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锂电池电解液类型介绍

奥门免费资料大全2022-11-07

锂电池

锂电池电解液类型介绍:

1、锂电池的液体电解液

锂电池电解液的选择对锂离子电池的性能影响很大。它必须具有良好的化学稳定性,特别是在较高电位和较高温度的环境中,不易分解,具有较高的离子电导率 (C10-3scm),并且阳极和阴极材料必须是惰性的,不能侵占它们。由于锂离子电池具有高充放电电势,并且负极材料中嵌入了具有高化学活性的锂,因此电解质必须使用有机化合物,并且不能包含水。然而,有机物的离子电导率不好,因此应在有机溶剂中加入可溶性导电盐以提高离子电导率。目前,锂离子电池主要使用液体电解质,其溶剂为无水有机物。

2、锂电池的固体电解质

锂电池用金属锂直接使用阳极材料具有很高的可逆容量,其理论容量高达3862 mAh-g-1,是石墨材料的十倍以上,价格也较低。它被认为是新一代锂离子电池具吸引力的负极材料,但会产生树枝状锂。使用固体电解质作为离子传导可以抑制树枝状锂的生长,使金属锂用作阳极材料成为可能。此外,使用固体电解质可以避免液体电解质泄漏的缺点,电池可以制成更薄 (厚度只有0.1毫米) 的能量密度更高、体积更小的高能电池。破坏性实验表明,固态锂离子电池具有很高的安全性能。液体电解质锂离子电池经过钉子穿透,加热 (200C),短路和过度充电 (600%) 等破坏性实验后,会出现漏液和爆炸等安全问题,而固态电池除了内部温度略有升高 (<20 ℃) 外,没有其他安全问题。固体聚合物电解质具有柔韧性好、成膜性好、稳定性好、成本低等特点。它既可以用作正负电极间隔物,也可以用作离子转移电解质。


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