电解液组成对锂离子电池电极材料电化学性能的影响研究

摘要

绿色锂离子二次电池因其长循环寿命、高能量密度和对环境的友好等性能己广泛地应用于人类的多项活动之中.由于其充放电平台高于水的分解电压,锂离子二次电池基本都采用有机电解液作为导电介质,在充放电循环过程中的安全问题与有机电化学过程已成为人们长期关注的焦点.本文依据有机电合成的基本理论对该类电池充放电过程中电解液的分解与化合行为进行了探讨.研究发现:充放电过程中有机电解液会在电极活性材料表面发生电化学反应而形成聚合物钝化层(SEI膜).该钝化层的厚度与梳密性由充放电制度决定,且直接影响了锂离子电池的充放电容量和循环寿命.通过改变电解液的导电锂盐成分、有机溶剂组成和加入极性添加剂等方法达到了优化电解液电化学特性的效果,从而可有效控制该钝化层的成膜过程及膜组成与结构,提高了锂离子电池的充放电特性.