鋰電池電解液的配制方法與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-17 10:47
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鋰電池電解液的配制方法
鋰電池電解液常見(jiàn)的成分有碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、六氟磷酸鋰、五氟化磷、氫氟酸等。
1、將碳酸乙烯酯用氯氣氯化合成了氯代碳酸乙烯酯，然后用三乙胺做縛酸劑脫去氯化氫，制得碳酸亞乙烯酯。氯化反應(yīng)在無(wú)溶劑條件下進(jìn)行，消去反應(yīng)以常用作電解液溶劑的碳酸二甲酯為溶劑，可以防止溶劑的殘留造成對(duì)添加劑的不良影響，同時(shí)選擇2，3，4-三叔丁基苯酚做阻聚劑，兩步反應(yīng)收率75.0％，比文獻(xiàn)值高。
2、用無(wú)水KF與氯代碳酸乙烯酯反應(yīng)制備氟代碳酸乙烯酯，安全成本降低，生產(chǎn)工藝易于控制，以PEG．800為催化劑，單步收率82.5％。
總而言之，鋰電池電解液在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)將是從現(xiàn)階段的有機(jī)液態(tài)電解質(zhì)逐步向固態(tài)電解質(zhì)過(guò)渡，期間也會(huì)有各種其他體系的電解質(zhì)出現(xiàn)。電解液的研發(fā)不僅需要綜合考慮其電化學(xué)性質(zhì)、熱力學(xué)性質(zhì)、動(dòng)力學(xué)性質(zhì)等，同時(shí)也需要考慮與相應(yīng)匹配的正負(fù)極材料的兼容性問(wèn)題以及電池的具體應(yīng)用條件來(lái)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，從而取得各個(gè)性能指標(biāo)的綜合整體提升。鋰電池整體性能的提升是一個(gè)綜合性工程，需要各組成部分的協(xié)同進(jìn)步。
3、將1，3-丙烷磺內(nèi)酯用氯氣氯化合成了2-氯-1，3-丙烷磺內(nèi)脂，然后用三乙胺做縛酸劑脫去氯化氫，制得1，3-丙烷磺內(nèi)酯，與文獻(xiàn)相比，反應(yīng)路線大大縮短，兩步反應(yīng)收率72.7％。
1、電解液技術(shù)門(mén)檻不高，但是隱性門(mén)檻較高。鋰電池電解液進(jìn)入容易，做好很難。
2、電解液是差異化產(chǎn)品，名義產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩，但是有效產(chǎn)能遠(yuǎn)比實(shí)際產(chǎn)能要小。行業(yè)格局穩(wěn)定，不考慮成本下跌，電解液的價(jià)格也將保持穩(wěn)定。
3、國(guó)產(chǎn)電解液技術(shù)相對(duì)成熟，國(guó)際大廠的認(rèn)可，證明國(guó)產(chǎn)電解液品質(zhì)。動(dòng)力電池與數(shù)碼電池在電解液環(huán)節(jié)不存在技術(shù)路徑風(fēng)險(xiǎn)，研發(fā)實(shí)力強(qiáng)的電解液龍頭公司進(jìn)入該領(lǐng)域不會(huì)太難。電動(dòng)汽車(chē)普及仍需動(dòng)力電池降價(jià)，國(guó)產(chǎn)電解液替代空間巨大。
