为什么锂离子电池阻燃电解液开始受到关注？

锂离子电池自商业化以来，就以其高能量密度、高工作电压平台、无记忆效应、低自放电率等优势迅速占领了手机、笔记本电脑、摄像机等便携式电子设备领域。锂离子电池是一种将电能与化学能相互转换的电化学储能器件，通过锂离子与电子在电极材料中的嵌入与脱出实现能量的传递与转换。如今对高能量密度的储能体系的要求愈加强烈，对锂离子电池的发展带来了前所未有的挑战与机遇，开发具有更高能量密度的锂离子电池是未来的研究趋势。

随着锂离子电池应用规模的不断拓展，以及对于能量密度要求的不断提高，锂离子电池的安全性能得到越来越多的关注，不合理使用所导致的电池燃烧、爆炸给锂离子电池的进一步推广造成了阻碍。电池热失控与电解液联系紧密，由于锂离子电解液主要由具有低闪点、易燃的有机溶剂(如碳酸乙酯(EC)、碳酸丙烯(PC)、碳酸乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)等)和热不稳定的锂盐(如LiPF6)组成,因此，当电池内部温度由于滥用或冲击等原因升高时，容易造成有机溶剂分解，进而加剧温度升高，最终导致热失控。而当电池内电解液与空气接触后，氧气参与反应进而导致火灾甚至爆炸。

为了提高电池热安全性能，减少由于热失控导致的安全问题，已经开发了多种散热、阻燃方式，如：通过涂覆金属氧化物或其他聚合物对聚烯烃基隔膜进行改性，提高隔膜的热稳定性，避免电池短路;采用基于聚合物/金属复合材料的集流器，在聚合物内层中引入一些阻燃添加剂，从而提高整个电极的阻燃能力;制备阻燃电解质溶液，以降低传统有机电解液的可燃性，从而抑制或避免可充电电池的燃烧。由于电解质溶液在电池中起着至关重要的作用，因此在提高电解液安全性能的措施中，设计阻燃(或不可燃)电解质溶液是实现电池安全的最有效和最重要的途径。随着对安全电池研究的不断深入，制备阻燃液体电解质的策略有几种，通过引入阻燃添加剂是最经济有效的方法之一，可以在电池温度上升时阻止电池内部反应，有效降低电池热失控风险。

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