鋰電池電解液如何影響電池質(zhì)量？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-13 12:34
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鋰電池電解液如何影響電池質(zhì)量？
為了確定電解液對(duì)鋰電池的影響，研究團(tuán)隊(duì)利用LiTFSI和LiFSI做相關(guān)實(shí)驗(yàn)，LiTFSI和LiFSI是非常相似的兩種電解液，僅僅是LiFSI比LiTFSI含有更少的碳和氟。他們利用環(huán)境分子實(shí)驗(yàn)室里的設(shè)備不斷地測(cè)試電池充放電的能量，最后對(duì)電極做了調(diào)查分析。
他們發(fā)現(xiàn)用LiTFSI做電解液的鋰硫電池當(dāng)中，鋰原子被硫原子束縛，在電極表面形成硫化鋰(LiSx)。而用LiFSI做電解液時(shí),則形成硫酸鋰(LiSOx)。通過(guò)計(jì)算兩種鋰的化合物的結(jié)合緊密度,他們發(fā)現(xiàn)鋰硫化物容易破裂釋放鋰。然而,硫酸鋰是很難分開(kāi)的，因此硫酸鋰當(dāng)中的氧元素是罪魁禍?zhǔn)住?/div>
通過(guò)將宏觀的成分分析與模擬相結(jié)合，我們可以看到哪些鍵容易破碎，如果化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，會(huì)發(fā)生什么。"正在國(guó)家實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Ji-Guang(Jason)Zhang博士說(shuō)到，"這個(gè)過(guò)程讓我們識(shí)別電解質(zhì)的行為，引導(dǎo)我們?cè)O(shè)計(jì)更好的電解質(zhì)，提高鋰硫電池的循環(huán)壽命。
a.高的離子電導(dǎo)率，一般應(yīng)達(dá)到1x10-3~2x10-2S/cm；
b.高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，在較寬的電壓范圍內(nèi)不發(fā)生分離；
c.較寬的電化學(xué)窗口，在較寬的電壓范圍內(nèi)保持電化學(xué)性能的穩(wěn)定；
d.與電池其他部分例如電極材料、電極集流體和隔膜等具有良好的相容性；
e.安全、無(wú)毒、無(wú)污染性。
