亚磷酸三苯酯作为锂离子电池电解液稳定剂的研究

研究了亚磷酸三苯酯(TPPi)作为锂离子电池电解液的稳定剂对电解液稳定性和电化学性能的影响。在锂离子电池电解液中加入0.1%的TTPi通过常温储存、定期进行取样分析检测电解液的物理指标,并且用储存过的电解液和新配制的不含TPPi的电解液分别制作电池进行电化学性能测试,结果表明,TPPi的加入延长了电解液的保质期且对电池的电化学性能没有负面影响。     

改善锂离子电池电极/电解液界面高温稳定性的研究进展

电极/电解液界面作为制约锂离子电池高比能量和电化学稳定性的关键因素，其高温稳定性对电池的电化学性能有着重要影响。综述了近几年来改善锂离子电池高温稳定性的研究进展；介绍了高温环境对锂离子电池电极材料和电解液的主要影响；主要从电解液组成角度出发分析了如何设计高温条件下可稳定存在的电极/电解液界面膜，进而有效地改善锂离子电池的高温性能；最后对锂离子电池高温电解液未来的发展和研究方向进行了展望。     

砜类有机溶剂在锂离子电池中的应用研究进展

电解液是电池中离子传输的载体,是锂离子电池不可缺少的一部分,直接影响着电池的电化学性能。从理论和实验上对砜类有机溶剂在锂离子电池中的应用研究进展进行了介绍。砜类溶剂的氧化稳定性比常规溶剂高,它的使用拓宽了电解液电化学窗口,增加了电解液的电化学稳定性,改善了锂离子电池的性能。但因砜类电解液黏度高,不能形成稳定的SEI膜等特点,在电池中需加入共溶剂和成膜添加剂来解决。     

基于锂盐的新型锂电池电解质研究进展

随着新能源汽车、可携带式电源和储能等领域的快速发展, 人们对锂电池性能提出了更高的要求, 高性能锂离子电池的重要性日益突出。电解质是锂离子电池的重要组成部分, 对于电池的输出电压、倍率性能、适用温度范围、循环性能和安全性能等有着重要的影响。而锂盐作为液体电解质(电解液)的关键组分, 是决定电解液性能的重要因素。电解液中不同种类的锂盐及其在溶液中不同的溶剂化状态, 会对电极/电解液界面的成膜性能和锂离子的迁移行为等产生重要影响, 进而显著影响电解液的电化学性能。本文介绍了近年来新型电解质锂盐的性质特点和在不同种类电池中的应用。同时, 单一的锂盐不能完全满足锂电池对电解液的要求, 因而人们尝试采用复合锂盐使功能更完善, 催生了多盐体系电解液。多盐体系电解液在拓宽电池工作温度、抑制金属离子溶出和提高倍率性能等方面表现出明显优势。同时, 借助于浓度的提升改变锂离子的溶剂化结构, 研究人员提出了高浓度电解液。高浓度电解液在防止石墨剥离、拓宽电解液电化学窗口、抑制铝箔腐蚀和提高金属锂沉积/溶出性能等方面具有明显优势。并且, 本文重点讨论了这两种电解液对电池性能提升的机理。最后, 对锂盐基电解液尤其是这两类新型电解液的发展趋势和应用前景进行了展望。     

高安全性锂离子电池电解质研究进展

电解质是锂离子电池的重要组成部分,其电化学性能和热稳定性是影响电池安全性能的重要因素.简要介绍了商用锂离子电池电解质的性质以及由其引起的安全问题,从替代电解质材料和电解质添加剂两个方面综述了高安全性锂离子电池电解质的研究现状,着重阐述了离子液体、聚合物电解质、新型锂盐、成膜添加剂和阻燃添加剂等对锂离子电池安全性能提高的最新进展,展望了锂离子电解液的发展方向.     

含硫有机溶剂在锂离子电池中的应用研究进展

电解液是锂离子电池的关键组成之一,它直接影响电池的性能。介绍了含硫化合物作主体电解液的应用,该化合物的加入改善了锂离子电池的安全性能、拓宽电池的工作温度范围,综述了此方面以及含硫化合物的成膜机理等研究进展。     

一种水性粘结剂在锂离子电池石墨负极中的应用

随着锂离子电池商业化生产要求的不断提高，需要进一步提高电极能量密度，这就意味着活性材料占比将会逐步上升，粘结剂等非活性物质的比例将进一步减小，因此如何在低粘结剂含量下保持极片在电池循环过程中结构的稳定将是极大的挑战。研究了一种应用在石墨负极上的新型水性粘结剂Tinctive E124,并对其组成进行分析，对粘结剂的电解液稳定性、热稳定性、极片微观形貌以及电化学性能如循环性能、储存性能等进行测试，经与商用粘结剂丁苯橡胶(SBR)和羟甲基纤维素(CMC)进行对比，结果表明：Tinctive E124不仅具有电解液吸收率低、热性能稳定等优点；其制备的电极柔性、粘结强度以及电化学性能均表现优异，在低添加量情况下仍能满足商用加工需求，具有极大的商业化应用前景。     

