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研究人員發(fā)明新電解質(zhì)增強鋰離子電池性能

鉅大LARGE  |  點擊量:794次  |  2020年12月11日  

研究人員開發(fā)了一種新的電解質(zhì)來改善鋰離子電池的性能


核心提示:美國化學(xué)學(xué)會(AmericanChemicalSociety)的研究人員此前曾表示,他們可以用碳酸丙烯酯取代某些乙烯基碳酸酯,并添加六氟磷酸根以擴大鋰離子電池的工作溫度范圍。但是研究人員希望進一步擴大溫度范圍,這樣鋰離子電池可以在零下40到60攝氏度的環(huán)境下工作。


據(jù)國外媒體報道,電動汽車受到溫度變化的影響,重要是因為其鋰離子電池的電解液易受溫度的影響?,F(xiàn)在,研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種新的電解質(zhì),它含有多種添加劑,可以使鋰離子電池在更大的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)更好。


鋰離子電池廣泛應(yīng)用于手機、筆記本電腦和電動汽車,電池中的電解質(zhì)溶液在電池正極和負極之間傳導(dǎo)離子,為電池供應(yīng)動力。這種溶液中的一個基本成分是碳酸乙烯基,它有助于形成一層保護層,防止電解質(zhì)成分在與陽極接觸時進一步分解。然而,聚碳酸酯的熔點高,這限制了它在低溫下的性能。


此前,美國化學(xué)學(xué)會的研究人員已經(jīng)證明,它可以用碳酸丙烯酯取代某些乙烯基碳酸酯,并添加六氟磷酸根以擴大鋰離子電池的工作溫度范圍。但是研究人員希望進一步擴大溫度范圍,這樣鋰離子電池可以在零下40到60攝氏度的環(huán)境下工作。


研究人員測試了五種電解質(zhì)添加劑在此溫度范圍內(nèi)對鋰離子電池性能的影響,確定了三種化合物添加到之前的電解質(zhì)溶液中的最佳組合,這三種化合物在陽極和陰極形成了高導(dǎo)電性、均勻性和健壯性的保護層。含有優(yōu)化電解質(zhì)的電池在-40c時放電性能得到改善,在25c時循環(huán)穩(wěn)定性顯著改善,在60c時循環(huán)穩(wěn)定性略有改善。


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