鉅大LARGE | 點擊量：329次 | 2024年01月30日
介紹鋰電池電解液的組成及制作具備條件
一、鋰離子電池電解液的組成
1、有機溶劑
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離子電池優良的電解液，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，有利于提高鋰離子電池的低溫性能。
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，關于配制合格鋰離子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。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
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，因此配制鋰離子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，不同的鋰離子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，所用的添加劑重要有三方面的用途：
鋰離子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;
鋰離子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、鋰離子電池電解液制作需具備條件
鋰離子電池電導率高，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。
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