电解液的作用头哪些?锂电池电解液如何影响电池质量的?
来源:宝鄂实业
2019-09-20 12:58
点击量:次
电解液的作用:
电解液,大的分类可以按照液态电解液,固态电解液和凝胶电解液;液体电解液,又可以分成有机电解液和无机电解液。当前应用最广的是液态有机电解液。
电解液充溢在电池壳体内部,电池的正负极和隔膜都浸泡其中。电解液一方面提供部分活性锂离子,作为充放电过程中的导电离子使用。另一方面,电解液提供离子通道,或者叫载体,使得锂离子可以在其中自有移动。
锂电池电解液是电池中离子传输的载体。在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用,就像是正极与负极之间的“爱情纽带”,是对锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。
锂电池电解液如何影响电池质量?
为了确定电解液对锂电池的影响,研究团队利用LiTFSI和LiFSI做相关实验,LiTFSI和LiFSI是非常相似的两种电解液,仅仅是LiFSI比LiTFSI含有更少的碳和氟。他们利用环境分子实验室里的设备不断地测试电池充放电的能量,最后对电极做了调查分析。
他们发现用LiTFSI做电解液的锂硫电池当中,锂原子被硫原子束缚,在电极表面形成硫化锂(LiSx)。而用LiFSI做电解液时,则形成硫酸锂(LiSOx)。通过计算两种锂的化合物的结合紧密度,他们发现锂硫化物容易破裂释放锂。然而,硫酸锂是很难分开的,因此硫酸锂当中的氧元素是罪魁祸首。
通过将宏观的成分分析与模拟相结合,我们可以看到哪些键容易破碎,如果化学键发生断裂,会发生什么。"正在国家实验室领导这项研究的Ji-Guang(Jason)Zhang博士说到,"这个过程让我们识别电解质的行为,引导我们设计更好的电解质,提高锂硫电池的循环寿命。