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鋰電池電解液成分分析

來源:英格爾檢測 發布時間:2022-09-16

  鋰電池電解液是電池中離子傳輸的載體,一般由鋰鹽和有機溶劑組成。電解液在鋰電池的正負極之間起著傳導離子的作用,是鋰電池高電壓、高比能量的保證。電解液一般由高純有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑和其他原料在一定條件下按一定比例配制而成。

  鋰電池電解液的主要成分

  1.碳酸乙烯酯(分子式:C3H4O3)

  無色液體(>:35℃),室溫下為結晶固體。沸點:248℃/760mmHg,243-244℃/740 mmhg;閃點:160℃;密度:1.3218;折射率:1.4158(50℃);熔點:35-38℃;本品是聚丙烯腈和聚氯乙烯的良好溶劑。可用作紡織中的抽絲液;也可直接用作脫除酸性氣體的溶劑和混凝土的添加劑;醫學上可作為藥物成分和原料;也可用作塑料發泡劑和合成潤滑油的穩定劑;在電池行業,可作為鋰電池電解液的優良溶劑。

  2.碳酸丙烯酯(分子式:C4H6O3)

  無色、無味或微黃色透明液體,溶于水和四氯化碳,與乙醚、丙酮、苯等混溶。是一種優良的極性溶劑。主要用于聚合物操作、氣體分離過程和電化學。特別用于吸收石油化工廠的天然氣和合成氨原料中的二氧化碳,也可用作增塑劑、紡絲溶劑、烯烴和芳烴萃取劑等。

  3.碳酸二乙酯(分子式:C5H10O3)

  無色液體,有輕微氣味;蒸汽壓為1.33 kpa/23.8℃;閃點為25℃(易燃液體會揮發成蒸氣,跑到空氣中。溫度越高,揮發越快。當揮發性蒸汽和空氣的混合物與火源接觸時,會產生火花,這種短暫的燃燒過程稱為閃燃,發生閃燃的最低溫度稱為閃點。閃點越低,火災風險越大。);熔點-43℃;沸點125.8℃;溶解性:不溶于水,可混溶于醇、酮、酯等大多數有機溶劑;密度:相對密度(水=1)1.0;相對密度(空氣=1)4.07;穩定:穩定;標志7(易燃液體);主要用途:用作溶劑和用于有機合成。


鋰電池電解液成分


  4.碳酸二甲酯(分子式:C3H6O3)

  碳酸二甲酯(DMC)是一種無毒、環保、用途廣泛的化工原料。它是有機合成的重要中間體。其分子結構中含有羰基、甲基、甲氧基等官能團,具有多種反應活性。它安全、方便、污染小、易于生產運輸。碳酸二甲酯毒性低,是一種很有發展前景的“綠色”化工產品。

  DMC具有優良的溶解性,熔點和沸點范圍窄,表面張力大,粘度低,介電常數低,蒸發溫度高,蒸發速度快,因此可作為涂料工業和醫藥工業的低毒溶劑。從表1可以看出,DMC不僅毒性低,而且具有閃點高、蒸汽壓低、在空氣中爆炸下限高的特點,是一種清潔安全的綠色溶劑。

  5.碳酸甲乙酯

  分子量:104.1,密度:1.00 g/cm3,無色透明液體,沸點:107℃,熔點:-14℃。它是近年來興起的高科技、高附加值的化工產品。是鋰離子電池電解液的優良溶劑,最新產品隨著碳酸二甲酯和鋰離子電池產量的增加而延伸。因為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,所以也是一種特殊的產品。由于甲基和乙基的不平衡,該產品不穩定,不適合長期儲存。

  6.六氟磷酸鋰

  相對密度為1.50的白色晶體或粉末。強潮解性;溶于水,也溶于低濃度有機溶劑,如甲醇、乙醇、丙酮、碳酸鹽等。暴露在空氣中或加熱時會分解。當暴露在空氣中或受熱時,六氟磷酸鋰由于水蒸氣的作用在空氣中迅速分解,釋放出PF5并產生白煙。

  7.五氟化磷

  五氟化磷(化學式:PF5)是一種磷鹵化物。磷原子的氧化數為+5,含有一個三中心四電子鍵。五氟化磷常溫常壓下為無色惡臭氣體,對皮膚、眼睛、粘膜有強烈刺激作用。它是一種高活性化合物,在潮濕的空氣中會劇烈產生有毒的、腐蝕性的氟化氫白煙。五氟化磷用作聚合的催化劑。

  8.氫氟酸

  無色煙狀液體。是氟化氫氣體的水溶液。弱酸性。有一股刺鼻的氣味。它與硅和硅化合物反應生成氣態四氟化硅,但不腐蝕塑料、石蠟、鉛、金和鉑。它可與水和乙醇混溶。相對密度為1.298。38.2%氫氟酸是共沸混合物,共沸點為112.2℃。有毒,最低致死劑量(大鼠,腹腔)25毫克/千克。它具有腐蝕性,能強烈腐蝕金屬、玻璃和含硅物體。例如,吸入蒸汽或接觸皮膚會形成難以愈合的潰瘍。

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