锂离子电池电解液知多少

导读：作为锂离子电池的四大主资料之一，电解液在锂电池中，主要作为离子迁移的载体，保证离子在正负极之间的传输。电解液对电池安全性、充放电倍率、循环寿命、高低温性能、能量密度等会影响电池性能指标。

电解液普通由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐和添加剂等原料按一定比例配制构成。按质量划分，溶剂质量占比 80%~90%，锂盐占比10%~15%，添加剂占比在5%左右；按本钱划分，锂盐占比约40%~50%， 溶剂占比约30%、添加剂占比约10%~30%。

图：电解液的构成

相较于其它三种资料，锂电池对电解液的请求最为复杂，需具备多种特性：

离子电导性能好，离子迁移阻力要低；

化学稳定性高，不可与电极资料、电解液、隔膜等发生副反应；

熔点低，沸点高，在较宽的温度范围内坚持液态；

环保安全性好，制备工艺简单，价格成本低，无毒无污染。

目前，由于较好的性能与较低的本钱，六氟磷酸锂（LiPF6）是主流的锂盐溶质。其在各类非水溶剂中有较好的溶解度和较高的电导率，化学性质相对稳定，平安性好，且对环境污染也小。但缺陷同样明显：六氟磷酸锂对水分比拟敏感，热稳定性也差，最低60℃就可能开端合成，电池性能将快速衰减，低温环境的循环效果则比拟普通，顺应温度范围窄。

此外，六氟磷酸锂对其纯度、稳定性请求十分高，消费过程触及低温、强腐蚀、无水无尘等苛刻工况条件，消费难度也比拟大。

新一代锂盐中，双氟磺酰亚胺锂（LiFSI），被以为有望替代六氟磷酸锂。相较于传统锂盐，LiFSI的的热稳定性更高，而且在电导率、循环寿命、低温性能等方面均有优势。

但受限于消费工艺与产能，LiFSI本钱过高，远超六氟磷酸锂。为控制本钱，LiFSI在实践商用中仍更多的作为电解液添加剂运用，而非锂盐溶质。