LiFSI: Усъвършенствана добавка от литиеви соли за LiPF6 електролити
ЛИФСИе йонен течен електролит, често използван като част от електролитния разтвор в литиеви батерии. ЛИФСИ има предимствата на високо разделяне, висока стабилност, висока проводимост и ниска летливост, което може да подобри живота на циклите и безопасността на литиевите батерии.
Основни характеристики и предимства:
В сравнение с традиционните LiPF6, LiFSI има следните значителни предимства:
Изключително висока проводимост: Йонната проводимост е по-висока от тази на LiPF6, което означава, че батерията има по-ниско вътрешно съпротивление и може да поддържа по-бързо зареждане и по-големи токове на разреждане.
Отлична термична стабилност: LiFSI има много по-висока температура на термично разлагане от LiPF6, което значително подобрява безопасността на батерията във високотемпературни среди и намалява риска от разлагане на електролита, отделяне на газ и дори горене и експлозия, причинени от високи температури.
Отлична електрохимична стабилност: способна да поддържа стабилност при по-високи напрежения, което е от решаващо значение за следващото поколение материали за положителни електроди за високо напрежение (като например тройни електроди с високо съдържание на никел и богати на литий на базата на манган), и може да подобри енергийната плътност и живота на батериите.
Добра съвместимост с електродните материали: може да образува по-стабилна и плътна маска за лице с твърд електролитен интерфейс (СЕИ филм) върху повърхността на графитния анод, което е благоприятно за подобряване на първоначалната ефективност и дългосрочната циклична производителност на батерията.
Основни приложения:
Поради отличните си характеристики, LiFSI първоначално се използваше главно във висок клас области, но сега постепенно се популяризира в повече сценарии:
Литиево-йонни батерии с висока енергийна плътност:батерии, използвани в електрически превозни средства (Електромобил) и щепсел-в хибридни електрически превозни средства (Хибридно превозно средство (PHEV)).
Батерия с висока мощност:устройство, което изисква бързо зареждане.
Батерия с широк температурен диапазон:Особено за батерии, които изискват висока безопасност и дълъг живот в среда с високи температури.
Висококачествени батерии за цифрови продукти, като например ултратънки лаптопи, дронове и др.
Обикновено не замества напълно LiPF6, но се смесва с LiPF6 като добавка (около 0,5% -15%), за да подобри значително цялостната производителност на електролита. В някои приложения от висок клас, чист LiFSI също се използва като основна сол.
Свойства: ЛИФСИ е йонна течност, характеризираща се с висока йонизация, висока стабилност, висока проводимост и ниска летливост. Тя е безцветна до светложълта течност при стайна температура, разтворима в органични разтворители като етер, ацетон и ацетонитрил. Има отлична разтворимост в литиеви соли и йонно-транспортни свойства.
Употреба:ЛИФСИ обикновено се използва като част от електролитния разтвор за литиево-йонни батерии. ЛИФСИ може да подобри живота на циклите, енергийните характеристики и безопасността на литиевите батерии и е подходящ за литиево-йонни батерии с висока енергийна плътност и висока мощност.
Метод на приготвяне:Методът на приготвяне на ЛИФСИ обикновено използва методи на химичен синтез, включително реакция на дианхидрид на фенил дифлуоросулфонова киселина и иминови литиеви елементарни материали. По време на процеса на приготвяне е необходимо да се контролират реакционните условия, за да се получат продукти с висока чистота.
Безопасност:ЛИФСИ е химикал и трябва да се внимава да се избегне контакт с кожата и очите по време на употреба, както и да се избягва вдишването на парите му. По време на работа и съхранение трябва да се вземат подходящи мерки за безопасност, като например носене на защитни ръкавици, очила и вентилация. Освен това трябва да се спазват съответните процедури за безопасност, като например правилно етикетиране на контейнерите и избягване на операции по смесване, за да се гарантира безопасната употреба на химикала.
