软包装锂离子电池有机电解液的电化学行为

应用化学, 2005, 22(2): 158-163. doi: 10.3969/j.issn.1000-0518.2005.02.009

软包装锂离子电池有机电解液的电化学行为

胡传跃 ^1, , 李新海 ^2, , 王志兴 ^3, , 张云河 ^4, , 何则强 ^5,

1.中南大学冶金科学与工程学院,长沙,410083

2.中南大学冶金科学与工程学院,长沙,410083

3.中南大学冶金科学与工程学院,长沙,410083

4.中南大学冶金科学与工程学院,长沙,410083

5.中南大学冶金科学与工程学院,长沙,410083

关键词：锂离子电池 , 软包装,液态电解液,γ-丁内酯,碳酸亚乙烯酯

Electrochemical Behavior of Organic Electrolytes for Soft Package Lithium-ion Batteries

制备了LiCoO2/石墨型软包装锂离子电池. 研究了以1 mol/L LiPF6电解质,混合溶剂组成分别为:碳酸乙烯酯(EC)/碳酸二甲酯(DMC)/γ-丁内酯(GBL)/碳酸亚乙烯酯(VC)、EC/DMC、EC/GBL与EC/DMC/GBL 4种电解液. 测试了电解液的蒸汽压,低温电导率,氧化分解电位,软包装锂离子电池在高温贮存、充放电循环中的厚度增加值及其容量比等,并分析了电解液的电化学行为. 结果表明,1 mol/L LiPF6 EC/DMC/GBL(质量比4∶ 4∶ 3)+4%(质量分数)VC电解液具有较好的电化学行为. 线性电压扫描曲线存在2个氧化分解电位:VC的氧化电位为2.95 V,EC、DMC与GBL混合溶剂的氧化电位为4.62 V. 所形成石墨电极固体电解质膜(SEI膜)的阻抗低. 以这种电解液制备的软包装锂离子电池厚度约3.0 mm,能量密度约165 W · h/kg,0.5C倍率255 K的容量比约60%,1C倍率298 K循环200次的容量比超过89%,电池于4.2 V、348 K贮存24 h后的厚度增加值小于0.1 mm.

参考文献

[1]	Teofilo V L,Isaacson M J. IEEE AES Sytems Magazine[J],1999,11:43
[2]	Prosini P P,Villano P,Carewska M. Electrochim Acta[J],2002,48:227
[3]	Norio T,Masahiro S,Takahisa O, et al. J Power Sources[J],2001,97～98:677
[4]	Norio T,Takahisa O,Hiroyuki H, et al. J Electrochem Soc[J],2002,149(1):A9
[5]	Chagnes A,Carre B,Willmann P, et al. J Power Sources[J],2002,109:203
[6]	Masahisa F,Yoshinori K,Toshiyuki N, et al. J Power Sources[J],1996,63:127
[7]	Lanz M,Novak P. J Power Sources[J],2001,102:277
[8]	Broussely M,Herreyre S,Biensan P, et al. J Power Sources[J],2001,97～98:13
[9]	Oesten R,Heider U,Schmidt M. Solid State Ionics[J],2002,148:391
[10]	Zhang X R,Kostecki R. J Electrochem Soc[J],2001,148(12):A1 341
[11]	LEI Yong-Quan(雷永泉). New Energy Materials(新能源材料)[M]. Tianjin(天津):Tianjin University Press(天津大学出版社),2000:144,146
[12]	Ratnakumar B V,Smart M C,Surampudi S. J Power Sources[J],2001,97～98:137

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