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文档简介

1、第一章:锂离子电池的发展1800年,意大利人伏打(Volt)发明了人类历史上第一套电源装置。镍-镉电池充放电过程的电极反应如下:Cd+2NiOOH+4H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2H2O E0=1.30V镉的毒性和镍-镉电池的记忆效应:M+xNi(OH)2MHx+xNiOOH E0=1.30V1990年前后。发明了锂离子电池。1991年,锂离子电池实现商品化。1995年,发明了聚合物锂离子电池。目前电池通常分为两类,一次电池或原电池、二次电池或充电电池或蓄电池。一般而言。高性能电池应满足以下20项参数(记十个):1、电池电压高,在放电区的大部分区域有着稳定的放电平台;2、单位质量或体积

2、的储能密度高;3、电池电阻低;4、单位质量或体积的输出峰功率大;5、持续输出功率大;6、工作温度范围宽;7、搁置寿命长;8、工作寿命长;9、成本低;10、使用可靠性高;11、密封性好,耐液漏;12、耐滥用;13、在使用和事故调节下安全;14组成材料易得,且对环境影响小;15、适宜于再生;16、充电效率高;17、循环性能优越;18、可进行快速充电;19、可承受过充电和过放电;20、不需要维护。标称电压:电池0.2C放电时全过程的平均电压。标称容量:电池0.2C放电时的放电容量。开路电压:电池没有负荷时正负两极两端的电压。闭路电压:电池有负荷时正负两极的电压,也叫工作电压。工作电压:同闭路电压。过

3、放电:超过规定的终止电压,在低于终止电压时继续放电,此时容易发生漏液或电池的使用寿命受到影响。库伦效率:在一定的充放电条件下,放电时释放出来的电荷与充电时充入的电荷的百分比,也叫充电效率。锂离子电池优点:1、能量密度高;2、平均电压高;3、输出功率大;4、自放电小;5、没有Ni-Cd、Ni-MH电池一样的记忆效应,循环性能优越;6、可快速充放电;7、充电效率高;8、工作温度范围宽。第二章:锂离子电池主要材料的选择要求及其研究方法锂离子负极材料主要有以下几种:石墨化炭材料、无定形炭材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新型合金、纳米氧化物和其他材料。锂离子电池负极材料要求具有以下性能:1、锂离子在负

4、极基体中插入氧化还原电位尽可能低,接近金属锂的电位,从而使电池输出电压高;2、在基体中大量的锂能够发生可逆插入和脱插,以得到高容量密度,即可逆的x值尽可能大;3、在整个插入/脱插的过程中,锂的插入和脱插应可逆,且主体结构没有或很少发生变化,这样可确保良好的循环性能;4、氧化还原电位随x变化应尽肯能小,这样电池的电压不会发生显著变化,可保持比较平稳的充电和放电;5、插入化合物应有较好的电子电导率和离子电导率,这样可减少极化,并能进行大电流充放电;6、主体材料具有良好的表明结构,能够与液体电解质形成良好的SEI膜;7、插入化合物在整个电压范围内具有良好的化学稳定性,在形成SEI膜后不与电解质等发生

5、反应;8、锂离子在主体材料中有较大的扩散系数,便于快速充放电;9、从实用角度而言,主体材料应该便宜,对环境无污染等。正极材料,锂嵌入化合物应具有以下性能:1、金属离子MN+千在嵌入化合物LixMyXz,中应有较高的氧化还原电位,从而使电池的输出电压高;2、在嵌入化合物LixMyXz中大量的锂能够发生可逆嵌入和脱嵌以得到高容量,即二值尽可能大;3、在整个嵌入/脱嵌过程中,锂的嵌人和脱嵌应可逆且主体结构没有或很少发生变化,这样可确保良好的循环性能;4、氧化还原电位随x的变化应该尽可能少,这样电池的电压不会发生显著变化,可保持较平稳的充电和放电;5、嵌入化合物应有较好的电子电导率和离子电导率,这样可

6、减少极化,并能进行大电流充放电;6、嵌入化合物在整个电压范围内应化学稳定性好,不与电解质等发生反应;7、锂离子在电极材料中有较大的扩散系数,便于快速充放电;8、从实用角度而言,嵌入化合物应该便宜,对环境无污染等;目前使用和研究的电解质包括液体电解质、全固态电解质和凝胶型聚合物电解质。降低锂离子的极化效应对锂离子迁移数的影响以及提高电解液的导电性是选择溶剂的一项重要标准。对锂离子电池常用的电解质锂盐而言,主要包括热稳定性好、电化学稳定性好、离子电导率高、价格低、容易制备、对环境污染少等因素。光电子能谱法: 光电子能谱的特点是给出与单个轨道结合能有关的最简单和最直接的信息,是一种无损分析方法。X射

