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含有氟代溶剂或含氟添加剂的锂离子电解液
  • ISSN号:1005-281X
  • 期刊名称:《化学进展》
  • 时间:0
  • 分类:TM911[电气工程—电力电子与电力传动] TQ213[化学工程—有机化工]
  • 作者机构:[1]清华大学核能与新能源技术研究院北京市精细陶瓷实验室,北京100084, [2]浙江省化工研究院,杭州310023
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2013CB934000)、国家自然科学基金重大项目(No.U1564205)、科技部国际科技合作项目(No.2014DFG71590)、浙江省科技厅项目(No.2016F50051)和中国博士后科学基金项目(No.2016M590550)资助
中文摘要:

随着大型移动设备(如新能源汽车等)、储能电站及其他便携式充电设备的日益普及,锂离子电池正逐步占领化学电源市场的主导地位。电解液是锂离子电池的重要组成部分,对电池的许多性能如输出电压、能量密度、输出功率、寿命、温度适用范围和安全性能等具有重要的影响。氟具有很强的电负性和弱极性,氟代溶剂或含氟添加剂具有低熔点、高闪点和高氧化分解电压等优点。氟代溶剂与电极材料之间的润湿性也较好,在高电压电解液、高安全性电解液、宽温度窗口电解液以及其他特殊功能电解液的开发中具有深入的研究和广泛的应用。本文综述了近年来氟代溶剂或添加剂在锂离子电池电解液中的不同应用,分析阐述了其对电池性能提升的机理,总结了以氟代碳酸乙烯酯(FEC)为代表的氟代溶剂的合成方法,最后对用于锂离子电池电解液的氟代溶剂或含氟添加剂的研发方向和发展趋势进行了展望。

英文摘要:

With the development of large mobile equipments( such as electric vehicles),energy storage pow er stations and the other portable charging devices,lithium-ion battery is gradually occupying the dominant position of the chemical pow er market. Electrolyte is one of the most important components of lithium-ion battery,having a significant impact on many properties of lithium-ion battery,such as the output voltage,energy density,pow er density,longevity,temperature range,safety performance and so on. In general,ow ing to the very high electronegativity and low polarizability of fluorine,fluorinated organic solvent show s very different physical properties compared to the common organic solvent. Specifically,fluorinated solvent has a low melting point,high flash point,high oxidation decomposition voltage,and good w ettability w ith the electrode material.Therefore,fluorinated solvent has a potential application in the research and development for high voltage electrolyte,high security electrolyte,w ide temperature w indow liquid electrolyte,and the other special functional electrolyte. Here,the recent research and applications on fluorinated solvents and additives in lithium-ion batteryelectrolyte are review ed. The mechanisms for the enhancement performance of lithium-ion battery electrolyte w ith the use of fluorinated solvents and additives are also analyzed and discussed in detail. Simultaneously,the fabrication methods of fluorinated solvents such as fluorinated ethylene carbonate( FEC) are summarized.Finally,the research prospects and problems for fluorinated solvents and additives in lithium-ion battery electrolyte are also discussed in detail.

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期刊信息
  • 《化学进展》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院基础研究局 化学部 文献情报中心
  • 主编:
  • 地址:北京中关村四环西路33号
  • 邮编:100080
  • 邮箱:scinfo@mail.las.ac.cn
  • 电话:010-82627757
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-281X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-3383/O6
  • 邮发代号:82-645
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:21655