锂离子电池电解液溶剂有哪些

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-17
锂离子电池电解液溶剂有哪些?


溶剂:
碳酸丙烯酯 PC ﹝Propylene Carbonate﹞
碳酸乙烯酯 EC ﹝Ethylene Carbonate﹞
碳酸二甲酯 DEC ﹝Dimethyl Carbonate﹞
甲酯 Propiolic Acid1,4 –丁丙酯 GBL ﹝γ- Butyrolactone﹞
溶质LiPF6 ﹝主要﹞LiBF4 LiClO4 LiAsF6 LiCF3SO3
溶质:
LiPF6 ﹝主要﹞
LiBF4
LiClO4
LiAsF6
LiCF3SO3
工作原理:
1、锂离子电池的结构与工作原理:所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称“锂电”。以LiCoO2为例:⑴电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反之。这就需要一个电极在组装前处于嵌锂状态,一般选择相对锂而言电位大于3V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物做正极,如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4。⑵为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物,包括SnO、SnO2、锡复合氧化物SnBxPyOz(x=0.4~0.6,y=0.6~0.4,z=(2+3x+5y)/2)等。

本发明提供了一种锂离子电池电解液,包括电解质盐和有机溶剂,所述有机溶剂包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯,其中各成分的重量含量为,碳酸二甲酯5~15份,碳酸甲乙酯55~65份,碳酸乙烯酯25~35份。本发明并提供含有上述电解液的锂离子电池。本发明有益的技术效果在于:针对不同有机溶剂的各自物化特点,对溶剂进行组合,找到其中既能发挥各自优点又能相互抑止各自缺点的配比,使活性物质发挥其最优的电化学性能,特别是活性物质的比容量发挥性能,从而提高电池容量。

溶质LiPF6 ﹝主要﹞LiBF4 LiClO4 LiAsF6 LiCF3SO3



锂电池的电解液是电池的一个重要组成部分,对电池的性能有很大的影响。在传统电池中,电解液均采用以水为溶剂的电解液体系。但是,由于水的理论分解电压只有1.23V,即使考虑到氢或氧的过电位,以水为溶剂的电解液体系的电池的电压最高也只有2V左右(如铅酸蓄电池)。锂电池电压高达3~4V,传统的水溶液体系显然已不再适应电池的需要,而必须采用非水电解液体系作为锂离子电池的电解液。锂电池电解液主要采用能耐高电压而不分解的有机溶剂和电解质。锂离子电池采用的电解液是在有机溶剂中溶有电解质锂盐的离子型导体。一般作为实用锂离子电池的有机电解液应该具备以下性能:(1)离子电导率高,一般应达到10-3~2*10-3S/cm;锂离子迁移数应接近于1;(2)电化学稳定的电位范围宽;必须有0~5V的电化学稳定窗口;(3)热稳定好,使用温度范围宽;(4)化学性能稳定,与电池内集流体和恬性物质不发生化学反应;(5)安全低毒,最好能够生物降解。适合的溶剂需其介电常数高,粘度小,常用的有烷基碳酸盐如PC,EC等极性强,介电常数高,但粘度大,分子间作用力大,锂离于在其中移动速度慢。而线性酯,如DMC(二甲基碳酸盐)、DEC(二乙基碳酸盐)等粘度低,但介电常数也低,因此,为获得具有高离子导电性的溶液,一般都采用PC+DEC,EC+DMC等混合溶剂。这些有机溶剂有一些味道,但总体来说,都是能符合欧盟的RoHS,REACH要求的,是毒害性很小、环保有好性的材料。目前开发的无机阴离子导电盐主要有LiBF4,LiPF6,LiAsF6三大类,它们的电导率、热稳定性和耐氧化性次序如下:电导率:LiAsF6≥LiPF6>LiClO4>LiBF4热稳定性:LiAsF6>LiBF4>LiPF6耐氧化性:LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4>LiClO4LiAsF6有非常高的电导率、稳定性和电池充电放电率,但由于砷的毒性限制了它的应用。目前最常用的是LiPF6。目前常用的锂电池的所有材料,包括电解液都是能符合欧盟的RoHS,REACH要求的,是环保有好性的储能物品。

锂离子电池电解液溶剂按照不同产品类型,包括如下几个类别:
电子碳酸二乙酯(DEC)
电子碳酸乙酯(EMC)
电子碳酸二甲酯(DMC)
其他
具体市场数据,请参考《2021-2027全球及中国锂电池电解液溶剂行业研究及十四五规划分析报告》,
本报告研究“十三五”期间全球及中国市场锂电池电解液溶剂的供给和需求情况,以及“十四五”期间行业发展预测。重点分析全球主要地区锂电池电解液溶剂的的产能、产量、销量、收入和增长潜力,历史数据2016-2020年,预测数据2021-2027年。
本文同时着重分析锂电池电解液溶剂行业竞争格局,包括全球市场主要厂商竞争格局和中国本土市场主要厂商竞争格局,重点分析全球主要厂商锂电池电解液溶剂产能、产量、产值、价格和市场份额,全球锂电池电解液溶剂产地分布情况、中国锂电池电解液溶剂进出口情况以及行业并购情况等。
此外针对锂电池电解液溶剂行业产品分类、应用、行业政策、产业链、生产模式、销售模式、行业发展有利因素、不利因素和进入壁垒也做了详细分析。【报告篇幅】:121【报告图表数】:164【报告出版时间】:2021年1月

