鋰電池廠商解析鋰電池固態電解液和液態電解液的區別

來源：存能電氣  日期：2019-10-22 10:45  瀏覽量：次

　　鋰電池廠商解析鋰電池固態電解液和液態電解液的區別。目前鋰電池主要使用的電解質分為液態電解質與固態電解質，液態電解質俗稱為電解液，鋰電池電解液一方面提供部分活性鋰離子，作為充放電過程中的導電離子使用。另一方面，電解液提供離子通道，或者叫載體，使得鋰離子可以在其中自有移動。本文鋰電池廠商就來解析鋰電池固態電解液和液態電解液的區別。

　　鋰電池廠商解析鋰電池固態電解液和液態電解液的區別

　　1、液體電解液

　　電解質的選用對鋰電池的性能影響非常大,它必須是化學穩定性能好尤其是在較高的電位下和較高溫度環境中不易發生分解,具有較高的離子導電率,而且對陰陽極材料必須是惰性的、不能侵腐它們。由于鋰電池充放電電位較高而且陽極材料嵌有化學活性較大的鋰,所以電解質必須采用有機化合物而不能含有水。但有機物離子導電率都不好,所以要在有機溶劑中加入可溶解的導電鹽以提高離子導電率，目前鋰離子電池主要是用液態電解質。

　　目前商用鋰電池所用的電解液大部分采用LiPF6的EC2DMC，它具有較高的離子導電率與較好的電化學穩定性。因為液態電解質的特性，在實際使用中需要添加多種輔助劑來改善電解質的特性。

　　2、固體電解液

　　用金屬鋰直接用作陽極材料具有很高的可逆容量,其理論容量高達3862mAh·g-1,是石墨材料的十幾倍,價格也較低,被看作新一代鋰離子電池最有吸引力的陽極材料,但會產生枝晶鋰。采用固體電解質作為離子的傳導可抑制枝晶鋰的生長,使得金屬鋰用作陽極材料成為可能。

　　此外使用固體電解質可避免液態電解液漏液的缺點,還可把鋰電池做成更薄(厚度僅為0.1mm)、能量密度更高、體積更小的高能電池。破壞性實驗表明固態鋰電池電解液使用安全性能很高,經釘穿、加熱(200℃)、短路和過充(600%)等破壞性實驗,液態電解質鋰離子電池會發生漏液、爆炸等安全性問題。

　　鋰電池定制電解液的選擇

　　目前鋰電池定制電解液的選擇從狀態來分的話主要有兩種，分別是液態電解液和固態電解液。

　　液態電解液主要運用于鋰離子電池，使得鋰電池定制的工業比較簡單，成本較低，使得鋰離子電池導電率高，內部化學性能更穩定。缺點是容易溶液，液態的有機溶劑電解液容易引起著火爆炸事故。

　　固態電解液也可分為全固態和凝膠型，目前達到實用化且大規模生產的是凝膠型電解液。電解液呈凝膠狀態，不會像液體一樣會漏，安全性好。固態電解液鋰電池的外包裝采用的是軟包材料，降低了電池的重量，可制作成任意形狀。

　　為了解決電池安全性等問題，鋰電池電解液也在不斷更新換代。業內人士比喻，找到配比合適的電解液有點像抓中藥，猶如不同體質、病癥服用不同藥方，需要根據鋰電池的正負極材料種類、電池形狀、電池性能最終決定電解液的配方。