7、线光电子能谱的有效探测深度如下:金属为0.52.0nm;氧化物为2.04.0nm;有机物和聚合物为4.010.0nm虽然绝对灵敏度很高,但是相对灵敏度不高,一般只能检测出样品中0.1%以上的组分。红外光谱和拉曼光谱: 红外光谱和拉曼光谱是利用分子振动光谱的不同特性。前者主要对应于极性基团的非对称振动,后者则主要对应于非极性基团与骨架的对称振动。两种方法相互配合均用于研究锂离子电池材料及其充放电过程中结构的变化。分子偶极变化的震动形式可分为两类:伸缩振动和弯曲震动。激光拉曼光谱:激光拉曼光谱分析是利用激光束照射试样物质时发生散射现象而产生与人射光频率不同的散射光谱所进行的分析方法。拉曼光谱是一种

8、散射现象,它是由分子振动或转动时的极化率变化(即分子中电子云变化)引起的,而红外光谱是吸收现象,它是由分子振动或转动时的偶极矩变化引起的。电镜法: 实际上两点能否分开与观察者的视力有关,肉眼一般可以区分距离25mm处间距为0.10.2mm的两点,更小的细节就需要用放大镜或显微镜来放大到用肉眼光学显微镜的分辨率为光波波长的一半(约为200nm)取眼睛的分辨率为眼=0.2mm,因此光学显微镜最大放大倍数为2000倍。核磁共振法:核磁共振现象在1946年被布洛赫和柏塞尔发现;质谱法:质谱分析是一种测量离子荷质比的分析方法,可用来分析同位素的成分、有机物构造及元素成分等。激光粒径分布法:激光粒度测量方

9、法为:激光发出的单色光,经光路变换成为平面波的平行光,平行光经过试样槽,遇到散布其中的颗粒发生衍射和散射,从而在样品后方产生光强的相应分布,被信息接收器接收并转化为电信号,进而经过复杂的程序处理得到颗粒粒径分布。激光粒度测量方法的优点有:测量粒径分布范围广(约为0.02200um);无信号盲区(在采用三维扇形检测器之后),实际分辨很高;检测速度快,整个操作过程一般都可以在8min之内完成,智能化程度很高,能够以各种人性化的方式输出操作者所需要的结果形式;输出结果是连续的粒径分布,使用方便,重复性好。第三章:碳基负极材料炭材料的结构:C-C键的键长在炭材料中单键一般为0.154nm,双键为0.1

10、42nm。d002为石墨烯面之间的距离。对于理想的单晶而言为0.3354nm。炭材料的种类:炭材料分为石墨化炭和无定形炭; 炭材料的结构可以从堆积方式、晶体学和对称性等多个角度来划分。从晶体学角度而言划分为晶体和无定形。炭化过程:炭化机理依炭化所处的相态分为气相炭化、液相炭化和固相炭化。其中提出过的机理主要包括:表面直接分解机理、液滴理论。碳材料中的孔根据其大小可分为3种:大孔(100nm)、中孔(10100nm)和微孔(10nm)炭材料的表面结构主要包括以下几个因素:1、 端面与平面的分布;2、粗糙因子;3、物理吸附杂质;4、化学吸附;石墨化炭负极材料石墨化炭负极材料随原料不同而种类亦不同,

11、典型的为石墨化中间相微珠、天然石墨和石墨化炭纤维。锂在石墨中的插入行为:在锂插入石墨中,充放电电压比较平稳,锂离子可逆插人石墨层间的反应主要发生在0.2 V以下,在0.2V、0.12V、0.08V3个电位附近有明显的锂插人平台,分别对应于稀一阶)转变为四阶化合物、2L阶化合物(类似于二阶化合物的一个液态相)转变为二阶化合物、二阶化合物转变为一阶化合物三个相变阶段。这是由石墨特殊的层状结构所决定的。在常温、常压下,锂的最大插人量为372mA·h/g,即对应于LiC6。一阶化合物。按照液相炭化理论,各种烃类从难到易得顺序呢为烷烃、烯烃、芳烃和多环芳烃。石墨的电化学行为:石墨包括天然石墨和

