含LiODFB电池有高低温性能和倍率放电性能

2021-10-28 18:34:27 Summer 63

与使用其他锂盐相比,使用LiODFB的电池可同时具有较好的高低温性能和倍率放电性能。

55℃、0.1 C下,以LiPFd(EC+DMC)为电解液的石墨/ LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2电池容量衰减比较快,经100次充放电循环后,容量衰减将近31%,而以LiODFB/(EC+DMC)为电解液的石墨/LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。加2电池的容量损失仅为8%;即使在70 ℃时,使用LiODFB的电池仍可正常工作。同时使用LiODFB电解液电池的内在库仑效率也比LiPF6电解液的电池高。在 0.5 c、l c下充放电,两种电池的倍率性能差别较小。这是因为 LiODFB的热稳定性较好,且在电极表面所形成的SEI膜包含 更多的有机物,阻抗随温度升高而提高的幅度较低,而这些对保持电池的高容量、降低容量衰减和提高循环性能有利。以1.0 mol/L LiODFB/(PC+EC+EMC)(体积比3:3:4)为电解液,发现在0.5 c下充放电,石墨/LiNi0.8Co0.8Al0.05电池在一30℃时的电池容量仍有20℃时的65%以上,与使用 LiBF4的电池相当;在相似条件下,使用LiPF6电池的容量保持 率低于50%,而使用LiBOB时电池难以正常工作。在l c下充放电时,LiODFB电池在一30、一20和 一IO℃的放电比容量分别是20℃的78.2%、84.8%和91.6%, 而LiPF。电池在一30、一20和一lO℃的放电比容量分别是20 ℃的45.2%、63.4%和78.9%。LiODFB电池表现出良好的低温性能,这主要由于LiODFB电池在低温时具有较高的离子电 导率和相当低的电荷转移电阻。对比研究了LiODFB/(EC+DMC+EMC)电解液和LiPFd(EC+DMC+EMC)电解液对Li4Ti5O12/LiFeP04电池性能的影响。在25℃时,基于两种电解液的Li4Ti5O12/LiFeP04电池的倍率性能没有明显的差异, 但在60℃时,电池经100次循环后,LiODFB和LiPF6电池的 相对容量保持率分别为90.3%和74.7%,因此,高温下LiODFB电池的充放电性能和稳定性优于LiPF6电池。因为较高温度 下,在电解液中LiPF6分解为I-IF和LiF,LiF固体颗粒将移动 到隔膜,阻塞微孔,阻碍Li+的迁移;同时I-IF也会破坏电极材料,引起容量的直线下降。

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