液體電解液生產(chǎn)工藝---流程圖 

電解液生產(chǎn)工藝---精餾和脫水 

對于使用的有機(jī)原料分別采取精餾或脫水處理以達(dá)到鋰 電池電解液使用標(biāo)準(zhǔn)。 
在精餾或脫水階段，需要對有機(jī)溶劑檢測的項目有：純 度、水分、總醇含量。 

液體電解液生產(chǎn)工藝---產(chǎn)品罐 

在對有機(jī)溶劑完成精餾或脫水后，檢測合格后經(jīng)過管道 進(jìn)入產(chǎn)品罐、等待使用。
根據(jù)電解液物料配比，在產(chǎn)品罐處通過電子計量準(zhǔn)確稱 取有機(jī)溶劑。

如果產(chǎn)品罐中的有機(jī)溶劑短時間未使用，需要再次對其 進(jìn)行純度、水分、總醇含量的檢測，繼而根據(jù)生產(chǎn)的需 要準(zhǔn)確進(jìn)入反應(yīng)釜。 

體電解液生產(chǎn)工藝---反應(yīng)釜 

依據(jù)物料配比和加入先后順序，有機(jī)溶劑依次加入反應(yīng) 釜充分?jǐn)嚢琛⒒靹?，然后通過鋰鹽專用加料口或手套箱 加入所需的鋰鹽和電解液添加劑。 
在加入物料開始到結(jié)束,應(yīng)控制反應(yīng)釜的攪拌速度、釜 內(nèi)溫度等。不同的物料配比攪拌混勻的時間不同，但都 必須使電解液混合均勻，此時對電解液檢測的項目有： 水分、電導(dǎo)率、色度、酸度 

液體電解液生產(chǎn)工藝---灌裝 

經(jīng)檢測合格的液體電解液被灌入合格的包裝桶，充入 氬氣保護(hù)，最終進(jìn)入倉庫等待出廠。
由于電解液自身的物理、化學(xué)性質(zhì)等因素，入庫的電 解液應(yīng)在短時間內(nèi)使用，防止環(huán)境等因素導(dǎo)致電解液 的變質(zhì)

液體電解液---使用注意事項 

電解液桶有氬氣保護(hù)，有一定壓力，在使用中切勿拆卸 氣相閥頭和液相閥頭，也不允許隨意按下快開接頭的凸 頭，以免造成泄漏或其它危險。接管時一定要戴防護(hù)眼 罩，使用時一定要使用專用快開接頭 
檢測合格的電解液建議一次性用完，開封的電解液很容 易因?yàn)闆]有氣氛保護(hù)等原因而變質(zhì)，請客戶在使用過程 中注意及時充入氬氣保護(hù)，防止變色 電解液不建議使用玻璃器皿盛放，玻璃的主要成分是氧 化硅，氧化硅和氫氟酸反應(yīng)生成腐蝕性、易揮發(fā)的氣體 四氟化硅，此氣體有毒會對人造成傷害 
– 現(xiàn)場可以使用的電解液容器和管道材料包括：不銹鋼、 塑料PP/PE、四氟乙烯等
– 本產(chǎn)品對人體有害，有輕微刺激和麻醉作用。使用過程中避免身體直接接觸 

液體電解液的組成 

有機(jī)溶劑 
鋰鹽 
添加劑 

有機(jī)溶劑---有機(jī)溶劑的選擇標(biāo)準(zhǔn)

有機(jī)溶劑對電極應(yīng)該是惰性的，在電池的充放電過程中 不與正負(fù)極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)
較高的介電常數(shù)和較小的黏度以使鋰鹽有足夠高的溶解 度，從而保證高的電導(dǎo)率
熔點(diǎn)低、沸點(diǎn)高，從而使工作溫度范圍較寬 
與電極材料有較好的相容性，即電極能夠在電解液中表 現(xiàn)出優(yōu)良的電化學(xué)性能
電池循環(huán)效率、成本、環(huán)境因素等方面的考慮 

液體電解液的組成---有機(jī)溶劑 

碳酸酯 
醚 
含硫有機(jī)溶劑
其它 

有機(jī)溶劑---碳酸酯 

碳酸酯類溶劑具有較好的電化學(xué)穩(wěn)定性且熔點(diǎn)較低，在 鋰離子電池中得到廣泛的使用。碳酸酯類的溶劑就其結(jié) 構(gòu)而言，主要分為兩類：

環(huán)狀碳酸酯 PC和EC 

鏈狀碳酸酯 DMC、EMC、DEC 

有機(jī)溶劑---醚 

醚類有機(jī)溶劑黏度較小，但是醚類性質(zhì)活潑，抗氧化 性不好，故不常用作鋰離子電池電解液的主要成分， 一般做為碳酸酯的共溶劑或添加劑來提高電解液的電 導(dǎo)率。醚類溶劑就其結(jié)構(gòu)而言，也可以分為兩類：

