電解液對(duì)電池低溫性能的影響有哪些？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-15 09:30
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1.1 電導(dǎo)率
電導(dǎo)率是衡量電解液性能的一個(gè)重要參數(shù)，它決定了電極的內(nèi)阻和倍率特性，較高的電導(dǎo)率是實(shí)現(xiàn)鋰離子蓄電池良好低溫性能的必要條件。從有機(jī)溶劑方面來(lái)講，影響電導(dǎo)率的主要因素是溶劑的介電常數(shù)和粘度。溶劑介電常數(shù)越大，鋰離子與陰離子間的靜電作用力越弱，鋰鹽就越容易離解，自由離子的數(shù)目增多。溶劑的粘度主要影響自由離子的遷移率，粘度越大，遷移率越小，電導(dǎo)率越??；反之則相反。
1.2 固體電解質(zhì)相界面（SEI膜）
電解液組成不僅決定lr電解液的離子電導(dǎo)率還影響著SEI膜的形成。SEI膜的性質(zhì)，如孔隙牢、電子和離子電導(dǎo)率，對(duì)電池的不可逆容量、低溫性能、循環(huán)性能和安全性能都有重要影響。優(yōu)良的SE1膜應(yīng)具有有機(jī)溶劑不溶性，允許 比較自由地進(jìn)出電極而溶劑分子卻無(wú)法穿越，從而阻止溶劑分子共插對(duì)電極破壞，提高電極循環(huán)壽命。在鋰離子蓄電池電解液中加入適量的成膜添加劑，降低SEI膜電阻，能改善電池的低溫性能。
2 ·電極材料顆粒度對(duì)低溫性能的影響
通過(guò)減小電極材料的粒徑，電池低溫性能得到了明顯的改善。
3 ·電荷傳遞電阻對(duì)低溫性能的影響
鋰離子蓄電池充放電過(guò)程除了包括鋰離子在固相 液相的傳輸過(guò)程，還包括電極／電解液界面的電荷傳遞過(guò)程，表征該過(guò)程所受的阻 大小稱為電荷傳遞電阻，義稱為電化學(xué)反應(yīng)電阻。電化學(xué)反應(yīng)電阻愈大，說(shuō)明電化學(xué)反應(yīng)愈不容易進(jìn)行，或者說(shuō)產(chǎn)生同樣的電流，電化學(xué)反應(yīng)電阻愈大，所需要的過(guò)電位愈大，即需要的推動(dòng)力愈大。
影響鋰離子蓄電池低溫性能的因素較為復(fù)雜，目前也沒(méi)有統(tǒng)一定論。SEI膜電阻、界面電荷傳遞電阻和鋰離子存電極內(nèi)部的擴(kuò)散系數(shù)等，在特定體系中都可能成為影響鉀離子蓄電池低溫性能的主要因素。另外如電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電極材料顆粒度，制備工藝，電解液，正負(fù)極材料，電極表面積和孔隙率，電極密度和厚度，粘結(jié)劑對(duì)電解液的親合力，隔膜的孔隙率和潤(rùn)濕性等，這些因素在特殊情況下都有可能成為影響鋰離子蓄電池低溫性能的主要因素。
