锂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。电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用,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。
锂电池主要使用的电解质是六氟磷酸锂。用含氟锂盐制成的电池性能好,无爆炸危险,适用性强。在锂电池电解质中添加LiFSI后,可提高离子导电率及电池充放电特性。比如,反复充放电300次后,1.2MLiPF6的情况下放电容量保持率会降至约60%,而在1.0MLiPF6中添加0.2MLiFSI后,保持率可超过80%。目前LiFSI已经进入商用,用此种电解质废弃电池处理工作相对简单,对生态环境友好,因此该类电解质的市场前景十分广泛。
未来提升动力电池比容量的关键点在正极材料。而正极材料目前是短板,补齐短板,动力电池的比容量提升将有质的飞跃。目前,全球厂商均集中力量研究三元锂动力电池,在锂正极中主要是加入镍、钴、锰三元素。并不断调配三种元素之间的比例以提升电池性能。未来更有前途的三元材料是镍、钴、铝,不断调配实验这三种材料间的配比,将会获得能量密度更大的三元锂电池。新型三元锂电池通过与硅碳负极的适配,再搭配新型电解液LiFSI,并用更薄的湿法薄膜包裹,将使得新型动力电池的能量密度更高、环境更友好、安全性更高以及循环寿命更长。