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【干货】锂离子电池电解液超全面介绍
【干货】锂离子电池电解液超全面介绍最近三星NOTE 7的爆炸事件想必大家一定有所耳闻,但与其感叹那些令人触目惊心的照片,我们更应该对事件的原因好好分析一番。事后三星电子中国区称,在
最近三星NOTE 7的爆炸事件想必大家一定有所耳闻,但与其感叹那些令人触目惊心的照片,我们更应该对事件的原因好好分析一番。事后三星电子中国区称,在中国地区销售的Galaxy Note 7供应商是ATL,采用的并非是由供应商三星SDI制造的会发生爆炸的电池。据SDI内部人士的评论分析,手机电池起火的原因是由于电池R角位出现了导致正负极短路的问题,电池采用卷绕工艺制作,使用的是常规的液态锂离子电池电解液。
好了,关键来了!我们知道,常规的锂离子电池采用的都是非水有机溶剂,当电池由于内部短路而发热时,电解液受热分解产生气体,轻则电池膨胀,重则导致电池爆炸。
那么“神秘“的电解液到底是什么呢?小编通过搜寻各方资料整理了关于电解液的相关知识,接下来就听小编来一一解析。
在传统电池中,通常使用水作为溶剂的电解液体系,但是由于水的理论分解电压为1.23V,考虑到氢或氧的过电位,以水为溶剂的电解液体系的电池电压最高也只有2V左右(例如铅酸电池);在锂离子电池中,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。
一、电解液的主要成分
电解液主要由三部分构成
(1)溶剂环状碳酸酯(PC、EC);链状碳酸酯(DEC、DMC、EMC);羧酸酯类(MF、MA、EA、MA、MP等);(用于溶解锂盐)
(2)锂盐LiPF6、LiClO4、LiBF4、、LiAsF6等;
(3)添加剂成膜添加剂、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;
用于锂离子电池的电解质一般应该满足以下基本要求
a.高的离子电导率,一般应达到1x10-3~2x10-2 S/cm;
b.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;
c.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;
d.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;
e.安全、无毒、无污染性。
主要溶剂组分理化参数
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