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电解液电池“血液”的关键保障

admin8小时前家居生活2

电解液电池“血液”的关键保障

电解液被誉为电池的“血液”，是锂电池材料组成中唯一的液态物质，在正负极之间起到Li+传输载体的作用，是锂电池获得高电压、长寿命、高安全的关键保障之一。理想的电解液需要具有较高的离子电导率、热稳定性和化学稳定性好、电化学和温度窗口宽、电极兼容性好、成本低廉和环境友好的特点。从材料组成来看，电解液由溶质、溶剂和添加剂三部分组成，其中溶剂用以提供活性Li+，溶剂用以溶解锂盐，添加剂种类繁多，主要包括VC和FEC，通常具有一定的功能化作用。电解液中溶质、溶剂和添加剂的质量占比大致为10~12%：80~85%：3~5%，而成本占比分别为40~50%：25~30%：10~30%，溶剂的质量占比最高，而溶质的成本占比最高。

电解液中溶质主要包括六氟磷酸锂（LiPF6）、四氟硼酸锂（LiBF4）和新型锂盐双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）等。从生产工艺上看有机电解液是什么，主要包括六种主流工艺，其中HF溶剂法适用于生产固态LiPF6，转化率和产品纯度均较高，是行业普遍使用的工艺，具体做法是用PCl5与无水HF反应得到PF5，再制备LiF的无水HF溶液，将其加入混合物液，经反应、结晶、分离、干燥得到高纯LiPF6晶体。缺点是需要惰性气体对设备和管道进行保护，能耗大，成本相对较高，代表企业多氟多。而有机溶剂法中溶剂不含腐蚀性物质，反应条件温和，对设备要求较低有机电解液是什么，但PF5易与溶剂发生副反应，杂质脱除困难有机电解液是什么，更适合生产液态LiPF6，代表企业天赐材料。

溶剂是Li+的运输者，常用溶剂包括碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸甲乙酯（EMC）等，环状碳酸脂EC、PC具有很高的介电常数，锂盐更易溶解和解离，但粘度较大，Li+迁移速率较慢，链状碳酸脂DMC、DEC、EMC粘度低，具有很好的流动性，但介电常数小，锂盐的溶解和解离困难，因此实际应用中通常将高介电常数溶剂和低粘度溶剂混合使用电解液电池“血液”的关键保障，以达到性能平衡的作用，如EC+DMC、EC+DEC、EC+DMC+DEC、。