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电源开关中锂离子电池的电解质必须具备哪些特点

导语:锂离子电池的高效运行取决于其关键材料——电解质。作为决定因素,电解质影响了比能量、寿命、安全性能和倍率充放电性能。要成为实用且可靠的锂离子电池中不可或缺的一部分,电解质必须满足以下条件:

首先,作为介质,它需要具备良好的离子导电性,而不应有电子导性。理想情况下,在常温范围内,其导率应当在1×10-3到2×10-3S/cm之间。这意味着它既要能够传输离子,同时又要确保自身不会产生自发放电。

其次,对于锂离子的迁移能力也至关重要。在高迁移数的情况下,可以减少极化,从而提高能量密度和功率密度。理想情况是将锂离子的迁移数接近1。

再者,稳定性也是一个关键因素。当与正负极接触时,应该尽可能避免副反应发生,这要求该材料具有良好的化学稳定性和热稳定性。

此外,由于需承受大规模生产过程中的机械冲击,因此需要具备足够的机械强度,如三甲基磷酸酯(TMP)在某些应用中被证明可以显著提高倍率性能和循环寿命。

最后,与正负极直接接触的聚合物型锂盐类似地,也应拥有出色的力学特性,以抵御各种压力变化,不致发生裂纹,并防止短路现象通过抑制枝晶形成及刺穿行为。

总之,一流的锂离子电池所需的是一款兼顾以上各项要求的优越品种,使得整个系统能够实现更高效、更安全、高效能、高功率密度等多方面目标。

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