鋰電池電解液的主要成分
2021-11-06
鋰電池電解液是電池中離子傳輸的載體，一般由鋰鹽和有機溶劑組成。電解液在鋰電池正、負極之間起到傳導離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優點的保證。電解液一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料，在一定條件下、按一定比例配制而成的
。
1、碳酸乙烯酯（分子式：C3H4O3）
透明無色液體(>35℃),室溫時為結晶固體。沸點：248℃/760mmHg ，243-244℃/740mmHg；閃點：160℃；密度：1.3218；折光率：1.4158(50℃)；熔點：35-38℃；本品是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶劑。可用作紡織上的抽絲液；也可直接作為脫除酸性氣體的溶劑及混凝土的添加劑；在醫藥上可用作制藥的組分和原料；還可用作塑料發泡劑及合成潤滑油的穩定劑；在電池工業上，可作為鋰電池電解液的優良溶劑。
2、碳酸丙烯酯（分子式：C4H6O3）
無色無氣味,或淡黃色透明液體，溶于水和四氯化碳，與乙醚，丙酮，苯等混溶，是一種優良的極性溶劑。主要用于高分子作業、氣體分離工藝及電化學。特別是用來吸收天然氣、石化廠合成氨原料其中的二氧化碳，還可用作增塑劑、紡絲溶劑、烯烴和芳烴萃取劑等。
3、碳酸二乙酯（分子式：C5H10O3）
無色液體，稍有氣味；蒸汽壓1.33kPa/23.8℃；閃點25℃(可燃液體能揮發變成蒸氣，跑入空氣中。溫度升高，揮發加快。當揮發的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃出火花時，把這種短暫的燃燒過程叫做閃燃，把發生閃燃的最低溫度叫做閃點。閃點越低，引起火災的危險性越大。)；熔點-43℃；沸點125.8℃；溶解性:不溶于水，可混溶于醇、酮、酯等多數有機溶劑；密度：相對密度(水=1)1.0；相對密度(空氣=1)4.07；穩定性:穩定；危險標記 7(易燃液體)；主要用途:用作溶劑及用于有機合成
4、碳酸二甲酯（分子式：C3H6O3）
(dimethyl carbonate，DMC)，是一種無毒、環保性能優異、用途廣泛的化工原料，它是一種重要的有機合成中間體，分子結構中含有羰基、甲基和甲氧基等官能團，具有多種反應性能，在生產中具有使用安全、方便、污染少、容易運輸等特點。由于碳酸二甲酯毒性較小，是一種具有發展前景的“綠色”化工產品，
DMC具有優良的溶解性能，其熔、沸點范圍窄，表面張力大，粘度低，介質界電常數小，同時具有較高的蒸發溫度和較快的蒸發速度，因此可以作為低毒溶劑用于涂料工業和醫藥行業。從表1可以看出，DMC不僅毒性小，還具有閃點高、蒸汽壓低和空氣中爆炸下限高等特點，因此是集清潔性和安全性于一身的綠色溶劑。
5、碳酸甲乙酯
分子量：104.1,密度1.00 g/cm3，無色透明液體，沸點107℃，熔點-14℃，是近年來興起的高科技、高附加值的化工產品，一種優良的鋰離子電池電解液的溶劑，是隨著碳酸二甲酯及鋰離子電池產量增大而延伸出的最新產品，由于它同時擁有甲基和乙基，兼有碳酸二甲酯、碳酸二乙酯特性，也是特種香料和中間體的溶劑。由于甲乙基的不平衡性，該產品不穩定，不適宜長期儲存。
6、六氟磷酸鋰
白色結晶或粉末，相對密度1.50。潮解性強；易溶于水、還溶于低濃度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯類等有機溶劑。暴露空氣中或加熱時分解。暴露空氣中或加熱時六氟磷酸鋰在空氣中由于水蒸氣的作用而迅速分解，放出PF5而產生白色煙霧。
7、五氟化磷
五氟化磷(化學式：PF5)，是磷鹵化合物，磷原子的氧化數為+5，包含有一個三中心四電子鍵。五氟化磷在常溫常壓下為無色惡臭氣體，其對皮膚、眼睛、粘膜有強烈刺激性。是活性極大的化合物，在潮濕空氣中會劇烈產生有毒和腐蝕性的氟化氫白色煙霧。五氟化磷被用作聚合反應的催化劑。
8、氫氟酸
無色透明發煙液體。為氟化氫氣體的水溶液。呈弱酸性。有刺激性氣味。與硅和硅化合物反應生成氣態的四氟化硅，但對塑料、石蠟、鉛、金、鉑不起腐蝕作用。能與水和乙醇混溶。相對密度1.298。38.2%的氫氟酸為共沸混合物，共沸點112.2℃。有毒，最小致死量(大鼠，腹腔)25mG/kG。有腐蝕性，能強烈地腐蝕金屬、玻璃和含硅的物體。如吸入蒸氣或接觸皮膚能形成較難愈合的潰瘍。
鋰電池主要使用的電解質有高氯酸鋰、 六氟磷酸鋰等。但用高氯酸鋰制成的電池低溫效果不好，有爆炸的危險，而用含氟鋰鹽制成的電池性能好，無爆炸危險，適用性強，特別是用六氟磷酸鋰制成的電池，除上述優點外，將來廢棄電池的處理工作相對簡單，對生態環境友好。
（文章來源：網絡）
【中順新能技術部 2021年11月6日 責任編輯：溫工】
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