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常规盐浓度(1mol/L)的醚类电解液也能运行4.5V的锂离子电池,并且不燃?

能源学人  · 公众号  ·  · 2024-07-20 11:45
    

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【研究背景】 锂离子电池(LIBs)通过支持电动出行和家庭可再生能源存储,减少化石燃料的使用,在脱碳过程中发挥着至关重要的作用。开发具有高能量密度、优异的环境友好性、改进的安全性和降低成本的锂离子电池对于更可持续的未来尤为关键。目前的锂离子电池使用以碳酸酯为基础的电解质和LiPF6盐,自20世纪90年代以来,基本配方没有改变。使用LiPF6由于水解反应形成HF而引发安全和环境问题。碳酸酯溶剂(尤其是烷基碳酸酯)具有高蒸气压和低闪点,导致电解质易挥发和易燃。因此,从制造、运输、使用、第二次使用和回收的整个生命周期中,LIB的安全性和毒性问题一直存在。如果电池组在极端滥用条件下暴露于火中,排放的有毒化学物质(包括HF和POF3)严重威胁到参与人员的健康。因此,必须重新设计LIB电解质,以满足环境友好性和安 ………………………………

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