锂离子电池电解液的分类
来源:宝鄂实业
2019-12-25 17:49
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主要对锂离子电池电解液添加剂进行了分类。锂电池电解液是电池中离子传输的载体,主要由高纯有机溶剂、电解液锂盐、必要的添加剂等原料组成。添加剂是锂离子电池电解液的重点研究方向,可以有针对性地解决锂离子电池常见的技术问题,如周期寿命短、安全隐患等。
主要对锂离子电池电解液添加剂进行了分类
锂离子电池电解液。JPG
1. 成膜添加剂
优秀的SEI膜有机溶剂不兼容,允许锂离子自由进入和退出电极同时溶剂分子不能通过,从而防止破坏造成的电极co-insertion溶剂的分子,和提高循环效率和可逆电池的容量。主要分为无机成膜添加剂和有机成膜添加剂等。利用卤素原子的电子吸收效应,可以提高中心原子的电能获取能力,使添加剂在较高的电位条件下可以有效地降低和钝化电极表面,形成稳定的SEI膜。
2. 导电添加剂
改善锂电池电解质电导率添加剂的研究主要集中在改善导电锂盐的溶解和电离,防止溶剂共插入电极的损伤。按作用类型可分为阳离子作用型、阴离子作用型和电解质离子作用型。
3.阻燃添加剂
锂离子电池作为一种商业应用,其安全性仍然是制约其应用发展的重要因素。锂离子电池本身存在许多安全隐患,如充电电压过高,电解液多为有机可燃物,如果使用不当,电池会发生危险甚至爆炸。因此,提高电解液的稳定性是提高锂离子电池安全性的重要手段。在电池中加入高沸点、高闪点和非易燃溶剂,可以提高电池的安全性。
4. 充保护添加剂
内部保护使用氧化还原人们广泛研究的方法,这种方法的原理是通过添加适当的电解液的氧化还原,在正常充电的氧化还原不参与任何化学或电化学反应,当电池充电或略高于价值,在阳极氧化添加剂开始,然后蔓延到阴极还原反应发生时,如以下所示的类型。
最好的过充保护添加剂的截止电压为4.2~ 4.3v,以满足电压大于4V的锂离子电池的要求。总的来说,这一部分的研究还需要进一步的研究。
5. 改善低温性能的添加剂
低温性能是拓宽锂离子电池使用范围的重要因素之一,也是当前空间技术发展的必然要求。N、N三氟乙酰胺具有低粘度、高沸点、闪点、石墨表面成膜性好、对正极的氧化稳定性好等优点。该组合电池具有良好的低温循环性能。有机硼和氟碳化合物也有利于改善锂电池的低温性能。
6. 多功能添加剂
多功能添加剂是锂离子电池的理想添加剂。它们可以在多方面改善电解液的性能,在改善锂离子电池的整体电化学性能方面发挥着突出的作用。它正成为今后添加剂研究和开发的主要方向。
以上是锂离子电池电解液添加剂的主要分类。随着电力设备对锂离子电池容量要求的不断提高,人们对锂离子电池能量密度的提高有着越来越高的期望。锂电池电解液添加剂能有效降低电池的内阻,提高电池接受大电流的能力,延长电池寿命。