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上述问题的解决方案是寻找更加稳定(不氧化)的溶剂或/和寻求正极/电解质界面的稳定方法-通过选择添加剂来实现。
厦门大学杨勇教授和中科院宁波材料所夏永高研究员等的报告都较详细的分析了添加剂的选择及其作用机理(如图4和图5),值得细致阅读和思考。
图4 电解质添加剂在正极表面形成的薄膜图像示意图(摘自杨勇报告)
图5电解质添加剂在正极表面形成的聚合物薄膜图像示意图(摘自夏永高报告)
图4显示出LD120+ LiBOB +SUN形成了稳定的适当厚度与刚度的、CEI产物。
在寻找功能添加剂中,本次论坛ATL的王耀辉博士(David Wang )将其老师Jeff Dahn教授一起推出的高精密电量测量方法(UHPC)用于添加剂效果评价,非常有意义。期望这一方法连同微量热仪方法等都能在今后测量锂离子电池循环过程中微小的寄生化学反应(不可逆)中得到应用,并借此评判添加剂的作用和效果。
刘兴江博士的报告指出,电解质对电池安全等也有重要影响,锂离子电池的安全性可以分为两个层次,一是电池未被破坏,但是有潜伏发生危险的可能,主要涉及到材料的热稳定性,材料热稳定性尤其正极材料的热稳定性与热失控密切相关;二是电池已破坏,易燃的电解液和电池内部产生的氧气或电池外部的氧气作用,可能发生燃烧甚至爆炸的危险。
因此,选择溶剂(如大金研究的含氟溶剂材料等)或阻燃添加剂在一定程度上,都是对电池极端情况发生有好处的。
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