在2014鋰電材料市場研討會上,天津金牛電源材料有限責任公司總工孫新華作“高能量型鋰離子電池用電解液技術探討”報告。
孫總認為,鋰離子電池走向高能量密度是大勢所趨,隨著技術的發展,以18650為例,未來對于2500mah以上的電池需求將成為主流。而對于動力電池來說,安全性仍然是應該放在首位的。
由于高能量密度電池的需求大增,那么針對高能量密度需求研發合適的電解液也成為當下的主要工作。為了提高電池的比能量,大家在電池設計時,會盡量提高正極材料、負極材料的壓實密度,這導致了電池的浸潤差。相對正極材料,負極材料壓實的提高明顯制約著電解液的浸濕性。對于18650電池,自動化線,浸潤性不好,致使電池生產速度下降。對于方形電池,廠家通常用多次注液的方式解決。
孫總談到,六氟磷酸鋰是商用化最多的電解質鹽,但由于六氟磷酸鋰具有熱不穩定性和吸水性,容易產生HF、POF3,不利于負極SEI膜形成或者破壞SEI膜,表現在電池的高溫性能以及循環性能不好。而目前新型電解質的研發,對于高比能量電池具有重要意義。在電解液中加入一些新型電解質,改善高溫性能,參與負極形成優良的SEI膜。同時,針對高溫性能開發的電解質有很多,有些已經工業化,有些還在中試階段,目前要做的一方面是提高產品的純度,另一方面是新型電解質鹽的價格需要降低,目前市場上六氟磷酸鋰價格在100元/千克,新型電解質價格在2000元/千克,價格過高制約著其應用。