您知道电池市场上常用的锂离子电池高压电解液吗?

时间:2021-12-01
什么是锂离子电池的高压电解液?随着世界的多样化,我们的生活也在不断变化,包括我们接触过的各种电子产品。然后,您一定不知道这些产品的某些组件,例如锂离子电池的高压电解液。锂离子电池的高压阴极数据已成为近年来的研究热点。具有更好的性能,更高的能量和更高的电压的新型锂离子电池的开发是电源领域中的当前研究热点。近年来,以LiNi0.5Mn1.5O4和LiCoPO4为代表的高压阴极的数据发展迅速,而支持电解质相对落后。因此,5V电解液系统的开发是亟待解决的关键问题。锂电池使用寿命长,能量密度高,充放电性能稳定。它们已广泛用于日常电子产品中,并且还是许多大型移动设备的主要候选电源之一。增加电池的工作电压是获得高比能锂电池的有效方法,因此有必要开发一种高压电解质系统。本文将总结几种高压电解液系统。碳酸盐溶剂:传统的碳酸盐岩石溶剂因其高电导率,锂盐的良好溶解性以及在负极表面形成稳定的固体电解质界面膜(SEI)的能力而一直被认为是一般电解质的最佳选择。选择。但是,传统碳酸盐在高压电池系统中的适用性不好。这是因为传统的碳酸盐溶剂氧化电位低,并且在高电位氧化和分解下易于过早腐蚀。另外,锂离子电池的电解质中的水含量被认为是确定电池质量的关键标准。高压电解质对水有更高的要求。如果电解质中的水含量稍高,则将大大降低电解质的抗氧化性。氟碳酸盐:聚氟烷基碳酸酯具有很强的化学稳定性,疏水性和疏油性。它可以在电极表面上形成双层钝化膜,以减少电极表面的降解和电解质的分解。此外,全氟化碳取代基的碳链越长,亲核能力越强,则越容易在电极表面上形成钝化膜,但是分子间力将相应增加,从而导致粘度增加和粘度降低。电导率。离子液体:离子液体是完全由阳离子和阴离子组成的盐。在室温下为液体,可以导电。离子液体具有低挥发性,低易燃性,高离子电导率和宽的电化学窗口的优点。由于离子液体的这些特性,近年来对离子液体进行了广泛的研究,并将其用作新的电解质以改善锂离子电池在高容量和高压下的电化学和热稳定性。结果表明,与传统的基于lipf6的电解液相比,吡咯-哌啶基二氟甲烷磺酰亚胺盐离子液体更适合5V高压电解液数据。含磷的碳酸盐:向碳酸盐中添加适量的添加剂,例如亚磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯(TTFP):可以在阴极表面形成稳定的CEI钝化膜; TTFP(III)中心的磷原子具有一对孤电子。这些电子可以与包含LiPF6的电解质中的PF6-配位,形成稳定的锂盐配合物;磷(III)原子不是处于最高价态,并且容易被氧化形成可溶的磷酸盐化合物,从而有效地抑制了碳酸盐的氧化分解并进一步改善了电池循环性能。氟溶剂:由于氟原子具有强电负性和弱极性,因此氟溶剂具有较高的电化学稳定性。研究人员研究了一系列氟化有机碳酸酯溶剂,发现氟碳酸盐溶剂中的氟元素显着改善了氟碳酸盐的抗氧化功能。氟化乙烯,2,2,2-三氟乙基碳酸乙酯和2,2,2-三氟乙基碳酸乙酯的氧化电位显着高于碳酸乙酯(EC)和碳酸甲基乙酯的氧化电位。碳酸盐(EMC)和碳酸乙酯(DEC)。但是,随着被氟取代的氢原子数目的增加,LiPF6在溶剂中的溶解度非常高。