بطارية ليثيوم أيون بالكهرباء لديها شروط

بطارية ليثيوم أيون بالكهرباء لديها شروط

الإلكتروليت المستخدم في بطارية أيون الليثيوم هو موصل أيوني يتم فيه إذاب ملح الليثيوم المنحل بالكهرباء في مذيب عضوي. بشكل عام ، يجب أن يكون بالكهرباء العضوية كعملية بطارية ليثيوم أيون الخصائص التالية:

(1) الموصلية الأيونية عالية ، ينبغي عموما أن تصل إلى 10-3 ~ 2 * 10-3S / سم ؛ يجب أن يكون رقم ترحيل أيون الليثيوم قريباً من الرقم 1 ؛

(2) نطاق الجهد المستقر كهربائياً واسع ؛ يجب أن يكون هناك نافذة استقرار الكهروكيميائية من 0 ~ 5V.

(3) الاستقرار الحراري الجيد ومجموعة واسعة من درجات الحرارة ؛

(4) تكون الخواص الكيميائية مستقرة ، ولا يوجد تفاعل كيميائي مع المجمع الحالي والمحتوى الخامل في البطارية ؛

(5) السمية الآمنة والمنخفضة ، ويفضل التحلل البيولوجي.

المذيبات المناسبة تتطلب درجة عالية من العزل الكهربائي ولزوجة منخفضة. تحتوي كربونات الألكيل الشائعة الاستخدام مثل PC ، EC على استقطاب قوي ، ثابت عالٍ للعازل ، لكن اللزوجة العالية ، والقوى بين الجزيئية الكبيرة ، وأيونات الليثيوم تتحرك فيها. بطيء. الاسترات خطية مثل DMC (ثنائي ميثيل كربونات) و DEC (كربونات diethyl) لها لزوجة منخفضة لكن ثابتة كهربية منخفضة. لذلك ، من أجل الحصول على حل وجود الموصلية عالية الأيونية ، يتم استخدامه بشكل عام. PC + DEC ، EC + DMC ومذيبات مختلطة أخرى. تحتوي هذه المذيبات العضوية على بعض النكهات ، ولكنها بصفة عامة متوافقة مع معايير RoHS ومتطلبات REACH وهي مواد أقل سمية وصديقة للبيئة.

تشمل الأملاح الموصلة أنيون غير العضوية التي تم تطويرها في الوقت الحالي بشكل رئيسي LiBF4 و LiPF6 و LiAsF6. ترتيبها من الموصلية الكهربائية والاستقرار الحراري ومقاومة الأكسدة هي كما يلي:

الموصلية: LiAsF6≥LiPF6> LiClO4> LiBF4

الاستقرار الحراري: LiAsF6> LiBF4> LiPF6

مقاومة الأكسدة: LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4> LiClO4

LiAsF6 لديه موصلية عالية جدا ، استقرار وشحن البطارية ومعدل التفريغ ، ولكن تطبيقه محدود بسبب سمية الزرنيخ. حاليا الأكثر شيوعا هو LiPF6.