什么是电解液?
电解液是化学电池、电解电容等使用的介质(有一定的腐蚀性),为他们的正常工作提供离子,并保证工作中发生的化学反应是可逆的。电解液由专用硫酸和蒸馏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。电解液不是电解质溶液的简称,而比它的涵盖面更广,包括电解质的水溶液与熔化状态的电解质。
一、锂电池电解液的组成
1、有机溶剂
锂电池电解液中常用的溶剂有碳酸乙烯酯(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)等主要用于锂一次电池的溶剂。PC用于二次电池,与锂电池的石墨负极相容性很差,充放电过程中,PC在石墨负极表面发生分解,同时引起石墨层的剥落,造成电池的循环性能下降。
2、电解质锂盐
LiPF6是最常用的电解质锂盐,是未来锂盐发展的方向。LiPF6对负极稳定,放电容量大,电导率高,内阻小,充放电速度快。但对水分和HF酸极其敏感,易于发生反应,只能在干燥气氛中操作,且不耐高温,80℃~100℃发生分解反应,生成五氟化磷和氟化锂,提纯困难,因此配制锂电池电解液时应控制LiPF6溶解放热导致的自分解及溶剂的热分解。
3、添加剂
添加剂的种类繁多,不同的锂电池生产厂家对电池的用途、性能要求不一,所选择的添加剂的侧重点也存在差异。
二、锂电池电解液制作需具备条件
√锂电池电导率高,一般应达到10-3~2*10-3S/cm;锂离子迁移数应接近于1;
√电化学稳定的电位范围宽;必须有0~5V的电化学稳定窗口;
√热稳定好,使用温度范围宽;