毕业论文-饶贤贤1

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1、2009届应用化工技术专业毕业论文题目：锂离子电池锂盐电解液及添加剂的研究进展班级：化工0602姓名：饶贤贤学号：200621802018指导老师：禹耀萍廖力完成时间：2009年6月长沙航空职业技术学院目录第一章锂离子电池有机溶剂的研究进展1.1物性参数对电解液的影响1・2通过有机溶剂改善低温性能第二章电解液负极成膜添加剂研究进展2.1成膜添加剂2.2SEI成膜添加剂第三章电解质锂盐的研究进展3.1锂盐的叙述3.2各种型式锂盐10参考文献:11从有机溶剂、添加剂、电解质锂盐三个方面，论述了锂离子电池的电解液研究进展情况。其中有机溶剂仍以碳酸酯为主，研究的重点是寻找功能添加剂

2、；屯解质锂盐的发展趋势是增大阴离了半径，降低离了间的作用力，提高它的溶解度和热稳定性。在电解液的选择方而，主耍通过溶剂的物性参数及溶剂和锂盐的相容性来实现。关键词：锂离子屯池;电解液；冇机溶剂；功能添加剂；溶剂极性ABSTRACTFromtheaspectsoforganicsolvents,lithiumsaltsandadditives,researchprogressofthenonaqueousorganicelectrolyteforLi-ionbatteriesisreviewed-Ontheorganicsolvents,carbonateisaprincip

3、alelectrolyteanditsresearchlaysstresonseekingoffunctionaladditives.Thedevelopingtendencyoflithiumsaltsistoenlargeanion^sradiusandweakentheactiveforcebetweenions,thusimprovingitssolubilityandthermostability.Theselectionofelectrolyteisrealizedonthebasisofadjustingsolvent'sphysicalparametersa

4、ndcompatibilitybetweenthesolventsandlithiumsalts.KEYWORDS:Li-ionbatte'ry；Electrolyte；Organicsolvent；Functionaladditives；Solventpolarity第一章锂离子电池有机溶剂的研究进展1.1物性参数对电解液的影响锂离子屯池中使用的有机溶剂多以极性非质子溶剂为主，该溶剂不与锂反应，为保证锂盐的溶解和离了传导，溶剂必须有足够大的极性，极性可由介电常数或偶极矩表示，这些影响溶剂与溶质Z间的静电作用。只有介电常数足够高的溶剂，才能降低正负离子之间强烈的静电吸引作用

5、，使离子对能离解为溶剂化的自由离子。一般来说，当溶剂的介电常数小于15时，锂盐就很难溶解了。然而，仅以单个物理常数作为溶剂极性的量度是不全面的，因为这些理论将所有溶剂都看成是连续介质，而不是单个分了所组成的非连续介质，I佃且没冇顾及溶剂与溶质分子之间的专一性相互作用。溶剂的极性不仅与盐的溶解能力和表观电导率联系，而且可以加强电化学反应的动力学和热力学，因而制定准则是有必要的。由Reichard根据毗噪铢N-苯氧内盐染料的最大波长溶剂化显色吸收谱带的跃迁能，提出一种溶剂极性参数E(30)作为溶剂极性的尺度，已为广大工作者认同。其公式为：ET(30)=hcvl=28591/X：

6、其中：h为普朗克常数；c为光速；u为吸收波数；L为Avogadro数；X为波长。测定原理是在紫外可见区，由于极性的不同引起物质典型吸收峰不同(随极性增加，E(30)值增加)。除溶剂的极性以外，各种溶剂的物理参数均对锂离子电池的性能产生影响。溶剂的熔、沸点的高低直接影响电池的使用温度；闪点和蒸气压与电池的安全性紧密相关；溶剂的黏度对电池电导率的影响很大。Venkatasetty认为在极性非质子溶剂中电导率的估算，除要考虑离子缔合与三键离了形成外，还要考虑到强的离了一溶剂相互作用与溶剂的黏度。一个典型的例子是以PC(碳酸丙烯酯)为溶剂的锂盐体系，其摩尔电导率的计算值非常低尽管这

7、个溶剂有很高的极性和锂盐的解离度，但是由于PC分子间相互作用，使其有很高的黏度(2.5X10Pa-S),强极性对锂盐有好的解离优势被其高黏度带来的不利影响所平衡，导致了低的屯导率。为了获得一种较高屯导率的电解液，通常的作法是将两种或多种溶剂混合使用，其中一种(几种)是高介电常数的，另一种(几种)是低黏度的。典型的例子是使用链状碳酸酯或瞇和PC共混。在大多数情况下，当溶剂与共溶剂在等摩尔情况下，电导率有最大值。1.2通过有机溶剂改善低温性能冃而锂离了电池电解质的溶剂多采用碳酸酯系列高纯有机溶剂，如乙烯碳酸酯(EC)、