17年專注鋰電(diàn)池定製

電動汽車用48v寬溫鋰電池價格

來源:邦立(lì)威    2020-04-15    點擊量:216

電解質是(shì)鋰電池四大關鍵材料(liào)(正極、負極、隔膜、電解液)之一,號稱鋰電池的“血液”,在鋰電池中正負極之間起到傳導電子的作用,是鋰電池獲得高電壓、高比能等優點的保證。電解質一般由高純度的(de)有機溶劑、電解質鋰鹽(六氟磷酸鋰,LiFL6)、必要的添加劑等(děng)原料,在一定條件下,按一(yī)定比例配製而成的。 

有機溶劑(jì)是(shì)電解質的主體部分,與電解質的(de)性能密切相關,一般用高介電常數溶劑與低粘度溶劑混合使用;常用電解質鋰(lǐ)鹽有酸鋰、六氟磷酸鋰、四(sì)氟硼酸鋰等,但從成本、安全(quán)性等多方麵考慮,六氟磷酸鋰是商業化鋰電池采用的主要電解質;添加劑的使用尚未商(shāng)品化,但一直是有機電解液的研究熱點之一。


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目前鋰離子電池主要使用的電解質分為液(yè)態電解質與固態電解質,液態電解質俗稱(chēng)為電解液,目前主要應用於圓柱及(jí)方型鋰電池中;固態電解質又稱之為聚合物電解質,目前主要應用於軟包電池上,也有極少(shǎo)數方型(xíng)鋰電池使用固態電解質,因(yīn)為固態電(diàn)解質較液態電(diàn)解質成本較貴(guì),所以尚未在大量應用的鋰(lǐ)電池中廣泛普及(jí)使用。

下麵我們(men)簡單介紹一下液態電解質(zhì)與固態電解質的區別與聯係,以(yǐ)及使用上的差異:

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液態電解質

其溶劑為(wéi)無水有機物如(rú)EC(ethyl carbonate) 、PC (propylenecarbonate)、DMC(dimethyl carbonate)、DEC(diethyl carbonate),多數采用混合溶(róng)劑,如EC2DMC 和PC2DMC 等。導電鹽有L iClO4、LiPF6、LiBF6、LiA sF6 和(hé)LiosesO2CF3,它們導電率大小依次為LiAsF6> LiPF6> LiClO4>LiBF6> LiosesO 2CF3。LiClO4因具有較高的氧化性容易出現等安全性問題,一般隻局限於實驗研究中;LiAsF6離子(zǐ)導電(diàn)率較高易純化且穩定性(xìng)較好,但含有有毒的As,使用受到限製;LiBF6化學及熱穩定性不好且導電率不高,LiO SO2CF3導電(diàn)率差且對電極有腐蝕(shí)作用,較少使用;雖然LiPF6會發生分解反應,但具有較(jiào)高的離子導電(diàn)率,因此目前鋰(lǐ)離(lí)子電池基(jī)本上是(shì)使用LiPF6。目前商用鋰離子電池所用的電(diàn)解液大部分采用LiPF6的(de)EC2DMC,它具有較高的離子導電率與較好的電化學穩定性。

因為(wéi)液態電(diàn)解質的(de)特性,在實(shí)際使用中需要添加多種輔助劑來改善電解質的特性;根(gēn)據(jù)各鋰(lǐ)電池廠家(jiā)的配方及核心技術不 

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固態電解質

采(cǎi)用固態電解(jiě)質作為離子(zǐ)的傳導可枝晶鋰的生長,使(shǐ)用固態電(diàn)解質可避免液態電解液漏液的(de)缺點,還可把電池做成更薄(厚度僅為0.1mm)、能量密度更高、體積更小的高能電池。破壞性實驗表明固態電解質(zhì)鋰電池使用安全性能更高,經穿刺、加熱( 200℃)、短路和(hé)過充(600%)等(děng)破壞性實驗,液態電解質鋰離子電池會發生漏液、等安全性問題,而固態電池除內溫略有升高外(<20℃)並無任何其它安全性(xìng)問題出現。
電(diàn)動汽車用(yòng)48v寬溫鋰電(diàn)池價格
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固態聚合物電(diàn)解質具有良好的柔韌(rèn)性(xìng)、成膜(mó)性、穩定性、成本(běn)低等特點,既可作(zuò)為(wéi)正負電極間隔膜用,又可作為傳遞離子的電(diàn)解質用。 固體(tǐ)聚合物電解質一般可分(fèn)為(wéi)幹形固體聚合物電解質(SPE)和凝膠聚合物電解質(GPE)。SPE固態聚合(hé)物電解質主要還是基於聚氧化(PEO),其缺點是離子導電率較低,在100℃下隻能達到10-40cm。在SPE中離子傳導主要是發生在無定形區,借助聚合物鏈的移動進行傳遞遷(qiān)移。PEO容易結晶是由於(yú)其分子鏈的高規整性,而晶形化會降低離子(zǐ)導電率。因此要想提高離子導(dǎo)電率一方麵可通過降低聚合物的結晶度,提高鏈(liàn)的可移動性,另一(yī)方麵可通過提高導電鹽在聚合物中的溶解度。利用接枝、嵌段、交聯、共聚等手段(duàn)來破壞高聚物的結晶性能,可明(míng)顯地提高其離子導電率。此外加入無機複合鹽也能提高離子導電率。在固體聚合物電解質中加入高介電常數低相(xiàng)對分子質量的液態有(yǒu)機溶劑如(rú)PC則可大大提高(gāo)導電鹽的溶解度,所構成的電解(jiě)質即為GPE凝膠聚合物電解(jiě)質,它在室溫下具有很高的離子導電率,但(dàn)在使用過程(chéng)中會發生析液而失(shī)效。凝膠聚合物鋰離子電(diàn)池已經商品化。

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