锂电池电解液主要由锂盐和有机溶剂组成,起着在正、负极之间传导离子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的关键。
电解液组成及制备
电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,按一定比例配制而成。这些原料需要在一定条件下进行配制,以确保电解液的性能稳定。
几种典型的锂盐介绍
六氟磷酸锂(LiPF6)
六氟磷酸锂是一种无机化合物,具有良好的离子电导率和电化学稳定性。它能在某些溶剂中形成对铝集流体和石墨负极有保护作用的电解质界面,因此被广泛用作锂离子电池电解质材料。
四氟硼酸锂(LiBF4)
四氟硼酸锂具有相对较小的阴离子半径,使其在有机溶剂中容易解离,从而提高锂电池电导率。它还具有较高的热稳定性,常用于高温锂电池。
双草酸硼酸锂(LiBOB)
双草酸硼酸锂具有较好的电化学稳定性,能提高锂电池高温性能以及电解液导电性。尽管其生产工艺面临一些挑战,但在锂电池电解液中有着广泛的应用前景。
双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)
双三氟甲基磺酰亚胺锂具有较大的阴离子半径,容易解离出锂离子,提高电导率。而且,该产品具有良好的热稳定性,被认为是一种性能优良的锂盐。
双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)
双氟磺酰亚胺锂具有高离子导电率、宽电化学窗口和良好的热稳定性,能够提供更快的离子传输速度,提高电池的充放电性能和功率密度。其熔点和分解温度都较高,保证了电池的稳定性和安全性。
发展现状及产业布局
随着锂离子电池的大规模使用,各种锂盐的需求不断增长。六氟磷酸锂是最常用的电解液锂盐,其产能和产量都在持续增长。四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂和双氟磺酰亚胺锂等新型锂盐也在不断发展和应用,各企业正在加大产能扩展,以满足市场需求。
在国内市场中,多家企业如天赐材料、多氟多、苏州佛赛等都在积极布局,扩大产能,提高产品质量。新能源汽车、移动终端等市场的持续增长,也进一步推动了电解液及其中锂盐的发展。
锂电池电解液中的锂盐种类多样,各具特点。随着科技的进步和市场的需求,这些锂盐将会在锂电池中得到更广泛的应用,推动新能源行业的健康发展。