鉅大LARGE | 點擊量：279次 | 2023年09月18日
電解液是否保障鋰離子電池安全的一大重點？
電解液是鋰離子電池四大關(guān)鍵材料(正極、負(fù)極、隔膜、電解液)之一，號稱鋰離子電池的血液，在鋰離子電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的用途，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)勢的保證。
在當(dāng)今時代，鋰離子電池的使用頗為廣泛，在數(shù)據(jù)中心、通信基站、軌道交通、工業(yè)一體化等范疇都常見鋰離子電池的身影。鋰離子電池在我們生活中使用如此廣泛，那么鋰離子電池的安全性和耐用性也就成為了我們關(guān)注的重點了。
研制電解液的挑戰(zhàn)
電解液耐高壓能力不適配，會被氧化分析，放出熱量會使電池溫度升高，而在高溫下，一旦負(fù)極表面SEI膜分析破壞后，裸露負(fù)極與電解液發(fā)生放熱反應(yīng)，電池溫度會進(jìn)一步升高，引起電解液與正極材料、粘結(jié)劑熱反應(yīng)，可能會引起電池爆炸。
電解液改進(jìn)進(jìn)程
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
美國研究人員近日報告說，使用高度氟化的電解液，可大幅提高鋰離子電池的儲電能力和耐用性。
采用易燃有機電解液的鋰離子電池，一直制約著鋰二次電池(又稱為充電電池或蓄電池)向電動汽車和大規(guī)模儲能范疇發(fā)展。近日，武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院曹余良教授團(tuán)隊與美國西北太平洋國家試驗室，共同在《自然·能源》在線發(fā)表有關(guān)非燃磷酸酯電解液在鋰離子電池使用的研究成果。
美國馬里蘭大學(xué)、陸軍研究試驗所和阿爾貢國家試驗室等機構(gòu)，以化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定的鋰金屬為負(fù)極制備一種電池，配以高氟電解液，可實現(xiàn)充放電多達(dá)千次，儲電能力僅下降到最初的93%。
鋰離子電池電解液的技術(shù)發(fā)展與鋰離子電池是相輔相成的，電解液要與客戶選用的正極材料、負(fù)極材料相適應(yīng)，并與客戶鋰離子電池最終性能要求相適應(yīng)。從技術(shù)發(fā)展的角度看，電解液要適應(yīng)不斷發(fā)展的鋰離子電池技術(shù)體系及終端設(shè)備的使用需求等變化，不斷調(diào)整其性能和構(gòu)成。
國內(nèi)電解液市場趨勢
電解液汽車?yán)^續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，行業(yè)競爭越來越猛烈。電解液的價格從2017年巔峰期的40萬元/噸下降至今年的5萬元/噸左右，電解液市場短時間內(nèi)供大于求的局面并未改變，電解液價格仍將維持在較低價位運行或持續(xù)下跌。
依據(jù)中汽協(xié)預(yù)測，按照前5個月的上升水平計算，2018年我國新能源汽車的產(chǎn)銷規(guī)模將沖破100萬輛。若以每輛車要60公斤電解液計算，2018年我國新能源汽車市場將要6萬噸的電解液。據(jù)不完全統(tǒng)計，2018年-2019年僅主流上市公司的電解液產(chǎn)量就將沖破10萬噸，2018年動力鋰離子電池電解液市場仍將處于供大于求的局面。
好的電解液有關(guān)鋰離子電池的安全性和耐用性有著很大的影響，而的鋰離子電池電解液也是經(jīng)過專門的設(shè)計調(diào)配的電解液，有效地提高了鋰離子電池的實用性。
磷酸鐵鋰離子電池使用于小型機房、弱電間等室分系統(tǒng)、新能源戶外站點、通信基站、室內(nèi)戶外無空調(diào)站點、廣電、特種、石油和氣象等無人站點。以安全，高效，節(jié)能，綠色，為設(shè)計研發(fā)理念，為用戶供應(yīng)安全、穩(wěn)定、高效的鋰電產(chǎn)品和處理辦法。
非水電解質(zhì)由于具有寬的電化學(xué)窗口和優(yōu)異的電化學(xué)性能，在鋰離子電池中得到了廣泛使用。然而非水電解質(zhì)具有高的可燃性和揮發(fā)性，可能引起鋰離子電池出現(xiàn)起火、爆炸等安全問題。為了克服電解質(zhì)易燃問題，傳統(tǒng)的做法是在非水電解質(zhì)中添加阻燃劑，但是這些阻燃劑會在負(fù)極表面發(fā)生強烈的氧化還原反應(yīng)，嚴(yán)重惡化電池性能。近日，合肥工業(yè)大學(xué)項宏發(fā)教授團(tuán)隊研發(fā)出的新型高濃度不燃電解液，彌補了上述缺陷。
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