電解液的作用是什麼?

時間 2021-10-22 13:24:40

1樓:家電研究所

電解液的作用一句話概括是

電解液在鋰電池電芯成本中佔比 6-8%,在鋰電四大材料中佔比最低,但作為電池中離子傳輸的重要載體,電解液對電池安全性、迴圈壽命、充放電倍率、高低溫效能、能量密度等效能指標都有顯著影響。 電解液體系需要具備以下基本條件:1)離子電導效能好、粘度低介電常數高、 離子遷移的阻力小;2)電化學穩定性好,與正極材料、負極材料、隔膜、集流體、粘結劑等不發生反應;3)在較寬的溫度範圍內(一般為-40℃~70℃)保持液態;4)有效促進電極可逆反應的進行;5)環境友好,無毒或者低毒性。

電解液由鋰鹽、溶劑和新增劑組成。按質量劃分,溶劑質量佔比 80-90%,鋰鹽佔比 10-15%,新增劑佔比在 5%左右;按成本劃分,鋰鹽佔比約 40-50%、 溶劑佔比約 30%、新增劑佔比約 10-30%。為進一步優化電解液效能,克服常規鋰鹽與溶劑的缺陷,通常採用鋰鹽與溶劑改性或更換、加入功能性新增劑的方式,近年來 LiFSI(雙氟磺醯亞胺鋰鹽)等新型鋰鹽、羧酸酯等新型溶劑和種類繁多的新增劑不斷湧現,但距大規模商業化應用還有一段距離。

鋰鹽、溶劑、新增劑不僅需要滿足各自嚴苛的性質要求,而且需要保證電解液體系的一致性。鋰鹽對溶解性、抗氧化還原性、化學穩定性等要求較高,溶劑對介電常數、熔點與沸點、粘度等要求嚴苛,新增劑需要少量高效,三者同時還具有成本和工藝的要求,並需要保證電解液體系的協同與統一。

2樓:DoubleOne

電解液的最主要作用就是傳導離子咯,保證電池充放電過程中工作離子在正負極之間以一定的速率運動從而構成整個電路迴路產生電流。

此外,隨著動力電池的發展,電解液對電池安全所產生的影響越來越受到重視。常見的非固態鋰離子電池電解液都基於可燃溶劑,新的電解液開發趨勢為半固態甚至固態電解質,在保證離子傳輸的同時防止鋰枝晶的產生從而降低短路帶來的安全隱患。

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