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电池知识

锂电池电解液未来发展需要解决的问题有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-12-31 23:27    点击量:
锂电池电解液状态,电解液需要解决的问题。锂电池由外壳、正极、负极、电解液和膜材料组成,这也是电解液锂电池制造商的核心秘密和核心竞争力。电解质本身就是整个交互的各种组件,电解液和正极,负极膜共同构成电池,所以改善的效果协调内部组件的电解质,以及优化电解液之间的交互和其他电池材料,也是一个重要的发展方向锂电池电解液的性能优化。
 
锂电池电解液状态
 
电解质由有机溶剂、锂盐和添加剂三大块组成。目前,我国溶剂生产已远远满足了现有电池的需要。但随着锂电池能量密度、安全密度和一致性的提高,其容量还有待进一步开发。目前研究最多的溶剂是一些含氟溶剂。
 
锂盐,在未来10年锂方法仍是主要的锂盐,虽然现在很多锂盐研究,希望取代锂方法,但目前任何锂盐有它致命的缺陷,综合或锂方法性能是最好的。
 
在添加剂方面,电解液中没有添加剂。因此,随着电解液包括电池功能电解液的发展,添加剂的研发势在必行。然而,中国仍处于跟随的状态,我们可以跟随并做任何国外研究的添加剂。我们应该有自己新的功能性添加剂。
 
目前,六氟磷酸锂已经远远满足了市场需求,随着未来市场的发展,六氟磷酸锂的价格将逐步下降。添加剂作为一个整体满足现有的要求,包括溶剂,但需要进一步的改进。目前,锂电池电解液已经覆盖了所有的材料,包括对电压的需求和应用环境,但中间仍有很多问题需要逐步解决。
 
国内主要生产电解液的厂家有:国泰荣华、天津金牛、东莞鄯善、汕头金光、珠海赛威电子、广州天驰、北京创亚化工有限公司。年生产能力1000吨以上,涉及高、中、低档市场,可满足国内锂离子电池生产需求,部分产品出口。
 
锂电池电解液。JPG
 
锂电池电解液未来发展需要解决的问题
 
电解液和电池的安全性。可采用离子液体、氟碳酸盐、过充添加剂、阻燃剂、高稳定性锂盐等解决。
 
提高锂电池电解液的工作电压。采用离子液体、含氟碳酸盐、添加正表面膜添加剂等方法对溶剂进行净化处理。
 
三是拓宽工作温度范围。低温电解液体系需要采用低熔点的醚系和丁腈系。离子液体(熔盐)、新型锂盐、氟酯醚等是提高高温的主要手段。
 
四、延长电池寿命。固体电解质界面膜(SEI膜)的组成和结构需要精确调控,主要通过SEI膜形成添加剂和自由过渡金属离子捕获剂。
 
5. 降低成本。降低锂盐和溶剂的成本,解决锂盐和溶剂纯度较低时如何提高电池性能的技术问题,仍需要深入研究。几天前,锂电池材料行业和技术发展论坛上,专家们讨论了新的锂电池新能源汽车的发展需要,如何适应新的发展趋势的锂电池分离器、电极材料、电解液以及如何抓住动力锂电池材料行业的投资机会。
 
锂离子电池电解液的发展趋势
 
到2020年,国家对电池的要求是每公斤300瓦时。因此,提高电池的能量密度是电池未来的发展趋势,而电解质的未来发展趋势也是与电池合作提高能量密度、安全性和一致性。