锂离子电池电解液添加剂物性数据

锂电池电解液特性锂电池电解液是电池中离子传输的载体。

一般由锂盐和有机溶剂组成。

基本信息中文名称锂电池电解液组成锂盐和有机溶剂含义离子传输的载体分类电池锂电池电解液主要成分介绍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，与乙醚，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。

毒理数据:动物实验经口服或皮肤接触均未发现中毒.大鼠经口LD50=2,9000mg/kg.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①健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。

锂离子电池电解液中添加剂对电池性能的影响分析近年来，锂离子电池作为一种高能量密度和环保的储能器件，得到了广泛的应用。

在锂离子电池中，电解液是其中一个关键组成部分，决定了电池的性能。

为了进一步提升锂离子电池的性能，研究人员借助添加剂来改善电解液的性能。

本文将对锂离子电池电解液中添加剂的影响进行分析。

首先，添加剂可以改善锂离子电池的循环性能。

在充放电过程中，锂离子电池电解液会发生空化现象，即锂离子在电解液中的浓度不均匀。

这会导致电池容量下降和内阻增加，降低电池的循环寿命。

添加剂可以通过控制锂离子的扩散速率和稳定性，减缓空化现象的发生，从而提高电池的循环性能。

其次，添加剂可以改善锂离子电池的安全性能。

当前锂离子电池由于高能量密度和材料特性的限制，存在着过热、短路和燃烧等安全隐患。

添加剂可以作为界面活性剂，调节电解液与电极之间的相互作用，减少电池内部的过电位和电解液的挥发性，提高电池的安全性能，降低火灾和爆炸的风险。

第三，添加剂可以提高锂离子电池的温度性能。

在低温下，锂离子的迁移和扩散速率会降低，导致电池的性能下降。

通过加入某些添加剂，可以降低电解液的凝固温度，增加电解液的离子传导性，提高锂离子电池在低温下的工作性能。

此外，添加剂还可以改善锂离子电池的充放电性能。

添加剂可以调整电解液的PH值和电化学窗口，提高锂离子电池的电化学稳定性和电池效率。

一些添加剂还可以减少电解液中的气体生成，降低电池的内阻，提高电池的充放电效率和功率密度。

然而，锂离子电池电解液中添加剂的使用也存在一些问题。

首先，添加剂的使用可能会导致电池在高温下的稳定性下降，由于致热反应的发生，增加了电池的自发燃烧和爆炸的风险。

其次，一些添加剂的使用会导致电解液的电导率下降、电池内部结构的破坏和电极材料的腐蚀，影响电池的性能。

总结而言，锂离子电池电解液中添加剂的选择和使用对于提高锂离子电池的性能具有重要意义。

添加剂可以改善电池的循环性能、安全性能、温度性能和充放电性能。

锂离子电池电解液标准锂离子电池作为当今最常见的电池类型之一，在各种便携设备、电动车辆和储能系统中得到了广泛的应用。

而电解液作为锂离子电池中至关重要的组成部分，其质量和性能直接影响着电池的安全性、循环寿命和能量密度。

因此，制定和遵守锂离子电池电解液标准显得尤为重要。

首先，锂离子电池电解液的主要成分包括有机溶剂、锂盐和添加剂。

有机溶剂通常选用碳酸酯类、醚类或混合溶剂，而锂盐则是电解液的导电离子源，添加剂则用于改善电解液的性能，如提高电池循环寿命、耐高温性能和安全性。

在制定电解液标准时，应明确各成分的种类、含量和纯度要求，以确保电解液的稳定性和可靠性。

其次，电解液的性能参数也是电解液标准需要考虑的重要内容。

电解液的导电性、溶解度、粘度、燃烧性、化学稳定性等参数都直接关系到电池的性能和安全性。

因此，电解液标准需要对这些性能参数进行详细的规定和测试方法，以确保电解液在各种工作条件下都能够稳定可靠地工作。

