锂电池电解液详解

锂离子电池电解液1 锂离子电解液概况电解液是锂离子电池四大关键材料（正极、负极、隔膜、电解液）之一，号称锂离子电池的“血液”，在电池中正负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。

电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂，LiFL6）、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成的。

有机溶剂是电解液的主体部分，与电解液的性能密切相关，一般用高介电常数溶剂与低粘度溶剂混合使用；常用电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的主要电解质；添加剂的使用尚未商品化，但一直是有机电解液的研究热点之一。

自1991年锂离子电池电解液开发成功，锂离子电池很快进入了笔记本电脑、手机等电子信息产品市场，并且逐步占据主导地位。

目前锂离子电池电解液产品技术也正处于进一步发展中。

在锂离子电池电解液研究和生产方面，国际上从事锂离子电池专用电解液的研制与开发的公司主要集中在日本、德国、韩国、美国、加拿大等国，以日本的电解液发展最快，市场份额最大。

国内常用电解液体系有EC+DMC、EC+DEC、EC+DMC+EMC、EC+DMC+DEC等。

不同的电解液的使用条件不同，与电池正负极的相容性不同，分解电压也不同。

电解液组成为lmol/L LiPF6/EC+DMC+DEC+EMC，在性能上比普通电解液有更好的循环寿命、低温性能和安全性能，能有效减少气体产生，防止电池鼓胀。

EC/DEC、EC/DMC电解液体系的分解电压分别是4.25V、5.10V。

据Bellcore研究，LiPF6/EC+DMC与碳负极有良好的相容性，例如在Li x C6/LiMnO4电池中，以LiPF6/EC+DMC为电解液，室温下可稳定到4.9V，55℃可稳定到4.8V，其液相区为-20℃～130℃，突出优点是使用温度范围广，与碳负极的相容性好，安全指数高，有好的循环寿命与放电特性。

锂离子电池电解液成分比例【实用版】目录一、锂离子电池电解液的概述二、锂离子电池电解液的主要成分1.溶剂2.锂盐3.添加剂三、锂盐的种类及优缺点1.LiPF2.LiBFLiBOB3.LiDFOB4.LiTFSI5.LiFSI四、锂离子电池电解液的发展趋势正文一、锂离子电池电解液的概述锂离子电池电解液是锂离子电池的重要组成部分，其主要作用是在电池内部正负极之间传输离子，实现电能的储存和释放。

由于锂电池工作电压的原因，一般采用非水电解液体系作为锂电池的电解液。

二、锂离子电池电解液的主要成分锂离子电池电解液主要由三部分组成，分别是溶剂、锂盐和添加剂。

它们按一定比例在一定条件下调制而成。

三种原料质量占比分别为 80％-85％、10％-12％、3％-5％，成本占比也大致如此。

1.溶剂：溶剂是锂离子电池电解液的主要成分，其作用是溶解锂盐，使锂离子能够在电解液中顺利传输。

常用的溶剂有碳酸酯类、醚类等。

2.锂盐：锂盐是锂离子电池电解液中的关键成分，其质量直接影响着电池的性能。

理想的锂盐需要具有较小的缔合度，易于溶解于有机溶剂，保证电解液高离子电导率；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；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；制备工艺简单，成本低，无毒无污染。

3.添加剂：添加剂主要是用来改善电解液的性能，例如抗氧化、抗腐蚀、提高离子电导率等。

常用的添加剂有成膜添加剂、热稳定剂等。

三、锂盐的种类及优缺点不同的锂盐具有不同的性质和优缺点，下面对几种常用的锂盐进行介绍：1.LiPF：具有合适的溶解度和较高的离子电导率，能在 Al 箔集流体表面形成一层稳定的钝化膜，协同碳酸酯溶剂在石墨电极表面生成一层稳定的 SEI 膜。

但热稳定性较差，易发生分解反应。

2.LiBFLiBOB：具有较高的电导率、较宽的电化学窗口和良好的热稳定性，成膜性能好，可直接参与 SEI 膜的形成。

3.LiDFOB：具有较高的溶解度和电导率，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。

锂电池电解液1.碳酸乙烯酯：分子式: C3H4O3透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体。

