鋰電池電解液的組成與制作要條件有哪些

一、鋰電池電解液的組成

1、有機溶劑

鋰電池電解液中常用的溶劑有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等，一般不使用碳酸丙烯酯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等緊要用于鋰一次電池的溶劑。PC用于二次電池，與鋰電池的石墨負極相容性很差，充放電過程中，PC在石墨負極表面發生分析，同時引起石墨層的剝落，造成電池的循環性能下降。

通常認為，EC與一種鏈狀碳酸酯的混合溶劑是鋰電池優良的電解液，如EC+DMC、EC+DEC等。但并不絕對，當PC與相關的添加劑用于鋰電池，有利于提高鋰電池的低溫性能。

有機溶劑在使用前非得嚴格控制質量，如要求純度在99.9%以上，水分含量非得達到10*l0-6以下。嚴格控制有機溶劑的水分，關于配制合格鋰電池電解液有著決定性影響。利用分子篩吸附、常壓或減壓精餾、通入惰性氣體的辦法，可以使水分含量達到要求。

2、電解質鋰鹽

LiPF6是最常用的電解質鋰鹽，是將來鋰鹽發展的方向。LiPF6對負極穩定，放電容量大，電導率高，內阻小，充放電速度快。但對水分和HF酸極其敏感，易于發生反應，只能在干燥氣氛中操作，且不耐高溫，80℃～100℃發生分析反應，生成五氟化磷和氟化鋰，提純困難，因此配制鋰電池電解液時應控制LiPF6溶解放熱導致的自分析及溶劑的熱分析。

3、添加劑

添加劑的種類繁多，不同的鋰電池加工廠家對電池的用途、性能要求不一，所選擇的添加劑的側重點也存在差異。一般來說，所用的添加劑緊要有三方面的用途：

鋰電池電解液中加入苯甲醚改善SEI膜的性能，在鋰電池電解液中加入苯甲醚或其鹵代衍生物，能夠改善電池的循環性能，減少電池的不可逆容量損失;

鋰電池電解液加入金屬氧化物降低電解液中的微量水和HF酸;

戒備過充電、過放電。

二、鋰電池電解液制作需具備條件

√鋰電池電導率高，一般應達到10-3～2*10-3S/cm;鋰離子遷移數應接近于1;

√電化學穩定的電位范圍寬;非得有0～5V的電化學穩定窗口;

√熱穩定好，使用溫度范圍寬;

√化學性能穩定，與電池內集流體和活性物質不發生化學反應;

√安全低毒，最好能夠生物降解。

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