另外，对电解液的生产工艺和质量控制也是电解液标准需要考虑的重点。

电解液的生产工艺直接关系到电解液的纯度和稳定性，而质量控制则关系到电解液的一致性和可靠性。

因此，电解液标准需要对电解液的生产工艺和质量控制进行详细的规定，以确保生产出的电解液符合标准要求。

最后，电解液标准的制定需要考虑到国际标准和行业标准的一致性。

随着锂离子电池产业的全球化发展，国际标准的制定对于促进国际贸易和技术交流至关重要。

因此，电解液标准的制定需要尽量与国际标准和行业标准保持一致，以便于国际间的技术交流和合作。

综上所述，锂离子电池电解液标准的制定对于促进锂离子电池产业的健康发展和技术进步具有重要意义。

只有通过制定严格的电解液标准，才能够保障锂离子电池的安全性、可靠性和性能优越性，从而推动锂离子电池产业朝着更加可持续和健康的方向发展。

锂离子电池电解液成分比例
锂离子电池电解液的主要成分是溶剂、锂盐和添加剂。

其中，溶剂的比例一般占电解液总质量的80%以上，锂盐的比例一
般占电解液总质量的10%左右，添加剂的比例一般占电解液
总质量的1%左右。

常用的溶剂包括有机碳酸酯类溶剂（如丙二醇二甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇甲醚等）、脂肪醇类溶剂（如丙二醇、乙二醇、正丁醇等）以及硫醚类溶剂。

这些溶剂都具有较高的介电常数和电导率，能够提供良好的离子传导性能。

常用的锂盐包括锂盐酸盐（如锂六氟磷酸、锂六氟硼酸等）和锂盐电解液（如锂氟化锂、锂辛酸锂等）。

锂盐能够提供锂离子，作为电池的正极和负极之间的传导介质。

添加剂是为了改善电解液的性能，常见的添加剂有防烧液、稳定剂、溶液剂和螯合剂等。

防烧液可以提高电池的安全性，稳定剂可以提高电池的循环寿命，溶液剂可以调节电解液的粘度和溶解性，螯合剂可以提高锂离子的传导性能。

总之，锂离子电池电解液的成分比例会根据具体的应用需求和电池性能要求进行调整。

高压锂离子电池电解液添加剂详解及应用举例普通锂离子池电解液在高电压下的氧化分解限制了高压锂离子电池的发展，为了解决这一问题，需要设计、合成新型的耐高压电解液或寻找合适的电解液添加剂。

然而从经济效益考虑，发展合适的电解液添加剂来稳定电极/电解液界面更加受到研究者们的青睐。

本文中介绍了高压锂离子电池电解液添加剂方面的研究进展，并按照添加剂的种类将其分为6部分进行探讨：含硼类添加剂、有机磷类添加剂、碳酸酯类添加剂、含硫添加剂、离子液体添加剂及其它类型添加剂。

含硼添加剂含硼化合物经常作为添加剂应用到不同正极材料的锂离子电池中，在电池循环过程中，很多含硼化合物会在正极表面形成保护膜，来稳定电极/电解液之间的界面，从而提高电池性能。

考虑到含硼化合物的这一独特性能，众多学者开始尝试将其应用到高压锂离子电池中，来增强正极界面稳定性。

Li等将三(三甲基烷)硼酸酶(TMSB)应用到以Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2 作正极材料的高压锂离子电池中，发现当有0.5%(质量分数)TMSB 添加剂存在时，循环200圈后容量保持74%(电位范围2-4.8 V，充放电倍率为0.5 C)，而没有添加剂存在时，容量保持仅为19%。

为了解TMSB对正极表面修饰的作用机制，ZUO 等将TMSB添加到LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2石墨全电池中，并分别对正极材料进行了XPS与TEM分析，得到下图所示的结论：在没有添加剂存在时，随着循环次数的增加，会逐渐在正极表面形成一层有LiF存在的正极电解液界面(CEI)膜，这层膜较厚而且阻抗较高;加入TMSB后，缺电子的含硼类化合物会提高正极表面LiF 的溶解度，形成的SEI膜较薄，阻抗较低。

