匹配于LiMn2O4的電解液開發(fā)及性能研究.pdf

1、LiMn2O4作為最具發(fā)展前景的鋰離子電池正極材料之一，在充放電過程中，因現(xiàn)匹配于LiMn2O4的LiPF6電解液對存在著Mn離子的溶解侵蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致電池容量衰減較快，在高溫條件衰減更為迅速。為開發(fā)出與LiMn2O4匹配性能更好的電解液，主要開展了如下工作：
　　（1）LiBOB電解液與LiMn2O4匹配性能的研究
　　55℃溫度下，LiMn2O4正極材料在0.7 mol L-1 LiBOB-SL/DEC電解液中，14天Mn

2、離子的溶解量為1.72 ppm；同等條件下，LiMn2O4正極材料在1.0 mol L-1 LiPF6-EC/DEC電解液中的溶解量為16.75 ppm。分析認(rèn)為，LiBOB不會(huì)產(chǎn)生HF，從而降低了電解液對LiMn2O4的侵蝕程度。另一方面，LiBOB-SL/DEC電解液在LiMn2O4電極表面成膜性能更好，形成的SEI膜有效地阻止LiBOB在充放電過程中的分解，從而避免形成較厚的界面膜，降低了LiMn2O4/Li電池的阻抗，在0.5

3、C時(shí)，放電電壓達(dá)到4.05 V，同時(shí)提高了LiMn2O4/Li電池的循環(huán)性能和倍率性能。
　?。?）LiPF6電解液添加LiBF2SO4與LiMn2O4匹配性能的研究
　　25℃溫度下，LiMn2O4正極材料在添加了5.0wt％ LiBF2SO4的1.0 mol L-1 LiPF6-EC/DMC電解液中，14天Mn離子的溶解量為0.5 ppm；同等條件下，LiMn2O4正極材料在未添加LiBF2SO4的電解液中的溶解量為2.

4、30 ppm。分析認(rèn)為，LiBF2SO4具有高的化學(xué)穩(wěn)定性，不易分解從而降低了電解液對LiMn2O4的侵蝕程度。當(dāng)用于LiMn2O4/Li電池時(shí)，LiBF2SO4降低了電池的阻抗，對Li+在充放電過程中的脫嵌過程起到了促進(jìn)作用，提高了LiMn2O4/Li電池的循環(huán)性能、倍率性能。
　?。?）采用新工藝制備的LiBF4電解液與LiMn2O4匹配性能的研究
　　LiBF4-EC/DMC電解液較LiPF6-EC/DMC電解液具有高