El electrolito de la batería de ion litio tiene condiciones.
El electrolito utilizado en la batería de iones de litio es un conductor iónico en el que se disuelve una sal de litio electrolito en un disolvente orgánico. En general, el electrolito orgánico como práctica batería de iones de litio debe tener las siguientes propiedades:
(1) La conductividad iónica es alta, generalmente debe alcanzar 10-3 ~ 2 * 10-3S / cm; el número de migración del ion litio debe estar cerca de 1;
(2) El rango de potencial electroquímicamente estable es amplio; debe haber una ventana de estabilidad electroquímica de 0 ~ 5V;
(3) Buena estabilidad térmica y amplio rango de temperatura;
(4) Las propiedades químicas son estables y no hay reacción química con el colector de corriente y la sustancia inerte en la batería;
(5) Toxicidad segura y baja, preferiblemente biodegradable.
Los disolventes adecuados requieren una alta constante dieléctrica y baja viscosidad. Los alquilcarbonatos de uso común, tales como PC, EC tienen polaridades fuertes, alta constante dieléctrica, pero alta viscosidad, grandes fuerzas intermoleculares y iones de litio se mueven en ellos. Lento. Los ésteres lineales tales como DMC (dimetilcarbonato) y DEC (dietilcarbonato) tienen baja viscosidad pero baja constante dieléctrica. Por lo tanto, para obtener una solución que tenga una alta conductividad iónica, generalmente se usa. PC + DEC, EC + DMC y otros disolventes mixtos. Estos disolventes orgánicos tienen algunos sabores, pero en general, cumplen con la directiva RoHS, los requisitos REACH y son materiales menos tóxicos y respetuosos con el medio ambiente.
Las sales conductoras de aniones inorgánicos actualmente desarrolladas incluyen principalmente LiBF4, LiPF6 y LiAsF6. Su orden de conductividad eléctrica, estabilidad térmica y resistencia a la oxidación son los siguientes:
Conductividad: LiAsF6≥LiPF6> LiClO4> LiBF4
Estabilidad térmica: LiAsF6> LiBF4> LiPF6
Resistencia a la oxidación: LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4> LiClO4
El LiAsF6 tiene una conductividad, estabilidad y velocidad de descarga de la batería muy altas, pero su aplicación está limitada por la toxicidad del arsénico. Actualmente el más usado es el LiPF6.