除了TMSB ，现如今应用到高压锂离子电池中的含硼类添加剂还包括双草酸硼酸锂(LiBOB)、双氟草酸硼酸锂(LiFOB)、四甲基硼酸酯(TMB) 、硼酸三甲酯(TB)以及三甲基环三硼氧烷等，这些添加剂在循环过程中会比电解液溶剂优先被氧化，形成的保护性膜覆盖到正极表面，这层保护性膜具有良好的离子导电性，能抑制电解液在随后的循环中发生氧化分解以及正极材料结构的破坏，稳定电极/电解液界面，并最终提高高压锂离子电池的循环稳定性。

锂离子动力电池产品的电解液选择与性能分析电解液是锂离子动力电池中的重要组成部分，它对电池的性能和安全性起着至关重要的作用。

本文将就锂离子动力电池的电解液选择与性能分析进行探讨。

一、电解液的基本特性电解液是指能够起到媒介作用的介质，用于在正负极之间传递离子。

锂离子电解液通常由溶剂和盐类组成。

溶剂常见的是有机溶剂，如碳酸酯、聚碳酸酯和醚类溶剂等。

而盐类一般由锂盐组成，如六氟磷酸锂（LiPF6）、六氟磺酸锂（LiFSI）等。

电解液的选择应综合考虑其物化特性、电池性能和安全性等因素。

二、电解液的物化特性分析1. 密度：电解液的密度直接影响着电池的能量密度和功率密度，因此为了提高电池的性能，应选择密度较大的电解液。

2. 离子导电性：离子导电性是电解液的重要指标之一，它决定了电池的输出功率。

通常情况下，离子导电性较好的电解液可以提高电池的充放电效率。

3. 稳定性：电解液应具有较高的化学稳定性，能够在不分解的情况下承受电池操作过程中的高温和高电压等条件。

4. 溶解性：电解液的溶解性对电池的长寿命和循环性能有着重要影响。

较好的电解液溶解性可保证锂盐充分溶解，从而提高电池的性能。

三、电解液的性能分析1. 充放电效率：电解液中的溶剂和盐类对充放电效率有着直接的影响。

优质的电解液可提高充放电效率，降低能量损耗。

2. 循环寿命：电解液的物化特性和稳定性对电池的循环寿命起着决定性作用。

选择具有较好稳定性的电解液可以延长电池的使用寿命。

3. 安全性：电解液的选择还应考虑其安全性能。

一些不稳定的电解液可能会导致电池短路、漏液等安全问题。

四、电解液优化策略优化电解液的选择与性能，可以从以下几个方面来考虑：1. 溶剂的选择：选择适合的有机溶剂，如碳酸酯和聚碳酸酯，具有较好的溶解性和稳定性。

2. 盐类的选择：选择高纯度的锂盐，如LiPF6，具有较好的电化学稳定性和离子导电性。

3. 添加剂的使用：引入适量的添加剂可以提高电池的性能和安全性，如导电剂、界面稳定剂等。

高压锂离子电池电解液添加剂详解及应用举例的干货【钜大锂电】普通锂离子池电解液在高电压下的氧化分解限制了高压锂离子电池的发展，为了解决这一问题，需要设计、合成新型的耐高压电解液或寻找合适的电解液添加剂。

然而从经济效益考虑，发展合适的电解液添加剂来稳定电极/电解液界面更加受到研究者们的青睐。

本文中介绍了高压锂离子电池电解液添加剂方面的研究进展，并按照添加剂的种类将其分为6部分进行探讨：含硼类添加剂、有机磷类添加剂、碳酸酯类添加剂、含硫添加剂、离子液体添加剂及其它类型添加剂。

