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1、作者简介：杨立（1962一），男，江苏无锡人，教授,主要研究方向为电化学工程及分离工程。1997年3月日本名古屋大学获化学工程专业工学博十学位,之后以正式终身员工身份任职于著名企业目本万彳.；株式会社（NGKInsulators,Ltd.），任该公司中央研究所主任研究员；2003年底回国，任上海交通大学化学化工学院化工系教授，能源研究院教授，电化学工程与技术研究所副所长，电动汽车电池材料研究所副所长；国际交流协会（ITE,美国非营利法人）理事：中、美、日国际先进电池合作项目副主席兼中方首席代表；全国电池行业特聘科技专家：江苏省绿色电源材料丁程技术研究中心技术委员会委亡首届十海"浦江人
2、才"计划入选者。目前承担国家重点基础研究计划（“973"计划），主持国家高技术研究发展计划0863,,计划）项目。己发表论文90余篇，包括A忙hEJ豳nd.&Eng.Chem.Research,J.Memb.Sci.,J.Mater.Chem.,ElectrochemCommun.,丄PowerSources,Electrochim.Acta所在硏究领域的国际著名学术刊物,申请或获得目本、美国、欧洲及屮国专利50余项。E-mail:Iiyangce@sjtu.edu/cn基金项目：国家”863"计划课题卩007AA03z222）,国家"973"计划了课题（2006CB20260习离子
3、液体电解质在锂二次电池中的应用研究（上）杨立，房少华（上海交通大学化学化工学院，上海200240）一离了uf$（lonicliquid,化9,是完全由阳离了和阴离了所组成的低熔点盐类物质；与统的有机溶剂相比"只有以下优畀的物理化学性质；蒸气压极低,不易挥发；不易燃烧；高热稳定性；液态温度范围宽；高电导率；电化学窗口宽；好的化学稳定性,好的溶解能力。离子液体所具有的这些特性，使其适合作为安全型电解质应用在钮二次电池中。离了液体作为锂二次电池电解质中的组份，有以下几种应用方式:（1）离子液体+锂盐；（2）离子液体+锂盐+有机添加剂；（3）有机溶剂十锂盐十离了液体（离了液体含屋少，作为添加
4、剂）；（4）有机溶剂十锂盐十离了液体（离了液体含量较多，作为阻燃剂月由于锂二次电池是由正极材料、负极材料、隔膜和电解质部分所组成的复杂体系，而离子液体以何种方式应用在锂二次电池中,是由离了液体本身性质和电池的其他分材料性质等因素共同决定的。目前应用于锂二次电池中的离子液体主要有咪瞠类、季钱盐类、毗咯类和哌唳类等，结构如图1所示，本文将从离了液体电解质性质、电解质与正负极材料匹配性以及电池性等方面，评述各种离了液体电解质在锂二次电池中的应用情况。1咪哩类离子液体电解质由于咪瞠类离了液体，特别是1.乙基.3.甲基咪哩阳离了MIJ离子液体，具有粘度低、电导率高的特点，在锂二次电池中应用较早
5、"且文献报道较多。首先被应用在锂二次电池中的是EMIAIC14离子液体。Fung等采用的电解质组份为TEMICI+A°C13+LiC14C6HsS02CI（EMIC］/A°CI；LiCI一L00m2015;C6H020浓度为0,05mol/kg）,发现将少量的添加剂c撵登020加入电解质中,可有效除去电解质中的A］2CiT,通过循环伏安测试,发现通过在电解质加入C6HSS02CI后,锯电极表面锂可以电化学沉积和溶解，且在AI电极表面锂电化学沉积和溶解循环可逆性较好；将此电解质应用于LiAI/LIC002电池中，充放电电流密度为1.0mA/cm2,电压范围42-2.9V,20次充放电循
6、环，最大放电容量为112mAh/g,库仑效率在90%以上Ui等［,所采用的电解质组份为：EMICI+AX+UCI+S002［在含40%（摩尔分数）EMICI和60%（摩尔分数）A103中溶解到饱和浓度的LiCI;S002浓度为0.1I/L］;发现由于添加剂S002的还原反应可在碳电极表面形成SEI膜（SurfaceElectrolyteInterphaseFilm）,其可以阻止电质中的E、阳离了嵌入，而允许锂离子嵌入、脱出,分别以人造石墨、天然石墨、软碳和硬碳材料为碳电极进行Li/C电池充敵电测试，电流为0m7mA/cm2（0.10,在角30次充放电循环时，其放电容量分别为296、3
7、25、314、395mAb*g；最近，Ui等对又硏究了A负极与此电解质的相容性,在AI电极表面锂电化学沉积和溶解循环可逆性较好，将屯解质应用于ULiAI电池中，充放电电流密度为旧mAm2,首次充放电循环时放电容量为230mAh'g,库仑效率为792%,第10次充放电循环时放电容量为232mAh/g,库仑效率为7工9%。然而,由于A°C卜吸水性很强,在少量水的作用下易发生水解，且离了液体中纯度无法保证（存在A12CI口等杂质），限制了这类离了液体电解液在锂二
