鋰離子電池阻燃添加劑介紹
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-08 15:25
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由于目前商業(yè)化的鋰離子電池仍采用有機(jī)電解質(zhì)溶 液，其中所使用的揮發(fā)性的碳酸酯類化合物，在電池工作產(chǎn)生溫度升高的情況下 揮發(fā)成為氣體積聚在電池殼內(nèi)，電池殼內(nèi)壓力升高，容易發(fā)生爆炸和燃燒。
在電解質(zhì)溶液中加入某些添加劑，能夠使可燃電解液變成難燃或者不燃，降低電池的 放熱量和自放熱率，提高電解液的熱穩(wěn)定性，從而避免電池在過(guò)熱條件下發(fā)生燃 燒或者爆炸。該類添加劑稱為阻燃添加劑，在電解液中加入一定量的阻燃添加劑 是改善電池安全性能的電要途徑之一。
目前鋰離子電池阻燃添加劑大多為有機(jī)磷化物、有機(jī)鹵化物和磷-鹵、磷-氮 復(fù)合化合物。磷系阻燃劑與非水介質(zhì)有一定的互溶性，但磷酸酯類阻燃劑黏度較大，會(huì)降低電解液的電導(dǎo)率，且電化學(xué)穩(wěn)定性差。鹵系阻燃劑主要是有機(jī)氟化物， 包括氟代碳酸酯和烷基全氟代烷基醚類。
其中，氟代環(huán)狀碳酸酯具有較好的穩(wěn)定 性，較高的閃電和介電常數(shù)，不僅具有一定的阻燃效果，還可優(yōu)化SEI膜的性質(zhì)， 改善電解液與負(fù)極材料的相容性。氟代鏈狀碳酸酯高溫穩(wěn)定性良好，且黏度小， 熔點(diǎn)低，低溫性能好。某些氟代鏈狀碳酸酯做添加劑時(shí)，鋰離子電池表現(xiàn)出優(yōu)良 的低溫性能。
烷基全氟代烷基醚在針刺實(shí)驗(yàn)和過(guò)充中沒(méi)有出現(xiàn)熱擊穿，大大提高 了電池的安全性能。復(fù)合阻燃劑同時(shí)具備多種阻燃劑的特性，且用量更小，阻燃 效果更佳，已經(jīng)成為現(xiàn)代阻燃劑發(fā)展的重要方向。