闪点：160℃;可作为锂电池电解液的优良溶剂2.碳酸丙烯酯分子式：C4H6O3闪点（°C）：>230 ，按一般低毒化学品规定储运。

3.碳酸二乙酯分子式：C5H10O3闪点25℃稳定性:稳定;危险标记 7(易燃液体);用作溶剂及用于有机合成4.碳酸二甲酯：C3H6O3闪点17 ℃(OC)。

爆炸上限（V/V）：20.5% [1] 爆炸下限（V/V）：3.1% [1] 5.碳酸甲乙酯闪点23°C。

由于甲乙基的不平衡性，该产品不稳定，不适宜长期储存。

按易燃化学品规定储运6.六氟磷酸锂潮解性强;易溶于水、还溶于低浓度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯类等有机溶剂。

暴露空气中或加热时分解。

暴露空气中或加热时六氟磷酸锂在空气中由于水蒸气的作用而迅速分解，放出PF5而产生白色烟雾。

7.五氟化磷五氟化磷在常温常压下为无色恶臭气体，其对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激性。

是活性极大的化合物，在潮湿空气中会剧烈产生有毒和腐蚀性的氟化氢白色烟雾。

五氟化磷被用作聚合反应的催化剂。

危险标记 6(有毒气体，无机剧毒品) 主要用途用于发生气体，并用作聚合反应催化剂8.氢氟酸本品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。

无色透明发烟液体。

为氟化氢气体的水溶液。

呈弱酸性。

有刺激性气味，具有极强的腐蚀性，能强烈地腐蚀金属、玻璃和含硅的物体。

如吸入蒸气或接触皮肤会造成难以治愈的灼伤。

但对塑料、石蜡、铅、金、铂不起腐蚀作用。

能与水和乙醇混溶。

锂离子电池电解液简介一、电解液概况电解液是锂离子电池四大关键材料（正极、负极、隔膜、电解液）之一，号称锂离子电池的“血液”，在电池中正负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。

电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂，LiFL6）、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成的。

有机溶剂是电解液的主体部分，与电解液的性能密切相关，一般用高介电常数溶剂与低粘度溶剂混合使用；常用电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的主要电解质；添加剂的使用尚未商品化，但一直是有机电解液的研究热点之一。

二、电解液组成2.1有机溶剂有机溶剂是电解液的主体部分，电解液的性能与溶剂的性能密切相关。

锂离子电池电解液中常用的溶剂有碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)等，一般不使用碳酸丙烯酯(PC)、乙二醇二甲醚(DME)等主要用于锂一次电池的溶剂。

PC用于二次电池，与锂离子电池的石墨负极相容性很差，充放电过程中，PC 在石墨负极表面发生分解，同时引起石墨层的剥落，造成电池的循环性能下降。

但在EC 或EC+DMC复合电解液中能建立起稳定的SEI膜。

通常认为，EC与一种链状碳酸酯的混合溶剂是锂离子电池优良的电解液，如EC+DMC、EC+DEC等。

相同的电解质锂盐，如LiPF6或者LiC104，PC+DME体系对于中间相炭微球C-MCMB材料总是表现出最差的充放电性能(相对于EC+DEC、EC+DMC体系)。

但并不绝对，当PC与相关的添加剂用于锂离子电池，有利于提高电池的低温性能。

2.2 电解质锂盐LiPF6是最常用的电解质锂盐，是未来锂盐发展的方向。

尽管实验室里也有用LiClO4,、LiAsF6等作电解质，但因为使用LiC104 的电池高温性能不好，再加之LiCl04本身受撞击容易爆炸，又是一种强氧化剂，用于电池中安全性不好，不适合锂离子电池的工业化大规模使用。

剖析锂电池电解液成分介绍及优势锂电池的一般是由正极材料、负极材料、电解液和隔膜组成，电解液是锂电池包重要组成部分，是电池中锂离子传输的载体，“神秘“的电解液到底是什么呢?小编通过搜寻各方资料整理了关于锂电池电解液成分及优势的相关知识，接下来就听小编来一一解析。

一、锂电池电解液成分介绍1.碳酸乙烯酯：分子式C3H4O3透明无色液体(>35℃)，室温时为结晶固体.沸点：248℃/760mmHg，243-244℃/740mmHg;闪点：160℃;密度：1.3218;折光率：1.4158(50℃);熔点：35-38℃;本品是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂。

可用作纺织上的抽丝液;也可直接作为脱除酸性气体的溶剂及混凝土的添加剂;在医药上可用作制药的组分和原料;还可用作塑料发泡剂及合成润滑油的稳定剂;在电池工业上，可作为锂电池电解液的优良溶剂。

