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锂电池电解液成分分析

发布时间:2022-09-16 来源: 英格尔集团 点击:176
   锂电池电解液是电池中离子传输的载体,一般由锂盐和有机溶剂组成。电解液在锂电池的正负极之间起着传导离子的作用,是锂电池高电压、高比能量的保证。电解液一般由高纯有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂和其他原料在一定条件下按一定比例配制而成。

  锂电池电解液的主要成分

  1.碳酸乙烯酯(分子式:C3H4O3)

  无色液体(>:35℃),室温下为结晶固体。沸点:248℃/760mmHg,243-244℃/740 mmhg;闪点:160℃;密度:1.3218;折射率:1.4158(50℃);熔点:35-38℃;本品是聚丙烯腈和聚氯乙烯的良好溶剂。可用作纺织中的抽丝液;也可直接用作脱除酸性气体的溶剂和混凝土的添加剂;医学上可作为药物成分和原料;也可用作塑料发泡剂和合成润滑油的稳定剂;在电池行业,可作为锂电池电解液的优良溶剂。

  2.碳酸丙烯酯(分子式:C4H6O3)

  无色、无味或微黄色透明液体,溶于水和四氯化碳,与乙醚、丙酮、苯等混溶。是一种优良的极性溶剂。主要用于聚合物操作、气体分离过程和电化学。特别用于吸收石油化工厂的天然气和合成氨原料中的二氧化碳,也可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。

  3.碳酸二乙酯(分子式:C5H10O3)

  无色液体,有轻微气味;蒸汽压为1.33 kpa/23.8℃;闪点为25℃(易燃液体会挥发成蒸气,跑到空气中。温度越高,挥发越快。当挥发性蒸汽和空气的混合物与火源接触时,会产生火花,这种短暂的燃烧过程称为闪燃,发生闪燃的最低温度称为闪点。闪点越低,火灾风险越大。);熔点-43℃;沸点125.8℃;溶解性:不溶于水,可混溶于醇、酮、酯等大多数有机溶剂;密度:相对密度(水=1)1.0;相对密度(空气=1)4.07;稳定:稳定;标志7(易燃液体);主要用途:用作溶剂和用于有机合成。

  4.碳酸二甲酯(分子式:C3H6O3)

  碳酸二甲酯(DMC)是一种无毒、环保、用途广泛的化工原料。它是有机合成的重要中间体。其分子结构中含有羰基、甲基、甲氧基等官能团,具有多种反应活性。它安全、方便、污染小、易于生产运输。碳酸二甲酯毒性低,是一种很有发展前景的“绿色”化工产品。

  DMC具有优良的溶解性,熔点和沸点范围窄,表面张力大,粘度低,介电常数低,蒸发温度高,蒸发速度快,因此可作为涂料工业和医药工业的低毒溶剂。从表1可以看出,DMC不仅毒性低,而且具有闪点高、蒸汽压低、在空气中爆炸下限高的特点,是一种清洁安全的绿色溶剂。

  5.碳酸甲乙酯

  分子量:104.1,密度:1.00 g/cm3,无色透明液体,沸点:107℃,熔点:-14℃。它是近年来兴起的高科技、高附加值的化工产品。是锂离子电池电解液的优良溶剂,最新产品随着碳酸二甲酯和锂离子电池产量的增加而延伸。因为它既有甲基又有乙基,又有碳酸二甲酯和碳酸二乙酯的特性,所以也是一种特殊的产品。由于甲基和乙基的不平衡,该产品不稳定,不适合长期储存。

锂电池电解液成分

  6.六氟磷酸锂

  相对密度为1.50的白色晶体或粉末。强潮解性;溶于水,也溶于低浓度有机溶剂,如甲醇、乙醇、丙酮、碳酸盐等。暴露在空气中或加热时会分解。当暴露在空气中或受热时,六氟磷酸锂由于水蒸气的作用在空气中迅速分解,释放出PF5并产生白烟。

  7.五氟化磷

  五氟化磷(化学式:PF5)是一种磷卤化物。磷原子的氧化数为+5,含有一个三中心四电子键。五氟化磷常温常压下为无色恶臭气体,对皮肤、眼睛、粘膜有强烈刺激作用。它是一种高活性化合物,在潮湿的空气中会剧烈产生有毒的、腐蚀性的氟化氢白烟。五氟化磷用作聚合的催化剂。

  8.氢氟酸

  无色烟状液体。是氟化氢气体的水溶液。弱酸性。有一股刺鼻的气味。它与硅和硅化合物反应生成气态四氟化硅,但不腐蚀塑料、石蜡、铅、金和铂。它可与水和乙醇混溶。相对密度为1.298。38.2%氢氟酸是共沸混合物,共沸点为112.2℃。有毒,最低致死剂量(大鼠,腹腔)25毫克/千克。它具有腐蚀性,能强烈腐蚀金属、玻璃和含硅物体。例如,吸入蒸汽或接触皮肤会形成难以愈合的溃疡。

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