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电池专题

锂离子动力电池电解液参与电池内部发生的所有反应、

来源:宝鄂实业    2019-09-28 09:06    点击量:
.锂离子电池电解液材料

电解液在电池的正负两级之间输送离子、传导电流,是电池获得高能量、长寿命和安全性的关键因素之一,必须具有良好的稳定性。生产厂家主要有张家港国泰华荣化工新材料有限公司、深圳新宙邦科技股份有限公司、天津金牛电源材料有限责任公司、广州天赐高新材料股份有限公司、赛维(深圳)电子有限公司。


1.主要电解液材料


锂离子动力电池电解液参与电池内部发生的所有反应,电池系统如果过充、过放、短路、热冲击则会使电池温度升高、电解液燃烧,导致电池起火甚至爆炸,因此,电解液的安全性至关重要,主要是有机溶剂溶解锂盐的溶液,锂盐主要有六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂(LiClO4)、四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟合砷酸锂(LiAsF6);有机溶剂通常为碳酸酯类,主要有磷酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯;还有磺酸酯、硼酸酯、环醚、聚醚以及砜类、腈类和硝基化合物等,为保持电解液的导电性,锂盐都易溶于有机溶剂,有较好的的热稳定性,但也各有其局限性,LiPF6高温时稳定性差,LiBF4常温时离子电导率低,LiClO4具有强氧化性。


2.电解液材料的研发


新型锂盐的研究主要集中在双草酸硼酸锂(LiBOB)、二氟草酸硼酸锂(LiDFOB)、双亚胺锂(LiFSI)。


3.电解液材料发展趋势


(1)固态化


为了防止锂离子电池电解液发生漏液、燃烧、爆炸等安全性问题,电解质材料正在向固态化发展,主要研究的方向有无机固体电解质、固态聚合物电解质、固-液复合电解质。


(2)新型溶剂体系


腈类、砜类溶剂与石墨负极的相容性不如常用的碳酸酯类溶剂,目前研究的主要方向是降低新型溶剂体系的成本、提高与现有负极材料的相容性。


(3)高电压电解液


高电压电解液的主要研究方向是同步提高正极材料与电解液的电压水.