1、含硼添加剂含硼化合物经常作为添加剂应用到不同正极材料的锂离子电池中，在电池循环过程中，很多含硼化合物会在正极表面形成保护膜，来稳定电极/电解液之间的界面，从而提高电池性能。

考虑到含硼化合物的这一独特性能，众多学者开始尝试将其应用到高压锂离子电池中，来增强正极界面稳定性。

Li等将三(三甲基烷)硼酸酶(TMSB)应用到以Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2作正极材料的高压锂离子电池中，发现当有0.5%(质量分数)TMSB添加剂存在时，循环200圈后容量保持74%(电位范围2-4.8V，充放电倍率为0.5C)，而没有添加剂存在时，容量保持仅为19%。

为了解TMSB对正极表面修饰的作用机制，ZUO等将TMSB添加到LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2石墨全电池中，并分别对正极材料进行了XPS与TEM分析，得到下图所示的结论：在没有添加剂存在时，随着循环次数的增加，会逐渐在正极表面形成一层有LiF存在的正极电解液界面(CEI)膜，这层膜较厚而且阻抗较高;加入TMSB后，缺电子的含硼类化合物会提高正极表面LiF的溶解度，形成的SEI膜较薄，阻抗较低。

除了TMSB，现如今应用到高压锂离子电池中的含硼类添加剂还包括双草酸硼酸锂(LiBOB)、双氟草酸硼酸锂(LiFOB)、四甲基硼酸酯(TMB)、硼酸三甲酯(TB)以及三甲基环三硼氧烷等，这些添加剂在循环过程中会比电解液溶剂优先被氧化，形成的保护性膜覆盖到正极表面，这层保护性膜具有良好的离子导电性，能抑制电解液在随后的循环中发生氧化分解以及正极材料结构的破坏，稳定电极/电解液界面，并最终提高高压锂离子电池的循环稳定性。

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。

5V高电压电解液的制备及电化学性能研究注：该论文为锂离子电池方向本科毕业论文，本人迫于财富值短缺才将此论文上传。

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学生姓名：学号：专业班级：提交日期：指导教师：锂离子电池电解液的组成，对锂离子电池具有非常大的影响。

目前，市场化的5V高电压电解液体系，主要是由含氟锂盐和环状及链状的碳酸酯类溶剂组成，例如六氟磷酸锂（LiPF6）-碳酸乙烯酯（EC）/碳酸二甲酯（DMC）。

但是，LiPF6电解液体系在充电过程中，由于电压过高会分解产生HF，PF5等腐蚀性物质，这将对电池产生不良作用。

尤其是HF，它会和正极材料中的过渡金属Mn，Ni 相互作用，使其溶解，从而导致电池多方面性能的下降。

环丁砜（SL）作为一种含硫添加剂，对电池正极表面形成钝化膜，从而提升电池的一系列优点具有十分重要的作用。

而双草酸硼酸锂（LiBOB）是新近合成出的，一种不含氟离子的新型锂盐，它具有很多优点：良好的热力学稳定性，对基电解液发展的基础上，本文主要研究了两种添水分不敏感等。

因此，在LiPF6加剂（锂盐添加剂LiBOB，电解质溶液添加剂SL）对已经市场化的电解液体系LiPF-EC/DEC体系的影响。

并通过一系列测试研究手段（电池性能测试、电池电6化学研究），对所配置的体系进行了一系列系统的分析和研究。

结果表明，SL是改变电池的电化学性能的关键因素，其存在不仅提高了电解质溶液体系的抗氧化性，同时也降低了由于LiBOB的添加而带来的电极材料的极化阻抗。

而且，1.0M LiPF6-EC/DEC+10% SL+0.1M LiBOB的新型电解液体系，对高压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4产生了优良的适配性，预示了该体系有着很好的应用前景。

