锂电池电解液的介绍与发展现状

锂电池电解液的介绍与发展现状

电解质是锂离子电池4大关键数据(正极、负极、疏远、电解液)之一,所谓的锂离子电池“血液”,上升进行电子效应积极和消极极之间的电池,这是保证锂离子电池得到高电压等优点,具体比例可高。电解液一般由高纯有机溶剂、电解液锂盐(六氟磷酸锂、LiFL6)、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例制造而成。

 

锂电池电解液的介绍与发展现状

 

有机溶剂是电解质的主要组成部分，与电解质的功能密切相关。常见的锂电解液盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等方面考虑，六氟磷酸锂是商用锂离子电池电解液的首选。添加剂的使用尚未商品化，但已成为有机电解质研究的热点之一。

 

锂电池电解液的介绍与发展现状

1. 电解液的组成

 

1.1有机溶剂

 

有机溶剂是电解质的主要组成部分，电解质的功能与溶剂的功能密切相关。锂离子电池电解液中常用的溶剂有碳酸乙烯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸乙酯(EMC)等，一般不使用碳酸丙烯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等先用于锂电池的溶剂。PC用于二次电池，与锂离子电池的石墨阴极相容性很差，在充放电过程中，PC在石墨阴极表面分化，加之石墨层剥落，导致电池的循环功能下降。然而，在EC或EC+DMC复合电解质中可以建立稳定的SEI。一般来说，EC与一种碳酸链的混合溶剂是锂离子电池的优良电解质，如EC+DMC、EC+DEC等。对于相同电解质的锂盐，如LiPF6或LiC1O4, PC+DME体系中中间相碳微球的c-mcmb数据表现出最差的充放电性能(与EC+DEC和EC+DMC体系相关)。但目前还不确定在锂离子电池中添加相关添加剂是否有利于提高电池的低温性能。

 

使用有机溶剂前必须严格控制质量，如纯度要求在99.9%以上，含水率必须达到10* 0-6以下。溶剂的纯度与有机溶剂的稳定电压纯度之间存在着密切的关系，有机溶剂的氧化电位约为5V，研究有机溶剂的氧化电位对电池的避免过充、安全具有重要意义。严格控制有机溶剂中的水分对生产合格的电解质有决定性的影响。当含水量低于10*l0-6时，可以降低LiPF6的分化，减缓SEI的分化，避免气体膨胀。通过分子筛吸附、常压或真空蒸馏，并引入惰性气体，其含水量可达到要求。

 

1.2锂电解液

 

LiPF6是目前最常用的锂电解液，也是未来锂发展的方向。虽然LiClO4和LiAsF6也用作电解质在实验室,电池的高温函数使用LiClO4不好,和LiClO4本身是容易破裂造成影响,这是一种强氧化剂,所以它不适合大规模工业应用的锂离子电池。