分析鋰離子電池電解液成分和常用溶劑

鋰離子電池電解液成分

目前市場上的鋰離子電池重要使用的電解液有高氯酸鋰、氟鋰鹽、六氟磷酸鋰等。電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。它的重要成分有以下七種：

1.碳酸乙烯酯:分子式:C3H4O3，透明無色液體(>35℃),室溫時(shí)為結(jié)晶固體，是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶劑。

2.碳酸丙烯酯，無色無氣味,或淡黃色透明液體，溶于水和四氯化碳，與乙醚，丙酮，苯等混溶。本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處，遠(yuǎn)離火源，按一般低毒化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

3.碳酸二乙酯，無色液體，稍有氣味;蒸汽壓1.33kPa/23.8℃;閃點(diǎn)25℃(可燃液體能揮發(fā)變成蒸氣，跑入空氣中。

4.碳酸二甲酯，是一種無毒、環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料；同時(shí)具有較高的蒸發(fā)溫度和較快的蒸發(fā)速度。

5.碳酸甲乙酯，無色透明液體，是近年來興起的高科技、高附加值的化工產(chǎn)品，一種優(yōu)良的鋰離子電池電解液的溶劑，本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處，按易燃化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

6.六氟磷酸鋰，白色結(jié)晶或粉末，潮解性強(qiáng);暴露空氣中或加熱時(shí)分解，暴露空氣中或加熱時(shí)六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的用途而迅速分解，放出PF5而出現(xiàn)白色煙霧。

7.五氟化磷，是磷鹵化合物。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體，其對皮膚、眼睛、粘膜有強(qiáng)烈刺激性。五氟化磷被用作聚合反應(yīng)的催化劑。

鋰離子電池電解液溶劑介紹

有機(jī)溶劑是電解液的主體部分，與電解液的性能密切相關(guān)，一般用高介電常數(shù)溶劑與低粘度溶劑混合使用。

鋰離子電池電解液中常用的溶劑有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等，一般不使用碳酸丙烯酯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等重要用于鋰一次電池的溶劑。PC用于二次電池，與鋰離子電池的石墨負(fù)極相容性很差，充放電過程中，PC在石墨負(fù)極表面發(fā)生分解，同時(shí)引起石墨層的剝落，造成鋰離子電池的循環(huán)性能下降。

鋰離子電池電解液有機(jī)溶劑在使用前必須嚴(yán)格控制質(zhì)量，如要求純度在99.9%以上，水分含量必須達(dá)到10*l0-6以下。溶劑的純度與穩(wěn)定電壓之間有密切聯(lián)系純度達(dá)標(biāo)的有機(jī)溶劑的氧化電位在5V左右，有機(jī)溶劑的氧化電位關(guān)于研究防止電池過充、安全性有很大意義。嚴(yán)格控制有機(jī)溶劑的水分，關(guān)于配制合格鋰離子電池電解液有著決定性影響。