鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1445次 | 2020年12月11日
鋰離子電池電解液的選擇方法
什么是最好的鋰電解液?
了解鋰電極在dnbased電解液(liasf6-dn/TBA)中的優(yōu)異性能對(duì)提高商用鋰離子電池的性能具有重要意義。這是因?yàn)樗瞧駷橹刮墨I(xiàn)報(bào)道的最好的鋰金屬電池電解液系統(tǒng),它可能會(huì)用于商業(yè)鋰離子電池。在dn基電解液中,鋰的循環(huán)效率很高,鋰的沉積形貌也很光滑。這重要是由于在dnbased電解液中,鋰表面的I膜重要由HCOOLi、CH3CH20CH20Li(DN還原產(chǎn)物)、LiF和LixAsFy(鋰還原產(chǎn)物)等離子組分和DN(DN還原產(chǎn)物)的低聚物組成。DN的低聚物由于含有0Li+邊基團(tuán),不溶于電解質(zhì),并與鋰電極表面結(jié)合。由于鋰電極的SEI膜在這種溶劑中含有這種彈性成分,所以鋰電極表面的EI膜非常具有彈性。因此,當(dāng)鋰在該電解質(zhì)體系中沉積或溶解時(shí),能夠更好地適應(yīng)金屬鋰的體積變化,從而為鋰沉積供應(yīng)更好的鈍化用途。
最好的鋰電解液
鋰電極的表面總是覆蓋著一層由li20-lioh組成的原始薄膜。當(dāng)其浸泡在DW電解液中,仍有一定的穩(wěn)定性。當(dāng)它以較低的速率放電時(shí),原來的膜不會(huì)迅速改變,但仍保持部分穩(wěn)定。隨后,鋰電極的表面變得非常不均勻,因?yàn)殇嚤砻嬷挥幸徊糠峙c電解質(zhì)的組成發(fā)生反應(yīng),而另一部分仍然保持原來的表面化合物。因此,在上述情況下,鋰電極表面不均勻,呈馬賽克狀,導(dǎo)致鋰沉積過程的非均質(zhì)性,導(dǎo)致鋰的枝晶出現(xiàn),鋰的腐蝕速率加快,從循環(huán)壽命的角度來看,電池的整體性能變差。
當(dāng)這些鋰離子電池系統(tǒng)在高速率放電,鋰表面覆蓋在原電影將會(huì)很快耗盡,所以表面會(huì)變得非常不穩(wěn)定,很快取代了SEI膜組成的溶劑產(chǎn)品,減少鋰的沉積過程可能非常均勻的沉積形成鋰相對(duì)順利。
雖然在DN型電解液中對(duì)鋰電極表面的鈍化是非常有效的,但要獲得完全致密、均勻、無缺陷的SEI膜幾乎是不可能的。因此,在充放電過程中,鋰電極與電解液之間不可防止地會(huì)發(fā)生一些小規(guī)模的反應(yīng)。在循環(huán)過程中電解液與鋰的持續(xù)反應(yīng),電池中有限的鋰和電解液的消耗是限制電池循環(huán)壽命的重要原因,最終導(dǎo)致電池的破壞。
上一篇:遙控車用電池種類分析