環(huán)狀醚 THF 
鏈狀醚 DME 

有機(jī)溶劑---含硫有機(jī)溶劑 

鋰離子電池所使用的含硫有機(jī)溶劑主要有兩類，分別 是：
砜類 DMSO和EMS 
亞硫酸酯 ES 和PS 

有機(jī)溶劑---其它 

羧酸酯類„
氟代、氯代的碳酸酯

有機(jī)溶劑---常見的有機(jī)溶劑

 

有機(jī)溶劑	沸點(diǎn)／℃	熔點(diǎn)／℃	黏度	相對介電常數(shù)
EC	248	39	1.86	89.6
PC	241.7	-42.9	2.530	64.4
DMC	90	3	0.59	3.1
EMC	108	-55	0.65	2.9
DEC	127	-43	0.75	2.8
MPC	130	-43	0.78	2.8
DMSO	189	18.4	1.991	42.5
GBL	206	-42	1.751	39.1

鋰鹽---選擇鋰鹽的標(biāo)準(zhǔn)

在有機(jī)溶劑中有足夠高的溶解度，以保證電解液具有較高的電導(dǎo)率 陰離子具有較高的氧化和還原穩(wěn)定性，在電解液中穩(wěn)定
性好，還原產(chǎn)物有利于電極鈍化膜的形成
具有較好的環(huán)境親和性，分解產(chǎn)物對環(huán)境污染小
易于制備和純化，生產(chǎn)成本低

液體電解液的組成---鋰鹽

無機(jī)鋰鹽
有機(jī)鋰鹽
新型的硼酸鋰鹽


無機(jī)鋰鹽---LiClO4

構(gòu)成的電解液電導(dǎo)率較高，熱穩(wěn)定性強(qiáng)，但是結(jié)構(gòu)中的氯處在高價態(tài)，使陰離子具有較強(qiáng)的氧化性，在高溫等條件下容易與有機(jī)溶劑發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，帶來安全隱患。

無機(jī)鋰鹽---LiAsF

是一種性能優(yōu)良的鋰鹽，與醚類有機(jī)溶劑構(gòu)成的電解液具有非常高的電導(dǎo)率，但是它的還原產(chǎn)物含有劇毒As，具有致癌作用，環(huán)境污染嚴(yán)重且價格偏高。

無機(jī)鋰鹽---LiBF4

由于BF4半徑較小，容易締合，形成電解液的電導(dǎo)率較小因而很少使用。
在高溫、低溫情況下，LiBF4的電化學(xué)性能會比LiPF6、LiAsF6優(yōu)異。

無機(jī)鋰鹽---LiPF6

由于PF6的締合能力較差，形成LiPF6電解液的電導(dǎo)率較大，高于其它所有無機(jī)鋰鹽。此外它的電化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，陰極的分解電壓達(dá)5.1V，遠(yuǎn)高于鋰離子電池要求的4.2V，且不腐蝕鋁集流體。
LiPF6的熱穩(wěn)定性不如其它鋰鹽，即使在高純狀態(tài)下也能發(fā)生分解。例如在80 ℃可能發(fā)生分解

LiPF6→LiF+PF5

生成的氣態(tài)PF5具有較強(qiáng)的路易斯酸性，會與溶劑分子中氧原子上的孤電子對作用使溶劑發(fā)生分解反應(yīng)ROCOOR+PF5→RF+R1OR2+烯烴+CO2

有機(jī)鋰鹽

常見的有機(jī)鋰鹽LiCF3SOLiN(CF3SO2)2LiC(SO2CF3)3
一般具有較大的半徑，電荷分布比較分散，電子離域化作用強(qiáng)，這樣可以減小鋰鹽的晶格能，消弱正負(fù)離子之間的相互作用，增大溶解度，同時也有助于熱穩(wěn)定性和電化學(xué)性能的提高。
– 但是它們都會在一定的電壓條件下腐蝕鋁集流體，因此限制了它們的使用。

新型的硼酸鋰鹽LiBOB

LiBOB中硼原子同具有強(qiáng)烈吸電子能力的草酸根中的氧原子相連，電荷分布比較分散，使得它的電化學(xué)穩(wěn)定性較好。
與LiPF6相比，LiBOB在第一次充放電過程中不可逆容量較低，50℃高溫下的循環(huán)性能比較優(yōu)越，形成的鈍化膜更加有利于抑制石墨的剝離。„
LiBOB在有機(jī)溶劑中的溶解度不高且純化較難

添加劑一般具有以下特點(diǎn)

較少用量即能改善電池的一種或幾種性能
對電池性能無副作用
與有機(jī)溶劑有較好的相溶性
價格相對較低
無毒性或毒性較小
不與電池中其它材料發(fā)生副反應(yīng)

常見添加劑的類型

負(fù)極的成膜添加劑„
過充保護(hù)的添加劑„
阻燃添加劑„
提高電導(dǎo)率的添加劑„
高低溫性能添加劑