Ličio jonų akumuliatoriaus elektrolitui būdingos sąlygos
Ličio jonų akumuliatoriuje naudojamas elektrolitas yra joninis laidininkas, kuriame elektrolito ličio druska yra ištirpinama organiniame tirpiklyje. Paprastai organinis elektrolitas kaip praktiškas ličio jonų akumuliatorius turi turėti šias savybes:
(1) Didelis jonų laidumas, paprastai turėtų siekti 10-3 ~ 2 * 10-3S / cm; ličio jonų migracijos numeris turėtų būti artimas 1;
(2) Elektrochemiškai stabilus potencialas yra platus; turi būti elektrocheminis stabilumo langas nuo 0 ~ 5V;
(3) geras šiluminis stabilumas ir platus temperatūros diapazonas;
(4) Cheminės savybės yra stabilios ir nėra jokios cheminės reakcijos su akumuliatoriaus srovės kolektoriumi ir inertine medžiaga;
(5) saugus ir mažas toksiškumas, geriau biologiškai skaidomas.
Tinkamiems tirpikliams reikalinga didelė dielektrinė konstanta ir mažas klampumas. Dažniausiai naudojami alkilo karbonatai, pvz., PC, EC turi stiprų poliariškumą, didelį dielektrinį pastovumą, bet didelį klampumą, dideles tarpmolekulines jėgas ir ličio jonus. Lėtas. Linijiniai esteriai, tokie kaip DMC (dimetilkarbonatas) ir DEC (dietilkarbonatas), turi mažą klampumą, bet mažą dielektrinę konstantą. Todėl, norint gauti didelį joninio laidumo tirpalą, jis paprastai naudojamas. PC + DEC, EC + DMC ir kiti sumaišyti tirpikliai. Šie organiniai tirpikliai turi tam tikrų skonių, tačiau apskritai jie atitinka visus RoHS reikalavimus atitinkančius REACH reikalavimus ir yra mažiau toksiškos ir aplinkai nekenksmingos medžiagos.
Šiuo metu sukurtos neorganinės anijoninės druskos daugiausia yra LiBF4, LiPF6 ir LiAsF6. Jų elektros laidumo, šiluminio stabilumo ir atsparumo oksidacijai tvarka yra tokia:
Laidumas: LiAsF6≥LiPF6> LiClO4> LiBF4
Terminis stabilumas: LiAsF6> LiBF4> LiPF6
Atsparumas oksidacijai: LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4> LiClO4
LiAsF6 turi labai didelį laidumą, stabilumą ir akumuliatoriaus įkrovimą bei išleidimo greitį, tačiau jo taikymą riboja arseno toksiškumas. Šiuo metu dažniausiai naudojamas LiPF6.