锂电池的电解液有哪些类别？

　　目前，锂离子电池中使用的电解质分为液体电解质和固体电解质。液体电解质通常被称为电解质，目前主要用于圆柱形和方形锂离子电池;固体电解质也称为聚合物电解质。目前，它主要用于软包装电池。也有极少数使用固体电解质的方形锂离子电池。由于固体电解质的成本高于液体电解质，因此在大量锂离子电池中尚未得到广泛应用。

　　1、液体电解质

　　电解液的选择对锂离子电池的性能有很大的影响。它必须具有良好的化学稳定性，特别是在高电位和高温环境下不易分解，并且具有较高的离子电导率(>10-3s/cm)。此外，它必须对阳极和阴极材料具有惰性，并且不能腐蚀它们。由于锂离子电池的高充放电电位和嵌在阳极材料中的锂的高化学活性，电解液必须是不含水的有机化合物。然而，有机化合物的离子导电性并不好，因此有必要在有机溶剂中添加可溶性导电盐来提高离子导电性。目前，液体电解质主要用于锂离子电池。其溶剂为无水有机物，如EC、PC、DMC和Dec。大多数使用混合溶剂，如EC/DMC和PC/DMC。

　　导电盐包括LiClO4、LiPF6、libf6、liasf6等，其电导率依次为liasf6>LiPF6>LiClO4>libf6。LiClO4由于氧化程度高，容易发生爆炸等安全问题，一般仅限于实验研究;Liasf6离子电导率高，易纯化，稳定性好，但含有有毒as，使用受到限制;Libf6的化学和热稳定性差，电导率低。虽然LiPF6会发生分解反应，但它具有很高的离子导电性。因此，目前LiPF6基本上用于锂离子电池。目前，商用锂离子电池中使用的电解液大多采用LiPF6 ec/dmc，它具有较高的离子电导率和良好的电化学稳定性。

　　2、固体电解质

　　直接使用金属锂作为阳极材料具有很高的可逆容量。其理论容量高达3862mahg，是石墨材料的十倍多，价格也很低。它被认为是新一代锂离子电池最具吸引力的阳极材料，但会出现枝晶锂。采用固体电解质作为离子导电剂可以抑制树枝状锂的生长，使金属锂作为阳极材料成为可能。此外，使用固体电解质可以防止液体电解质的泄漏，并且可以将电池制成更薄(厚度仅为0.1mm)、能量密度更高、体积更小的高能电池。

　　破坏性实验表明，固态锂离子电池具有较高的安全性能。经过钉扎、加热(200℃)、短路和过充电(600%)等破坏性试验后，液体电解质锂离子电池将出现液体泄漏和爆炸等安全问题，而固态电池除了内部温度略微升高(<20℃)外，没有其他安全问题。固体聚合物电解质具有柔韧性好、成膜性好、稳定性好、成本低等特点。它不仅可以用作正负电极之间的隔膜，还可以用作离子转移的电解质。

　　固体聚合物电解质一般可分为干固体聚合物电解质(SPE)和凝胶聚合物电解质(GPE)。SPE固体聚合物电解质主要以聚氧化乙烯(PEO)为基础。其缺点是离子电导率低，在100℃时只能达到10-40cm。在SPE中，离子传导主要发生在非晶态区域，该区域通过聚合物链的运动进行转移。

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