12、人造石墨。天然石墨作为负极材料在低温下的电化学行为不理想,主要是锂离子在石墨中的扩散动力学慢造成的,而不是电解质和SEI膜的电导率低的原因。石墨的剥离:扫描隧道电镜(STM)结果表明:溶剂分子的插入是形成SEI膜和引起石墨层剥落现象的必要步骤,关键在于石墨层大量剥落以前的石墨表面是否已经形成均匀致密的钝化膜。颗粒大小对石墨电化学性能的影响:原因在与一方面小颗粒可以使单位面积所负荷的电流减少,有利于降低过电位:另一方面,小颗粒碳微晶的边缘可为锂离子提供更多的迁移通道;同时锂离子迁移的路径短,扩散阻抗较小。但是,小颗粒之间的阻挡作用将使液相扩散速率降低。相反,大颗粒虽然有利于锂离子的液相扩散,但锂

13、离子在碳材料中的固相扩散过程变得相对困难,二者的竞争结果使得碳材料存在最佳的颗粒大小和分布。碳纤维的电化学性能:石墨化碳纤维的表面和电解液之间的浸润性能非常好,具有优良的大电流充放电性能,碳纤维材料的质量比容量也较大。石墨化炭材料在碳酸丙酯(PC)基电解液中的电化学性能不好,主要原因在于PC在炭材料表面的分解产生的界面膜不致密,因而电解液一直能够通过该膜发生分解。石墨化过程进行得很不完全。所得炭材料主要由石墨微晶和无定形区组成。低温炭材料与石墨或石墨化炭之间明显的区别之一是微孔数目的多少。氮在炭材料中的存在形式主要有三种:石墨烯氮、共轭氮、氨基氮。在聚合物裂解碳中不存在氨基氮。碳基负极材料表面

14、处理方法:氟化、气相氧化、液相氧化、等离子处理、炭包覆、金属包覆、聚合物包覆等。富勒烯可以逆储锂,但是容量不高。 富勒烯具有超导性、非线性光学性、磁性,还有其它性能,例如与酸的化学反应性、在空气中的热稳定性、在熔融和固态硫中的溶解性。由于C60的分子结构稳定且硬度很高,因此将有广泛的用途。例如,可将其作为超级润滑剂、火箭固体燃料、半导体、晶体管和计算机芯片、高精度陀螺仪等。当然,也可以作为锂离子电池的负极材料。但是,如前所述,容量较低,再加上价格高,研究较少。碳纳米管:碳纳米管的种类多种多样。根据构型可分为三种:扶椅式,锯齿形和手性碳纳米管。根据石墨化程度的不同可分为无定形和石墨化碳纳米管。根

15、据壁的多少可分为多壁和单壁碳纳米管。碳纳米管的生产方式主要有三种:催化裂解法或化学气相沉积法(CVD)、电弧法和激光蚀刻法。 多壁碳纳米管存在较高的不可逆容量,造成的原因如下:强积聚电荷的趋势,对于开口碳纳米管,其不可逆容量高是由于电荷的静电引力使一旦进人碳纳米管内孔就很难脱出;碳纳米管内部的缠结也是不可逆容量较大的原因;循环过程中不断形成和老化的钝态碳层和电极中可能的孤立绝缘部分是不可逆容量的原因。第四章:非碳基负极材料锡的氧化物有三种:氧化亚锡、氧化锡及其混合物。锡的氧化物之所以能储锂,目前存在两种看法:一种为合金型,另一种为离子型。Li4Ti5O12的结构和电化学性能:尖晶石Li4Ti5

16、O12可写为LiLi1/3Ti5/3O4,空间点阵群为Fd3m,晶胞参数a为0.836nm,为不导电的白色晶体。Li4Ti5O12的改性方法:主要有掺杂、包覆和采用新的制备方法。以Li4Ti5O12作为锂离子电池负极材料具有以下优点:1、在锂离子插人/脱插过程中晶体结构的稳定性好,为零应变过程,具有优良的循环性能和放电电压平台;2、具有相对金属锂较高的电位,因此可选的有机液体电解质比较多,避免电解液分解现象和界面保护钝化膜的生成;3、Li4Ti5O12的原料来源也比较丰富。4、具有优良的热稳定性。TiO2用于锂离子电池的优势有:1、 嵌锂电位比炭高,约为1.75V,可解决锂在负极产生枝晶的问题

