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鋰電池的電解質(zhì)哪種更好用？

2022-07-08

鋰電池

了解鋰電極在dn基電解液中的優(yōu)異性能對提高商用鋰電池的性能具有重要意義，它是目前報(bào)道的好的金屬鋰電池電解液體系，可用于商用鋰電池。

在以DN為基礎(chǔ)的電解液中，鋰的循環(huán)效率高，沉積形貌光滑，這主要是由于鋰在以DN為基礎(chǔ)的電解液中，其表面的I膜主要由一些離子成分如HCOOLi、CH3CH20CH20Li (DN還原產(chǎn)物)、LiF和LixAsFy(鋰還原產(chǎn)物)和DN (DN還原產(chǎn)物)的低聚物組成。DN的低聚物不溶于電解質(zhì)，由于含有OLi+ 邊基團(tuán)而與鋰電極表面結(jié)合。由于鋰電極的SEI膜中含有彈性成分，因此鋰電極表面的EI膜具有很強(qiáng)的柔性。因此，當(dāng)鋰在該電解質(zhì)體系中沉積或溶解時(shí)，可以更好地適應(yīng)金屬鋰的體積變化，從而為鋰沉積提供更好的鈍化作用。

充放電電流密度對鋰電極性能的影響及容量衰減機(jī)理鋰電極表面始終覆蓋著一層由Li20-LiOH組成的原始膜，當(dāng)它浸沒在DW基電解液中，仍然具有一定的穩(wěn)定性。當(dāng)它以較低的速率放電時(shí)，原始薄膜不會(huì)迅速變化，而是保持部分穩(wěn)定。隨后，鋰電極的表面變得非常不均勻，因?yàn)橹挥幸徊糠咒嚤砻媾c電解質(zhì)的組成發(fā)生反應(yīng)，而另一部分保留了原來的表面化合物。在這種情況下，鋰電極表面不均勻，導(dǎo)致鋰不均勻沉積，加速鋰的腐蝕，電池整體性能在循環(huán)壽命方面變差。

當(dāng)鋰離子電池系統(tǒng)高速放電時(shí)，覆蓋在原始表面薄膜上的鋰會(huì)迅速耗盡，從而使表面變得非常不穩(wěn)定，并迅速被由溶劑還原產(chǎn)物組成的SEI薄膜所取代，因此鋰的沉積過程可能非常均勻，鋰的沉積形貌相對光滑。

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