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鋰電池常用電解液溶劑有哪些

來源:存能電氣  日期:2019-03-08 10:35  瀏覽量:

  鋰電池常用電解液溶劑有哪些?鋰電池的電解液是電池的一個重要組成部分,對電池的性能有很大的影響。鋰電池電解液主要是由有機溶劑組成的,適合的溶劑需其介電常數(shù)高,粘度小,常用的有烷基碳酸鹽如PC、EC等極性強,介電常數(shù)高。本文存能電氣小編就詳聊鋰電池電解液溶劑成分。

  鋰電池電解液:

電解液.jpg

  鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由鋰鹽和有機溶劑組成。電解液在鋰電池正、負極之間起到傳導(dǎo)離子的作用,是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點的保證。電解液一般由高純度的有機溶劑、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。

  電解液主要由三部分構(gòu)成:

  溶劑:環(huán)狀碳酸酯(PC、EC);鏈狀碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯類(MF、MA、EA、MA、MP等)。

  鋰鹽:LiPF6、LiClO4、LiBF4、LiAsF6等。

  添加劑:成膜添加劑、導(dǎo)電添加劑、阻燃添加劑、過充保護添加劑、控制電解液中H2O和HF含量的添加劑、改善低溫性能的添加劑、多功能添加劑。

  鋰電池常用電解液溶劑有哪些?

鋰電池.jpg

  有機溶劑是電解液的主體部分,與電解液的性能密切相關(guān),一般用高介電常數(shù)溶劑與低粘度溶劑混合使用。常用電解質(zhì)鋰鹽有高氯酸鋰、六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰等,但從成本、安全性等多方面考慮,六氟磷酸鋰是商業(yè)化鋰電池采用的主要電解質(zhì)。添加劑的使用尚未商品化,但一直是有機電解液的研究熱點之一。

  鋰電池電解液中常用的溶劑有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等,一般不使用碳酸丙烯酯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等主要用于鋰一次電池的溶劑。PC用于二次電池,與鋰離子電池的石墨負極相容性很差,充放電過程中,PC在石墨負極表面發(fā)生分解,同時引起石墨層的剝落,造成鋰電池的循環(huán)性能下降。

  鋰電池電解液有機溶劑在使用前必須嚴格控制質(zhì)量,如要求純度在99.9%以上,水分含量必須達到10*l0-6以下。溶劑的純度與穩(wěn)定電壓之間有密切聯(lián)系純度達標的有機溶劑的氧化電位在5V左右,有機溶劑的氧化電位對于研究防止電池過充、安全性有很大意義。嚴格控制有機溶劑的水分,對于配制合格鋰電池電解液有著決定性影響。

  目前大家研究比較多的一些新型鋰鹽,就現(xiàn)有的鋰鹽來講被認為比較靠譜,但是電導(dǎo)率非常高,對鋰電池還是有一些腐蝕。以前電解液更多的是滿足3C市場的需求,隨著動力電池的發(fā)展,以前的電解液廠和電池廠融合的不是很好。

  隨著新能源汽車市場的發(fā)展,動力電池需求量非常大,我們需要站的更高一些,要滿足新能源汽車,站在汽車的角度看待電解液的需求,對電解液會有新的理解。所以建議行業(yè)進行整合,現(xiàn)有電解液廠和鋰電池廠一定要融合到一起,才能很好的滿足新能源汽車對鋰電池的需求。

  鋰電池電解液溶劑的生產(chǎn)日趨成熟,電解液溶液的生產(chǎn)日趨成熟,因為對鋰電池的各項性能均起著至關(guān)重要的作用,所以電解液溶劑也一直是研究熱點之一。鋰電池電解液畢竟占據(jù)電池成本15%的電解液也確實在電池的能量密度、功率密度、寬溫應(yīng)用、循環(huán)壽命、安全性能等方面扮演著至關(guān)重要的角色。

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