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桥式溶剂构筑高含量阻燃电解液,提升锂离子电池安全性

能源学人  · 公众号  ·  · 2024-10-28 11:16
    

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【背景介绍】 随着人们对高能锂离子电池的极度追求,其安全性问题日益凸显。然而,传统碳酸盐基电解液热稳定性较差,会分解释放可燃气体并产生热量,且在滥用时引发严重的热失控,在实际应用中存在严重的安全隐患。在电解液中引入高阻燃性的共溶剂是开发不可燃有机电解液的有效途径。为了进一步提高电解液的安全性,引入的共溶剂应尽量减少可燃元素(C、H、N、S)的比例,同时增加阻燃元素(Si、P、F)的比例。然而,高比例的非可燃元素将降低其与主要溶剂和盐的兼容性,导致相分离和盐析。例如,乙氧基五氟环三膦腈(PFPN)在阻燃方面有显著效果,但它无法与传统的环状碳酸盐和锂盐形成均相溶液,从而抑制了其在电池的应用。同时,其他种类的阻燃溶剂(FRS)在电解质中也会遇到不混溶的问题,如氟腈衍生物、氟磷酸酯、全氟 ………………………………

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