锂电池电解液成分分析

锂电池电解液是锂离子电池制造所需的正极材料、负极材料、隔膜和电解液的四大关键材料之一。锂离子电池电解液按其存在形态大致可以分为液态电解液、凝胶态电解液和固态电解液3种。

锂电池电解液配方成分分析

电解液配方一般由高纯度的有机溶剂、溶质以及必要的功能添加剂等原料在一定条件下，按一定比例配制而成。锂电池电解液配方中，有机溶剂是电解液的主体部分，目前市场上常用的有机溶剂有碳酸丙烯酯（PC）、碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸二甲酯（DMC）等；其中有机溶剂多以极性非质子溶剂为主，它们不与锂反应，较大的极性对应于较高的介电常数，可保证锂盐较大的溶解度；然而较高的介电常数又对应于较高的粘度，对电解液体系中离子的迁移造成较大的阻碍，影响电解液的电导率。因此，锂离子电池电解液配方中溶剂通常使用较高介电常数溶剂和较低粘度溶剂的混合物。

在溶质方面，目前基本上集中在了六氟磷酸锂（LiPF6）上。较大的阴离子锂盐的离解程度高，锂离子的迁移数也较大，能够保证较高的电导率。锂离子电池电解液配方中添加剂是指电解液中添加的少量非储能物质，目的是改善锂离子电池的某些性能。适当地添加添加剂可以有效提升和改善电池性能，例如改变电池的电导率、提高正负极匹配性能、增加电池的容量、改善电池的循环效率和寿命、提高电池可逆容量和改进电池安全性能等。锂离子电解液配方中通常还包含一些功能性添加剂，如成膜添加剂、抗过充添加剂和阻燃添加剂等。

锂电池电解液优异性能

电解液在锂电池正、负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解液锂盐、必要的添加剂等原料，在一定条件下、按一定比例配制而成的。锂电池主要使用的电解液有高氯酸锂、六氟磷酸锂等。但用高氯酸锂制成的电池低温效果不好，有爆炸的危险，日本和美国已禁止使用。而用含氟锂盐制成的电池性能好，无爆炸危险，适用性强，特别是用六氟磷酸锂制成的电池，除上述优点外，将来废弃电池的处理工作相对简单，对生态环境友好，因此该类电解液的市场前景十分广泛。

锂电池电解液的发展前景

锂离子电池作为新兴的绿色储能设备，是当今能源产业研发的热点之一。低成本、高性能、大功率、高安全性、高环境适应性是锂电子电池行业对电池电解液材料的新要求。为此各国都在这一领域的研发投入了很大的精力，新型锂盐、溶剂和添加剂不断被报道。锂盐，复合溶剂体系和添加剂对电解液的各项性能的影响，是未来锂电池电解液研究的重点