LITFSI电解液相对黏度随锂盐浓度的变化

2021-10-04 13:25:00
何妍
原创
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摘要:,3-二氧戊环(DOL)/乙二醇二甲醚(DME)基二(三氟甲基磺酸)亚胺锂(LITFSI)电解液具有黏度低、 电导率高等优点, 是目前锂硫电池使用的主要电解液体系。

锂硫电池和比能量高, 且正极材料的比容量高、 价廉易得、 对环境友好。 锂硫二次电池的活性物质利用率与电解液的黏度、 电导率密切相关, 电解液的黏度还影响锂硫电池的倍率性能和循环性能。 1,3-二氧戊环(DOL)/乙二醇二甲醚(DME)基二(三氟甲基磺酸)亚胺锂( LITFSI)电解液具有黏度低、 电导率高等优点, 是目前锂硫电池使用的主要电解液体系。 研究该电解液体系的离子传输性能,对提高锂硫电池的性能和探讨锂硫电池的工作机理很重要。从图2可知, 随着温度降低, 锂硫电池的放电性能不断降低, 高电压平台容量受温度的影响比低电压平台容量要小。 硫正极在高平台放电过程中, 由于单个聚硫离子中硫原子个数多,), 再加上部分单质硫未完全反应溶解, 因此电解液中聚硫锂的整体浓度不高, 电解液黏度不大, 硫正极未出现严重的浓差极化, 容量受温度的影响较小。 随着反应的进行, 单质硫完全反应溶解, 且单个聚硫离子中的硫原子个数逐渐变少。 当高放电平台完全结束, 即低放电平台开始时, 单个聚硫离子中的硫原子个数最少, 此时电解液中聚硫锂的浓度最高, 电解液的黏度达到最大, 离子扩散阻力最大, 存在严重的浓差极化, 因此容量受温度的影响较大。




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