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锂电池包电解液主要成分构成及作用介绍
锂电池包电解液主要成分构成及作用介绍
  • 发布时间:2020-04-03 16:54

锂电池包电解液主要成分构成及作用介绍

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  锂电池包电解液主要成分构成及作用介绍。锂电池包电解液是电池内部离子传输的载体,是锂电池四大关键材料之一,被喻为锂电池的“血液”。今天就来为大家讲解一下锂电池电解液的主要成分及其作用。
 
  在锂电池中,电池的工作电压通常高达3~4V,传统的水溶液已不再适用,因此必须采用非水电解液体系作为锂离子电池的电解液。其中非水有机溶剂是电解液的主体成分。
 
 
  锂电池电解液的主要成分
  电解液主要由三部分组成,主要为溶剂、锂盐、添加剂。在这些组成成分之中,添加剂虽然添加的量与其他成分相比还是较少的,但一份电解液中可添加的添加剂种类是最多的。
 
  溶剂
  溶剂在电解液中的作用主要是用来溶解锂盐的。电解液中的溶剂主要有环状碳酸酯(PC、EC);链状碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯类(MF、MA、EA、MA、MP等)。
 
  锂盐
  优质的锂盐对于锂电池的能量密度、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。
 
  添加剂
  添加剂的种类众多,不同的添加剂有着不同的作用,虽然添加的分量较少,但对于锂电池包的性能效果有着不同的影响。添加剂的种类主要有成膜添加剂、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。
 
  电解液对于锂电池整体的性能有着重大的影响,锂电池电解液要想有着更优异的性能需要满足的条件有哪些?
 
  电解液需要满足的条件
 
  高的离子电导率,一般应达到1x10-3~2x10-2 S/cm;
 
  高的热稳定性和化学稳定性,在较宽的电压范围内不发生分离;
 
  较宽的电化学窗口,在较宽的电压范围内保持电化学性能的稳定;
 
  与电池其他部分例如电极材料、电极集流体和隔膜等具有良好的相容性;
 
  安全、无毒、无污染性。
 
  锂电池电解液的材料需要进行试验挑选,调配好成分之后还需要在批量制作的过程中谨慎操作,毕竟电解液对于锂电池的性能与安全也影响巨大。
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