近年來，市場對鋰離子電池的性能要求越來越高，一方面便攜電子產(chǎn)品集成度的提高增加了能耗，另一方面電動汽車的興起也要求電池具有更長的續(xù)航能力，電池問題已經(jīng)成為制約行業(yè)發(fā)展的關鍵因素。如何進一步提高電池的能力密度、倍率性能、循環(huán)壽命、安全性以及降低生產(chǎn)成本是電池研究的重點。目前，鋰離子電池的安全性是困擾動力電池的主要障礙，鋰離子電池在過充、過放、短路、熱沖擊等濫用狀態(tài)下，容易著火甚至。電池出現(xiàn)濫用時，電池內(nèi)部的溫度升高，導致電池內(nèi)負極表面固體電解質(zhì)界面膜破壞，電解液中組分與負極之間發(fā)生劇烈的化學反應，電解液中有機溶劑分解產(chǎn)生氫氧自由基和氫自由基，從而發(fā)生鏈式反應產(chǎn)生大量的熱，產(chǎn)生的熱量促使電解液與嵌鋰負極之間反應加劇，**終影響電池的安全性。鈉電電池的電解液一般用什么？江蘇鉛酸蓄電池電解液成分
LiTFSI(雙三氟甲烷磺酰亞酰胺鋰)鋰鹽熱穩(wěn)定性優(yōu)異，但通常會腐蝕鋁箔。為解決這一問題，Matsumoto等將LiTFSI鋰鹽濃度提高，配制了LiTFSIm(EC)∶m(DEC)=3:7電解液，使用鋁工作電極時其電化學窗口達到了。通過分析得到由于在高濃度電解液中，鋁箔表面形成一層氟化鋰LiF鈍化層，成功抑制了鋁箔的腐蝕。Wang等研究了高濃度的LiN(SO2F)2(LiFSA)/碳酸二甲酯(DMC)電解液體系，其可形成三維網(wǎng)絡狀結(jié)構(gòu)，從而在5V電壓條件下有效阻止過渡金屬和鋁的溶解，高電壓石墨C/。在10mol/LLiFSI-DMC高濃度電解液中，由于其可形成含氟量較高的界面保護層，在充電電壓達到，經(jīng)過100次循環(huán)后，Li/NMC622電池保持了86%的初始放電容量。高濃度電解液具有高的抗氧化還原性，高載流子密度，可抑制鋁箔腐蝕，熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點，具有應用于高電壓電解液的潛力。然而其也存在不足，如電導率較低、成本較高等，如何提高電導率，降低成本，是推動高濃度電解液實用化進程的關鍵。加入高電壓添加劑通常，高電壓電解液添加劑主要用來在正極表面成膜，添加劑與電解液溶劑相比，有較低的氧化電位，高壓下能夠優(yōu)先分解形成正極保護膜，減少了電解液與電極的接觸(圖1)，抑制電解液的氧化分解及其寄生反應。浙江鉛酸蓄電池電解液企業(yè)三元鋰電池的電解液。
鋰離子電池中的電解液是連接正負電極的媒質(zhì)，是鋰離子的傳輸介質(zhì)，具有極為重要的作用。通常，電解液的主要成分包括有機溶劑、鋰鹽和添加劑等。其中，鋰鹽為內(nèi)電流傳輸提供鋰離子；有機溶劑的作用是溶解鋰鹽，產(chǎn)生溶劑化的鋰離子；添加劑的種類很多，起著提高鋰離子電池穩(wěn)定性、循環(huán)性、安全性等多方面性能的作用。sei膜是指鋰離子電池***次充放電循環(huán)中，電極材料與電解液(成膜劑)發(fā)生反應，生成的一層覆蓋在電極表面的鈍化膜。sei膜的性能極大的影響了鋰離子電池的***不可逆容量損失，倍率性能，循環(huán)壽命等電化學性質(zhì)。理想的sei膜在電子傳輸絕緣的同時允許鋰離子自由進出電極，阻止電極材料與電解液的進一步反應，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不溶于有機溶劑。目前，鋰離子電池面臨的一個主要問題是不能兼顧高低溫，即不能在高低溫下都具有優(yōu)良的化學特性。在高溫條件下，由于鋰離子電池中電解液容易在正極表面催化分解，導致電池脹氣、容量降低等，因此需要添加具有優(yōu)良正極成膜性能的催化劑以絡合金屬離子、鈍化正極活性位點等；而這類添加劑的添加會導致電池阻抗***提升，嚴重影響電池的倍率性能及低溫使用效果。