2.碳酸丙烯酯：分子式C4H6O3无色无气味，或淡黄色透明液体，溶于水和四氯化碳，与***，丙酮，苯等混溶。

是一种优良的极性溶剂。

本产品主要用于高分子作业、气体分离工艺及电化学.特别是用来吸收天然气、石化厂合成氨原料其中的二氧化碳，还可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。

本品应储存于阴凉、通风、干燥处，远离火源，按一般低毒化学品规定储运。

3.碳酸二乙酯：分子式CH3OCOOCH3无色液体，稍有气味;蒸汽压1.33kPa/23.8℃;闪点25℃(可燃液体能挥发变成蒸气，跑入空气中.温度升高，挥发加快。

当挥发的蒸气和空气的混合物与火源接触能够闪出火花时，把这种短暂的燃烧过程叫做闪燃，把发生闪燃的最低温度叫做闪点.闪点越低，引起火灾的危险性越大.);熔点-43℃;沸点125.8℃;溶解性：不溶于水，可混溶于醇、酮、酯等多数有机溶剂;密度：相对密度(水=1)1.0;相对密度(空气=1)4.07;稳定性：稳定;危险标记7(易燃液体);主要用途：用作溶剂及用于有机合成。

二、锂电池电解液的优势电解液在锂电池包正、负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。

锂电池中电解液含量【实用版】目录1.锂电池电解液的概述2.锂电池电解液的成分及其作用3.锂电池电解液的制备方法4.锂电池电解液的安全注意事项5.结论正文一、锂电池电解液的概述锂电池电解液是锂电池的重要组成部分，其主要作用是在电池内部正负极之间传导离子，从而实现电能的储存和释放。

锂电池电解液一般由溶剂、电解质和添加剂组成，其中电解质是电解液的核心成分，其质量和性能直接影响到锂电池的性能和安全性。

二、锂电池电解液的成分及其作用1.溶剂：溶剂是锂电池电解液的主要成分之一，其作用是溶解电解质和其他添加剂，形成一个能够传导离子的溶液。

常见的溶剂有环己酮、甲醇、乙醇等。

2.电解质：电解质是锂电池电解液中起传导离子作用的物质，其种类繁多，常见的有六氟磷酸锂（LiPF6）、四氯化碳（CCl4）等。

3.添加剂：添加剂是为了改善锂电池电解液的性能而添加的一些物质，如抗凝剂、抗氧化剂、阻燃剂等。

三、锂电池电解液的制备方法1.配料：将电解质、溶剂和添加剂按照一定的比例混合在一起。

2.搅拌：将混合好的物料进行充分搅拌，使其形成一个均匀的溶液。

3.静置：将搅拌好的溶液静置一段时间，让其中的气泡逸出。

4.过滤：将静置后的溶液进行过滤，去除其中的杂质。

5.灌装：将过滤后的溶液灌装到电池外壳中，制成锂电池电解液。

四、锂电池电解液的安全注意事项1.锂电池电解液是强碱性的，遇水分解，因此在使用和储存过程中要注意防潮。

2.锂电池电解液挥发后重新在人体的表面溶解后分解出氢氧化锂，可能使人不舒服，甚至损伤眼睛，因此在使用和储存过程中要注意防护。

3.锂电池电解液遇大量水时，可能由于快速分解放热而爆炸，因此在使用和储存过程中要注意远离火源和热源。

4.在制备锂电池电解液时，要注意使用防护设备，如口罩、眼镜、手套等。

五、结论锂电池电解液是锂电池中不可或缺的组成部分，其质量和性能直接影响到锂电池的性能和安全性。

锂离子电池电解液概述一、锂离子电池电解液电解液是锂离子电池四大关键材料之一，号称锂离子电池的血液，是锂离子电池获得高压、高比能等优点的保证.电解液主要由高纯度有机溶剂、电解质锂盐、必要添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成.1.1有机溶剂有机溶剂一般用高介电常数溶剂于低粘度溶剂混合使用。

常用的电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的主要电解质。

锂离子电池电解液中常用的有机溶剂有碳酸乙烯酯（EC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸二甲酯(DMC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸丙烯酯（PC）、丙烯酸乙酯（EA）、丙烯酸甲酯（MA）等。

