[Phân tích SMM] Bạn có biết những sự thật về chất điện giải này không?

Tin tức SMM ngày 13 tháng 3: 

Chất điện giải pin lithium đóng vai trò là chất mang cho quá trình truyền ion trong pin. Nó hỗ trợ dẫn truyền ion giữa cực dương và cực âm của pin lithium, đảm bảo các ưu điểm về điện áp cao và năng lượng riêng cao trong pin lithium-ion. Chất điện giải thường được chuẩn bị dưới các điều kiện cụ thể và theo tỷ lệ cụ thể bằng cách sử dụng dung môi hữu cơ tinh khiết cao, muối lithium điện giải, các phụ gia cần thiết và các nguyên liệu thô khác. Hiện nay, chất điện giải pin lithium chủ yếu được phân loại thành chất điện giải cho pin năng lượng ba thành phần, chất điện giải cho ESS LFP, chất điện giải cho pin năng lượng LFP, chất điện giải cho pin LCO và chất điện giải cho pin LMO. Chúng thường được pha chế bằng cách sử dụng dung môi hữu cơ tinh khiết cao, chất tan và các phụ gia cần thiết dưới các điều kiện cụ thể và theo tỷ lệ cụ thể.

Các chất tan chủ yếu bao gồm LiPF6 và lithium bis(fluorosulfonyl)imide. LiPF6 được tổng hợp thông qua một loạt các phản ứng liên quan đến lithium carbonate, phosphorus pentachloride và hydro fluoride khan. Nó có số chuyển ion vừa phải, hằng số phân ly vừa phải, khả năng chống oxy hóa tuyệt vời và khả năng thụ động hóa lá nhôm tốt trong các dung môi hữu cơ thường được sử dụng. Ngoài ra, nó tương thích với nhiều loại vật liệu cực dương và cực âm, khiến nó trở thành muối lithium điện giải được sử dụng rộng rãi nhất trong pin lithium-ion thương mại. Lithium bis(fluorosulfonyl)imide, nhờ khả năng dẫn điện vượt trội, độ ổn định nhiệt và hiệu suất ở nhiệt độ cao/thấp, có những ưu điểm đáng kể trong lĩnh vực phụ gia pin lithium.

Các dung môi chủ yếu bao gồm ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), dimethyl carbonate (DMC), ethyl methyl carbonate (EMC) và propylene carbonate (PC). Trong số này, EC và PC là các carbonate vòng, với EC có hằng số điện môi cao hơn và độ ổn định hóa học tốt hơn. DEC, DMC và EMC là các carbonate mạch thẳng, với DMC được sử dụng rộng rãi trong pin lithium nhờ khả năng hòa tan mạnh và hiệu suất sạc-xả ở nhiệt độ thấp xuất sắc. Nhu cầu về dung môi chất điện giải pin lithium chủ yếu tập trung vào DMC, EC, EMC và DEC.

Phụ gia pin lithium là một phương pháp kinh tế và thực tiễn để cải thiện hiệu suất của pin lithium-ion. Bằng cách thêm một lượng nhỏ phụ gia vào chất điện giải, các chỉ số hiệu suất pin cụ thể, như dung lượng có thể đảo ngược, hiệu suất chu kỳ, hiệu suất C-rate và hiệu suất an toàn, có thể được nâng cao. Tiêu chí lựa chọn phụ gia bao gồm độ hòa tan cao trong dung môi hữu cơ, không có phản ứng phụ có hại với các thành phần khác của pin và chi phí thấp. Các phụ gia thường được sử dụng trong chất điện giải pin lithium bao gồm fluoroethylene carbonate (FEC) và vinylene carbonate (VC). FEC nổi tiếng với khả năng tạo màng SEI xuất sắc, tạo ra một lớp cấu trúc chặt chẽ mà không tăng trở kháng, ngăn chặn hiệu quả sự phân hủy thêm của chất điện giải và cải thiện hiệu suất ở nhiệt độ thấp. VC, với hiệu suất nhiệt độ cao/thấp xuất sắc và khả năng chống phồng, thường được sử dụng như một phụ gia tạo màng hữu cơ mới và phụ gia bảo vệ quá tải cho pin lithium-ion, nâng cao dung lượng pin và tuổi thọ chu kỳ.

Từ điện thoại thông minh đến xe điện, từ ESS gia đình đến lưới điện quy mô lớn, chất điện giải, như một phần không thể thiếu của pin, âm thầm hỗ trợ mọi tiến bộ trong công nghệ năng lượng hiện đại. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp năng lượng mới, công nghệ chất điện giải tiếp tục đổi mới, có khả năng mang lại các giải pháp năng lượng hiệu quả hơn, an toàn hơn và thân thiện với môi trường trong tương lai. Hãy chú ý đến chất điện giải và mong đợi chúng mang lại nhiều sức sống hơn cho tương lai xanh của chúng ta!

Nhóm Nghiên cứu Năng lượng Mới SMM

Cong Wang 021-51666838

Rui Ma 021-51595780

Disheng Feng 021-51666714

Ying Xu 021-51666707

Yanlin Lü 021-20707875

Yujun Liu 021-20707895

Xiaodan Yu 021-20707870

Xianjue Sun 021-51666757

Zhicheng Zhou 021-51666711

He Zhang 021-20707850