鋰離子電池新型電解液體系的選擇與優(yōu)化.pdf

1、電解液的性質(zhì)顯著影響鋰離子電池的比容量、壽命、倍率充放電性能、工作溫度范圍以及安全性能等。本文系統(tǒng)闡述了傳統(tǒng)有機非水電解液的優(yōu)化方法和室溫離子液體電解液的研究進展和應用前景，選擇了不同有機液體添加劑(亞硫?；砑觿?和無機固體添加劑(無機鹽)對傳統(tǒng)有機電解液進行改性，顯著提高了石墨陽極的電化學嵌脫鋰性能；研究了室溫離子液體的理化性能，探討了這種電解液用于鋰離子電池的可能性和可行性，結(jié)果表明： 亞硫酰基添加劑可以有效地抑制石墨負極

2、在PC基電解液中首次充電過程的層離現(xiàn)象，在所使用的亞硫酰基添加劑中，亞硫酸乙烯酯(ES)可以在碳負極/電解液相界面形成優(yōu)良的SEI膜，有望在石墨類負極材料的鋰離子電池中得到應用。 無機鹽添加劑(PA、PB和PC)可以顯著提高石墨負極在LiClO4/EC+DEC電解液中的電化學性能，SEM、FTIR以及交流阻抗分析表明：電解液中加入PA后，石墨表面可以形成均勻致密和界面電阻較小的SEI膜。 TMHATFSI(由三甲基己基銨

3、陽離子和磺酰亞胺陰離子組成)室溫離子液體電解液有著非常好的熱穩(wěn)定性和電化學穩(wěn)定性，在10℃～60℃的溫度區(qū)間內(nèi)，其粘度和電導率對溫度的依賴性符合Arrhenius線性關(guān)系，共溶劑的加入還可以顯著提高電解液的電導率。LiCoO2電極在該電解液中顯示了滿意的電化學性能，最佳工作溫度下的首次放電容量可達128.2mAh/g、庫侖效率達92.1％。較高的電極/電解液相界面電阻和較高的Li+界面遷移活化能是LiCoO2電極低溫性能不佳的原因，而高