Kioevu elektroliti ni nini?
Elektroliti ya kioevu
(1) Muundo wa kemikali Kioevu elektroliti pia huitwa mmumunyo wa elektroliti. Ni elektroliti kioevu hai kinachotumika sana katika betri za lithiamu-ioni, pia inajulikana kama-elektroliti kioevu chenye maji. Elektroliti ya kioevu ya kikaboni inaundwa na chumvi ya lithiamu, kutengenezea kikaboni, na viungio.
① Chumvi ya lithiamu: hutoa ioni kondakta. Lithium hexafluorophosphate ndiyo chumvi ya lithiamu inayotumika sana katika betri za lithiamu-ioni za kibiashara. LiPF6 safi ni fuwele nyeupe, mumunyifu katika viyeyusho vya kikaboni kama vile-alkyl etha, nitrili, pyridine esta, ketoni na alkoholi, lakini mumunyifu kwa kiasi katika viyeyusho vya kikaboni kama vile alkanes na benzene. LiPF6 electrolyte ina conductivity ya juu kiasi; kwa digrii 20, upitishaji wa EC+DMC (uwiano wa ujazo 1:1) unaweza kufikia 10×10-²S/cm. Conductivity kawaida hufikia upeo wake wakati ukolezi wa elektroliti unakaribia 1mol/L. LiPF6 ina utendaji thabiti wa elektrokemikali na haitoi kutu mtozaji wa sasa. Hata hivyo, LiPF6 ina uthabiti duni wa joto na hutengana kwa urahisi ndani ya maji, inayohitaji udhibiti mkali wa unyevu wa mazingira wakati wa maandalizi na matumizi.
② Vimumunyisho vya kikaboni: Kazi yao kuu ni kuyeyusha chumvi za lithiamu, kuwezesha elektroliti ya chumvi ya lithiamu kuunda ayoni zinazopitisha.
Vimumunyisho vinavyotumika kwa kawaida ni pamoja na propylene carbonate, dimethyl carbonate, na diethyl carbonate.
Vimumunyisho vya kikaboni kwa ujumla huchaguliwa kwa mnato wao wa juu wa dielectric na mnato wa chini. Kiwango cha juu cha dielectric hufanya chumvi za lithiamu iwe rahisi kufuta na kutenganisha; mnato wa chini husababisha uhamaji wa ioni haraka. Hata hivyo, kwa kweli, vimumunyisho vilivyo na viwango vya juu vya dielectric vina viscosity ya juu, na vimumunyisho vilivyo na viscosity ya chini vina viwango vya chini vya dielectric. Kwa hiyo, ni vigumu kwa kutengenezea moja kukidhi mahitaji haya yote wakati huo huo. Betri za Lithium-ioni kwa kawaida hutumia mchanganyiko wa viyeyusho vya kikaboni vilivyo na vidhibiti vya juu vya dielectric na vile vilivyo na mnato mdogo kufidia mapungufu ya kila kijenzi. Kwa mfano, carbonates za EC zina viwango vya juu vya dielectric, ambayo ni ya manufaa kwa kutengana kwa chumvi ya lithiamu, wakati carbonates za DMC, DEC, na EMC zina viscosity ya chini, ambayo husaidia kuboresha kiwango cha uhamiaji wa ioni za lithiamu.
③ Viungio: Kwa ujumla vina jukumu katika kuboresha na kuimarisha utendaji wa umeme na usalama wa elektroliti. Kwa ujumla, viungio vina kazi kuu tatu: aa Kuboresha utendakazi wa utando wa SEI, kama vile kwa kuongeza vinylene carbonate (VC), vinyl sulfite (ES), na SO2; b. Zuia utozaji wa ziada (kwa kuongeza biphenyl) na zaidi-kutoa; c. Viongezeo vinavyozuia moto vinaweza kuzuia betri kuwaka au kulipuka chini ya hali ya joto kupita kiasi, kama vile kuongeza vizuia miali halojeni,{7}vizuia moto vinavyotokana na fosforasi, na vizuia moto vilivyojumuishwa; d. Punguza maji ya kufuatilia na maudhui ya HF katika electrolyte.
