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。現(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。