학식 2를 만족하는 제 2 용매; 및비닐렌 카보네이트 및 비닐 에틸렌 카보네이트에서 선택되는 하나 이상의 첨가제;를 포함하는 리튬 이차전지용 전해액으로,제 1 용매 : 제 2 용매는 20 : 80 내지 78 : 22의 부피비를 만족하고, 상기 첨가제가 0.01 내지 4 중량% 포함되며, 상기 리튬 이차전지용 전해액을 적용한 전지가 3C의 충방전 속도를 기준으로 100회 충방전 반복 후 용량 유지율이 80% 이상인 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액. [화학식 1][화학식 2](상기 화학식 1에서 a 및 b는 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 5의 정수이며,상기 화학식 2에서 m 및 n은 서로 독립적으로 0 또는 1 내지 5의 정수이다.)

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제 1항에 있어서,상기 리튬염은 LiPF6, LiClO4, LiAsF6, LiBF4, LiSbF6, LiAlO4, LiAlCl4, LiCF3SO3, LiC4F9SO3, LiC6H5SO3, LiN(C2F5SO3)2, LiN(C2F5SO2)2, LiN(CF3SO2)2, LiN(FSO2)2, LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)(단, x, y는 0 또는 자연수), LiCl, LiI, LiSCN, LiB(C2O4)2, LiF2BC2O4, LiPF4(C2O4), LiPF2(C2O4)2, 및 LiP(C2O4)3로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 고속 충전용 리튬 이차전지 전해액.

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