有机溶剂在使用前必须严格控制质量，溶剂的纯度于稳定电压之间有密切联系，有机溶剂的水分，对于配制合格电解液起着决定作用。

水分降低至10—6之下，能降低六氟磷酸锂的分解、减缓SEI膜的分解、防止气涨等.利用分子筛吸附、常压或减压蒸馏、通入惰性气体的方法，可以使水分含量达到要求。

为了获得具有高离子导电性的溶液，以便锂离子在其中快速移动，溶剂一般采用混合材料，如碳酸乙烯酯（EC）+碳酸二甲酯（DMC），碳酸乙烯酯（EC）+碳酸二乙酯（DEC）.1.2电解质锂盐电解质锂盐占电解液成本最大，约占到电解液成本的40%左右。

LiPF6是最常用的电解质锂盐,其对负极稳定，电导率高，放电容量大，内阻小，充放电速度快。

但对水分和HF及其敏感，易发生反应,其操作应在干燥气氛（如手套箱)中进行,不耐高温，80℃~100℃发生分解反应，生成五氟化磷和氟化锂。

从成本、安全性等多方面考虑,六氟磷酸锂具有突出的离子电导率、较优的氧化稳定性和较低的环境污染等优点，是目前首选的锂离子电池电解质，也是商业化锂离子电池采用的主要电解质.除此之外还有LiBF4、LiPF6、LiBOB、LiFSI、LiPF2、LiTDI 等一系列安全性高、循环性能好的锂盐电解质体系得到关注。

锂电池电解液详解动力电池是电动汽车的关键部件，其性能直接决定了电动车的续航里程、环境适应性等关键参数。

当前主流动力电池为锂离子电池，具有能量密度高、体积小、无记忆效应、循环寿命长等优点，但仍然存在续航里程不足的问题。

电极材料决定了电池的能量密度，而电解液基本决定了电池的循环、高低温和安全性能。

锂电池电解液主要由锂盐、溶剂和添加剂三类物质组成。

电解液基本构成变化不大，创新主要体现在对新型锂盐和新型添加剂的开发，以及锂离子电池中涉及的界面化学过程及机理深入理解等方面。

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，保证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，无毒无污染不同种类的锂盐介绍LiPF6LiPF6是应用最广的锂盐。

LiPF6的单一性质并不是最突出，但在碳酸酯混合溶剂电解液中具有相对最优的综合性能。

LiPF6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LiPF6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。

LiBF4LiBF4是常用锂盐添加剂。

与LiPF6相比，LiBF4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。

LiBOBLiBOB具有较高的电导率、较宽的电化学窗口和良好的热稳定性。

其最大优点在于成膜性能，可直接参与SEI膜的形成。

LiDFOB结构上LiDFOB是由LiBOB和LiBF4各自半分子构成，综合了LiBOB成膜性好和LiBF4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。

锂离子电池电解液成分比例
摘要：
I.锂离子电池电解液概述
- 锂离子电池的工作原理
- 电解液的作用
II.锂离子电池电解液成分
- 溶剂
- 锂盐
- 添加剂
III.锂离子电池电解液成分比例
- 溶剂的比例
- 锂盐的比例
- 添加剂的比例
IV.锂离子电池电解液比例对电池性能的影响
- 电解液比例对电池容量的影响
- 电解液比例对电池循环寿命的影响
- 电解液比例对电池安全性能的影响
V.结论
正文：
锂离子电池电解液是锂离子电池的重要组成部分，它的主要功能是在电池正负极之间传输锂离子，从而实现电池的充放电。

电解液的成分及其比例对电
池的性能有着重要的影响。

锂离子电池电解液主要由溶剂、锂盐和添加剂组成。

溶剂是电解液的主要成分，通常占到电解液总量的80%-85%，它负责携带锂离子在电池内部传输。

锂盐是电解液中锂离子的来源，其比例通常在10%-12% 之间。

添加剂是为了改善电解液的性能而添加的，其比例在3%-5% 之间。

锂离子电池电解液成分的比例对电池性能有着重要的影响。

首先，电解液中溶剂的比例决定了电池的容量。

溶剂越多，电池容量越大，但电解液的电导率会降低，从而影响电池的充放电速度。

其次，锂盐的比例决定了电池的充放电次数。

锂盐越多，电池的充放电次数越多，但电池容量会降低。

最后，添加剂的比例对电池的性能也有重要影响。

适量的添加剂可以改善电解液的电导率和稳定性，从而提高电池的性能。

总的来说，锂离子电池电解液成分的比例对电池的容量、充放电次数和安全性都有着重要的影响。