锂离子二次电池用涂炭石墨阳极

开发了一种新型涂炭天然石墨，由这种材料制备的锂离子电池阳极材料显示了卓越的电化学性能。通过应用该涂炭技术，使得PC基电解液的电池效率得到了明显改善。     

水溶性石墨烯对双电解液镁空气电池放电性能的影响

为了提高双电解液体系镁空气电池的放电性能，选择在0.6mol/L NaCl电解液中加入水溶性石墨烯。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),在GO的基础上制备出还原氧化石墨烯(RGO)和水溶性石墨烯(PG)。采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪以及扫描电子显微镜对所制石墨烯进行了结构以及形貌的表征。研究了镁阳极在加入不同浓度PG的NaCl溶液中的电化学性能和组装成电池之后的放电性能。结果表明：在0.6mol/L NaCl电液液中加入PG后的镁空气电池放电性能得到很好的提升，其中Mg(ClO₄)₂-AN/NaCl+0.5g/L PG双电解液体系镁空气电池1mA/cm²放电时放电性能最好，阳极利用率为89%,能量密度为2840Wh/kg,且放电电压可达到1.42V。电化学测试表明镁阳极在加入PG的NaCl电解液中有着较高的电化学活性。     

锂离子电池高电压电解液溶剂研究进展

<正>提高锂离子电池能量密度的一个途径是开发具有更高电压的正极材料。目前,高能量密度数码电池的充电截止电压普遍在4.45V以上,4.48V及以上电压的电池体系也在开发应用,这就对电解液提出了很高的要求。传统的锂离子电池碳酸酯类电解液由于低的电化学稳定窗口,在高电压下易分解,从而影响电池的电化学     

锂离子电池电解液研究进展

在锂离子电池的性能和稳定性方面，电解液一直居于中心位置。目前电池界对新型锂盐和溶剂进行持续深入地研究，提出了许多改善电池性能和安全性的方法，而添加剂却能够弥补电解液在某些方面的不足，特别是正极和负极表面上保护膜（SEI膜）的形成，已经取得了许多成果。电解液需要与电池体系的特点相适应，因此电解液配方的设计和研究必须围绕不同的电池体系展开。     

宽温型锂离子电池有机电解液的研究进展

锂离子电池的使用领域明显受工作温度范围的限制。消费级电子设备要求的工作温度通常在-20～60℃,基本与常规锂离子电池极限工作温度一致;然而,为了适应地域和季节温度差异,电动汽车的动力电源通常需要长期在-30～70℃的温度范围内工作;宇航/军事装备需要更强的适应性,要求搭载的电池系统具备更宽的工作温度范围,特别是低温极限拓展至-50℃以下。目前锂离子电池显然难以在如此宽的温度范围内长时间、高性能地工作,因此宽温型锂离子电池成为研究开发的热点之一。宽温性能同时需要兼顾电池的高温和低温两方面的性能。文献表明,低温的主要问题是锂离子的扩散,为可逆过程,对原有电池组成和结构不造成显著破坏;高温的主要问题是电解液的分解和电解液与正极、负极间的表面化学钝化机制的丧失,为不可逆过程,导致电池循环充放电容量迅速衰减。碳酸酯基电解液的优化设计成为现阶段拓宽锂离子电池工作温度范围最可行、最经济的途径。宽温电解液的设计和研究涉及到电解液的溶剂化结构、电解液与负极以及电解液与正极的表面化学反应三方面的问题。其中,具有较宽的液态温度范围、较高的电化学稳定性和低温离子电导率是电解液液相的必要条件;而电解液|电极界面成分与结构是维持锂离子和电荷的交换、增强电解液与电极材料相容性的关键因素。液相改性主要通过采用新型电解质锂盐和使用具有较宽液态范围的共溶剂来实现,界面的改性主要通过向电解液中加入界面成膜添加剂和高温添加剂来实现。本文基于笔者课题组在电解液宽温化改性方面的工作,综述了近些年来宽温电解液的相关研究和探索方面的成果,介绍了最近报道的新型电解质锂盐、共溶剂和功能性添加剂的结构、性能及作用机理,并展望了宽温电解液研究的未来发展方向及研究方法。     

