Ο ηλεκτρολύτης μπαταρίας ιόντων λιθίου έχει συνθήκες
Ο ηλεκτρολύτης που χρησιμοποιείται στη μπαταρία ιόντων λιθίου είναι ένας ιοντικός αγωγός στον οποίο διαλύεται ένα άλας λιθίου ηλεκτρολύτη σε έναν οργανικό διαλύτη. Γενικά, ο οργανικός ηλεκτρολύτης ως πρακτική μπαταρία ιόντων λιθίου θα πρέπει να έχει τις ακόλουθες ιδιότητες:
(1) Η ιοντική αγωγιμότητα είναι υψηλή, γενικά θα πρέπει να φθάνει τα 10-3 ~ 2 * 10-3S / cm. ο αριθμός μετανάστευσης ιόντων λιθίου θα πρέπει να είναι κοντά στο 1.
(2) Η περιοχή ηλεκτροχημικώς σταθερού δυναμικού είναι μεγάλη. πρέπει να υπάρχει παράθυρο ηλεκτροχημικής σταθερότητας 0 ~ 5V.
(3) καλή θερμική σταθερότητα και μεγάλη περιοχή θερμοκρασιών,
(4) Οι χημικές ιδιότητες είναι σταθερές και δεν υπάρχει χημική αντίδραση με τον συλλέκτη ρεύματος και την αδρανή ουσία της μπαταρίας.
(5) Ασφαλής και χαμηλή τοξικότητα, κατά προτίμηση βιοαποικοδομήσιμη.
Οι κατάλληλοι διαλύτες απαιτούν υψηλή διηλεκτρική σταθερά και χαμηλό ιξώδες. Συνήθως χρησιμοποιούμενα αλκυλ ανθρακικά όπως PC, EC έχουν ισχυρές πολικότητες, υψηλή διηλεκτρική σταθερά, αλλά υψηλό ιξώδες, μεγάλες διαμοριακές δυνάμεις και ιόντα λιθίου κινούνται εντός αυτών. Αργός. Οι γραμμικοί εστέρες όπως DMC (ανθρακικό διμεθύλιο) και DEC (ανθρακικό διαιθύλιο) έχουν χαμηλό ιξώδες αλλά χαμηλή διηλεκτρική σταθερά. Επομένως, για να ληφθεί ένα διάλυμα που έχει υψηλή ιοντική αγωγιμότητα, χρησιμοποιείται γενικά. PC + DEC, EC + DMC και άλλους μικτούς διαλύτες. Αυτοί οι οργανικοί διαλύτες έχουν ορισμένες γεύσεις, αλλά γενικά είναι όλες συμβατές με τις προδιαγραφές REACH και είναι υλικά που είναι λιγότερο τοξικά και φιλικά προς το περιβάλλον.
Τα ανόργανα ανιονικά αγώγιμα άλατα που αναπτύσσονται επί του παρόντος κυρίως περιλαμβάνουν LiBF4, LiPF6 και LiAsF6. Η σειρά ηλεκτρικής αγωγιμότητας, θερμικής σταθερότητας και αντοχής στην οξείδωση έχει ως εξής:
Αγωγιμότητα: LiAsF6≥LiPF6> LiClO4> LiBF4
Θερμοκρασία: LiAsF6> LiBF4> LiPF6
Αντοχή στην οξείδωση: LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4> LiClO4
Το LiAsF6 έχει πολύ υψηλή αγωγιμότητα, σταθερότητα και ρυθμό φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας, αλλά η εφαρμογή του περιορίζεται από την τοξικότητα του αρσενικού. Επί του παρόντος, το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο είναι το LiPF6.