电解液对锂电池性能的影响，电解液主要成分是什么

来源：维多利亚3308  日期：2019-08-12 16:33  浏览量：次

　　电解液对锂电池性能的影响，电解液主要成分是什么？锂电池电解液是电池中离子传输的载体。在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用，就像是正极与负极之间的“爱情纽带”，是对锂电池获得高电压、高比能等优点的保证。不同的正负极材料选择合适的电解液体系，并不能保证电池具备好的电化学性能，还要根据不同正极材料需求确定恰当的电解液量。本篇文章就详细分析电解液对锂电池性能的影响及其主要成分是什么？

　　电解液对锂电池性能的影响

　　(1)电解液量对电池容量的影响

　　滴加很少的电解液充放电曲线不正常，充电容量远大于其他值，放电容量远小于其他值。容量随着电解液量的增加而增加，容量最好的电池是隔膜刚好浸润。可见电解液量不够，正极片浸润不充分，隔膜未浸润，导致内阻偏大，容量发挥较低。电解液量的增加有利于充分利用活性物质的容量。由此说明，电池容量与电解液量有较大关系，电池容量随着电解液量的增加而增加，但最后基本趋于恒定。

　　(2)电解液量对电池循环性能的影响

　　随着倍率的增加容量差别更明显，电池的循环性能变差。电解液量较少，导电率降低，循环后内阻增大快，加速电池局部电解液的分解或挥发，是电池循环性能的恶化速度逐渐加快。电解液过多导致电芯的副反应也相对增加，产气量较多，导致电芯的循环性能下降。再者电解液过量也浪费。由此可见电解液量对电池的循环性能影响非常明显，电解液过少或过多，都不利于电池的循环性能。

　　(3)电解液量对电池安全性能的影响

　　电池的安全性能好主要是使用过程中不出现鼓壳和爆炸。电池爆炸的其中一个原因就是注液量达不到工艺要求。当电解液量过少时，电池内阻大，发热多。温度升高导致电解液迅速分解产气，隔膜融化，造成电池气胀短路爆炸。当所采用的电解液与正负极材料发生副反应产气量过多时，可以通过添加适量的电解液浸润剂来减少电解液加入量，从而降低产气过多的问题，提高电池安全性。而当电解液量过多时，充放电过程产生的气体量大，锂电池内部压力大，壳体破裂，引起电解液泄露。电解液温度较高时，遇到空气而着火。

　　电解液主要成分

　　锂电池电解液是电池中离子传输的载体。一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。目前市场上的锂电池主要使用的电解液有高氯酸锂、氟锂盐、六氟磷酸锂等。

　　1.碳酸乙烯酯：分子式：C3H4O3，透明无色液体(>35℃)，室温时为结晶固体，是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂。

　　2.碳酸丙烯酯，无色无气味，或淡黄色透明液体，溶于水和四氯化碳，与乙醚，丙酮，苯等混溶。本品应储存于阴凉、通风、干燥处，远离火源，按一般低毒化学品规定储运。

　　3.碳酸二乙酯，无色液体，稍有气味；蒸汽压1.33kPa/23.8℃；闪点25℃(可燃液体能挥发变成蒸气，跑入空气中。

　　4.碳酸二甲酯，是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料；同时具有较高的蒸发温度和较快的蒸发速度。

　　5.碳酸甲乙酯，无色透明液体，是近年来兴起的高科技、高附加值的化工产品，一种优良的锂电池电解液的溶剂，本品应储存于阴凉、通风、干燥处，按易燃化学品规定储运。

　　6.六氟磷酸锂，白色结晶或粉末，潮解性强；暴露空气中或加热时分解，暴露空气中或加热时六氟磷酸锂在空气中由于水蒸气的作用而迅速分解，放出PF5而产生白色烟雾。

　　7.五氟化磷，是磷卤化合物。五氟化磷在常温常压下为无色恶臭气体，其对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激性。五氟化磷被用作聚合反应的催化剂。

　　总而言之，锂离子电池电解质在未来的发展趋势将是从现阶段的有机液态电解质逐步向固态电解质过渡，期间也会有各种其他体系的电解质出现。锂离子电池整体性能的提升是一个综合性工程，需要各组成部分的协同进步。