电解液对锂电池低温性能影响

电解液是锂电池中离子传输的载体,也是就在正、负极之间起到传导离子的作用,是电池获得高电压、高比能等优点的保证。

电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料,在一定条件下按一定比例配制而成的。其主要成分包括碳酸乙烯酯(C3H4O3),碳酸丙烯酯(C4H6O3),碳酸二乙酯 (C5H10O3),碳酸二甲酯(C3H6O3),碳酸甲乙酯,六氟磷酸锂,五氟化磷,氢氟酸。

锂电池图片

那么电解液对锂电池低温性能影响有哪些呢?

1、电解液的组成和理化性质对锂电池低温性能有重要影响。在低温下,电解液粘度增大,流动性变差,离子传导速度变慢,导致外部电路的电子迁移速度不匹配,造成电池严重极化,充放电容量急剧下降。另外,负极表面形成锂枝晶的概率更大,易引起蓄电池故障。

2、电解质的低温性能与其本身的导电性密切相关。正常情况下,电解质中锂盐解离越多,迁移数越多,电导率越高,离子传导速度越快,极化越小,蓄电池低温性能越好。因此,较高的电导率是实现锂离子电池良好低温性能的必要条件。

3、电解液的电导率与其组成有关。降低溶剂粘度是提高电解质电导率的途径之一。低温下,溶剂的良好流动性是离子传输的保证,而电解质在负极形成的固体电解质膜(SEI膜)也是影响锂离子传导的关键,SEI膜是锂离子电池低温下的主要阻抗。

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