鋰電池安全保障的一大重點(diǎn)——電解液。電解液是鋰電池四大關(guān)鍵材料(正極、負(fù)極、隔膜、電解液)之一，號(hào)稱鋰電池的“血液”，在鋰電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能等優(yōu)點(diǎn)的保證。

在當(dāng)今時(shí)代，鋰電池的應(yīng)用頗為廣泛，在數(shù)據(jù)中心、通信基站、軌道交通、工業(yè)一體化等領(lǐng)域都常見鋰電池的身影。鋰電池在我們生活中應(yīng)用如此廣泛，那么鋰電池的安全性和耐用性也就成為了我們關(guān)注的重點(diǎn)了。

研制電解液的挑戰(zhàn)

電解液耐高壓能力不適配，會(huì)被氧化分解，放出熱量會(huì)使電池溫度升高，而在高溫下，一旦負(fù)極表面SEI膜分解破壞后，裸露負(fù)極與電解液發(fā)生放熱反應(yīng)，電池溫度會(huì)進(jìn)一步升高，引起電解液與正極材料、粘結(jié)劑熱反應(yīng)，可能會(huì)引起電池爆炸。

電解液改進(jìn)進(jìn)程

美國(guó)研究人員近日?qǐng)?bào)告說(shuō)，使用高度氟化的電解液，可大幅提高鋰電池的儲(chǔ)電能力和耐用性。

采用易燃有機(jī)電解液的鋰離子電池，一直制約著鋰二次電池(又稱為充電電池或蓄電池)向電動(dòng)汽車和大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)展。近日，武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院曹余良教授團(tuán)隊(duì)與美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，共同在《自然·能源》在線發(fā)表關(guān)于非燃磷酸酯電解液在鋰離子電池應(yīng)用的研究成果。

美國(guó)馬里蘭大學(xué)、陸軍研究實(shí)驗(yàn)所和阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)，以化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定的鋰金屬為負(fù)極制備一種電池，配以高氟電解液，可實(shí)現(xiàn)充放電多達(dá)千次，儲(chǔ)電能力僅下降到最初的93%。

鋰離子電池電解液的技術(shù)發(fā)展與鋰電池是相輔相成的，電解液需要與客戶選用的正極材料、負(fù)極材料相適應(yīng)，并與客戶鋰離子電池最終性能要求相適應(yīng)。從技術(shù)發(fā)展的角度看，電解液需要適應(yīng)不斷發(fā)展的鋰電池技術(shù)體系及終端設(shè)備的應(yīng)用需求等變化，不斷調(diào)整其性能和構(gòu)成。

國(guó)內(nèi)電解液市場(chǎng)趨勢(shì)

電解液汽車持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。電解液的價(jià)格從2017年巔峰期的40萬(wàn)元/噸下降至今年的5萬(wàn)元/噸左右，電解液市場(chǎng)短期內(nèi)供大于求的局面并未改變，電解液價(jià)格仍將維持在較低價(jià)位運(yùn)行或繼續(xù)下跌。

根據(jù)中汽協(xié)預(yù)測(cè)，按照前5個(gè)月的增長(zhǎng)水平計(jì)算，2018年我國(guó)新能源汽車的產(chǎn)銷規(guī)模將突破100萬(wàn)輛。若以每輛車需要60公斤電解液計(jì)算，2018年我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)將需要6萬(wàn)噸的電解液。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2018年-2019年僅主流上市公司的電解液產(chǎn)能就將突破10萬(wàn)噸，2018年動(dòng)力電池電解液市場(chǎng)仍將處于供大于求的局面。

好的電解液對(duì)于鋰電池的安全性和耐用性有著很大的影響