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鋰電池常用的電解液溶劑基本有什么?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1169次  |  2023年05月15日  

有機(jī)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)化鋰離子電池采用的重要電解質(zhì)。添加劑的使用尚未商品化,但一直是有機(jī)電解液的研究熱點(diǎn)之一。


碳酸酯:碳酸乙烯酯(EC)是一種功能優(yōu)秀的有機(jī)溶劑,可溶解多種聚合物。會刺激眼睛,會影響呼吸系統(tǒng)和損壞皮膚。本品應(yīng)貯存于陰涼、通風(fēng)、干燥處,按一般化學(xué)品規(guī)定儲運(yùn)。


羧酸酯類:其種類繁多,本錢也較便宜,簡單做到比較高的純度?;瘜W(xué)性質(zhì)還算穩(wěn)定,即不是很簡單被氧化(甲酸酯除外),也不太簡單被還原,常溫下又多數(shù)是液態(tài)。


碳酸酯和羧酸酯類:兩者的混合溶劑可以使得鋰離子電池包在首次充電過程中,負(fù)極形成SEI膜的電位高,防止溶劑還原,保證電池安全性,進(jìn)步低溫電池的容量保持率和高倍率充放電容量。

鋰離子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)等重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(fù)極相容性很差,充放電過程中,PC在石墨負(fù)極表面發(fā)生分解,同時引起石墨層的剝落,造成鋰離子電池的循環(huán)性能下降。


鋰離子電池電解液有機(jī)溶劑在使用前必須嚴(yán)格控制質(zhì)量,如要求純度在99.9%以上,水分含量必須達(dá)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(dá)標(biāo)的有機(jī)溶劑的氧化電位在5V左右,有機(jī)溶劑的氧化電位關(guān)于研究防止電池過充、安全性有很大意義。嚴(yán)格控制有機(jī)溶劑的水分,關(guān)于配制合格鋰離子電池電解液有著決定性影響。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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(rèn)為比較靠譜,但是電導(dǎo)率非常高,對鋰離子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,隨著動力鋰電池的發(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,動力鋰電池需求量非常大,我們要站的更高一些,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(jìn)行整合,現(xiàn)有電解液廠和鋰離子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離子電池的需求。



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