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锂盐的种类介绍

发布时间：

2021-11-12

　　锂盐

　　锂盐的种类众多，但商业化锂离子电池的锂盐却很少。理想的锂盐需要具有如下性质：

　　(1)有较小的缔合度，易于溶解于有机溶剂，保护电解液高离子电导率;(2)阴离子有抗氧化性及抗还原性，还原产物利于形成稳定低阻抗SEI膜;(3)化学稳定性好，不与电极材料、电解液、隔膜等发生有害副反应;(4)制备工艺简单，成本低，无污染

　　不同种类的锂盐介绍

　　LiPF6

　　LiPF 6是应用*广的锂盐。LiPF 6的单一性质并不是*突出，但在碳酸酯混合溶剂电解液中具有相对*优的综合性能。LiPF 6有以下突出优点：(1)在非水溶剂中具有合适的溶解度和较高的离子电导率;(2)能在Al箔集流体表面形成一层稳定的钝化膜;(3)协同碳酸酯溶剂在石墨电极表面生成一层稳定的SEI膜。但是LiPF 6热稳定性较差，易发生分解反应，副反应产物会破坏电极表面SEI膜，溶解正极活性组分，导致循环容量衰减。

　　LiBF4

　　LiBF 4是常用锂盐添加剂。与LiPF 6相比，LiBF 4的工作温度区间更宽，高温下稳定性更好且低温性能也较优。

　　LiBOB

　　LiBOB具有较高的电导率、较宽的电化学窗口和良好的热稳定性。其优点在于成膜性能，可直接参与SEI膜的形成。

　　LiDFOB

　　结构上LiDFOB是由LiBOB和LiBF 4各自半分子构成，综合了LiBOB成膜性好和LiBF 4低温性能好的优点。与LiBOB相比，LiDFOB在线性碳酸酯溶剂中具有更高溶解度，且电解液电导率也更高。其高温和低温性能都好于LiPF 6且与电池正极有很好相容性，能在Al箔表面形成一层钝化膜并抑制电解液氧化。

　　LiTFSI

　　LiTFSI结构中的CF 3SO 2 –基团具有强吸电子作用，加剧了负电荷的离域，降低了离子缔合配对，使该盐具有较高溶解度。LiTFSI有较高的电导率，热分解温度高不易水解。但电压高于3.7V时会严重腐蚀Al集流体。

　　LiFSI

　　LiFSI分子中的氟原子具有强吸电子性，能使N上的负电荷离域，离子缔合配对作用较弱，Li +容易解离，因而电导率较高。

　　LiPO2F2

　　LiPO 2F 2具有较好低温性能，同时也能改善电解液的高温性能。LiPO 2F 2作为添加剂能在负极表面形成富含Li xPO yF z和LiF成分的SEI膜，有利于降低电池界面阻抗提升电池的循环性能。但是LiPO 2F 2也存在溶解度较低的缺点。

　　有机溶剂

　　液态电解质的主要成分是有机溶剂，溶解锂盐并为锂离子提供载体。理想的锂离子电池电解液的有机溶剂需要满足如下条件：

　　(1)介电常数高，对锂盐的溶解能力强;

　　(2)熔点低，沸点高，在较宽的温度范围内保持液态;(3)黏度小，便于锂离子的传输;

　　(4)化学稳定性好，不破坏正负电极结构或溶解正负电极材料;(5)闪电高，安全性好，成本低，无污染。

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