改性电解液促进均匀锂沉积的研究进展

随着二次电池的逐渐发展，金属锂为负极的电池体系以其优异的能量密度脱颖而出，但其稳定性和安全性较差的问题亟待解决。电解液作为锂离子在正负极之间传输的载体，决定了锂离子的液相传输过程和迁移速率，同时还会与金属锂负极发生界面反应生成固体电解质界面膜(SEI),电解液的组分变化会极大程度上影响SEI膜的组成和结构。电解液改性能够有效调控金属锂沉积过程，是改善金属锂负极电化学性能的重要途径。本文从电解液对锂离子沉积的影响因素出发，分析了液相传质、SEI膜的形成、电荷转移等基本过程对锂离子沉积的调控机理，总结归纳了溶剂分子、锂盐浓度、添加剂等对金属锂沉积过程的影响，介绍了溶剂混用、复合锂盐、局部高浓度电解液、双功能添加剂等电解液改性促进均匀锂沉积的方法，分析了各种改性方法对实现均匀锂沉积的作用机理，并展望了这些方法的发展趋势。     

钒酸盐材料用于水系锂离子电池负极的研究

负极材料是目前制约水系锂离子电池的关键因素。钒酸盐材料因为较高的比容量和合适的脱嵌锂电位被广泛用于水系锂离子电池的负极。结合研究结果,对钒酸盐材料在水系锂离子电池领域的研究现状进行了综述,重点对相关材料的晶体结构、电化学性能和容量衰减机制进行了分析,提出了进一步改善水系锂离子电池电化学性能的措施。     

钒酸盐材料用于水系锂离子电池负极的研究

负极材料是目前制约水系锂离子电池的关键因素。钒酸盐材料因为较高的比容量和合适的脱嵌锂电位被广泛用于水系锂离子电池的负极。结合研究结果,对钒酸盐材料在水系锂离子电池领域的研究现状进行了综述,重点对相关材料的晶体结构,电化学性能和容量衰减机制进行了分析,提出了进一步改善水系锂离子电池电化学性能的措施。     

锂离子电池电解液添加剂含氟类草酸磷酸锂的合成与应用

正作为锂离子电池电解液添加剂使用的含氟类草酸磷酸锂盐主要有2种,分别是二氟双草酸磷酸锂(LiDFBP)和四氟草酸磷酸锂(LiFOP)。这是2种新型功能锂盐,作为锂离子电池电解液的新型添加剂,它们具有对正负极双重修饰作用,在氟代碳酸乙烯酯(FEC)等添加剂的辅助下,在改善富锂锰基为正极和硅碳为负极的全电池电化学性能方面效果显著。本文主要针对含氟类草     

三(五氟苯基)硼烷对六氟磷酸锂电解液性能的影响

在1.2 mol/L LiPF_6/EC+EMC+DMC电解液中分别添加浓度为0.015 mol/L、0.03 mol/L的三(五氟苯基)硼烷(TPFPB),通过循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)、恒流充放电等实验并结合电解液锂离子迁移数、电导率和黏度等物化参数的测试,研究导电添加剂TPFPB的加入对电解液物化参数和电池倍率性能(0.5~20 C)的影响。     

锂离子电池电解质的最新研究进展

综述了近几年来电解质（即液态电解质和固态电解质）的研究进展，主要是介绍如何提高液态电解质的性能和固态电解质的性能。对液态电解质主要是电化学稳定性的提高，而对固态电解质则包括对离子电导率、电化学稳定、机械性能等的提高。虽然在锂离子电池中，对电池性能起决定作用的是电极材料，但只有对正、负极匹配合适的和性能好的电解质才能达到对锂离子电池性能的优化和提高。因而电解质性能的好坏对锂离子电池的性能有重要的影响。     

锂离子电池玻璃及玻璃陶瓷固体电解质材料研究

综述了固态锂离子电池用的玻璃及玻璃陶瓷固体电解质材料研究现状, 包括氧化物、硫化物及氧硫化物玻璃固体电解质材料和氧化物、硫化物玻璃陶瓷固体电解质材料的电化学性能, 并讨论了材料的结构和形貌对其电化学性能的影响, 以及全固态电池的性能, 最后对全固态锂离子电池的应用进行了展望.     

聚烯烃型隔膜的表面亲液改性

为提高锂离子电池聚烯烃多孔膜的亲电液性,增加其离子导电性能,采用辐射聚合甲氧基聚氧化乙烯丙烯酸酯对聚烯烃隔膜进行表面改性。改性后的隔膜对高极性电解液具有良好的湿润性。由于对电解液更高的吸附作用,通过吸附更多的液态电解液,使膜更易传导锂离子。改性膜作为隔膜制备的碳/正极材料锂离子电池不仅具有优良的容量保持性,也具有良好的倍率放电性能。