锂离子电池电解质现状及展望
2015-10-21李丰丽
建筑工程技术与设计 2015年30期
李丰丽
摘 要:电解质作为电池的重要组成部分,在正、负极之间起着输送离子传导电流的作用,选择合适的电解质也是获得高能量密度和功率密度、长循环寿命和安全性能良好的锂离子二次电池的关键。电池的初始充放电容量由于碳负极材料和电解质的组合不同而有相当大的差异,尽管有很多有机物、无机物和锂盐能够组成电解质,但真正能在锂离子电池中应用的并不多。本文对锂离子电池电解质的现状和发展进行了一系列的分析和探究。
关键词:锂离子电池;有机电解质;聚合物电解质;无机固体电解质
近几年来电解质(即液态电解质和固态电解质)的研究进展,主要是介绍如何提高液态电解质的性能和固态电解质的性能。对液态电解质主要是电化学稳定性的提高,而对固态电解质则包括对离子电导率、电化学稳定、机械性能等的提高。虽然在锂离子电池中,对电池性能起决定作用的是电极材料,但只有对正、负极匹配合适的和性能好的电解质才能达到对锂离子电池性能的优化和提高。因而电解质性能的好坏对锂离子电池的性能有重要的影响。
1.锂离子电池电解质概述
电解质作为电池中的一个重要组成部分,从实用角度出发,锂离子电池电解质必须满足以下几点基本要求。
a.离子电导率:电解质必需具有良好的离子导电性而不能具有电子导电性。一般温度范围内,电导率要达到10-3~2×10-3S/cm数量级之间。
b.锂离子迁移数:阳离子是运载电荷的重要工具。……
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