锂离子电池的电解液是什么
常见的有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等。锂盐则是溶解在有机溶剂中的离子来源,常见的有锂盐如六氟磷酸锂等。这些锂盐在电解液中发生离解,产生锂离子,这是电池在充放电过程中传递电能的载体。此外,一些添加剂也可能被加入到电解液中,以提高电池的某些性能,如热稳定性、抗氧化性等。这些添加...

锂离子电池组成之:电解液
锂离子电池电解液主要包括液体(有机和无机)、固体和熔盐电解质。电解液是有机溶剂与电解质盐化合物的混合物,用于锂离子在其中自由迁移。有机溶剂如环状碳酸酯(碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯)和链状碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯)的混合使用,以及添加LiPF6或LiPF4盐类化合物,是实用锂离子电池电解液的...

电池百科|锂离子电池电解液有机溶剂有哪些?
常见的有机溶剂种类包括:碳酸酯类:如环状的碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC),PC以其低熔点和共嵌入性质在低温性能上有优势,而EC则有较高的电导率和热稳定性。线性碳酸酯如DMC、DEC、EMC和MPC需与环状配合以优化性能。羧酸酯类,如y-丁内酯(BL)虽有类似性质但不常用,因其易分解和毒性问题。醚...

锂离子电池电解液溶剂有哪些
锂离子电池一般采用LiPF6作为锂盐,配以有机溶剂,常见的为EC(碳酸乙烯酯)、PC(碳酸丙烯酯)、DMC(碳酸二甲酯)、DEC(碳酸二乙酯)、EMC(碳酸甲乙酯)等,还可以根据需要添加功能添加剂,可能为酯类、醚类、氟代溶剂、砜类等。

锂离子电池电解液溶剂有哪些
溶剂:碳酸丙烯酯 PC ﹝Propylene Carbonate﹞碳酸乙烯酯 EC ﹝Ethylene Carbonate﹞碳酸二甲酯 DEC ﹝Dimethyl Carbonate﹞甲酯 Propiolic Acid1,4 –丁丙酯 GBL ﹝γ- Butyrolactone﹞溶质LiPF6 ﹝主要﹞LiBF4 LiClO4 LiAsF6 LiCF3SO3 溶质:LiPF6 ﹝主要﹞LiBF4 LiClO4 LiAsF6 LiCF3SO3 工作原理:...

什么是锂离子电池电解液?
电解液主要由有机溶剂、电解质锂盐和必要添加剂组成。有机溶剂中常用的是高介电常数溶剂与低粘度溶剂的混合物,如碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)等。电解质锂盐的选择需综合考虑成本、安全性和性能,六氟磷酸锂是商业化锂离子电池主要采用的电解质,因其具有出色的离子电导率、较优的氧化稳定性和较...

锂电池电解液是什么,锂电池电解液成分有哪些?-格瑞普
1. 锂盐是电解液中的主要活性成分,负责提供锂离子。高氯酸锂和六氟磷酸锂都是常用的锂盐。2. 有机溶剂是电解液的载体,它们负责溶解锂盐,并在电极之间形成离子传导的通道。碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯等都是常用的有机溶剂。3. 添加剂用于改善电解液的性能,如提高离子导电率、增强热稳定性...

电解液的主要成分是什么?
以锂离子电池为例,电解液主要由有机溶剂、锂盐和其他添加剂组成。有机溶剂如碳酸丙烯酯(PC)或碳酸乙烯酯(EC)等,提供了离子移动的通道;锂盐如六氟磷酸锂(LiPF6)等,则提供了电池工作所需的锂离子。除了锂离子电池外,其他类型的电池如铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池等也使用不同成分的电解液。

电池百科|锂离子电池电解液组成
锂离子电池(LIBs)的运作离不开至关重要的电解液,它扮演着电池“血液”的角色,其成分对电池性能和寿命起着决定性的影响。电解液主要由高纯有机溶剂、锂盐电解质和添加剂组成。有机溶剂负责溶解锂盐,如常用的EC、DEC、DMC和EMC,其中PC在二次电池中使用较少,因其与石墨负极不兼容。EC和链状碳酸酯...

锂电池电解液主要成分 锂电池电解液的成分
1、碳酸乙烯酯,2、碳酸丙烯酯,3、碳酸二乙酯,4、碳酸二甲酯,5、碳酸甲乙酯,6、六氟磷酸锂。锂电池电解液是电池中离子传输的载体。一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质...