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[導(dǎo)讀]在生活中,你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你可能并不知道它的一些組成部分,比如它可能含有的鋰離子電池電解液,那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)鋰離子電池電解液。

在生活中,您可能接觸過各種電子產(chǎn)品,然后您可能不知道其中的某些組件,例如其中可能包含的鋰離子電池電解質(zhì),然后讓編輯帶領(lǐng)所有人一起學(xué)習(xí)鋰離子電池電解質(zhì)。
眾所周知,鋰離子電池的主要成分包括四個方面:正極材料,負(fù)極材料,電解質(zhì)和隔膜。作為鋰離子電池的重要組成部分,電解質(zhì)在改善鋰離子電池的循環(huán)性能和能量密度方面起著不可替代的作用,從而進(jìn)一步擴(kuò)大了電動汽車的使用壽命。鋰離子電池的能量密度取決于電池的電壓和容量。為了增加電池的能量密度,除了增加正極材料和負(fù)極材料的容量之外,另一種方法是增加電池的工作電壓。高壓性能也提出了新的技術(shù)要求。鋰離子電池電解質(zhì)成分通常包括電解質(zhì)鋰鹽,高純度有機(jī)溶劑和具有某些特定成分的添加劑。
但是,在該階段使用的有機(jī)溶劑電解質(zhì)在電池被外部損壞時非常容易著火和燃燒,甚至發(fā)生爆炸事故。這是現(xiàn)階段鋰離子電池生產(chǎn)和使用中的不安全因素之一。為了解決諸如電池安全性的問題,不斷地更新電解質(zhì)。
高比能電解質(zhì):追求高比能是目前鋰離子電池的最大研究方向,特別是當(dāng)移動設(shè)備在人們的生活中占有越來越大的比例時,電池壽命已成為電池最關(guān)鍵的性能。


有機(jī)液體電解質(zhì):碳酸鹽有機(jī)液體是鋰鹽的良好溶劑,氧化電位為4.7V,還原電位約為1.0V(本文中的電壓值相對于鋰的電位);另外,碳酸鹽的粘度相對較低,用于鋰離子遷移的活化能也較低。因此,最常用的電解質(zhì)是碳酸鹽及其混合物,包括PC,EC,DEC,DMC,EMC等。碳材料的電化學(xué)勢通常高于碳酸鹽溶劑的最低未占據(jù)分子軌道。為了將碳材料用作負(fù)極,通常必須在溶劑中包括EC,因為EC可以在碳負(fù)極的表面上形成鈍化的SEI膜。這抑制了電解質(zhì)的分解。
大功率電解液:目前,商用鋰離子電池很難實現(xiàn)高速率連續(xù)放電。重要的原因是電池接線片會產(chǎn)生嚴(yán)重的熱量,并且內(nèi)阻會導(dǎo)致電池的整體溫度過高,從而很容易導(dǎo)致熱失控。因此,電解質(zhì)應(yīng)能夠防止電池在保持高電導(dǎo)率的同時過快升溫。對于動力鋰電池,快速充電也是電解質(zhì)發(fā)展的重要方向。
最近,由于室溫離子液體具有很高的氧化電位(約5.3V),因此人們認(rèn)為室溫離子液體(例如1MLiTFSI / EMI-TFSI,EMIBF4,BMIBF4等)可用來代替鋰離子電池電解質(zhì)。不可燃,蒸氣壓低。 具有較好的熱穩(wěn)定性,無毒,高沸點,高鋰鹽溶解度等優(yōu)點。然而,離子液體的高粘度削弱了鋰離子的遷移率。咪唑鎓鹽陽離子液體最可能用于鋰電池電解質(zhì),因為它們在室溫下的粘度較低,而鋰鹽的溶解度較高。然而,當(dāng)電壓低于1.1V時,這種類型的離子液體具有差的穩(wěn)定性,因此必須添加EC或VC以在碳陽極上形成穩(wěn)定的SEI膜。
寬溫度電解液:電池在高溫下容易分解電解液,并加劇了材料與電解液部件之間的副反應(yīng)。在低溫下,可能會發(fā)生電解質(zhì)鹽沉淀,并且SEI膜的負(fù)阻抗將加倍。所謂寬溫度電解液就是使電池具有更寬的工作環(huán)境。
固體聚合物電解質(zhì):理想的固體電解質(zhì)可用作正極和負(fù)極之間的隔板。同時,當(dāng)電極材料的體積在電池的充電和放電期間改變時,它可以保持電極/電解質(zhì)界面之間的良好接觸。含鋰鹽(LiPF6或LiAsF6)的聚環(huán)氧乙烷(PEOs)成本低,無毒且化學(xué)穩(wěn)定,但對于動力電池系統(tǒng),其室溫離子電導(dǎo)率較低,約為10-5S / cm。
混合電解質(zhì)系統(tǒng):混合電解質(zhì)根據(jù)其各自的優(yōu)缺點,是有機(jī)液體電解質(zhì),離子液體,聚合物基電解質(zhì)和無機(jī)固體電解質(zhì)的組合。包括:聚合物基質(zhì)+有機(jī)液體形成的聚合物凝膠電解質(zhì);離子液體+聚合物基礎(chǔ)電解質(zhì)混合而成的離子液體聚合物凝膠;以及具有多種成分的其他復(fù)合電解質(zhì)。
相信通過閱讀以上內(nèi)容,每個人都對鋰離子電池電解液有了初步的了解,希望大家在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行總結(jié),以不斷提高他們的設(shè)計水平。


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