电解液总结vb图书管理系统
要求
1在有机电解液中有良好的溶解性和足够快的扩散速度辉县市教育局,能在大电流范围内提供过充保护作用; 2在电池使用温度范围内具有良好的稳定性; 3有合适的yuqing氧化电势,其值在电池的充电截止电压和电解液的氧化电势之间; 4氧化产物在还原过程中没有其他副反应; 5添加剂的加入对电池的综合电性能没有影响; 原理：电聚合,电池内部添加某种聚合物单体分子如联苯、环己苯、噻吩,聚合单体分子的浓度足够大且电解液与单位面积极片的接触面积大,聚合物可以穿透隔膜即在正负极之间形成导电桥,从而使电池因短路而电压下降,电聚合反应产物增大了电池的内阻,并产生氢气,导致电池在过充状态下内压和温升增加较快;联苯对没有加防爆安全阀的电池起不到过充保护作用,原因是电聚合反应不能足够迅速地使电池的内阻增大到在电池热量失控之前关闭电池;加入联苯的同时,又加入了叔戊基苯,循环性能略有提高;1 mol/L LiPF6-EC/DEC 体积比1∶1的电解液中
加入质量分数6%的联苯的同时,又加入了质量分数2%的含氮化合物和少量的萘-1,8-磺酸内酯,电池的膨胀得到抑制;
叔丁基苯与4-乙基苯的混合物对以镍酸锂为正极材料的电池有一定的过充保护能力,且300次循环后,电池容量仍能保持在82.5%以上;二氯苯甲醚和三氟甲氧基苯添加剂对方形063048电池有很好的过充保护能力;十六大精神
环己苯的加入使电池的循环性能降低200个循环后容量降低28%,膨胀程度增大;若再加入质量分数2%的含氮化合物如:乙烯基吡啶与苯乙烯的共聚物 PVPS、嘧啶、三乙胺、聚乙烯吡咯烷酮、三嗪,电池的循环性能提高,膨胀程度减小;
环己苯在4·75 V发生电聚合反应,生成导电聚合物膜,覆盖在正极与靠近正极的隔膜上,使电池自放电至安全状态;加入体积分数2%的三乙胺,电池的膨胀得到抑制,过充能力明显提高,可使电池耐2 C-10 V的过充,但电池的循环性能降低; 2, 2-苯基丙烷是一种比较理想的过充保护添加剂,循环性能优于联苯,同时发现电池表面的最大温度与电流的断开时间密切相关,而与添加剂的种类无关;加入噻吩后,电池的自放电非常
严重,电压在1 h内由4.2 V迅速降低到4.09 V; 3-氯噻吩在4.8 V发生电聚合反应,生成聚3-氯噻吩使电池自放电至安全状态,在电解液中加入质量分数2%的3-氯噻吩组成的18650电池过充20 min,电池不着火、不爆炸; 3-溴噻吩对锂离子电池也有一定的过充保护作用,但3-溴噻吩的加入显着降低了电池的循环寿命,容量损失严重;噻吩-3-甲腈、噻吩-2-甲腈对锂离子电池也有一定的过充保护作用;呋喃的加入明显地降低了电池的循环性能;吡咯能使电池内部短路,但是由于电聚合反应发生在3.5 V,电池不能充满电;N-甲基吡咯可以把电池过充到4.1 V,但是电压在24 h内迅速降低到3.7 V;
该类化合物既包含能够发生电聚合反应的芳基,又包含能够发生热聚合、紫外光聚合形成凝胶的丙稀酸酯、环氧基、异腈酸盐webmax;与交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯PEGDA或双甲基丙烯酸聚乙二醇酯PEGDMA联用可以增强共聚物的机械性能,提高电池的过充保护能力;与聚合催化剂3-氯苯甲醚、过氧化氢联用可以加快聚合反应速度,使电池在热量失控之前关闭;
聚吡啶化合物在有机溶剂中的溶解度不大,且在负极发生还原能钝化负极的溶剂如PC、DME可以避免络合物的还原;在噻蒽的2, 7位引入去电子官能团乙酰基可以把氧化电势提高到4.3 V,还原电势提高到4.2 V;测试结果同时表明2, 7-二乙酰噻蒽添加剂对锂离子聚合物电池有很好的过充保护作用,并且其氧化还原电势可提高到4.4 V;
