鋰離子電池電解液添加劑NaODFB和LiBOB的性能研究.pdf

1、鋰離子電池作為一種清潔的二次能源，受到廣泛的關(guān)注，并得到廣泛應(yīng)用。但是，目前鋰離子電池的石墨類碳負極材料的首次效率和高溫循環(huán)性能不好，而鈷酸鋰正極材料在滿電態(tài)的高溫?zé)岽鎯π阅懿缓?，這些都影響了電池的性能。在電解液中添加少量的添加劑是改善鋰離子電池電化學(xué)性能的有效方法。本研究通過在電解液中加入NaODFB實現(xiàn)了石墨材料的首次效率、高溫循環(huán)性能和可逆充放電比容量等電化學(xué)性能的改善，并通過交流阻抗、SEM和紅外等分析手段考察了材料性能提高的機

2、理。此外，本研究通過在電解液中加入適量的LiBOB作為添加劑來提高LiCoO2材料在滿電態(tài)的高溫?zé)岽鎯π阅堋?br>　　本研究的主要研究結(jié)果如下:
　　1、NaODFB對常規(guī)電解液和正負極材料電化學(xué)性能的影響
　　(1)適量NaODFB的加入，能夠提高鋰離子電池常規(guī)電解液的電導(dǎo)率和電化學(xué)窗口。
　　(2)適量NaODFB的加入顯著提高了天然石墨材料的可逆充放電比容量。當(dāng)添加劑NaODFB的濃度為0.01mol/L時，石

3、墨材料的常溫循環(huán)性能最好，以0.1C倍率充放電100次后的放電比容量為374mAh/g，容量保持率為99.4％。當(dāng)NaODFB的濃度為0.05mol/L時石墨材料的高溫循環(huán)性能最好，高溫循環(huán)50次后的放電比容量為358.6mAh/g，容量保持率為83.9％。同時NaODFB的加入也提高了石墨材料的倍率性能。這些性能的提高歸因于NaODFB在石墨表面形成了一層均一、致密和光滑而且有利于鋰離子遷移的SEI膜。
　　(3)加入少量NaO

4、DFB添加劑的電解液與LiCoO2相容性比較好。適量的NaODFB的加入能夠略微提高LiCoO2材料的首次庫倫效率、常溫循環(huán)性能和倍率循環(huán)性能，并沒有對LiCoO2材料造成負面的影響。
　　(4) LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2材料與加入NaODFB的電解液的相容性不好。LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2材料的循環(huán)性能和倍率性能都是隨著NaODFB添加劑的增加顯著降低。
　　2、LiBOB添加劑對電解液和LiCo