介绍关于锂电池电解液成分有哪些及锂电池电解液的种类
来源：宝鄂实业
2019-09-22 22:25
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电解质是锂离子电池的四大关键材料之一。它被称为锂离子电池的“血液”。它的功能是在电池的正负极之间传导电子。这也是锂离子电池获得高电压、高比能量等优点的重要保证。你知道锂离子电池电解液的成分吗？下一版将详细介绍锂电池电解液的组成及锂电池电解液的种类。
1。锂电池电解液的成分是什么？
锂电池的电解液组成主要由三部分组成：
（1）溶剂：环状碳酸盐（PC、EC）；链碳酸盐（DEC、DMC、EMC）；羧酸酯（MF、MA、EA、MA、MP等）（用于溶解锂盐）。
（2）锂盐：lipf6、liclo4、libf4、liasf6等。
（3）添加剂：成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、控制电解液中过氧化氢和氢氟酸含量的添加剂、改善低温性能的添加剂、多功能添加剂。
1。碳酸乙烯酯：分子式：c3h4o3
透明无色液体（>35摄氏度），室温下结晶固体。沸点：248~760mmHg，243-244~740mmHg，闪点：160~C，密度：1.3218，折射率：1.4158（50~C），熔点：35-38~C，是聚丙烯腈和聚氯乙烯的良好溶剂。它可以用作纺织用纺丝液，作为脱除酸性气体的溶剂和作为混凝土的添加剂，作为药品的成分和原料，作为塑料发泡剂和合成润滑油的稳定剂，作为锂电池电解液在电池工业中的优良溶剂。
2。碳酸丙烯酯分子式：C4H6O3
无色、无味或淡黄色透明液体，溶于水和四氯化碳，与乙醚、丙酮、苯等混合，是一种很好的极性溶剂。该产品主要用于聚合物操作、气体分离工艺和电化学。特别是用于吸收天然气和石化装置氨原料中的二氧化碳，也可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。
毒理学资料：在动物实验中，口腔或皮肤接触没有发现毒性。大鼠半数致死量=29000 mg/kg。
本产品应贮存在阴凉、通风、干燥、远离火源的地方，按低毒化学品储运的一般规定执行。
三。碳酸二乙酯分子式：C5H10O3
无色液体，略带臭味；蒸汽压力为1.33千帕/ 23.8℃；闪点25 C（易燃液体可挥发成蒸气并流入空气）。随着温度的升高，挥发速率加快。当挥发性蒸汽和空气的混合物与火源接触产生火花时，这种短暂的燃烧过程称为闪点，闪点发生的最低温度称为闪点。闪点越低，发生火灾的危险就越大。溶解性：不溶于水，溶于醇、酮、酯等大多数有机溶剂；密度：相对密度（水=1）1.0；相对密度（空气=1）4.07；稳定性；危险标志物7（易燃液体）；主要用途：作溶剂和用于有机合成
锂离子电池电解液一般应符合下列基本要求：
a.高离子电导率一般应达到1×10-3~2×10-2 s/cm。
b.热稳定性和化学稳定性高，在宽电压范围内不发生分离。
c.宽的电化学窗口，在宽的电压范围内保持电化学性能的稳定性。
d.与电池的其他部分，如电极材料、电极收集器和隔膜等有良好的兼容性。
e.安全、无毒、无污染。
锂电池电解液类型
1。液态锂电池电解液
电解液的选择对锂离子电池的性能有很大的影响。它必须具有良好的化学稳定性，特别是在高电位和高温环境中，不易分解，具有高的离子电导率（＞10-3S/cm），并且必须对阳极和阴极材料是惰性的，不能腐蚀它们。
由于锂离子电池具有很高的充放电电位和锂在阳极材料中的高化学活性，电解液必须使用有机化合物而不是含水。但是有机化合物的离子导电性不好，所以在有机溶剂中加入可溶性导电盐可以提高离子导电性。
目前，锂离子电池主要采用液体电解质。锂离子电池的溶剂是EC、PC、DMC、DEC等无水有机物，大多采用EC/DMC、PC/DMC等混合溶剂。导电盐有liclo 4、lipf 6、libf6、liasf6等，依次为liasf6>lipf6>liclo4>libf6。LiClO4由于其高氧化性和易爆炸的安全性，通常局限于实验研究。liasf6离子电导率高，易纯化，稳定性好，但含有有毒as，限制了其应用。lipf6虽然会发生分解反应，但其化学稳定性和热稳定性较差，电导率较低。但由于它具有较高的离子导电性，所以目前的锂离子电池基本上采用L-IPF-6。目前，商用锂离子电池所用的电解液大多为ec/dmc/lipf6，具有较高的离子导电性和良好的电化学稳定性。
2。固体电解质
现在。固体聚合物电解质具有良好的柔韧性、成膜性、稳定性和低成本。可作为正负电极隔膜和离子转移电
固体聚合物电解质一般可分为干固体聚合物电解质（SPE）和凝胶聚合物电解质（GPE）。SPE固体聚合物电解质主要基于聚环氧乙烷（PEO），其具有低的离子导电性，在100℃下只能达到10-40cm。离子传导主要发生在SPE的非晶区，并通过聚合物链的移动而转移。PEO的易结晶是由于其分子链的高规律性，结晶可以降低离子导电性。因此，为了提高离子导电性，一方面可以降低聚合物的结晶度，提高链的迁移率，另一方面，可以提高导电盐在聚合物中的溶解度。采用接枝、嵌段、交联、共聚等方法破坏聚合物的结晶度，可以明显改善聚合物的离子导电性。此外，还可以通过加入无机络合物盐来改善离子导电性。在高分子电解质中加入高介电常数、相对分子量较低的有机溶剂，可以大大提高导电盐的溶解性。电解质是GPE凝胶聚合物电解质。它在室温下具有较高的离子导电性，但在使用过程中会失效。凝胶聚合物锂离子电池已经商业化。
以上是关于锂电池电解液组成和锂电池电解液类型的内容。锂电池电解液的作用比较大。锂电池电解液是电池中离子传递的载体，主要由高纯有机溶剂、电解液锂盐和必要的添加剂组成。电解液由高纯有机溶剂、电解液锂盐（lifl6）、必要的添加剂等原料组成。在一定条件下，按一定比例制备电解质。