17、;2、 在有机电解液中的溶解度较小,嵌脱锂过程中的结构变化小,可避免嵌脱锂过程的材料体积变化引起的结构破坏,提高材料的循环性能和使用寿命。第五章:氧化钴锂正极材料物理性能:在理想层状Li4CoO12结构中,Li+和Co3+各自位于立方紧密堆积氧层中交替的八面体位置,a=0.2816nm,c=1.4056nm,c/a比一般为4.991.制备方法:固相反应:对于固相反应,一般是在高温下进行。但是,在高温下离子和原子通过反应物、中间体发生迁移需要活化能,对反应不利,必须延长反应时间,才能制备出电化学性能均比较理想的电极材料。溶胶一凝胶法:是将有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶等过程而发生固化,然后

18、热处理制备固体氧化物等的方法之一。用溶胶一凝胶法制备氧化钴锂,一般是先将钴盐溶解,然后用LiOH和氨水逐渐调节pH值,形成凝胶。为什么锂离子从Li4CoO12中可逆脱逃嵌量最多为0.5单元?当x0.5时,LiOH在有机溶剂中不稳定,会发生失氧反应;同时CoO2不稳定,容量发生衰减,并伴随钴的损失。该损失是由于钴从其所在的平面迁移到锂所在的平面,导致结构不稳定而使钴离子通过锂离子所在的平面迁移到电解质。因此x的范围为0x0.5。氧化钴锂的掺杂:硼离子的掺杂主要是降低了极化,减少了电解液的分解,提高了循环性能。采用铝进行搀杂主要考虑如下因素:1、便宜,毒性低,密度小;2、a- Li4CoO12与L

19、iCoO2:的结构相类似,且Al3+中和Co3+的离子半径基本上相近,能在较大范围内形成固熔体3、A1的搀杂可以提高电压;4、搀杂后可以稳定结构,提高容量,改善循环性能。氧化钴锂的包覆:氧化钴锂表面包覆的材料主要为氧化物。Li4CoO12的表面涂上一层无定形氧化铝后,可以防止钴的溶解,稳定LiCoO2的层状结构,提高了循环性能。第六章:氧化镍锂的正极材料氧化镍锂和氧化钴锂一样,为-NaFeO2型层状结构,属于R3m空间群,氧原子位于6c位置,为立方密堆积,镍原子位于3a位置,锂原子位于3b位置,交替占据八面体位置,a=0.2886nm,c=1.4214nm。LiNiO2没有实现应用的原因: 由

20、子Ni2+较难氧化为Ni3+,在通常条件下所合成的LiNiO2材料中会有部分Ni3+被Ni2+占据口为保持电荷平衡应使一部分Ni2占据Li+所在的位置。由于在LiNiO2固溶体中,层间由锂或额外镍离子占据八面体的尺寸远远大于NiO2层的NiO6八面体,所以层间存在的额外镍离子为+2价,即通常所说的阳离子无序。由于存在于锂层(3a)的Ni2+离子半径小于Li+的离子半径,且在脱锂过程中被氧化为半径更小的Ni3+,导致层间局部结构塌陷,使得占据锂位的镍离子周围的6个锂位难发生再嵌人,造成材料容量损失,循环性能下降。正极材料充电状态下的热稳定性是影响电池安全性能的重要因素。LiNiO2的热稳定性差,

21、在同等条件下(例如电解液组成、终止电压)与LiCoO2和LiMn2O4正极材料相比,LiNiO2的热分解温度最低200附近)且放热量最多,主要原因是由于充电后期处子高氧化态的镍(+4价)不稳定,氧化性强,不仅氧化分解电解质,腐蚀集流体,放出热量和气体而且自身不稳定,在一定温度下容易放热分解并析出O2当热量和气体聚集到一定程度时,就可能发生爆炸,使整个电池体系遭到破坏.LiCoO2的改性主要有以下几个方向:1、 提高脱嵌相结构的稳定性,从而提高安全性;2、 抑制或减缓相变。降低容量衰减速率;3、 降低不可逆容量,与负极材料达到较好的平衡;4、 提高可逆容量。有效的掺杂均能提高氧化镍锂的电化学性能

