2022-11-07
鋰電池的電解液添加劑有哪些：
1、成膜添加劑
優(yōu)異的SEI膜具有有機溶劑不耐受性，允許鋰離子電池的離子在溶劑分子無法通過的情況下自由進出電極，從而防止了溶劑分子的共插入對電極的破壞，并提高電池的循環(huán)效率和可逆容量。主要分為無機成膜助劑 (SO2、CO2、CO、鹵化鋰等小分子) 和有機成膜助劑 (氟、氯、有氣味的碳酸鹽等)，借助鹵素原子的吸電子效應(yīng)，提高中心原子的發(fā)電能力，使添加劑在較高電位條件下減少并有效鈍化電極表面，形成穩(wěn)定的SEI膜。在鋰離子電池的非水電解質(zhì)中添加微量苯甲醚或其鹵代衍生物可以改善電池的循環(huán)性能，并減少電池的不可逆容量損失。
2、導(dǎo)電添加劑
對添加劑提高電解質(zhì)電導(dǎo)率的研究主要集中在改善導(dǎo)電鋰鹽的溶解和電離以及防止溶劑共插入對電極的破壞。
按其作用類型可分為陽離子相互作用類型 、陰離子相互作用類型 和電解質(zhì)離子相互作用類型 。
3、阻燃添加劑
作為商業(yè)應(yīng)用，鋰離子電池的安全性仍然是制約其應(yīng)用發(fā)展的重要因素。鋰離子電池存在許多安全隱患，例如充電電壓高，電解質(zhì)大多是有機可燃物。如果使用不當，電池將很危險甚至爆炸。因此，提高電解液的穩(wěn)定性是提高鋰離子電池安全性的重要方法。給電池加一些高沸點、高閃點和不易燃的溶劑可以提高電池的安全性。
4、過充保護添加劑
已經(jīng)對使用氧化還原對的內(nèi)部保護方法進行了廣泛的研究。這種方法的原理是在電解液中加入合適的氧化還原對。該氧化還原對在正常充電期間不參與任何化學反應(yīng)或電化學反應(yīng)，并且當電池充滿電或略高于該值時，添加劑開始在正極上氧化，然后擴散到負極發(fā)生還原反應(yīng)，如下式所示。
正極: R>O ne-負極: O+ne-→ R佳過充電保護添加劑應(yīng)具有4.2-4.3V的截止電壓，以滿足鋰離子電池大于4V的要求。總的來說，這部分研究工作還需要進一步研究。
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