鉅大LARGE | 點擊量：266次 | 2023年12月26日
鋰電池電解液的組成有什么？
一、鋰離子電池電解液的組成
1、有機溶劑
鋰離子電池電解液中常用的溶劑有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等，一般不使用碳酸丙烯酯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等重要用于鋰一次電池的溶劑。PC用于二次電池，與鋰離子電池的石墨負極相容性很差，充放電過程中，PC在石墨負極表面發生分解，同時引起石墨層的剝落，造成電池的循環性能下降。
通常認為，EC與一種鏈狀碳酸酯的混合溶劑是鋰離子電池優良的電解液，如EC+DMC、EC+DEC等。但并不絕對，當PC與相關的添加劑用于鋰離子電池，有利于提高鋰離子電池的低溫性能。
有機溶劑在使用前必須嚴格控制質量，如要求純度在99.9%以上，水分含量必須達到10*l0-6以下。嚴格控制有機溶劑的水分，關于配制合格鋰離子電池電解液有著決定性影響。利用分子篩吸附、常壓或減壓精餾、通入惰性氣體的方法，可以使水分含量達到要求。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2、電解質鋰鹽
LiPF6是最常用的電解質鋰鹽，是未來鋰鹽發展的方向。LiPF6對負極穩定，放電容量大，電導率高，內阻小，充放電速度快。但對水分和HF酸極其敏感，易于發生反應，只能在干燥氣氛中操作，且不耐高溫，80℃～100℃發生分解反應，生成五氟化磷和氟化鋰，提純困難，因此配制鋰離子電池電解液時應控制LiPF6溶解放熱導致的自分解及溶劑的熱分解。
3、添加劑
添加劑的種類繁多，不同的鋰離子電池生產廠家對電池的用途、性能要求不一，所選擇的添加劑的側重點也存在差異。一般來說，所用的添加劑重要有三方面的用途：
鋰離子電池電解液中加入苯甲醚改善SEI膜的性能，在鋰離子電池電解液中加入苯甲醚或其鹵代衍生物，能夠改善電池的循環性能，減少電池的不可逆容量損失;
鋰離子電池電解液加入金屬氧化物降低電解液中的微量水和HF酸;
防止過充電、過放電。
就我國目前鋰離子電池電解液市場而言，準入門檻并不高，但是隱形的技術是有壁壘的，而隨著關鍵原材料的國產化，目前電解液的成本也隨之進一步降低，日韓公司也開始將制造廠往國內轉移，相信在不久的將來，我國的電解液將會走出國門，走向世界。由于鋰離子電池的應用領域越來越廣泛，形形色色的鋰離子電池對其電解液的要求也必然有所不同。
1、高比能量型電解液
追求高比能量是目前鋰離子電池最大的研究方向，尤其是移動設備在人們生活中所占有的比重越來越多的時候，續航，成為了電池最為關鍵的性能。
2、高功率型電解液
目前，商品化的鋰離子電池很難實現高倍率持續放電，重要原因是電池極耳發熱嚴重，內阻導致電池的整體溫度過高，容易發生熱失控。因此，要電解液在保持高電導率的情況下能抑制電池升溫過快。而關于動力鋰電池，實現快充也是電解液發展的一個重要方向。
3、寬溫型電解液
鋰離子電池在高溫時容易發生電解液自身分解以及材料與電解液件的副反應加劇;而在低溫時則可能會有電解質鹽析出和負極SEI膜阻抗成倍新增。所謂寬溫電解液就是使電池擁有更加寬泛的工作環境。
