1.1 organskih otapala
Organska otapala je glavni dio elektrolita i uspješnost elektrolit je usko vezano za izvođenje otapala. Otapala ulje obično se koristi u litij ionske baterije elektrolita kao što su etilen karbonat (EC), dietil karbonat (DEC), dimetil karbonat (DMC), metil etil karbonat (EMC), i sl., općenito nisu prikladni za propilen karbonat (PC)), etilen glikol dimetil eter (DME) i sl. uglavnom se koristi za litij primarnih baterija. PC se koristi u srednjim baterije i kompatibilnost sa grafitnih anoda litij Ionska baterija je vrlo slaba. Tijekom punjenja i pražnjenja, PC razgrađuje na površini od grafitnih anoda i kolege oljuštiti sloj grafita, uzrokujući ciklus performanse baterije opadati. Međutim, stabilna SEI filma može se utvrditi u Ez ili EC + DMC kompozitni elektrolita. Općenito se smatra mješoviti otapalo Ez i lanac karbonat je odličan elektrolita od litij-ion baterija, kao što su EC + DMC, EC + DEC i slično. Isti elektrolit litij soli, kao što su LiPF6 ili LiC104, PC + DME sustav je uvijek pokazuje najgore izvedbe punjenja i pražnjenja (u odnosu na EC + DEC, EC + DMC sustav) za mesophase ugljik microsphere C-MVMB materijal. Ali ne apsolutno, kada PC se koristi u srodne aditiva za litij-ionske baterije, je koristan za poboljšanje performansi baterije niske temperature.
Organska otapala mora biti strogo kontrolirana prije upotrebe. Na primjer, čistoća je dužan biti 99.9% ili više, a sadržaj vlage mora biti 10 * 10±6 ili manje. Postoji bliski odnos između čistoće otapala i stabilan napon. Potencijala oksidacije organskih otapala sa standardom čistoće je oko 5V. Potencijala oksidacije organskih otapala je od velikog značaja za proučavanje prepunjavanje i sigurnost baterije. Stroga kontrola vlage organskih otapala ima odlučujući utjecaj na pripremu kvalificirane elektrolita. Vode ispod 10 * l0? -6 može smanjiti razgradnje LiPF6, usporiti raspadanje SEI filma i spriječiti porast plina. Sadržaj vlage može se postići molekularno sito adsorpcija, atmosferske ili vakuum destilacije i uvođenje inertni plin.
1.2 elektrolita litijska sol
LiPF6 je najviše najčešće koriste elektrolita litijska sol i budući smjer razvoja soli litij. Koliko je to moguće, LiCIO4, LiAsF6, i sl. su također korišteni kao elektroliti u laboratoriju. Međutim, jer visoka temperatura performanse baterije pomoću LiC104 nije dobra, i LiC104 sebe jednostavno eksplodirao od udara, također je jakog oksidansa, koji je siguran za korištenje u baterije. Nisu prikladni za industrijske velikih koristi litij-ion baterija,
LiPF6 je stabilan do negativne elektrode, ima veliki iscjedak kapaciteta, visoka vodljivost, mali unutarnji otpor, brzo punjenje i pražnjenje brzine, ali je izuzetno osjetljiv na vlagu i HF kiselini, lako reagira, i može raditi samo u suhe atmosfere ( kao što su rukavice s okoliša vlaga manje od 20 x 10). U okviru), i nije otporan na visoke temperature, reakcije razgradnje nastaje na 80 ° C - 100 ° C, i fosfor pentafluoride i litij fluorid se formiraju, koji je teško očistiti. Stoga, kada se priprema elektrolit, Self-raspadanje i otapala topline uzrokovane raspad LiPF6 treba kontrolirati. razbiti. Postotak LiPF proizveden u Kini je uglavnom spreman standardan, ali HF oleinske kiseline je prevelika da bi se direktno koristiti za pripremu elektrolita i treba biti pročišćena.
1.3 aditiva
Postoje mnoge vrste aditiva, različite litij Ionska baterija proizvođači imaju različite zahtjeve na korištenje i performanse baterije i fokus odabranih aditiva se razlikuje. U principu, Aditivi korišteni su uglavnom se koristi na tri načina:
(1) dodavanje anisole elektrolita za poboljšanje performansi SEI filma
Dodatak anisole za litij Ionska baterija elektrolita može poboljšati ciklus performanse baterije i smanjiti gubitak nepovratan kapacitet baterije. Na anisole reagira s željeni proizvod otapala u obliku LiOCH, što olakšava formiranje vrlo stabilne i stabilna SEI film na površini elektrode, čime se poboljšava ciklus performanse baterije. Platform pražnjenje baterije možete izmjeriti energiju koju baterija može osloboditi iznad 3.6v, i do neke mjere odražava veliki trenutni izboj karakteristike baterije. U praksi, ustanovili smo da dodatkom anisole elektrolita može proširiti platform pražnjenje baterije i povećati kapacitet pražnjenje baterije.
(2) dodavanjem metalnih oksida da se smanji trag vodi i HF kiseline u elektrolit
Kako je ranije spomenuto, litij-ionske baterije su vrlo strogi s vodom i kiselina zahtjevi u elektrolit. Carbodiimide spoj može hidroliziraju LiPF6 u kiseline. Osim toga, metalnih oksida kao što su Al2O3, MgO, BaO, Li2CO3, CaCO3, i sl. koriste se lešinari HF. Međutim, stopa kiselina uklanjanje je prespor u odnosu na hidrolizu LiPF6, i je teško filtrirati. Ukupni sadržaj Li, P i F u litij baterija elektrolita je 96,3%, a iznos od drugih elemenata velike nečistoće kao što su Fe, K, Na, CI i A1 je 0,055%.
(3) spriječiti prekomjerno punjenje i overdischarging
Tradicionalni anti-prepuniti kroz interna zaštita spoja baterije, sada poželjno je dodavanje aditiva elektrolita, kao što su natrij oksima prsten, bifenili, carbazoles i drugih spojeva, takve tvari su u fazi istraživanja.