今年年初，科技部和交通部先后發文對新能源汽車動力電池性能指標作出規定，要求到2020年轎車動力電池能量密度達到300瓦時/公斤。為實現5年后能量密度比現在翻一番的目標，高鎳高電壓三元動力電池將會逐漸得到應用，針對性解決問題并助力提高電池性能的電解液方案也成為業界的研發課題。

作為中國電解液領域的領軍企業，天賜材料在電解液研發方面一直走在同行前列，余樂博士將在本次年會上向業內分享針對高鎳、高電壓動力電池的電解液方面的解決方案。

(1)在高電壓電池中，正極金屬離子會溶出，到負極沉積。比如三元電池，在增高電壓以后，結構就不穩定，錳、鈷、鎳等金屬離子會溶出，從而造成電池容量衰減。如果能抑制住正極金屬離子的溶出，電池容量衰減情況會好很多。

“具體來說，可以分三個過程來抑制。”余樂博士表示，一是從正極源頭抑制金屬離子；二是讓負極形成保護膜，減小金屬離子沉積對負極的破壞；三是在電解液中對金屬離子進行絡合，讓其不沉積。

(2)在高鎳電池中，含量高的鎳對電解液的氧化很厲害，會讓電解液發生分解。解決方法是形成一個界面的膜，將電解液與正極材料隔離，以阻止鎳對電解液的氧化。

余樂博士介紹，電解液可以采用正負極同時成膜的添加劑，以抑制金屬離子溶出；還可以添加成膜修補劑，這種修補劑在前期貌似效果甚微，但在電池800次循環以后，會對電池循環性能有正面影響。

當前天賜材料高能量密度三元電解液已通過性能測試，引領著電解液行業的發展。

值得注意的是，受限于市場發展，高鎳、高電壓的三元動力電池還沒有得到廣泛應用(目前市場上應用較多的是4.2V三元動力電池)。相應地，高能量密度三元電解液也沒有實現規模化量產。

不過，“未雨綢繆”是很有必要的。“國家預計到2020年實現動力電池能量密度300瓦時/公斤的目標，2019-2020年這兩年應該屬工程化應用階段，這意味著其實在2018年高能量密度的動力電池就應該被研發出來，所以時間說快也快。”余樂博士說道。