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鋰離子電池電解液的用途分析

鉅大LARGE  |  點擊量:1016次  |  2021年02月16日  

電解液是鋰離子電池四大關鍵材料正極、負極、隔膜、電解液之一,號稱鋰離子電池的血液,在電池中正負極之間起到傳導電子的用途,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優點的保證。


電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料,在一定條件下、按一定比例配制而成的。重要使用的電解質有高氯酸鋰、六氟磷酸鋰等。但用高氯酸鋰制成的電池低溫效果不好,有爆炸的危險,日本和美國已禁止使用。而用含氟鋰鹽制成的電池性能好,無爆炸危險,適用性強,特別是用六氟磷酸鋰制成的電池,除上述優點外,將來廢棄電池的處理工作相對簡單,對生態環境友好,因此該類電解質的市場前景十分廣泛。


電解液在鋰離子電池正、負極之間起到傳導電子的用途,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優點的保證。電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料,在一定條件下、按一定比例配制而成的。


鋰離子電池電解液重要由三部分構成


溶劑:環狀碳酸酯(PC、EC);鏈狀碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯類(MF、MA、EA、MA、MP等);(用于溶解鋰鹽)


鋰鹽:LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等;


添加劑:成膜添加劑、導電添加劑、阻燃添加劑、過充保護添加劑、控制電解液中H2O和HF含量的添加劑、改善低溫性能的添加劑、多功能添加劑;


鋰離子電池有機電解液應該具備以下性能


(1)電化學穩定性好,與正極材料、負極材料、隔膜、集流體、粘結劑等不發生反應;


(2)離子電導新好,介電常數高,粘度低,離子遷移的阻力小;


(3)在很寬的溫度范圍內保持液態,一般溫度范圍為-40℃~70℃,適用于改善鋰離子電池的高低溫特性;


(4)能最佳程度促進電極可逆反應的進行,即具有較高的循環效率;


(5)環境友好,最好無毒或者低毒性。


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