鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用

來源：存能電氣  日期：2019-02-20 09:11  瀏覽量：次

　　鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用。鋰電池四大原材料中的最后一樣原材料——電解液，承擔(dān)著運(yùn)輸鋰離子的重任，它質(zhì)量的好壞，將直接影響鋰電池的性能，同時(shí)也在一定程度上影響安全性。目前市場上的鋰電池主要使用的電解液有高氯酸鋰、氟鋰鹽、六氟磷酸鋰等。

　　鋰電池電解液：

　　電解液是鋰電池四大關(guān)鍵材料（正極、負(fù)極、隔膜、電解液）之一，號(hào)稱鋰離子電池的“血液”，在電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的作用。鋰電池電解液是電池中離子傳輸?shù)妮d體。一般由鋰鹽和有機(jī)溶劑組成，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的。

　　選擇電解液的一般原則如下：

　　(1)電化學(xué)穩(wěn)定性好，與正極材料、負(fù)極材料、隔膜、集流體、粘結(jié)劑等不發(fā)生反應(yīng)；

　　(2)離子電導(dǎo)新好，介電常數(shù)高，粘度低，離子遷移的阻力小；

　　(3)在很寬的溫度范圍內(nèi)保持液態(tài)，一般溫度范圍為-40℃～70℃，適用于改善電池的高低溫特性；

　　(4)能最佳程度促進(jìn)電極可逆反應(yīng)的進(jìn)行，即具有較高的循環(huán)效率；

　　(5)環(huán)境友好，最好無毒或者低毒性。

　　鋰電池電解液成分：

　　1.碳酸乙烯酯:分子式:C3H4O3，透明無色液體(>35℃),室溫時(shí)為結(jié)晶固體，是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶劑。

　　2.碳酸丙烯酯，無色無氣味,或淡黃色透明液體，溶于水和四氯化碳，與乙醚，丙酮，苯等混溶。本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處，遠(yuǎn)離火源，按一般低毒化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

　　3.碳酸二乙酯，無色液體，稍有氣味;蒸汽壓1.33kPa/23.8℃;閃點(diǎn)25℃(可燃液體能揮發(fā)變成蒸氣，跑入空氣中。

　　4.碳酸二甲酯，是一種無毒、環(huán)保性能優(yōu)異、用途廣泛的化工原料；同時(shí)具有較高的蒸發(fā)溫度和較快的蒸發(fā)速度。

　　5.碳酸甲乙酯，無色透明液體，是近年來興起的高科技、高附加值的化工產(chǎn)品，一種優(yōu)良的鋰離子電池電解液的溶劑，本品應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)、干燥處，按易燃化學(xué)品規(guī)定儲(chǔ)運(yùn)。

　　6.六氟磷酸鋰，白色結(jié)晶或粉末，潮解性強(qiáng);暴露空氣中或加熱時(shí)分解，暴露空氣中或加熱時(shí)六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的作用而迅速分解，放出PF5而產(chǎn)生白色煙霧。

　　7.五氟化磷，是磷鹵化合物。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體，其對皮膚、眼睛、粘膜有強(qiáng)烈刺激性。五氟化磷被用作聚合反應(yīng)的催化劑。

　　蓄電池電解液的作用：

　　電化學(xué)反應(yīng)的作用

　　電瓶放電時(shí)，電極板吸收蓄電池電解液中的硫酸，釋放電能，沒有電解液，電瓶是不能放出電能的，電瓶充電時(shí)，電極板釋放出放電時(shí)吸收的硫酸，使電極板恢復(fù)到初始狀態(tài)；

　　導(dǎo)電的作用

　　電瓶的正負(fù)電極板是互相絕緣的，沒有蓄電池電解液就不能形成電流回路，而電解液是由不導(dǎo)電的純蒸餾水加入硫酸配制成的，蒸餾水加入硫酸后就成了能導(dǎo)電的媒質(zhì)，電瓶正負(fù)電極板之間才能夠在外電路掛上負(fù)載，形成完整的電流回路時(shí)，電流才能夠在電瓶內(nèi)暢通，有電流通過電極板才能產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，充電或放電。

　　蓄電池電解液怎么加？

　　蓄電池如出現(xiàn)電解液不足則必須將電池面板打開，再將防暴帽取下才能加液，加完后必須蓋上防暴帽，在用膠粘貼上電池面板，粘貼面板時(shí)一定要預(yù)留氣道，防止完全粘死，使防暴帽失去呼吸功能。電池上有標(biāo)記，有個(gè)上限和下限的標(biāo)記。一般來說以電解液淹沒鉛板以上1公分為宜。

　　如果電解液比重高了，短期能提高電池的放電能力，增加一些放電容量；會(huì)使極板，尤其是正極板腐蝕加劇。在深放電循環(huán)下，加速正極板軟化。隨著酸密度的提高，硫酸鹽的溶解度大幅度下降，在放電過程中產(chǎn)生的硫酸鉛過飽和度增加，易產(chǎn)生粗大堅(jiān)硬的硫酸鉛，造成負(fù)極硫酸鹽化。

　　以上就是鋰電池電解液成分和蓄電池電解液的作用。電解液經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)成為四大材料中技術(shù)最為成熟的品種，目前已經(jīng)大量出口，全球份額占比超過50%。因此國產(chǎn)電解液替代空間巨大。