鋰離子電池電解液成分和常用溶劑介紹

來源：存能電氣  日期：2019-08-26 13:29  瀏覽量：次

　　鋰離子電池電解液成分和常用溶劑介紹。鋰電池電解液成份一般由鋰鹽和有機溶劑組成。鋰離子電池采用的電解液是在有機溶劑中溶有電解質(zhì)鋰鹽的離子型導(dǎo)體。

　　鋰離子電池電解液成分

　　目前市場上的鋰電池主要使用的電解液有高氯酸鋰、氟鋰鹽、六氟磷酸鋰等。電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。它的主要成分有以下七種：

　　1.碳酸乙烯酯:分子式:C3H4O3，透明無色液體(>35℃),室溫時為結(jié)晶固體，是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶劑。

　　2.碳酸丙烯酯，無色無氣味,或淡黃色透明液體，溶于水和四氯化碳，與乙醚，丙酮，苯等混溶。本品應(yīng)儲存于陰涼、通風、干燥處，遠離火源，按一般低毒化學(xué)品規(guī)定儲運。

　　3.碳酸二乙酯，無色液體，稍有氣味;蒸汽壓1.33kPa/23.8℃;閃點25℃(可燃液體能揮發(fā)變成蒸氣，跑入空氣中。

　　4.碳酸二甲酯，是一種無毒、環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料；同時具有較高的蒸發(fā)溫度和較快的蒸發(fā)速度。

　　5.碳酸甲乙酯，無色透明液體，是近年來興起的高科技、高附加值的化工產(chǎn)品，一種優(yōu)良的鋰離子電池電解液的溶劑，本品應(yīng)儲存于陰涼、通風、干燥處，按易燃化學(xué)品規(guī)定儲運。

　　6.六氟磷酸鋰，白色結(jié)晶或粉末，潮解性強;暴露空氣中或加熱時分解，暴露空氣中或加熱時六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的作用而迅速分解，放出PF5而產(chǎn)生白色煙霧。

　　7.五氟化磷，是磷鹵化合物。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體，其對皮膚、眼睛、粘膜有強烈刺激性。五氟化磷被用作聚合反應(yīng)的催化劑。

　　鋰離子電池電解液溶劑介紹

　　有機溶劑是電解液的主體部分，與電解液的性能密切相關(guān)，一般用高介電常數(shù)溶劑與低粘度溶劑混合使用。

　　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)等主要用于鋰一次電池的溶劑。PC用于二次電池，與鋰離子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(fā)生分解，同時引起石墨層的剝落，造成鋰電池的循環(huán)性能下降。

　　鋰電池電解液有機溶劑在使用前必須嚴格控制質(zhì)量，如要求純度在99.9%以上，水分含量必須達到10*l0-6以下。溶劑的純度與穩(wěn)定電壓之間有密切聯(lián)系純度達標的有機溶劑的氧化電位在5V左右，有機溶劑的氧化電位對于研究防止電池過充、安全性有很大意義。嚴格控制有機溶劑的水分，對于配制合格鋰電池電解液有著決定性影響。

　　在傳統(tǒng)電池中，電解液均采用以水為溶劑的電解液體系。但是，由于水的理論分解電壓只有1.23V，即使考慮到氫或氧的過電位，以水為溶劑的電解液體系的電池的電壓最高也只有2V左右。

　　隨著市場競爭出現(xiàn)少數(shù)幾家優(yōu)秀的壟斷龍頭企業(yè)，加上鋰電池的的需求前景，電解液企業(yè)強者恒強的市場格局會出現(xiàn)。