電池的容量、工作溫度范圍、循環(huán)性能及安全性能受什么因素影響?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-09-27 10:05
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電解質(zhì)是電池的主要組成之一,其功能與電池裝置是無關(guān)的。電解質(zhì)在鋰電池的設(shè)備中,
承擔(dān)著通過電池內(nèi)部在正、負電極之間傳輸離子的作用。它對電池的容量、工作溫度范圍、循環(huán)性能及安全性能等都有重要的影響。
由于其物理位置是在正負極電極的中間,并且與兩個電極都要發(fā)生緊密聯(lián)系,所以當研發(fā)出新的電極材料時,與之配套電解液的研制也需同步進行。
在電池中,正極和負極材料的化學(xué)性質(zhì)決定著其輸出能量,對電解質(zhì)而言,在大多數(shù)情況下,則通過控制電池中質(zhì)量流量比,控制電池的釋放能量速度。
根據(jù)電解質(zhì)的形態(tài)特征,可以將電解質(zhì)分為液體和固體兩大類,它們都是具有高離子導(dǎo)電性的物質(zhì),
在電池內(nèi)部起著傳遞正負極之間電荷的作用。不同類型的電池采用不同的電解質(zhì),如鉛酸電池的電解質(zhì)都采用水溶液;
而作為鋰離子電池的電解液不能采用水溶液,這是由于水的析氫析氧電壓窗口較小,不能滿足鋰離子高電壓的要求。
在鋰電池的制造工藝中,選擇非水溶液體系電解液的一般原則如下:
①化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性好,即與電池體系的電極材料,如正極、負極、集流體、隔膜黏結(jié)劑等基本上不發(fā)生反應(yīng);
②具有較高的離子導(dǎo)電性,一般應(yīng)達到0.001~0.02S/cm,介電常數(shù)高,黏度低,離子遷移的阻力??;
③沸點高、冰點低,在很寬的溫度范圍內(nèi)保持液態(tài),一般溫度范圍為-40~70℃,適用于改善鋰電池的高低溫特性;
④對添加其中的溶質(zhì)的溶解度大;
⑤對鋰電池正負極有較高的循環(huán)效率;
⑥具有良好的物理和化學(xué)綜合性能,比如蒸氣壓低,化學(xué)穩(wěn)定性好,無毒且不易燃燒等。
承擔(dān)著通過電池內(nèi)部在正、負電極之間傳輸離子的作用。它對電池的容量、工作溫度范圍、循環(huán)性能及安全性能等都有重要的影響。
由于其物理位置是在正負極電極的中間,并且與兩個電極都要發(fā)生緊密聯(lián)系,所以當研發(fā)出新的電極材料時,與之配套電解液的研制也需同步進行。
在電池中,正極和負極材料的化學(xué)性質(zhì)決定著其輸出能量,對電解質(zhì)而言,在大多數(shù)情況下,則通過控制電池中質(zhì)量流量比,控制電池的釋放能量速度。
根據(jù)電解質(zhì)的形態(tài)特征,可以將電解質(zhì)分為液體和固體兩大類,它們都是具有高離子導(dǎo)電性的物質(zhì),
在電池內(nèi)部起著傳遞正負極之間電荷的作用。不同類型的電池采用不同的電解質(zhì),如鉛酸電池的電解質(zhì)都采用水溶液;
而作為鋰離子電池的電解液不能采用水溶液,這是由于水的析氫析氧電壓窗口較小,不能滿足鋰離子高電壓的要求。
在鋰電池的制造工藝中,選擇非水溶液體系電解液的一般原則如下:
①化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性好,即與電池體系的電極材料,如正極、負極、集流體、隔膜黏結(jié)劑等基本上不發(fā)生反應(yīng);
②具有較高的離子導(dǎo)電性,一般應(yīng)達到0.001~0.02S/cm,介電常數(shù)高,黏度低,離子遷移的阻力??;
③沸點高、冰點低,在很寬的溫度范圍內(nèi)保持液態(tài),一般溫度范圍為-40~70℃,適用于改善鋰電池的高低溫特性;
④對添加其中的溶質(zhì)的溶解度大;
⑤對鋰電池正負極有較高的循環(huán)效率;
⑥具有良好的物理和化學(xué)綜合性能,比如蒸氣壓低,化學(xué)穩(wěn)定性好,無毒且不易燃燒等。
















