高压镍锰酸锂电池电解液体系探索研究

摘要：

新型正极材料高压镍锰酸锂的平台电位在4.75V vs Li+/Li,因此普遍认为电解液在高电位下的氧化分解是限制其应用的瓶颈.我们的研究工作发现,在半电池内、以纯碳酸酯为溶剂,镍锰酸锂表现出较好的循环稳定性,常规溶剂组合可以实现循环300周后容量保持80％以上,溶剂优化后,甚至达到92％以上的保持率.这表明高压镍锰酸锂电池正极一侧对添加剂的需求并不迫切.但是,我们发现部分常用石墨负极添加剂会对高压镍锰酸锂的循环性产生负面作用.本文中列举了碳酸亚乙烯酯(VC)和亚硫酸乙烯酯(ES)的氧化行为,发现它们分别在4.6V和4.05 V vsLi+/Li会有明显分解反应.含有VC、ES添加剂的电解液使得镍锰酸锂电池的放电容量显著降低,在其电极表面有一层厚厚的沉积物,同时电池的阻抗显著增加.实验结果表明,在商品电池内广泛使用的负极添加剂,可能会优先在高压镍锰酸锂一侧发生正极氧化分解.因此,镍锰酸锂电池需要重新设计电解液体系.

关键词：镍锰酸锂、电解液、SEI膜添加剂、碳酸亚乙烯酯、亚硫酸乙烯酯

所属期刊栏目：20

分类号：TM912.9

在线出版日期：2017-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：13-17