電解液是鋰離子電池的重要組成部分，承擔著在正極和負極之間導通離子的作用，但是傳統(tǒng)的碳酸酯類電解液具有很高的可燃性，在熱失控中電解液的燃燒是重要的產(chǎn)熱來源，根據(jù)NASA工程師的測試18650電池在熱失控中如果不計入電解液分解產(chǎn)熱，則在整個熱失控中會材料分解會釋放29-49kJ能量，但是一旦將電解液燃燒釋放的能量計算在內(nèi)，則鋰離子電池熱失控中由分解反應釋放的能量可達119-175kJ（詳見鏈接：《NASA航天鋰離子電池熱失控分析》），可見電解液對鋰離子電池安全性的重要影響。為了解決解決碳酸酯類電解液易燃的難題，人們開發(fā)出了離子液體、氟化溶劑等，但是因為成本、電導率等問題這些電解液始終沒有得到***的應用，武漢大學的ZiqiZeng等人則開發(fā)了高濃度（Li：溶劑分子=1:2）磷酸酯類電解液（詳見鏈接：《武漢大學研發(fā)高安全不燃電解液》），大部分溶劑分子與Li+形成溶劑化外殼，在保持電解液不燃特性的同時，極大改善了庫倫效率和循環(huán)穩(wěn)定性。電解液對蓄電池的作用。
近年來，鋰離子電池因具有高于其他傳統(tǒng)離子電池的能量密度而引起了大家的***關注。隨著其應用領域的快速發(fā)展，人們對鋰離子電池的能量密度、倍率性能、適用溫度、循環(huán)壽命和安全性都提出了更高的要求目前，常規(guī)碳酸酯基高電壓電解液存在氧化電位低，與正極材料浸潤性差等問題，嚴重制約了高電壓鋰離子電池的實際應用。鋰鹽是電解液中鋰離子的提供者，是鋰離子電池電解液的重要組成部分，但是作為**常用的鋰鹽，lipf6在非水溶劑中的熱穩(wěn)定性較差，嚴重影響電池體系的穩(wěn)定性。litfsi具有較高的溶解度和電導率，但電壓高于。電池的高能量密度要求電池必須具有更高的電壓，同時，復雜的工作環(huán)境也對鋰離子電池在高溫和低溫下的性能提出了更高的要求。傳統(tǒng)的解決方案是針對不同的工作環(huán)境，在電解液中加入高溫或者低溫的添加劑，但是用于動力電池領域的鋰離子電池，不可能只在高溫或低溫環(huán)境下工作，未來的鋰離子電池，必須具備在-20℃—60℃以及更寬的溫度范圍內(nèi)正常工作的能力，如果在電解液中同時加入高溫和低溫添加劑，又會發(fā)生其他的反應，造成電池性能的下降。鋰硫電池電解液的種類；江蘇鉛酸蓄電池電解液成分
鋰硫電池高性能電解液材料；江蘇鉛酸蓄電池電解液成分
針對上述問題，目前有技術(shù)提出了向fec基的電解質(zhì)中添加疊氮三甲基硅烷(tsa)添加劑，具體來說，向1mlipf6+emc/fec(3:1，v/v)電解液中添加，可以有效提高鋰金屬的穩(wěn)定性，所形成的的金屬鋰和電解液界面膜富含lif，siox和lixn，lixn的鋰離子電導率在所報道的sei膜組分中幾乎是比較高的(≈2×10-4到4×10-4s/cm)，而siox則能有效提高sei膜的韌性，這層高電導率和韌性的sei膜能夠使li||li[]o2電池在更高的電流密度下穩(wěn)定循環(huán)，但tsa添加劑形成的sei膜電導率雖然高，但其分子中c+o的原子個數(shù)與n的原子個數(shù)比值*為1。根據(jù)大量現(xiàn)有文獻中的報道，由于疊氮化合物得到能量后會分解釋放出氮氣，具備潛在性，尤其是(c+o)/n小于3的疊氮化合物，因此，tsa分子中小于3的(c+o)/n值意味著該添加劑存在很大的安全隱患，在實際生產(chǎn)中很可能導致等安全問題。江蘇鉛酸蓄電池電解液成分
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