研究人員發(fā)明新電解質(zhì)增強(qiáng)SAPHIR鋰電池性能
研究人員開發(fā)了一種新的電解質(zhì)來改善鋰離子電池的性能
核心提示:美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)(AmericanChemicalSociety)的研究人員此前曾表示,他們可以用碳酸丙烯酯取代某些乙烯基碳酸酯,并添加六氟磷酸根以擴(kuò)大鋰離子電池的工作溫度范圍。但是研究人員希望進(jìn)一步擴(kuò)大溫度范圍,這樣鋰離子電池可以在零下40到60攝氏度的環(huán)境下工作。
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,電動(dòng)汽車受到溫度變化的影響,重要是因?yàn)槠滗囯x子電池的電解液易受溫度的影響?,F(xiàn)在,研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種新的電解質(zhì),它含有多種添加劑,可以使鋰離子電池在更大的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)更好。
鋰離子電池廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦和電動(dòng)汽車,電池中的電解質(zhì)溶液在電池正極和負(fù)極之間傳導(dǎo)離子,為電池供應(yīng)動(dòng)力。這種溶液中的一個(gè)基本成分是碳酸乙烯基,它有助于形成一層保護(hù)層,防止電解質(zhì)成分在與陽極接觸時(shí)進(jìn)一步分解。然而,聚碳酸酯的熔點(diǎn)高,這限制了它在低溫下的性能。
此前,美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)的研究人員已經(jīng)證明,它可以用碳酸丙烯酯取代某些乙烯基碳酸酯,并添加六氟磷酸根以擴(kuò)大鋰離子電池的工作溫度范圍。但是研究人員希望進(jìn)一步擴(kuò)大溫度范圍,這樣鋰離子電池可以在零下40到60攝氏度的環(huán)境下工作。
研究人員測(cè)試了五種電解質(zhì)添加劑在此溫度范圍內(nèi)對(duì)鋰離子電池性能的影響,確定了三種化合物添加到之前的電解質(zhì)溶液中的最佳組合,這三種化合物在陽極和陰極形成了高導(dǎo)電性、均勻性和健壯性的保護(hù)層。含有優(yōu)化電解質(zhì)的電池在-40c時(shí)放電性能得到改善,在25c時(shí)循環(huán)穩(wěn)定性顯著改善,在60c時(shí)循環(huán)穩(wěn)定性略有改善。