22、,其原因在于:1、取代杂相中的Ni2+,抑制Ni2+对电化学性能的副作用;2、取代部分LiNiO2,生成惰性的LiMO2(M=Al、Ga、Co等),防止过充电对LiNiO2结构的破坏;3、提高晶体结构的稳定性,抑制相转变;4、降低电荷传递阻抗,提高Li+的扩散系数;5、提高脱锂状态下的热稳定性及其安全性。将LiNiO2正极材料的表面进行涂层,可以产生如下作用:1、 防止LiNiO2与电解液之间的直接接触,减少副反应;2、 由于表面性能得到提高,减少循环过程中的产热量;3、 抑制相变,提高结构的稳定性;4、 减少了界面阻抗的增加。第七章:氧化锰锂正极材料锰的氧化物比较多,主要有三种结构:隧道结构

23、、层状结构和尖晶石结构。LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构:具有单一的-NaFeO2型层状岩盐结构,空间点群为R3m a=4.904A,c=13.884A。LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2作为锂离子电池正极材料在充电过程中的反应有以下特征:在3.754.54V之间有2个平台且容量可以充到250mA·h/g,为理论容量的91%。3.9V左右为Ni2+/Ni3+,在3.94.1V之间为Ni3+/Ni4+.当高于4.1V时,Ni4+不再参与反应。Co3+/Co4+与上述两个平台都有关。充到4.7V时Mn4+没有变化,因此Mn4+只作为一种结构物质而不参与反应。尖晶石LiMn

24、2O4容量衰减的原因:1、 锰的溶解:2Mn3+(固)Mn4+(固)+Mn2+(溶液)2、 杨-泰勒效应:杨一泰勒效应在放电末期先在几个粒子表面发生的杨一泰勒效应扩散到整个组分Li1+Mn2O4。因为在动力学条件下,该体系不是真正的热力学平衡。由于从立方到四方对称性的相转变为一级转变,即使该形变很小,也足以导致结构的破坏,生成对称性低、无序性增加的四方相结构。3、 锰的高氧化性:在有机溶剂中,高度脱锂的尖晶石粒子在充电尽头不稳定,即Mn4+的高氧化性。有可能上述三个方面均能同时导致4V平台容量的衰减。LiMn2O4的改性方法:减少尖晶石的比表面积、在电解液中加入添加剂、掺杂阳离子和阴离子、表面

25、处理、采用溶胶-凝胶法及其他方法。镓掺杂LiMn2O4的有利原因和不利原因: 有利原因:从离子半径来看同锰离子相近,但是同Al3+一样,易形成反尖晶石结构的LiGa5O8因此会导致点阵结构的无序化,使容量下降,衰减快。不利原因:另一种研究结果表明,稼掺杂后所得的结构为单一的尖晶石相,并且保持立方对称性。因为Ga3+同Zn2+一样为3d10构型,没有杨一泰勒效应,晶格参数a也相近。这样使Mn3+/Mn4+1 ,减少充放电过程中杨一泰勒效应产生的形变,从而改善循环性能。与其它元素一样,容量有所降低。当LiGa2Mn2-xO4中时,行为最佳,容量基本上没有降低,而且循环性能良好。第八章:磷酸亚铁锂正

26、极材料1997年美国德克萨斯州立大学John.B.Goodenough等报道了LiFePO4可逆嵌入/脱出锂的特性。磷酸亚铁锂正极材料具有以下优点: 1、优良的安全性;2、对环境友好,不含任何对人体有害的重金属元素;3、耐过充性能优良;4、高的可逆容量;5、工作电压适中;6、电压平台特性好,非常平稳;7、与大多数电解液系统兼容性好,储存性能好;8、无记忆效应。缺点: 1、堆积密度和压实密度低;2、低温性能比氧化钴锂和氧化锰锂等组成的锂离子电池差;3、产品一致性难控制;4、在电池应用时加工要求高;5、体积比容量低,制成的电池体积大;6、成本相对较高,影响了推广。LiMPO4的结构:为有序橄榄石结

27、构,M离子位于八面体的Z字链上,锂离子位于交替平面八面体位置的直线链上。所有的锂均可发生脱嵌,得到层状MPO4型结构,为Pbnm正交空间群。a=0.6008nm;b=1.0334nm。放电特征:充电:LiFePO4-xLi+-xe-xFePO4+(1-x)LiFePO4放电:FePO4+xLi+xe-x LiFePO4+(1-x)LiFePO4对于LiFePO4的容量与充放电电流密度的关系,有两种模型可以解释:一种是半径模型,另一种是马赛克模型。固相合成法优缺点:设备工艺简单,制备条件容易控制,适用于工业化生产;但是也存在着缺陷:物相不均匀、产物颗粒较大、粒度分布范围宽等。溶胶-凝胶法优缺点:

