Elektrolit litijum-jonske baterije ima uslove
Elektrolit koji se koristi u litijum-jonskoj bateriji je ionski vodič u kojem se litijumska sol elektrolita otopi u organskom otapalu. Generalno, organski elektrolit kao praktična litijum-jonska baterija treba da ima sledeća svojstva:
(1) Ionska provodljivost je visoka, obično treba dostići 10-3 ~ 2 * 10-3S / cm; broj migracije litijumskih jona bi trebao biti blizu 1;
(2) Elektrokemijski stabilan raspon potencijala je širok; mora postojati prozor za elektrokemijsku stabilnost od 0 ~ 5V;
(3) dobra termička stabilnost i širok temperaturni raspon;
(4) Kemijska svojstva su stabilna, a nema kemijske reakcije sa kolektorom struje i inertnom tvari u bateriji;
(5) Sigurna i niska toksičnost, poželjno biorazgradiva.
Pogodni rastvarači zahtijevaju visoku dielektričnu konstantu i nisku viskoznost. Najčešće korišćeni alkil karbonati kao što su PC, EC imaju jake polaritete, visoku dielektričnu konstantu, ali veliku viskoznost, velike intermolekularne sile i litijumski joni se kreću u njima. Sporo. Linearni esteri kao što su DMC (dimetil karbonat) i DEC (dietil karbonat) imaju nisku viskoznost, ali nisku dielektričnu konstantu. Stoga, da bi se dobila otopina koja ima visoku jonsku provodljivost, ona se općenito koristi. PC + DEC, EC + DMC i druga mješavina otapala. Ovi organski rastvarači imaju neke ukuse, ali uopšteno govoreći, svi su RoHS usaglašeni, REACH zahtevi i materijali koji su manje toksični i ekološki prihvatljivi.
Provodne soli anorganskih aniona koje se trenutno razvijaju uglavnom uključuju LiBF4, LiPF6 i LiAsF6. Njihov redosled električne provodljivosti, termičke stabilnosti i otpornosti na oksidaciju su:
Provodljivost: LiAsF6≥LiPF6> LiClO4> LiBF4
Termička stabilnost: LiAsF6> LiBF4> LiPF6
Otpornost na oksidaciju: LiAsF6≥LiPF6≥LiBF4> LiClO4
LiAsF6 ima vrlo visoku provodljivost, stabilnost i brzinu punjenja i pražnjenja baterije, ali je njegova primjena ograničena toksičnošću arsena. Trenutno se najčešće koristi LiPF6.