作为电池的重要组成部分,锂离子电池电解液成份一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液是锂离子电池四大关键材料正极、负极、隔膜、电解液之一,号称锂离子电池的血液。今天存能电气小编给介绍锂离子电池电解液成分。
一、什么是锂离子电池电解液?
锂离子电池电解液是电池中离子传输的载体。一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液在锂离子电池正、负极之间起到传导离子的用途,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下、按一定比例配制而成的。
二、锂离子电池电解液成分常见的三种类型
1.碳酸乙烯酯:分子式C3H4O3
透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体.沸点:248℃/760mmHg,243-244℃/740mmHg;闪点:160℃;密度:1.3218;折光率:1.4158(50℃);熔点:35-38℃;本品是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂。在电池工业上,可作为锂离子电池电解液的优良溶剂。
2.碳酸丙烯酯:分子式C4H6O3
无色无气味,或淡黄色透明液体,溶于水和四氯化碳,与***,丙酮,苯等混溶。是一种优良的极性溶剂。本产品重要用于高分子作业、气体分离工艺及电化学.特别是用来吸收天然气、石化厂合成氨原料其中的二氧化碳,还可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。
3.碳酸二乙酯:分子式CH3OCOOCH3
无色液体,稍有气味;蒸汽压1.33kPa/23.8℃;闪点25℃,熔点-43℃;沸点125.8℃;溶解性:不溶于水,可混溶于醇、酮、酯等多数有机溶剂,重要用途:用作溶剂及用于有机合成。
三、锂离子电池电解液成分重要构成
锂离子电池电解液重要由三部分组成,重要为溶剂、锂盐、添加剂。
1、溶剂
溶剂在锂离子电池电解液成分的用途重要是用来溶解锂盐的。电解液中的溶剂重要有环状碳酸酯(PC、EC);链状碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯类(MF、MA、EA、MA、MP等)。
2、锂盐
优质的锂盐关于锂离子电池的能量密度、功率密度、宽电化学窗口、循环寿命、安全性能等方面都有着较大的影响。锂盐中常含有的元素有LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等。
3、添加剂
锂离子电池电解液成分添加剂的种类重要有成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、控制电解液中H2O和HF含量的添加剂、改善低温性能的添加剂、多功能添加剂。
四、选择锂离子电池电解液成分的一般原则如下:
(1)电化学稳定性好,与正极材料、负极材料、隔膜、集流体、粘结剂等不发生反应;
(2)离子电导新好,介电常数高,粘度低,离子迁移的阻力小;
(3)在很宽的温度范围内保持液态,一般温度范围为-40℃~70℃,适用于改善锂离子电池的高低温特性;
(4)能最佳程度促进电极可逆反应的进行,即具有较高的循环效率;