鋰離子電池廠商解析鋰離子電池固態(tài)電解液和液態(tài)電解液的差別

1、液體電解液

電解質(zhì)的選用對(duì)鋰離子電池的性能影響非常大,它必須是化學(xué)穩(wěn)定性能好尤其是在較高的電位下和較高溫度環(huán)境中不易發(fā)生分解,具有較高的離子導(dǎo)電率,而且對(duì)陰陽(yáng)極材料必須是惰性的、不能侵腐它們。由于鋰離子電池充放電電位較高而且陽(yáng)極材料嵌有化學(xué)活性較大的鋰,所以電解質(zhì)必須采用有機(jī)化合物而不能含有水。但有機(jī)物離子導(dǎo)電率都不好,所以要在有機(jī)溶劑中加入可溶解的導(dǎo)電鹽以提高離子導(dǎo)電率，目前鋰離子電池重要是用液態(tài)電解質(zhì)。

目前商用鋰離子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(dǎo)電率與較好的電化學(xué)穩(wěn)定性。因?yàn)橐簯B(tài)電解質(zhì)的特性，在實(shí)際使用中要添加多種輔助劑來(lái)改善電解質(zhì)的特性。

2、固體電解液

用金屬鋰直接用作陽(yáng)極材料具有很高的可逆容量,其理論容量高達(dá)3862mAhg-1,是石墨材料的十幾倍,價(jià)格也較低,被看作新一代鋰離子電池最有吸引力的陽(yáng)極材料,但會(huì)出現(xiàn)枝晶鋰。采用固體電解質(zhì)作為離子的傳導(dǎo)可抑制枝晶鋰的生長(zhǎng),使得金屬鋰用作陽(yáng)極材料成為可能。

此外使用固體電解質(zhì)可防止液態(tài)電解液漏液的缺點(diǎn),還可把鋰離子電池做成更薄(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(shí)驗(yàn)表明固態(tài)鋰離子電池電解液使用安全性能很高,經(jīng)釘穿、加熱(200℃)、短路和過(guò)充(600%)等破壞性實(shí)驗(yàn),液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池會(huì)發(fā)生漏液、爆炸等安全性問(wèn)題。