茴香醚和联二茴香醚在电池中的还原氧化过程为二电子反应,增加了添加剂传输电荷的能力,通过改变甲基或甲氧基的数量可以把其氧化还原电势提高到4·3 V;同时发现该添加剂对锂离子聚合物电池有很好的过充保护能力,并且添加剂的加入降低了负极的极化;质量分数3%~8%的三烷基芳基硅烷加入到锂离子电池电解液中,电池过充时不冒烟、不起火、不爆炸,最高温度低于100℃;咪唑钠、二甲基溴代苯在1 mol/L LiPF6-EC∶DMC1∶1电解液中的氧化还原电势分别为4.29 V、4.31 V,两种添加剂对1250 mA·h的18 650电池有很好的过充保护能力,且添加剂的加入不影响电池的综合电性能;
1,电聚合添加剂与提高SEI膜稳定性的添加剂 如碳酸锂,苯甲醚等联用,可以避免因添加剂用量增多造成电池容量、循环寿命下降带来的损失;2,电聚合添加剂与聚合反应催化剂如3-氯苯甲醚、过氧化氢联用,可以加快聚合反应的速度,使电池在热量失控之前关闭;3,电聚合添加剂与一些含氮化合物如VC,三乙胺等联用,会抑制电池的膨胀,提高过充效果;4,研制和开发一种既包含芳香族化合物官能团,又包含环氧基、丙烯酸酯的复杂高分子化合物;
电解液添加剂
要求：1用量虽少,但却能极大改善电池性能；2不与电池材料发生副反应,与有机溶剂有较
好的相溶性；3价格相对较低；4无毒或毒性较小;一般用量不超过体积分数的5%;
浙江经视新闻深呼吸分类：1过充电保护添加剂；2SEI膜优化剂；3阻燃添加剂；4提高电解液导电率的添加剂；5控制电解液中H2O和HF含量的添加剂;
1.过充添加剂,电氧化聚合保护添加剂是指一类能在正极和电解液界面发生电氧化聚合反应的芳香类和杂环化合物等;A机理,添加剂在正极形成一层聚合物钝化膜,增加了电池的内阻,最后使得充电电流中断,B机理,聚合反应生成的导电聚合物膜会穿透电池正负极间的隔膜,使正负极通过该聚合物膜连接起来,从而疏导了过充的电流;除联苯、二甲苯、环己基苯之外,LiBOB对电池的过充保护也有一定的作用;氧化还原电对：被研究过的此种添加剂有：LiI-I2、金属茂合物、芳醚族化合物、噻蒽及其衍生物、一些金属Fe、Ru、Ir、Ce配位的邻二氮杂菲和嘧啶类等杂环化和物等;Li2B12FxH12－x的化合物不仅可作电解质盐,其二价阴离子也能发生可逆的氧化还原反应,可作为高伏工作电池的过充保护添加剂;
2.在有机电解液中添加少量的某些物质,它们因比电解液的溶剂有较高的还原电势而优先发生反应,生成不溶于溶剂的固体产物而覆盖在负极表面上;因添加剂参与形成SEI膜,使膜层性能更加优异,我们便把这些物质称之为SEI膜优化剂;SEI膜优化剂主要可分为三类：1物理吸
附型,这类添加剂通过物理作用吸附在石墨表面的活性点上,抑制溶剂还原,如一些卤代物、烷类化合物等；2化学反应型,在首次充电时,这类添加剂与溶剂的还原反应中间体或产物发生化学反应,参与形成更加优良的SEI膜,如CO2, Li2CO3,一些含氮化合物和含硼化合物等；3电化学反应型,在充电过程中,这类添加剂会消耗部分充电电荷,发生电化学还原反应,如碳酸亚乙烯酯VC、CS2、亚硫酸乙烯酯ES等一些分子中含有双键的化合物;SEI膜由无机物和有机物组成,包括碳酸锂、烷基碳酸锂、烷基氧锂及一些电解质盐的分解产物等;目前,人们普遍认为SEI膜中的有机成分越多,SEI膜越稳定;其原因主要是有机碳酸阴离子和锂离子共同作用形成了有机网状化合物;
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