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鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用

來源:存能電氣  日期:2019-02-20 09:11  瀏覽量:

  鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用。鋰電池四大原材料中的最后一樣原材料——電解液,承擔(dān)著運(yùn)輸鋰離子的重任,它質(zhì)量的好壞,將直接影響鋰電池的性能,同時(shí)也在一定程度上影響安全性。目前市場(chǎng)上的鋰電池主要使用的電解液有高氯酸鋰、氟鋰鹽、六氟磷酸鋰等。

  鋰電池電解液:

  電解液是鋰電池四大關(guān)鍵材料(正極、負(fù)極、隔膜、電解液)之一,號(hào)稱鋰離子電池的“血液”,在電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的作用。鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料,在一定條件下、按一定比例配制而成的。

  選擇電解液的一般原則如下:

  (1)電化學(xué)穩(wěn)定性好,與正極材料、負(fù)極材料、隔膜、集流體、粘結(jié)劑等不發(fā)生反應(yīng);

  (2)離子電導(dǎo)新好,介電常數(shù)高,粘度低,離子遷移的阻力??;

  (3)在很寬的溫度范圍內(nèi)保持液態(tài),一般溫度范圍為-40℃~70℃,適用于改善電池的高低溫特性;

  (4)能最佳程度促進(jìn)電極可逆反應(yīng)的進(jìn)行,即具有較高的循環(huán)效率;

  (5)環(huán)境友好,最好無毒或者低毒性。

  鋰電池電解液成分:

鋰電池電解液.jpg

  1.碳酸乙烯酯:分子式:C3H4O3,透明無色液體(>35℃),室溫時(shí)為結(jié)晶固體,是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶劑。

  2.碳酸丙烯酯,無色無氣味,或淡黃色透明液體,溶于水和四氯化碳,與乙醚,丙酮,苯等混溶。本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處,遠(yuǎn)離火源,按一般低毒化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

  3.碳酸二乙酯,無色液體,稍有氣味;蒸汽壓1.33kPa/23.8℃;閃點(diǎn)25℃(可燃液體能揮發(fā)變成蒸氣,跑入空氣中。

  4.碳酸二甲酯,是一種無毒、環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料;同時(shí)具有較高的蒸發(fā)溫度和較快的蒸發(fā)速度。

  5.碳酸甲乙酯,無色透明液體,是近年來興起的高科技、高附加值的化工產(chǎn)品,一種優(yōu)良的鋰離子電池電解液的溶劑,本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處,按易燃化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

  6.六氟磷酸鋰,白色結(jié)晶或粉末,潮解性強(qiáng);暴露空氣中或加熱時(shí)分解,暴露空氣中或加熱時(shí)六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的作用而迅速分解,放出PF5而產(chǎn)生白色煙霧。

  7.五氟化磷,是磷鹵化合物。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體,其對(duì)皮膚、眼睛、粘膜有強(qiáng)烈刺激性。五氟化磷被用作聚合反應(yīng)的催化劑。

  蓄電池電解液的作用:

  電化學(xué)反應(yīng)的作用

  電瓶放電時(shí),電極板吸收蓄電池電解液中的硫酸,釋放電能,沒有電解液,電瓶是不能放出電能的,電瓶充電時(shí),電極板釋放出放電時(shí)吸收的硫酸,使電極板恢復(fù)到初始狀態(tài);

  導(dǎo)電的作用

  電瓶的正負(fù)電極板是互相絕緣的,沒有蓄電池電解液就不能形成電流回路,而電解液是由不導(dǎo)電的純蒸餾水加入硫酸配制成的,蒸餾水加入硫酸后就成了能導(dǎo)電的媒質(zhì),電瓶正負(fù)電極板之間才能夠在外電路掛上負(fù)載,形成完整的電流回路時(shí),電流才能夠在電瓶?jī)?nèi)暢通,有電流通過電極板才能產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),充電或放電。

  蓄電池電解液怎么加?

蓄電池.jpg

  蓄電池如出現(xiàn)電解液不足則必須將電池面板打開,再將防暴帽取下才能加液,加完后必須蓋上防暴帽,在用膠粘貼上電池面板,粘貼面板時(shí)一定要預(yù)留氣道,防止完全粘死,使防暴帽失去呼吸功能。電池上有標(biāo)記,有個(gè)上限和下限的標(biāo)記。一般來說以電解液淹沒鉛板以上1公分為宜。

  如果電解液比重高了,短期能提高電池的放電能力,增加一些放電容量;會(huì)使極板,尤其是正極板腐蝕加劇。在深放電循環(huán)下,加速正極板軟化。隨著酸密度的提高,硫酸鹽的溶解度大幅度下降,在放電過程中產(chǎn)生的硫酸鉛過飽和度增加,易產(chǎn)生粗大堅(jiān)硬的硫酸鉛,造成負(fù)極硫酸鹽化。

  以上就是鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用。電解液經(jīng)過多年發(fā)展,已經(jīng)成為四大材料中技術(shù)最為成熟的品種,目前已經(jīng)大量出口,全球份額占比超過50%。因此國(guó)產(chǎn)電解液替代空間巨大。

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