关键词：锂离子电池，高电压，添加剂，环丁砜，双草酸硼酸锂The composition of electrolyte has a significant influence on the lithium ion batteries. The market-oriented 5V high voltage electrolyte is consist of fluorine-containing lithium salt and alkyl carbonate solvents. For example hexafluorophosphate (LiPF6)-ethylene carbonate (EC)/diethyl carbonate (DMC) system. But, when the battery uses solvents just mentioned and is charging on the high voltage, the LiPF6will decomposed into two kinds of different corrosive materials (HF,PF5)which will be an latent danger to the battery and uesers. Especially, the HF will react with transition metal ( Mn, Ni) which are contained in anode material, it will cause anode material dissolved and so then reduce performances for lithium ion battery in many ways.Sulfolane which is a sulfur-containing additive has a fatal role in the formation of film existed outside of the anode. And the film has vital function for improving the performance of lithium ion batteries. And the lithium bis(oxalate)borate (LiBOB) as a novel lithium salt which was discovered recently is a halogen-free lithium salt and has lots of advantages like excellent thermal stability,the perfect stability for the moisture.Based on the advance of the LiPF6 based electrolyte, this article mainly discusses the influence of 2two kinds of different additive (the LiBOB as lithium salt additive and SL as the solvent additive) on the system of LiPF6-EC/DEC. And we have a series of analysis and study on the electrolyte system through various methods to prove on, including battery performance test and battery electrochemistry research.The result shows that SL is the key factor to improve the electrochemical performance of the lithium-ion battery. Not only can SL improve the oxidation resistance of electrolyte system, but also reduce the polarization impedance of the electrode material due to the addition of LiBOB. Besides, the new system of 1.0M LiPF6-EC/DEC+10% SL+0.1M LiBOB, shows the excellent adaptation property for high voltage cathode material of LiNi0.5Mn1.5O4.It indicates that the system has a good prospect of application.Keywords：Lithium-ion battery, High-voltage, Electrolyte, Sulfolane，Lithium bis(oxalate)borate.摘要 .................................................................................................................................................... Abstract . (I)1. 绪论 (1)1.1锂离子电池的应用 (1)1.2锂离子电池的结构 (1)1.3锂离子电池工作原理 (1)1.4锂离子电池材料 (3)1.4.1 正极材料 (3)1.4.2 负极材料 (3)1.4.3 电解液体系 (4)1.4.4 电解液组成的影响 (6)1.4.5 其他辅助材料 (6)1.5本论文研究目的及内容 (7)1.5.1本论文研究目的 (7)1.5.2本论文研究内容 (7)2.实验部分 (7)2.1主要化学试剂及所需仪器 (7)2.1.1 主要化学试剂 (7)2.1.2 主要实验仪器 (8)2.2液体锂离子电池的生产流程、制备及所需测试 (9)2.2.1液体锂离子电池生产流程 (9)2.2.2 电解质锂盐的制取 (9)2.2.3 电解液配置 (10)2.3极片制备和电池装配 (11)2.3.1极片的制备 (11)2.3.2电池的装配 (11)2.4测试分析手段 (12)2.4.1 电导率的测定 (12)2.4.2充放电测试 (12)2.4.3交流阻抗测试 (13)3.2四种不同组分的锂离子电池电解液的性能研究 (14)3.2.1电解液电导率的测定 (14)3.2.2锂离子电池LiNi0.5Mn1.5O4/Li在四种电解液的放电性能研究 (15)3.2.3放电50%时的电压 (18)3.3电化学窗口 (19)3.4阻抗分析（EIS） (20)3.4.1首次充放电前的正极阻抗及分析 (20)3.4.2正极形成钝化膜以后电池的阻抗及分析 (21)3.4.3形成钝化膜前后的阻抗及分析 (22)结论 (23)参考文献 (24)外文原文和译文 (27)致谢 (50)1. 绪论1.1锂离子电池的应用随着经济和科学技术的快速发展，在人们生活水平日趋提高的今天，对于能源的需求量和储存介质的要求也在不断上升。