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锂离子电池的电解质
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目前使用和研究的电解质包括液态有机电解质凝胶型聚合物电解质和全固态电解质而商品化的锂离子电池多数使用液态有机电解质和凝胶型聚合物电解质有机电解液是由有机溶剂和电解质锂盐组成的非水液体电解质用于锂离子电池体系的液态有机电解质应满足以下要求
1锂离子电导率高在较宽的温度范围内电导率在3×103～2×102Scm
2电化学窗口宽即在较宽的电压范围内稳定对于锂离子电池而言要稳定在45V而不发生分解反应即具有良好的氧化稳定性
3化学稳定性强即与电池体系的电极材料如正极负极集流体隔膜胶黏剂等基本不发生反应
4在较宽的温度范围内保证成液态一般温度范围为40～70℃
5对离子具有较好的溶剂化性能
6没有毒性蒸气压低使用安全
7能尽量促进电极可逆反应的进行与电极之间有良好的相容性
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8制备容易成本低（一）液体电解质
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电解质的选用对锂离子电池的性能影响非常大它必须是化学稳定性好尤其是在较高的电位下和较高温度环境中不易发生分解具有较高的离子导电率103Scm而且正负极材料必须是惰性的不能腐蚀电极由于锂离子电池充放电电位较高而且阳极材料嵌有化学活性较大的锂所以电解质必须采用有机化合物而不能含有水但有机物离子导电率都不好所以要在有机溶剂中加入可溶解的导电盐以提高离子导电率
目前锂离子电池主要是用液态电解质其溶剂为无水有机物如ECethylcarbo
atePCpropyle
ecarbo
ateDMCdimethylcarbo
ateDECdiethylcarbo
ate多数采用混合溶剂如EC2DMC和PC2DMC等
导电盐有LiClO4LiPF6LiBF6LiAsF6和LiOSO2CF3它们导电率大小依次为LiAsF6LiPF6LiClO4LiBF6LiOSO2CF3LiClO4因具有较高的氧化性容易出现爆炸等安全性问题一般只局限于实验研究中LiAsF6离子导电率较高易纯化且稳定性较好但含有有毒的As使用受到限制LiBF6化学及热稳定性不好且导电率不高LiOSO2CF3导电率差且对电极有腐蚀作用较少使用虽然LiPF6会发生分解反应但具有较高的离子导电率因此目前锂离子电池基本上是使用LiPF6目
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前商用锂离子电池所用的电解液大部分采用LiPF6的EC2DMC它具有较高的离子导电率与较好的电化学稳定性
（二）固体电解质
将金属锂直接用做阳极材料具有很高的可逆容量其理论容量高达3862mAhg是石墨材料的十几倍价格也较低被看做新一代锂离子电池最有吸引力的阳极材料但会产生r