28、 优点:前驱体溶液化学均匀性好,凝胶热处理温度低,粉体颗粒粒径小而且分布均匀,粉体烧焙性能好,反应过程易于控制,设备简单等优点: 缺点:干燥收缩大,工业化生产难度较大,合成周期长,同时合成时用到大量的有机试剂,造成了成本的提高和原料的浪费。LiFePO4的改性方法有:炭包覆、掺杂、纳米化和其他表面改性等。LiFePO4的炭包覆作用:能有效提高材料的导电性。碳的作用主要有:1、 有机物在高温惰性气氛条件下分解成碳,可以从表面上增加它的导电性;2、 产生的碳微粒达到纳米级粒度,可以细化产物晶粒扩大到点面积,这对锂离子的扩散有利;3、 碳起到还原剂的作用,避免了Fe3+的形成;4、 对于电化学性能的

29、影响,包覆碳增强了粒子与粒子之间的导电性,减少电极充放电过程中的极化,同时还为LiFePO4提供电子隧道,以补偿Li+嵌脱过程中的电荷平衡。纳米化能提高性能的原因:1、 因纳米粒子的小尺寸效应,减小了锂离子嵌入脱出深度和行程,保证大电流放电时容量不衰减;2、 表面吸附作用可以提高材料的理论容量及库伦效率,因为表面吸附锂的量与颗粒大小成反比,颗粒越小这种表面吸附越明显,这样就可以提高理论容量;3、 纳米粒子的高的比表面积,增大了反应界面;4、 纳米粒子更多的晶粒边界,提供了快速的粒子扩散通道;5、 大的比表面积和孔隙的形成能够提供更多的扩散通道,保证电解液充分浸泡和足够的锂离子;6、 聚集的纳米

30、粒子的间隙,缓解锂离子在嵌入和脱嵌时的应力,提高循环寿命。第九章:钒的氧化物及其他正极材料-V2O5为层状结构,在钒的氧化物体系中,理论容量最高,为442mA·h/g,可以嵌入3mol锂离子,达到组分Li3V2O5的岩盐计量化合物。Li4Ti5O12在锂离子嵌入-脱嵌过程中晶体结构能够保持高度的稳定性,锂离子嵌入前后晶格常熟变化很小,体积变化很小,被称为零应变材料。第十章:非水液体电解质在锂离子电池体系中,有机溶剂在相当低的电位下稳定或不与金属锂发生反应,因此必须为非质子溶剂;同事极性必须高,以溶解足够的锂盐,得到高电导率。EC为乙烯碳酸酯;PC为丙烯碳酸酯;BMC为碳酸甲丁酯;DM

31、C为碳酸二甲酯;EMC为碳酸甲乙酯;有机溶剂的介电常数和粘度是决定电解液电导率高低的重要因素。作为最佳电解液的溶剂,它必须尽可能满足下述要求:1、熔点低、沸点高、蒸气压低,从而使工作温度范围宽。2、相对介电常数高,黏度低,从而使电导率高。 但是上述两个方面基本上相互冲突,实际上很难同时满足这两个要求。如沸点越高,黏度就越大。通常采用混合溶剂来弥补各组分的一些缺点。以性能较好且常用的烷基碳酸酯为例,烷基碳酸酯有两种:环酯和直链酯a前者极性高,相对介电常数大。但是由于分子间作用力强,结果黏度高,如丙烯碳酸醋、乙烯碳酸醋。而后者则由于烷基可以自由旋转,极性小,私度低,相对介电常数小,如碳酸二甲醋、碳

32、酸二乙酯。这些醋与一些黏度低的醚类如二甲氧基乙烷和四氢呋喃相比,在氧化性高的条件下电化学稳定性好。因此,将二者混合起来,在一定程度上取长补短,这也是商品电池中常采用的方法。睛类有机溶剂是既具有高介电常数,又具有黏度低的非质子溶剂,可是很容易在员极发生还原反应或者说易与金属锂发生反应。因此不适宜用于电压高的锂离子电池体系。合适的电解质锂盐必须具有以下条件:1、 热稳定性好,不易发生分解;2、 溶液的离子电导率高;3、 化学稳定性好,即不与溶剂、电极材料发生反应;4、 电化学稳定性好,阴离子的氧化电位高而还原电位低,具有较宽的化学窗口;5、 分子量低,在适当的溶剂中具有较好的溶解性;6、 使锂在正、负极材料中的嵌

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