鋰電池UPS_鋰電池包專業制造商-湖南存能電氣股份有限公司
新聞資訊欄目BANNER圖片
行業新聞

鋰電池電解液的組成及制作具備條件

來源:存能電氣  日期:2018-12-06 13:46  瀏覽量:

  鋰電池電解液的組成及制作具備條件。電解液是鋰電池四大關鍵材料(正極、負極、隔膜、電解液)之一,號稱鋰離子電池的“血液”,在電池中正負極之間起到傳導電子的作用,是鋰電池獲得高電壓、高比能等優點的保證。有機溶劑是電解液的主體部分,與電解液的性能密切相關。今天就和存能電氣小編一起來了解鋰電池電解液的組成及具備條件。

  什么是電解液?

  電解液是化學電池、電解電容等使用的介質(有一定的腐蝕性),為他們的正常工作提供離子,并保證工作中發生的化學反應是可逆的。電解液由專用硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成,密度一般是1.24-1.30克每立方厘米。電解液不是電解質溶液的簡稱,而比它的涵蓋面更廣,包括電解質的水溶液與熔化狀態的電解質。

  一、鋰電池電解液的組成

鋰電池電解液.jpg

  1、有機溶劑

  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在石墨負極表面發生分解,同時引起石墨層的剝落,造成電池的循環性能下降。

  通常認為,EC與一種鏈狀碳酸酯的混合溶劑是鋰電池優良的電解液,如EC+DMC、EC+DEC等。但并不絕對,當PC與相關的添加劑用于鋰離子電池,有利于提高鋰電池的低溫性能。

  有機溶劑在使用前必須嚴格控制質量,如要求純度在99.9%以上,水分含量必須達到10*l0-6以下。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。利用分子篩吸附、常壓或減壓精餾、通入惰性氣體的方法,可以使水分含量達到要求。

  2、電解質鋰鹽

  LiPF6是最常用的電解質鋰鹽,是未來鋰鹽發展的方向。LiPF6 對負極穩定,放電容量大,電導率高,內阻小,充放電速度快。但對水分和HF酸極其敏感,易于發生反應,只能在干燥氣氛中操作,且不耐高溫,80℃~100℃發生分解反應,生成五氟化磷和氟化鋰,提純困難,因此配制鋰電池電解液時應控制LiPF6溶解放熱導致的自分解及溶劑的熱分解。

  3、添加劑

  添加劑的種類繁多,不同的鋰電池生產廠家對電池的用途、性能要求不一,所選擇的添加劑的側重點也存在差異。一般來說,所用的添加劑主要有三方面的作用:

  鋰電池電解液中加入苯甲醚改善SEI膜的性能,在鋰離子電池電解液中加入苯甲醚或其鹵代衍生物,能夠改善電池的循環性能,減少電池的不可逆容量損失;

  鋰電池電解液加入金屬氧化物降低電解液中的微量水和HF酸;

  防止過充電、過放電。

  二、鋰電池電解液制作需具備條件

  √ 鋰電池電導率高,一般應達到10-3~2*10-3S/cm;鋰離子遷移數應接近于1;

  √ 電化學穩定的電位范圍寬;必須有0~5V的電化學穩定窗口;

  √ 熱穩定好,使用溫度范圍寬;

  √ 化學性能穩定,與電池內集流體和活性物質不發生化學反應;

  √ 安全低毒,最好能夠生物降解。

  隨著關鍵原材料的國產化,目前鋰電池電解液的成本也隨之進一步降低,日韓企業也開始將制造工廠往國內轉移,相信在不久的將來,中國的電解液將會走出國門,走向世界。

  以上就是鋰電池電解液的組成及制作具備條件,電解質的市場前景十分廣泛。電解液也是不可忽視的一個方面,畢竟占據鋰電池成本15%的電解液也確實在電池的能量密度、功率密度、寬溫應用、循環壽命、安全性能等方面扮演著至關重要的角色。

分享到:

Copyright @2017-2018 存能電氣 版權所有  
網站地圖
關注我們:
欧亚激情偷乱人伦小说视频,无码永久免费av网站不卡,青娱乐—极品视觉盛宴