『太平洋电脑网』锂电池安全新突破：新TFEP电解液大幅降低起火风险
锂离子电池被广泛应用于电动汽车、智能手机等方方面面 ， 在追求更高性能的同时厂商也非常重视电池安全 。近日 ， 日本科学家提出了全新电解液成分 ， 能够在更高电压下提高电池的安全性 。
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这项研究是由东京大学（UT）的科学团队展开的 ， 他们的研究重点是电池的电解质部分 。 该解决方案可以在充电和放电时在电池的电极之间来回携带锂离子 ， 并且通过替换主流电池中所使用的溶剂 ， 实现安全、高度稳定的操作和高压 ， 性能优于大多数现有锂电池 。
东京大学研究人员山田敦雄教授表示：“电池的电压主要受到电解质材料的限制 。 当前锂离子电池中的电解质溶剂依然使用1990年代初刚刚商业化所使用的溶剂 。 因此我们找到了改进的方法 。 我们的新型氟化环状磷酸盐溶剂（TFEP）电解质大大改进了现有的碳酸亚乙酯（EC） 。 ”
据了解 ， 该团队通过融合常规电解质溶剂EC和阻燃剂的化学结构来设计其环状磷酸盐基电解质 。 这提供了两个分子的磷酸盐特性 ， 包括溶剂的耐高压性和阻燃剂的不易燃性 ， 从而最大程度地降低了锂电池起火的风险 。
在合成电解质时 ， 研究人员发现最有效的配方在TFEP / 2,2,2-三氟乙基甲基碳酸酯中含有0.95 M LiN（SO2F）2 。 这种特定的成分能够合成具有非燃性和自熄灭时间为零的电解液 ， 并能使石墨负极和高压LiNi0.5Mn1.5O4正极稳定运行 。
山田教授说：“出乎意料的是 ， 新的电解质溶剂可以将电池电压从当前的3.8 V增加到4.6 V ， 还可以延长电池寿命 。 ”
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【来源：cnBeta.COM】
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