锂电池厂商解析锂电池固态电解液和液态电解液的区别
来源：存能电气 日期：2019-10-22 10:45 浏览量：次
锂电池厂商解析锂电池固态电解液和液态电解液的区别。目前锂电池主要使用的电解质分为液态电解质与固态电解质，液态电解质俗称为电解液，锂电池电解液一方面提供部分活性锂离子，作为充放电过程中的导电离子使用。另一方面，电解液提供离子通道，或者叫载体，使得锂离子可以在其中自有移动。本文锂电池厂商就来解析锂电池固态电解液和液态电解液的区别。
锂电池厂商解析锂电池固态电解液和液态电解液的区别
1、液体电解液
电解质的选用对锂电池的性能影响非常大,它必须是化学稳定性能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,而且对阴阳极材料必须是惰性的、不能侵腐它们。由于锂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。
目前商用锂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。因为液态电解质的特性，在实际使用中需要添加多种辅助剂来改善电解质的特性。
2、固体电解液
用金属锂直接用作阳极材料具有很高的可逆容量,其理论容量高达3862mAh·g-1,是石墨材料的十几倍,价格也较低,被看作新一代锂离子电池最有吸引力的阳极材料,但会产生枝晶锂。采用固体电解质作为离子的传导可抑制枝晶锂的生长,使得金属锂用作阳极材料成为可能。
此外使用固体电解质可避免液态电解液漏液的缺点,还可把锂电池做成更薄(厚度仅为0.1mm)、能量密度更高、体积更小的高能电池。破坏性实验表明固态锂电池电解液使用安全性能很高,经钉穿、加热(200℃)、短路和过充(600%)等破坏性实验,液态电解质锂离子电池会发生漏液、爆炸等安全性问题。
锂电池定制电解液的选择
目前锂电池定制电解液的选择从状态来分的话主要有两种，分别是液态电解液和固态电解液。
液态电解液主要运用于锂离子电池，使得锂电池定制的工业比较简单，成本较低，使得锂离子电池导电率高，内部化学性能更稳定。缺点是容易溶液，液态的有机溶剂电解液容易引起着火爆炸事故。
固态电解液也可分为全固态和凝胶型，目前达到实用化且大规模生产的是凝胶型电解液。电解液呈凝胶状态，不会像液体一样会漏，安全性好。固态电解液锂电池的外包装采用的是软包材料，降低了电池的重量，可制作成任意形状。
为了解决电池安全性等问题，锂电池电解液也在不断更新换代。业内人士比喻，找到配比合适的电解液有点像抓中药，犹如不同体质、病症服用不同药方，需要根据锂电池的正负极材料种类、电池形状、电池性能最终决定电解液的配方。
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